專利名稱:殺菌劑粉唑醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種農(nóng)用殺菌劑,特別是指粉唑醇的制備方法。
背景技術(shù):
粉唑醇是l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)-l-氫-l,2,4-三唑-l-乙醇的簡(jiǎn)稱,是一種
具有保護(hù)和治療作用的內(nèi)吸性三唑類殺菌劑,可被根、莖、葉部吸收,并能很 快地在植株體內(nèi)向上傳導(dǎo),防治子囊菌、擔(dān)子菌和半知菌引起的病害,特別是 對(duì)小麥全蝕病、白粉病、銹病、根腐病、水稻惡菌病、香蕉葉斑病具有較好的 防治效果。
目前粉唑醇的制備是采用了鄰氟溴苯與金屬鎂在醚類溶劑中反應(yīng)生成格氏 試劑,氟苯與氯代乙酰氯發(fā)生付一克?;磻?yīng)合成對(duì)氟苯甲酰甲基氯,再與 格氏試劑反應(yīng),最后與l, 2, 4-三唑鈉縮合得到粉唑醇粗品。
粉唑醇粗品含量一般在80 — 85%之間,其中一個(gè)雜質(zhì)的含量高達(dá)10—13%, 經(jīng)研究分析得知該雜質(zhì)為l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)-l-氫-l,3,4-三唑-l-乙醇,
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此雜質(zhì)性質(zhì)與粉唑醇十分相似,很難從溶劑中重結(jié)晶加以分離除去,達(dá)不 到95%的含量,因此國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家大都采用硝酸成鹽法加以精制。雜質(zhì)與硝酸
CIN I成鹽后在水里的溶解度比較大,大都溶解在水里,而粉唑醇成鹽后在水里基本
不溶,利用這種溶解度的差異,把上述雜質(zhì)加以除去,精制后基本達(dá)到95%的 含量。
該法在成鹽過(guò)程中,要使用強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)氧化性的硝酸,不但對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán) 重,同時(shí)反應(yīng)過(guò)程中還存在一定的安全問題,中和水解過(guò)程要消耗大量液堿產(chǎn) 生大量廢水,另外在漂洗過(guò)程中,產(chǎn)生大量含硝酸鈉的廢水,較難處理達(dá)標(biāo)排 放。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種反應(yīng)條件溫和、工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)率高的殺菌劑粉 唑醇的制備方法。
本發(fā)明主要采用l, 2, 4-三唑、固體堿和l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙 垸為原料制得粉唑醇粗品,然后經(jīng)過(guò)精制工藝制得高純度的粉唑醇。 本發(fā)明的制備方法包括如下步驟 (l)粉唑醇粗品制備
取1, 2, 4-三唑與l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙垸以摩爾投料比為l 1.5 : 1,固體堿與1, 2, 4-三唑摩爾投料比為0.1 1 : 1,在用量為l-(2-氟苯 基)-1-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷重量的0.5 5%的相轉(zhuǎn)移催化劑作用下,在用量為1-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷重量的1 5倍的極性溶劑中,控制反應(yīng)溫度在 60 120°C,測(cè)得l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷含量小于1%時(shí)反應(yīng)結(jié)束, 得到粉唑醇粗品。
所述l, 2, 4-三唑與l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷最佳摩爾投料比為
51.2 : 1;
所述的固體堿為下述之一氫氧化鈉,氫氧化鉀,碳酸鉀,甲醇鈉;最佳
用量為l, 2, 4-三唑摩爾數(shù)的0.2倍;
所述的相轉(zhuǎn)移催化劑為下述之一四丁基溴化銨,芐基三乙基氯化胺,聚 乙二醇;最佳用量為l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷重量的1.5%;
所述的極性溶劑為下述之一N, N-二甲基甲酰胺,二甲基亞砜,N-甲基吡 咯烷酮;極性溶劑最佳為N, N-二甲基甲酰胺;最佳用量為1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)環(huán)氧乙垸重量的2倍;
所述的反應(yīng)溫度優(yōu)選為90~100°C;所述的反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為4 6小時(shí);
(2)精制提純
將得到的粉唑醇粗品中加入用量為粉唑醇粗品重量1 16倍的有機(jī)溶劑中, 加熱回流0.5 2h,然后降溫到35 5(TC,抽濾不溶物,濾液加入粉唑醇粗品重 量2% 10%的稀酸,稀酸濃度為1% 10%,進(jìn)行水洗分層至中性,有機(jī)相進(jìn) 行常壓濃縮,剩余母液結(jié)晶得到95%以上含量的粉唑醇成品;
所述的有機(jī)溶劑為下述之一甲苯,二甲苯,氯仿,二氯乙烷;
所述的稀酸為下述之一鹽酸,硫酸,乙酸,磷酸;所述的加入的稀酸的 重量?jī)?yōu)選為粉唑醇粗品重量的4%,稀酸濃度為7%;
本發(fā)明反應(yīng)式如下本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的有益效果如下
1、 粗品精制采用溶劑一酸洗法,極大的減少了廢水量,同時(shí)操作更加安全 簡(jiǎn)便,對(duì)環(huán)境沒有危害。
2、 總收率高。
3、 工藝簡(jiǎn)單、易操作。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。 實(shí)施例1
(1) 粉唑醇粗品制備
200g (98%, 0.84mol) l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷,73.2g (95%, 1.056mol) 1, 2, 4-三唑,13.1g (90%, 0.211mol)氫氧化鉀,3 g四丁基溴化 銨,400gN, N-二甲基甲酰胺分別投入裝有冷凝管的2L的反應(yīng)瓶中,攪拌升溫 到90 100°C,保溫反應(yīng)5小時(shí)。GC (氣相色譜)分析表明1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)環(huán)氧乙垸含量小于1%,減壓回收溶劑套用到下批,趁熱倒入水中,固化 抽濾得到粉唑醇粗品250g,含量84%,用于下步精制提純。
(2) 精制提純
250g (84%, 0.70mol)粉唑醇粗品,1500g甲苯投入3L的反應(yīng)瓶中,升溫回流1個(gè)小時(shí),然后降溫至35 50'C,抽濾不溶物,濾液加入10g濃度為7。/。的 稀硫酸,進(jìn)行酸洗,洗完加水洗滌至中性,分去廢水,有機(jī)相常壓蒸餾,蒸出 1100g甲苯,剩余物質(zhì)冷卻降溫,結(jié)晶析出粉唑醇200g,含量95%以上,精制 收率90.5%,結(jié)晶母液集中處理,減壓濃縮溶劑,釜?dú)埲シ贌鳠o(wú)害處理。
實(shí)施例2
(1) 粉唑醇粗品制備
200g (98%, 0.84mol) l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙垸,73.2g (95%, l細(xì)mol) 1, 2, 4-三唑,8.61g(98%, 0.211mol)氫氧化鈉,3g聚乙二醇,400gN, N-二甲基甲酰胺分別投入裝有冷凝管的2L的反應(yīng)瓶中,攪拌升溫到90 100°C, 保溫反應(yīng)5小時(shí)。GC分析表明l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙垸含量小于1%, 減壓回收溶劑套用到下批,趁熱倒入水中,固化抽濾得到粉唑醇粗品250g,含 量84%,用于下步精制提純。
(2) 精制提純
250g (84%, 0.70mol)粉唑醇粗品,1500g 二甲苯投入3L的反應(yīng)瓶中,升 溫回流l個(gè)小時(shí),然后降溫至35 5(TC,抽濾不溶物,濾液加入108濃度為7% 稀鹽酸,進(jìn)行酸洗,洗完加水洗滌至中性,分去廢水,有機(jī)相常壓蒸餾,蒸出 1000g二甲苯,剩余物質(zhì)冷卻降溫,結(jié)晶析出粉唑醇200g,含量95%以上,精 制收率90.5%,結(jié)晶母液集中處理,減壓濃縮溶劑,釜?dú)埲シ贌鳠o(wú)害處理。
實(shí)施例3
(1)粉唑醇粗品制備 200g (98%, 0.84mol) l-(2-氟苯基)-l-(4-氣苯基)環(huán)氧乙烷,73.2g (95%, 1.008mol) 1, 2, 4-三唑,29.7g (98%, Q.211mo1)碳酸鉀,3g芐基三乙基氯化胺,400gN, N-二甲基甲酰胺分別投入裝有冷凝管的2L的反應(yīng)瓶中,攪拌升溫 到90 100。C,保溫反應(yīng)5小時(shí)。GC分析表明l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙 垸含量小于1%,減壓回收溶劑套用到下批,趁熱倒入水中,固化抽濾得到粉唑 醇粗品250g,含量84%,用于下步精制提純。
(2)精制提純
250g (84%, 0.70mol)粉唑醇粗品,600g氯仿投入1L的反應(yīng)瓶中,升溫 回流1個(gè)小時(shí),然后降溫至35 50°C,抽濾不溶物,濾液加入10g濃度為7% 的稀乙酸,進(jìn)行酸洗,洗完加水洗滌至中性,分去廢水,有機(jī)相常壓蒸餾,蒸 出300g氯仿,剩余物質(zhì)冷卻降溫,結(jié)晶析出粉唑醇450g,含量95%以上,精 制收率90.5%,結(jié)晶母液集中處理,減壓濃縮溶劑,釜?dú)埲シ贌鳠o(wú)害處理。
實(shí)施例4
(1) 粉唑醇粗品制備
200g (98°/。, 0.84mol) l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷,73.2g (95%, l細(xì)mol) 1, 2, 4-三唑,11.6g (98%, 0.211mol)甲醇鈉,3g四丁基溴化銨, 400gN, N-二甲基甲酰胺分別投入裝有冷凝管的2L的反應(yīng)瓶中,攪拌升溫到 90~100°C,保溫反應(yīng)5小時(shí)。GC分析表明l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷 含量小于1%,減壓回收溶劑套用到下批,趁熱倒入水中,固化抽濾得到粉唑醇 粗品,250g,含量84%,用于下步精制提純。
(2) 精制提純
250g (84%, 0.70mol)粉唑醇粗品,500g 二氯乙烷投入1L的反應(yīng)瓶中, 升溫回流l個(gè)小時(shí),然后降溫至35 50。C,抽濾不溶物,濾液加入10g濃度為 7%的稀磷酸,進(jìn)行酸洗,洗完加水洗滌至中性,分去廢水,有機(jī)相常壓蒸餾,蒸出350g二氯乙烷,剩余物質(zhì)冷卻降溫,結(jié)晶析出粉唑醇200g,含量95%以 上,精制收率卯.5%,結(jié)晶母液集中處理,減壓濃縮溶劑,釜?dú)埲シ贌鳠o(wú)害 處理。
另外,對(duì)本發(fā)明中所述的1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷,下面給出一 個(gè)具體的制備實(shí)例,以供參考。
(1) 2,4-二氟二苯酮制備
104g (99%, 1.08mol)氟苯,152g (99%, 1.14mol) A1C13分別投入300g 硝基苯中,滴加150g (99%, 0.95mol)鄰氟苯甲酰氯,在20 5(TC反應(yīng)4h,反 應(yīng)結(jié)束,加水分層,再加堿水洗滌至中性,減壓脫掉溶劑得2,4-二氟二苯酮,190g, 含量為99%。
(2) 鎗鹽制備
65g (99%, 1.05mol)無(wú)水二甲硫醚,117g (99%, 1.5mol) 二甲亞楓,分 別投入裝有冷凝管的2L的反應(yīng)瓶中,在25 3(TC滴加126g (99%, lmol)硫酸 二甲酯,攪拌4小時(shí),然后常溫靜置過(guò)夜,所得鑰鹽直接用于下步反應(yīng)。 (3) l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷的制備
向上述的反應(yīng)液中,加入600g甲苯,再滴加190g (99%, 0.87mol) 2,4-二 氟二苯酮,滴加時(shí)間控制在1~2小時(shí),滴加完后加入124g (卯%, 2mo1) KOH, 控制溫度25 40。C,反應(yīng)時(shí)間為3 5小時(shí),GC分析2,4-二氟二苯酮的含量小于 1%,加入800ml水進(jìn)行水洗,洗滌三次直至中性,分去下層廢水,有機(jī)相減壓 回收溶劑套用到下批,剩余物為l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷,200g,含 量98%。
權(quán)利要求
1、殺菌劑粉唑醇的制備方法,其特征在于包括以下步驟(1)粉唑醇粗品制備取1,2,4-三唑與1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷以摩爾投料比為1~1.5∶1,固體堿與1,2,4-三唑摩爾投料比為0.1~1∶1,在用量為1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷重量的0.5~5%的相轉(zhuǎn)移催化劑作用下,在用量為1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷重量的1~5倍的極性溶劑中,控制反應(yīng)溫度在60~120℃,測(cè)得1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷含量小于1%時(shí)反應(yīng)結(jié)束,得到粉唑醇粗品。所述的固體堿為下述之一氫氧化鈉,氫氧化鉀,碳酸鉀,甲醇鈉;所述的相轉(zhuǎn)移催化劑為下述之一四丁基溴化銨,芐基三乙基氯化胺,聚乙二醇;所述的極性溶劑為下述之一N,N-二甲基甲酰胺,二甲基亞砜,N-甲基吡咯烷酮;(2)精制提純將得到的粉唑醇粗品中加入用量為粉唑醇粗品重量1~16倍的有機(jī)溶劑中,加熱回流0.5~2h,然后降溫到35~50℃,抽濾不溶物,濾液加入粉唑醇粗品重量2%~10%的稀酸洗滌,稀酸濃度為1%~10%。再水洗至中性,有機(jī)相進(jìn)行濃縮,剩余母液結(jié)晶得到95%以上含量的粉唑醇成品;所述的有機(jī)溶劑為下述之一甲苯,二甲苯,氯仿,二氯乙烷;所述的稀酸為下述之一鹽酸,硫酸,乙酸,磷酸。
2、 如權(quán)利要求1所述的殺菌劑粉唑醇的制備方法,其特征在于步驟(1)所述的l, 2, 4-三唑用量為l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙垸摩爾數(shù)的1.2倍;所述的固體堿用量為l, 2, 4-三唑摩爾數(shù)的0.2倍;所述的相轉(zhuǎn)移催化劑用量為 l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷重量的1.5%;所述的極性溶劑為N, N-二甲基甲酰胺;用量為l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷重量的2倍。
3、 如權(quán)利要求1所述的殺菌劑粉唑醇的制備方法,其特征在于步驟(1) 所述的反應(yīng)溫度為90 10(TC;反應(yīng)時(shí)間4 6小時(shí)。
4、 如權(quán)利要求1所述的殺菌劑粉唑醇的制備方法,其特征在于步驟(2) 所述的加入的稀酸的重量為粉唑醇粗品重量的4%,稀酸濃度為7%。
全文摘要
本發(fā)明公開了殺菌劑粉唑醇的制備方法,本發(fā)明包括二個(gè)步驟首先由1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)環(huán)氧乙烷與1,2,4-三唑、固體堿在相轉(zhuǎn)移催化劑的作用下,在極性溶劑中反應(yīng)得到粉唑醇粗品;最后采用新工藝,選擇有效的有機(jī)溶劑,溶解粉唑醇粗品,利用粉唑醇與雜質(zhì)的溶解度差異,先除去大部分雜質(zhì),再采用酸洗、水洗分層,結(jié)晶得到95%以上含量的粉唑醇成品。本發(fā)明最大限度的減少反應(yīng)所需溶劑種類和使用量以及反應(yīng)洗滌廢水產(chǎn)生量,從而達(dá)到清潔、安全生產(chǎn)的目的。
文檔編號(hào)C07D249/00GK101429168SQ20081017719
公開日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者強(qiáng) 余, 余志強(qiáng), 周耀德 申請(qǐng)人:江蘇七洲綠色化工股份有限公司