本發(fā)明屬于農(nóng)藥化學(xué)的,具體涉及一種戊菌唑原藥的制備方法。
背景技術(shù):
1、戊菌唑是一種兼具保護(hù)、治療和鏟除作用的內(nèi)吸性三唑類(lèi)殺菌劑,也是甾醇脫甲基化抑制劑,可由作物根、莖、葉等組織吸收,并向上傳導(dǎo),經(jīng)室內(nèi)活性測(cè)定和田間藥效試驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)葡萄白腐病有較好的防治效果,其化學(xué)名:1-[2-(2,4-二氯苯基)戊基]-1h-1,2,4-三唑,cas號(hào):66246-88-6。
2、目前針對(duì)戊菌唑的合成工藝有很多,如葛中群等.殺菌劑戊菌唑的合成新工藝研究.《精細(xì)化工中間體》.2013,第43卷(第三期),18~19,32.以及王進(jìn)等.戊菌唑的合成工藝研究.《浙江化工》.2006,第37卷(第2期),2,14.等中記載的是以2-(2,4-二氯苯基)戊醛為起始原料,經(jīng)過(guò)還原、磺化和縮合得到戊菌唑原藥,該工藝路線中的磺化反應(yīng)需要用到甲基磺酰氯劇毒物質(zhì),存在較大的安全隱患,非常不安全;還原過(guò)程中采用硼氫化鉀為還原劑,會(huì)產(chǎn)生偏硼酸鉀,對(duì)環(huán)境不友好;為了避免使用劇毒物質(zhì)甲基磺酰氯,故已采用濃硫酸與2-(2,4-二氯苯基)戊醇參與酯化反應(yīng),雖規(guī)避了因使用劇毒物質(zhì)甲基磺酰氯所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題,但其反應(yīng)的穩(wěn)定性差,收率低,原輔材料的使用安全性較低,且采用較危險(xiǎn)的投料方式增加了安全事故的發(fā)生概率,安全系數(shù)低。
3、現(xiàn)有技術(shù)中有針對(duì)合成戊菌唑工藝存在一系列問(wèn)題的研究,如專(zhuān)利申請(qǐng)cn115626899a-一種戊菌唑的生產(chǎn)方法,其通過(guò)以2-(2,4-二氯苯基)戊醇為原料經(jīng)溴化、縮合及精制得到戊菌唑成品,解決了目前合成戊菌唑工藝存在穩(wěn)定性差、收率低、安全系數(shù)低等問(wèn)題,但現(xiàn)有的戊菌唑生產(chǎn)方法雖能保證戊菌唑合成的安全性,但由于溴化反應(yīng)條件較為劇烈,極易生成副產(chǎn)物,且對(duì)于原料的轉(zhuǎn)化率很難得到有效地提升,從而嚴(yán)重影響了戊菌唑的后續(xù)處理及純化率。為此,需要一種新的技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種戊菌唑原藥的制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的現(xiàn)階段戊菌唑生產(chǎn)方法很難有效地提升原料的轉(zhuǎn)化率,從而嚴(yán)重影響了戊菌唑的后續(xù)處理及純化率等的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種戊菌唑原藥的制備方法,以2-(2,4-二氯苯基)戊醛和1,2,4-三氮唑?yàn)槠鹗荚?,在催化劑的作用下先縮合和還原得到戊菌唑粗品,再重結(jié)晶得到戊菌唑原藥;
3、其具體制備步驟如下:
4、s1、將2-(2,4-二氯苯基)戊醛與1,2,4-三氮唑投入甲苯中,在催化劑作用及112~114℃下經(jīng)過(guò)8~12小時(shí)縮合反應(yīng)得到(e)-3-(2-(2,4-二氯苯基)戊-1-烯-1-基)-3h-1,2,4-三氮唑,縮合反應(yīng)結(jié)束后需在溫度≤120℃/-0.095mpa下脫除回收甲苯,其中,1,2,4-三氮唑與2-(2,4-二氯苯基)戊醛的摩爾比為1.2~2:1,催化劑為對(duì)甲苯磺酸和聚乙二醇600,其反應(yīng)方程式如下:
5、;
6、s2、在s1中得到的(e)-3-(2-(2,4-二氯苯基)戊-1-烯-1-基)-3h-1,2,4-三氮唑中加入甲醇,先在氫氣和催化劑的作用及10~15℃下經(jīng)過(guò)2~6小時(shí)還原反應(yīng)得到戊菌唑粗品,還原反應(yīng)結(jié)束后需待(e)-3-(2-(2,4-二氯苯基)戊-1-烯-1-基)-3h-1,2,4-三氮唑中的含量<0.5%時(shí)抽濾除去催化劑,而后在溫度≤80℃/-0.095mpa下脫除回收甲醇,再通過(guò)正己烷重結(jié)晶得到戊菌唑原藥,其中,催化劑為pt/c,其反應(yīng)方程式如下:
7、。
8、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
9、1.本發(fā)明采用價(jià)格低廉且易獲得的2-(2,4-二氯苯基)戊醛和1,2,4-三氮唑作為起始原料,有效地降低了制備的成本,再在催化劑作用下通過(guò)縮回反應(yīng)高效地生成(e)-3-(2-(2,4-二氯苯基)戊-1-烯-1-基)-3h-1,2,4-三氮唑中間體,大幅度地提升了原料的轉(zhuǎn)化率,再在催化劑及氫氣的作用下通過(guò)還原反應(yīng)得到戊菌唑粗品,有效地避免了因使用硼氫化鉀作為還原劑而生成衍生物的問(wèn)題,使戊菌唑更具有原子經(jīng)濟(jì)性及環(huán)保性,利用相對(duì)較溫和的反應(yīng)條件,有效地減少了副產(chǎn)物的生成,從而使戊菌唑的工藝流程得到了簡(jiǎn)化,減少了后續(xù)處理的操作步驟及溶劑的使用,有效地降低了能源的損耗,再通過(guò)正己烷重結(jié)晶的工藝,有效地去除了戊菌唑制備過(guò)程中的雜質(zhì),使戊菌唑原藥的純化率及收率都得到了大幅度地提升,滿足了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對(duì)高品質(zhì)農(nóng)藥的嚴(yán)格要求;
10、2.本發(fā)明采用對(duì)甲苯磺酸和聚乙二醇作為縮合反應(yīng)的催化劑,使原料的轉(zhuǎn)化率得到了有效地提升,從而獲得含量較高的(e)-3-(2-(2,4-二氯苯基)戊-1-烯-1-基)-3h-1,2,4-三氮唑中間體,有效地提升了縮回收率,同時(shí)也有效地避免了因使用劇毒物質(zhì)而導(dǎo)致的安全性問(wèn)題,再采用pt/c作為還原反應(yīng)的催化劑配合氫氣的還原劑,不僅提升了(e)-3-(2-(2,4-二氯苯基)戊-1-烯-1-基)-3h-1,2,4-三氮唑中間體的轉(zhuǎn)化率,還提升了還原收率,同時(shí)也有效地簡(jiǎn)化了戊菌唑的工藝流程,減少了后續(xù)處理的操作步驟及溶劑使用,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本,保證了戊菌唑原藥的純化率;
11、3.本發(fā)明采用常見(jiàn)且易回收的有機(jī)溶劑(如甲苯、甲醇、正己烷)作為縮合、還原及重結(jié)晶的溶劑,使獲得的戊菌唑原藥中不存在溶劑的殘留,從而使戊菌唑原藥的含量得到了大幅度的提升,有效地避免了三廢的產(chǎn)生,減少了對(duì)環(huán)境的污染,符合綠色化學(xué)的發(fā)展趨勢(shì),為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了更加高效、環(huán)保的殺菌劑。
1.一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,以2-(2,4-二氯苯基)戊醛和1,2,4-三氮唑?yàn)槠鹗荚?,在催化劑的作用下先縮合和還原得到戊菌唑粗品,再重結(jié)晶得到戊菌唑原藥;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,s1中,1,2,4-三氮唑與2-(2,4-二氯苯基)戊醛的摩爾比為1.2~2:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,s1中,催化劑為對(duì)甲苯磺酸和聚乙二醇600。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,s1中,縮合反應(yīng)的溫度為112~114℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,s1中,縮合反應(yīng)的時(shí)間為8~12小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,s1中,縮合反應(yīng)結(jié)束后需在溫度≤120℃/-0.095mpa下脫除回收甲苯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,s2中,還原反應(yīng)結(jié)束后需待(e)-3-(2-(2,4-二氯苯基)戊-1-烯-1-基)-3h-1,2,4-三氮唑中的含量<0.5%時(shí)抽濾除去催化劑,而后在溫度≤80℃/-0.095mpa下脫除回收甲醇。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,s2中,催化劑為pt/c。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,s2中,還原反應(yīng)的溫度為10~15℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種戊菌唑原藥的制備方法,其特征在于,s2中,還原反應(yīng)的時(shí)間為2~6小時(shí)。