烟嘧磺隆中间体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-N，N-二甲基烟酰胺的新晶型及其制备方法与流程

本发明属于农药的技术领域，涉及农用除草剂中间体的制备技术，具体为烟嘧磺隆中间体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的新晶型及其制备方法。

背景技术：

烟嘧磺隆的化学式为2-(4,6-二甲基嘧啶-2-嘧啶基氨基甲酰胺磺酰)-n,n-二甲基烟酰胺，是日本石原株式会社开发的新一代广谱、高效、低度、低残留、高选择性的除草剂。

目前，合成烟嘧磺隆中间体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的晶型一直被忽视，特别是其水合物在合成烟嘧磺隆时，因酸度不同，对产品品质影响较大，造成工业化生产中难于产出98％以上的烟嘧磺隆产品。

中间体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的结构式如下所示：

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种烟嘧磺隆中间体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的新晶型及其制备方法，解决烟嘧磺隆品质不高，中间体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的晶型差异对烟嘧磺隆含量的影响问题，提高烟嘧磺隆含量和收率。

采用醇、二醇、酮、酯、酰胺、烷烃类中的一种或组合的两种溶剂体系，以烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)和氯甲酸乙酯为原料，进行酯交换反应生成2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺，通过控制滴加盐酸的温度、滴加速度以及保温温度和时间，得到2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的单斜晶，为新晶型，该文件中得到的新晶型，称为晶型ii，有效保证目标产物的含量和高收率。

晶型ii，熔点186-188℃，为单斜晶2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺，简称胺酯。

本发明的目的是这样实现的，

一种烟嘧磺隆中间体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的新晶型，其在25℃下x射线粉末衍射图中显示出下列反射中的至少3个：

d＝13.58±0.01

d＝17.75±0.01

d＝21.51±0.01

d＝22.38±0.01

d＝32.32±0.01

d＝34.13±0.01。

本发明的另一目的，在于提供一种烟嘧磺隆中间体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的新晶型的制备方法，具体步骤如下：

(1)在氮气或惰性气体置换后，于0-30℃下，在反应器中加入烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)、极性有机溶剂和氯甲酸乙酯，搅拌调整温度至-10-0℃反应，滴加浓度25-30％的液碱，反应1h；

(2)检测烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)剩余量在0.3％以下时，加水和添加剂甲苯，甲苯的添加量为烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)质量的2-4％；调整结晶温度为25-60℃，滴加盐酸，控制1-3g/s，当ph＝1-2时，降温至-5-5℃，降温速度为≥0.64℃/min，搅拌速度80-120r/min，保温5-20min，过滤，真空干燥，得到2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺固体，即单斜晶新晶型。

进一步的，步骤(1)中，极性有机溶剂选自醇、二醇、酮、酯、酰胺、甲苯、烷烃或这些溶剂的混合溶剂。

进一步的，步骤(2)中，滴加盐酸速度为2g/s。

进一步的，步骤(2)中，降温温度为0～5℃。

进一步的，步骤(2)中，保温时间为10min。

进一步的，d90粒度为48.26-69.52μm。

进一步的，步骤(2)中，甲苯的添加量为≥烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)质量的3％，考虑溶剂富集与混合溶剂处理，优先量为3％。

进一步的，步骤(2)中，进一步优选，结晶温度30-50℃。

进一步的，步骤(2)中，进一步优选，降温速度0.64-0.96℃/min。

进一步的，步骤(2)中，进一步优选，搅拌速度80-120r/min为最佳速度。

本发明的另一目的，还提供一种烟嘧磺隆中间体(2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的新晶型的制备方法，具体步骤如下：将2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺钠盐水溶液溶于极性有机溶剂中，通过滴加盐酸析出，控制滴加速度1-3g/s，当ph＝1-2时，降温至0-5℃，冷却所述有机溶剂，沉淀出晶型ii的脱水化合物，即得到2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的单斜晶新晶型。

进一步的，该制备方法中，所述的极性有机溶剂包括醇、二醇、酮、酯、酰胺、烷烃或这些溶剂的混合溶剂。

本发明的另一目的，还提供一种烟嘧磺隆中间体(2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的新晶型的制备方法，具体步骤如下：将晶型i的2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺加热至180℃以上直至每种成分均熔融，再加入晶型ii的脱水化合物的晶种的条件下，冷却所述熔融物，得到2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的单斜晶新晶型。

该文件中晶型i为2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的常规晶型，是目前产品的常规晶型。

本发明的有益效果在于，

本发明涉及的烟嘧磺隆中间体的单斜晶2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的制备方法，实现了2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的新晶型制备，收率可以达到99.5％以上。

本发明的烟嘧磺隆中间体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的制备方法，使用粒度d90为48.26-69.52μm的晶型ii的2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺与4，6-二甲氧基嘧啶胺进行合成反应，该工艺可以直接产出含量98％以上的烟嘧磺隆，远远高于市场上流通的含量95％的烟嘧磺隆，极大提高产品品质，提高了市场竞争力。

本发明的工艺在提高烟嘧磺隆含量的同时也提高了2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的目标转化率，生产的烟嘧磺隆收率较原有工艺有了3％的提升，也比较稳定，生产成本降低，经济效益显著，可以为后续加工的客户提供保质保量的产品，同时提高含量和收率，是提高实际工业化生产产量的良好解决方案。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明试验例2序号1样品电镜图。

图2是本发明试验例2序号4样品电镜图。

图3为本发明试验例2序号5样品电镜图。

图4为本发明试验例2序号10样品电镜图。

图5为本发明试验例3在30℃下滴酸析出胺脂的fbrm示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

在氮气或惰性气体置换后，于0-30℃下，在反应器中加入10.0g烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)、15g丙酮和5.21g氯甲酸乙酯，搅拌调整温度至-10-0℃反应，滴加浓度25.2％的液碱，反应1h；检测烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)剩余量在0.04％，加水和0.32g甲苯，调整温度为35℃，滴加盐酸，控制2g/s，当ph＝2时，降温至0-5℃，保温10min，过滤，真空干燥得到13.29gd90粒度为48.89μm晶型ii固体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺，含量98.5％，收率99.6％，与4，6-二甲氧基嘧啶胺进行合成反应，生成17.90g烟嘧磺隆，含量98.6％，收率99.0％。d＝13.58±0.01、d＝17.75±0.01、d＝21.51±0.01、d＝22.38±0.01、d＝34.13±0.01

实施例2

在氮气或惰性气体置换后，于0-30℃下，在反应器中加入10.0g烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)、15g乙醇和5.21g氯甲酸乙酯，搅拌调整温度至-10-0℃反应，滴加浓度25.2％的液碱，反应1h；检测烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)剩余量在0.03％，加水和0.31g甲苯，调整温度为32℃，滴加盐酸，控制2.5g/s，当ph＝1.5时，降温至0-5℃，保温10min，过滤，真空干燥得到13.24gd90粒度为59.45μm晶型ii固体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺，含量98.8％，收率99.52％，与4，6-二甲氧基嘧啶胺进行合成反应，生成17.91g烟嘧磺隆，含量98.7％，收率99.2％。d＝13.58±0.01、d＝21.51±0.01、d＝22.38±0.01、d＝32.32±0.01、d＝34.13±0.01

实施例3

在氮气或惰性气体置换后，于0-30℃下，在反应器中加入10.0g烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)、15g乙酸乙酯和5.21g氯甲酸乙酯，搅拌调整温度至-10～-5℃反应，滴加浓度25.2％的液碱，反应1h；检测烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)剩余量在0.02％，加水和0.35g甲苯，调整温度为45℃，滴加盐酸，控制1.5g/s，当ph＝1时，降温至0-5℃，保温10min，过滤，真空干燥得到13.16gd90粒度为49.92μm晶型ii固体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺，含量99.1％，收率99.2％，与4，6-二甲氧基嘧啶胺进行合成反应，生成17.93g烟嘧磺隆，含量98.4％，收率99.3％。d＝13.58±0.01、d＝17.75±0.01、d＝21.51±0.01、d＝32.32±0.01、d＝34.13±0.01

实施例4

在氮气或惰性气体置换后，于0-30℃下，在反应器中加入10.0g烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)、15g丙酮和乙醇和5.21g氯甲酸乙酯，搅拌调整温度至-10-0℃反应，滴加浓度25.2％的液碱，反应1h；检测烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)剩余量在0.03％，加水和0.3g甲苯，调整温度为35℃，滴加盐酸，控制2g/s，当ph＝2时，降温至0-5℃，保温10min，过滤，真空干燥得到13.13gd90粒度为62.25μm晶型ii固体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺，含量99.3％，收率99.2％，与4，6-二甲氧基嘧啶胺进行合成反应，生成17.83g烟嘧磺隆，含量98.7％，收率99.1％。d＝13.58±0.01、d＝17.75±0.01、d＝22.38±0.01、d＝32.32±0.01、d＝34.13±0.01

实施例5

将2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺钠盐水溶液溶于极性有机溶剂丙酮中，滴加盐酸析出，控制2g/s，当ph＝2时，降温至0-5℃，冷却所述有机溶剂，沉淀出晶型ii固体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺。d＝13.58±0.01、d＝17.75±0.01、d＝21.51±0.01、d＝22.38±0.01、d＝32.32±0.01

实施例6

将2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺钠盐水溶液溶于极性有机溶剂乙醇和丙酮中，滴加盐酸析出，控制1.5g/s，当ph＝1.5时，降温至0-5℃，冷却所述溶剂，沉淀出晶型ii的结构式i的晶型ii固体2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺。d＝13.58±0.01、d＝17.75±0.01、d＝21.51±0.01、d＝22.38±0.01、d＝34.13±0.01

实施例7

将晶型i的结构式i的2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺化合物加热至182℃直至每种成分均熔融，再加入晶型ii的结构式i的2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的晶种的条件下，冷却所述熔融物。d＝17.75±0.01、d＝21.51±0.01、d＝22.38±0.01、d＝32.32±0.01、d＝34.13±0.01

试验例部分

目前发现的2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺多晶型情况如表1所示。

表1.2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺多晶型情况

其中，甲醇溶剂化物和乙腈溶剂化物为通道型溶剂化合物，水合物和dmf溶剂化物为结合型溶剂化合物，溶剂与api比为1：1。

试验例1

研究了丙酮溶剂中不同操作对于胺酯粒度的影响，以温度、酸度、滴酸速率为因素进行了正交实验，以2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺粒度为指标进行了分析，具体数据见表2。

表2滴酸温度、酸度、滴酸速率对2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺粒度的影响

由表2可以得到：在丙酮体系中(1)滴酸温度对生成晶型ii有明显的影响，其中30-50℃为最佳温度；(2)盐酸滴加速率对生成晶型ii有明显的影响，1-3g/s为最适合滴加速率；(3)酸度对生成晶型ii的影响不大。综上所述，筛选出最佳滴酸温度为30-50℃，盐酸滴加速率1-3g/s，即可实现产生d90粒度为48.26-69.52μm2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺。

试验例2

结合工业化生产中溶剂成本、溶剂回收再利用方案以及晶型转化的纯度的最佳条件，在30-50℃滴酸温度、盐酸滴加速率1-3g/s的丙酮体系中，考察添加甲苯、降温速率、搅拌速度因素对晶型转换的影响，利用xrd进行了分析，以期获得更好的反应条件，结果见表3：

表3添加甲苯、降温速率、搅拌速度对晶型的影响

由表3反应结果可以得出以下结论：(1)甲苯以及用量对生成晶型ii有明显的影响，用量≥3％均可得到晶型ii产品(content/98.0％以上)；(2)降温速率对生成晶型ii有明显的影响，降温速度≥0.64℃/min均可在2h得到晶型ii产品(content/98.0％以上)；(3)搅拌速度对生成晶型ii有明显的影响，其中80-120r/min为最佳速度(得到晶型ii，content/98.0％以上)；(4)加入溶剂量的比例对生成晶型ii的影响不大。对搅拌速度、降温速度生成2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的过程进行了电镜监测，通过测得的电镜图，在不同溶剂中，调整了结晶温度、搅拌速度和降温速度，得到颗粒大、饱满的高纯度晶型ii2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺产品，具体附图如下，图1为表3中序号1的样品，图2为表3中序号4的样品，图3为表3中序号5的样品，图4为表3中序号10的样品。

试验例3

在氮气或惰性气体置换后，于0-30℃下，在反应器中加入烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)、极性有机溶剂和氯甲酸乙酯，搅拌调整温度至-10-0℃反应，滴加浓度30％的液碱，反应1h；检测烟磺酰胺(2-氨基磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺)剩余量在0.3％以下时，加水和添加剂甲苯，调整温度变化(研究温度变化对结晶的影响)，滴加盐酸，对酸化生成2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺的过程进行了fbrm监测，具体见图5，由图5可以看到，t＝80℃时，出现第一个红峰，大颗粒数量增加，体系中小颗粒和中颗粒没有变化，保温时，大颗粒溶解红峰降低。

t＝70℃时，出现第二个红峰，大颗粒、中颗粒、小颗粒激增，增大搅拌速率，三种颗粒溶解，峰降低。

t＝60℃，大、中、小颗粒未见明显变化。

t＝50℃，大、中、小颗粒开始增加。

t＝30℃时，大颗粒不再继续增多，中、小颗粒增长趋势不变，停止降温，大颗粒数目开始增多，中、小颗粒有一个下降，开始养晶，大颗粒开始慢慢减小，同时中、小颗粒开始增加。

t＜20℃时，大颗粒明显下降，中、小颗粒明显上升。

对此进行分析：在50℃时开始，适当的养晶有助于大颗粒的增加，过长时间(超过3h)的养晶会导致搅拌打碎大颗粒，对于反应过程不利，得出最佳出料温度30-50℃。

该工艺产生的2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺熔点起始点数据为186.05℃，峰值为188.61℃，终止点193.50℃，对比样品熔点数据为起始点值为181.61℃，峰值为184.18℃，终止点188.68℃(是晶型i的熔点)，两种样品熔点差值约4.5℃。

试验例4

不同粒度的晶型ii2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺合成烟嘧磺隆。将甲苯、4,6-二甲氧基嘧啶胺投入反应器中带水，真空度-0.035～-0.04mpa，带净为止，降温至70～80℃以下，将不同粒度2-[(乙氧羰基)氨基]磺酰基-n，n-二甲基烟酰胺投入反应器中，升温回流，调节负压＝-0.035mpa至-0.04mpa，当塔顶温度到达60℃，回流保温16h，塔顶温度控制在40-80℃以下，负压＝-0.035mpa-0.04mpa。保温回流结束后，降温，泄压，温度等于5-30℃离心，干燥得到烟嘧磺隆。

表4胺酯粒度对烟嘧磺隆的影响

由表4可以看到，在d90粒度为48.26-69.52μm时，产品含量和收率都很理想，取得了很好的效果，即本发明的新晶型有利于提高烟嘧磺隆含量和收率。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。