杀菌剂粉唑醇的制备方法

文档序号:3577583
专利名称:杀菌剂粉唑醇的制备方法
技术领域
本发明涉及一种农用杀菌剂,特别是指粉唑醇的制备方法。
背景技术
粉唑醇是l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)-l-氢-l,2,4-三唑-l-乙醇的简称,是一种
具有保护和治疗作用的内吸性三唑类杀菌剂,可被根、茎、叶部吸收,并能很 快地在植株体内向上传导,防治子囊菌、担子菌和半知菌引起的病害,特别是 对小麦全蚀病、白粉病、锈病、根腐病、水稻恶菌病、香蕉叶斑病具有较好的 防治效果。
目前粉唑醇的制备是采用了邻氟溴苯与金属镁在醚类溶剂中反应生成格氏 试剂,氟苯与氯代乙酰氯发生付一克酰基化反应合成对氟苯甲酰甲基氯,再与 格氏试剂反应,最后与l, 2, 4-三唑钠缩合得到粉唑醇粗品。
粉唑醇粗品含量一般在80 — 85%之间,其中一个杂质的含量高达10—13%, 经研究分析得知该杂质为l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)-l-氢-l,3,4-三唑-l-乙醇,
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此杂质性质与粉唑醇十分相似,很难从溶剂中重结晶加以分离除去,达不 到95%的含量,因此国内生产厂家大都采用硝酸成盐法加以精制。杂质与硝酸
CIN I成盐后在水里的溶解度比较大,大都溶解在水里,而粉唑醇成盐后在水里基本
不溶,利用这种溶解度的差异,把上述杂质加以除去,精制后基本达到95%的 含量。
该法在成盐过程中,要使用强腐蚀、强氧化性的硝酸,不但对设备腐蚀严 重,同时反应过程中还存在一定的安全问题,中和水解过程要消耗大量液碱产 生大量废水,另外在漂洗过程中,产生大量含硝酸钠的废水,较难处理达标排 放。

发明内容
本发明的目的在于提供一种反应条件温和、工艺简单、产率高的杀菌剂粉 唑醇的制备方法。
本发明主要采用l, 2, 4-三唑、固体碱和l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙 垸为原料制得粉唑醇粗品,然后经过精制工艺制得高纯度的粉唑醇。 本发明的制备方法包括如下步骤 (l)粉唑醇粗品制备
取1, 2, 4-三唑与l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙垸以摩尔投料比为l 1.5 : 1,固体碱与1, 2, 4-三唑摩尔投料比为0.1 1 : 1,在用量为l-(2-氟苯 基)-1-(4-氟苯基)环氧乙烷重量的0.5 5%的相转移催化剂作用下,在用量为1-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷重量的1 5倍的极性溶剂中,控制反应温度在 60 120°C,测得l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷含量小于1%时反应结束, 得到粉唑醇粗品。
所述l, 2, 4-三唑与l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷最佳摩尔投料比为
51.2 : 1;
所述的固体碱为下述之一氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钾,甲醇钠;最佳
用量为l, 2, 4-三唑摩尔数的0.2倍;
所述的相转移催化剂为下述之一四丁基溴化铵,苄基三乙基氯化胺,聚 乙二醇;最佳用量为l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷重量的1.5%;
所述的极性溶剂为下述之一N, N-二甲基甲酰胺,二甲基亚砜,N-甲基吡 咯烷酮;极性溶剂最佳为N, N-二甲基甲酰胺;最佳用量为1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)环氧乙垸重量的2倍;
所述的反应温度优选为90~100°C;所述的反应时间优选为4 6小时;
(2)精制提纯
将得到的粉唑醇粗品中加入用量为粉唑醇粗品重量1 16倍的有机溶剂中, 加热回流0.5 2h,然后降温到35 5(TC,抽滤不溶物,滤液加入粉唑醇粗品重 量2% 10%的稀酸,稀酸浓度为1% 10%,进行水洗分层至中性,有机相进 行常压浓縮,剩余母液结晶得到95%以上含量的粉唑醇成品;
所述的有机溶剂为下述之一甲苯,二甲苯,氯仿,二氯乙烷;
所述的稀酸为下述之一盐酸,硫酸,乙酸,磷酸;所述的加入的稀酸的 重量优选为粉唑醇粗品重量的4%,稀酸浓度为7%;
本发明反应式如下本发明实现的有益效果如下
1、 粗品精制采用溶剂一酸洗法,极大的减少了废水量,同时操作更加安全 简便,对环境没有危害。
2、 总收率高。
3、 工艺简单、易操作。
具体实施例方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步的描述。 实施例1
(1) 粉唑醇粗品制备
200g (98%, 0.84mol) l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷,73.2g (95%, 1.056mol) 1, 2, 4-三唑,13.1g (90%, 0.211mol)氢氧化钾,3 g四丁基溴化 铵,400gN, N-二甲基甲酰胺分别投入装有冷凝管的2L的反应瓶中,搅拌升温 到90 100°C,保温反应5小时。GC (气相色谱)分析表明1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)环氧乙垸含量小于1%,减压回收溶剂套用到下批,趁热倒入水中,固化 抽滤得到粉唑醇粗品250g,含量84%,用于下步精制提纯。
(2) 精制提纯
250g (84%, 0.70mol)粉唑醇粗品,1500g甲苯投入3L的反应瓶中,升温回流1个小时,然后降温至35 50'C,抽滤不溶物,滤液加入10g浓度为7。/。的 稀硫酸,进行酸洗,洗完加水洗涤至中性,分去废水,有机相常压蒸馏,蒸出 1100g甲苯,剩余物质冷却降温,结晶析出粉唑醇200g,含量95%以上,精制 收率90.5%,结晶母液集中处理,减压浓缩溶剂,釜残去焚烧作无害处理。
实施例2
(1) 粉唑醇粗品制备
200g (98%, 0.84mol) l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙垸,73.2g (95%, l細mol) 1, 2, 4-三唑,8.61g(98%, 0.211mol)氢氧化钠,3g聚乙二醇,400gN, N-二甲基甲酰胺分别投入装有冷凝管的2L的反应瓶中,搅拌升温到90 100°C, 保温反应5小时。GC分析表明l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙垸含量小于1%, 减压回收溶剂套用到下批,趁热倒入水中,固化抽滤得到粉唑醇粗品250g,含 量84%,用于下步精制提纯。
(2) 精制提纯
250g (84%, 0.70mol)粉唑醇粗品,1500g 二甲苯投入3L的反应瓶中,升 温回流l个小时,然后降温至35 5(TC,抽滤不溶物,滤液加入108浓度为7% 稀盐酸,进行酸洗,洗完加水洗涤至中性,分去废水,有机相常压蒸馏,蒸出 1000g二甲苯,剩余物质冷却降温,结晶析出粉唑醇200g,含量95%以上,精 制收率90.5%,结晶母液集中处理,减压浓縮溶剂,釜残去焚烧作无害处理。
实施例3
(1)粉唑醇粗品制备 200g (98%, 0.84mol) l-(2-氟苯基)-l-(4-氣苯基)环氧乙烷,73.2g (95%, 1.008mol) 1, 2, 4-三唑,29.7g (98%, Q.211mo1)碳酸钾,3g苄基三乙基氯化胺,400gN, N-二甲基甲酰胺分别投入装有冷凝管的2L的反应瓶中,搅拌升温 到90 100。C,保温反应5小时。GC分析表明l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙 垸含量小于1%,减压回收溶剂套用到下批,趁热倒入水中,固化抽滤得到粉唑 醇粗品250g,含量84%,用于下步精制提纯。
(2)精制提纯
250g (84%, 0.70mol)粉唑醇粗品,600g氯仿投入1L的反应瓶中,升温 回流1个小时,然后降温至35 50°C,抽滤不溶物,滤液加入10g浓度为7% 的稀乙酸,进行酸洗,洗完加水洗涤至中性,分去废水,有机相常压蒸馏,蒸 出300g氯仿,剩余物质冷却降温,结晶析出粉唑醇450g,含量95%以上,精 制收率90.5%,结晶母液集中处理,减压浓縮溶剂,釜残去焚烧作无害处理。
实施例4
(1) 粉唑醇粗品制备
200g (98°/。, 0.84mol) l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷,73.2g (95%, l細mol) 1, 2, 4-三唑,11.6g (98%, 0.211mol)甲醇钠,3g四丁基溴化铵, 400gN, N-二甲基甲酰胺分别投入装有冷凝管的2L的反应瓶中,搅拌升温到 90~100°C,保温反应5小时。GC分析表明l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷 含量小于1%,减压回收溶剂套用到下批,趁热倒入水中,固化抽滤得到粉唑醇 粗品,250g,含量84%,用于下步精制提纯。
(2) 精制提纯
250g (84%, 0.70mol)粉唑醇粗品,500g 二氯乙烷投入1L的反应瓶中, 升温回流l个小时,然后降温至35 50。C,抽滤不溶物,滤液加入10g浓度为 7%的稀磷酸,进行酸洗,洗完加水洗涤至中性,分去废水,有机相常压蒸馏,蒸出350g二氯乙烷,剩余物质冷却降温,结晶析出粉唑醇200g,含量95%以 上,精制收率卯.5%,结晶母液集中处理,减压浓縮溶剂,釜残去焚烧作无害 处理。
另外,对本发明中所述的1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)环氧乙烷,下面给出一 个具体的制备实例,以供参考。
(1) 2,4-二氟二苯酮制备
104g (99%, 1.08mol)氟苯,152g (99%, 1.14mol) A1C13分别投入300g 硝基苯中,滴加150g (99%, 0.95mol)邻氟苯甲酰氯,在20 5(TC反应4h,反 应结束,加水分层,再加碱水洗涤至中性,减压脱掉溶剂得2,4-二氟二苯酮,190g, 含量为99%。
(2) 鎗盐制备
65g (99%, 1.05mol)无水二甲硫醚,117g (99%, 1.5mol) 二甲亚枫,分 别投入装有冷凝管的2L的反应瓶中,在25 3(TC滴加126g (99%, lmol)硫酸 二甲酯,搅拌4小时,然后常温静置过夜,所得鑰盐直接用于下步反应。 (3) l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷的制备
向上述的反应液中,加入600g甲苯,再滴加190g (99%, 0.87mol) 2,4-二 氟二苯酮,滴加时间控制在1~2小时,滴加完后加入124g (卯%, 2mo1) KOH, 控制温度25 40。C,反应时间为3 5小时,GC分析2,4-二氟二苯酮的含量小于 1%,加入800ml水进行水洗,洗涤三次直至中性,分去下层废水,有机相减压 回收溶剂套用到下批,剩余物为l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷,200g,含 量98%。
权利要求
1、杀菌剂粉唑醇的制备方法,其特征在于包括以下步骤(1)粉唑醇粗品制备取1,2,4-三唑与1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)环氧乙烷以摩尔投料比为1~1.5∶1,固体碱与1,2,4-三唑摩尔投料比为0.1~1∶1,在用量为1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)环氧乙烷重量的0.5~5%的相转移催化剂作用下,在用量为1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)环氧乙烷重量的1~5倍的极性溶剂中,控制反应温度在60~120℃,测得1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)环氧乙烷含量小于1%时反应结束,得到粉唑醇粗品。所述的固体碱为下述之一氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钾,甲醇钠;所述的相转移催化剂为下述之一四丁基溴化铵,苄基三乙基氯化胺,聚乙二醇;所述的极性溶剂为下述之一N,N-二甲基甲酰胺,二甲基亚砜,N-甲基吡咯烷酮;(2)精制提纯将得到的粉唑醇粗品中加入用量为粉唑醇粗品重量1~16倍的有机溶剂中,加热回流0.5~2h,然后降温到35~50℃,抽滤不溶物,滤液加入粉唑醇粗品重量2%~10%的稀酸洗涤,稀酸浓度为1%~10%。再水洗至中性,有机相进行浓缩,剩余母液结晶得到95%以上含量的粉唑醇成品;所述的有机溶剂为下述之一甲苯,二甲苯,氯仿,二氯乙烷;所述的稀酸为下述之一盐酸,硫酸,乙酸,磷酸。
2、 如权利要求1所述的杀菌剂粉唑醇的制备方法,其特征在于步骤(1)所述的l, 2, 4-三唑用量为l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙垸摩尔数的1.2倍;所述的固体碱用量为l, 2, 4-三唑摩尔数的0.2倍;所述的相转移催化剂用量为 l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷重量的1.5%;所述的极性溶剂为N, N-二甲基甲酰胺;用量为l-(2-氟苯基)-l-(4-氟苯基)环氧乙烷重量的2倍。
3、 如权利要求1所述的杀菌剂粉唑醇的制备方法,其特征在于步骤(1) 所述的反应温度为90 10(TC;反应时间4 6小时。
4、 如权利要求1所述的杀菌剂粉唑醇的制备方法,其特征在于步骤(2) 所述的加入的稀酸的重量为粉唑醇粗品重量的4%,稀酸浓度为7%。
全文摘要
本发明公开了杀菌剂粉唑醇的制备方法,本发明包括二个步骤首先由1-(2-氟苯基)-1-(4-氟苯基)环氧乙烷与1,2,4-三唑、固体碱在相转移催化剂的作用下,在极性溶剂中反应得到粉唑醇粗品;最后采用新工艺,选择有效的有机溶剂,溶解粉唑醇粗品,利用粉唑醇与杂质的溶解度差异,先除去大部分杂质,再采用酸洗、水洗分层,结晶得到95%以上含量的粉唑醇成品。本发明最大限度的减少反应所需溶剂种类和使用量以及反应洗涤废水产生量,从而达到清洁、安全生产的目的。
文档编号C07D249/00GK101429168SQ20081017719
公开日2009年5月13日 申请日期2008年12月9日 优先权日2008年12月9日
发明者强 余, 余志强, 周耀德 申请人:江苏七洲绿色化工股份有限公司
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