2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法与流程

文档序号:15394682发布日期:2018-09-08 01:54阅读:2595来源:国知局

本发明涉及合成技术领域,尤其涉及一种2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法。



背景技术:

2,4-二氯苯氧乙酸是一类非常重要的化合物,是世界上使用历史最长的有机合成除草剂品种,现在仍在广泛使用。

cn106278862公开了一种2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法。该方法以2,4-二氯苯酚为原料,通过带水剂的作用得到2,4-二氯苯酚盐无水体系,后与氯乙酸甲酯反应得到2,4-二氯苯氧乙酸甲酯,2,4-二氯苯氧乙酸甲酯在固体酸催化剂下水解制备2,4-二氯苯氧乙酸。

cn106278863公开了一种2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法,将2,4-二氯苯氧乙酸甲酯加入水中,加入固体酸催化剂,搅拌加热,回流反应2~8小时,蒸出反应生成的甲醇,反应结束后冷却至室温,抽滤,洗涤,干燥得2,4-二氯苯氧乙酸。

以上方法所使用的溶剂为甲苯或二甲苯,毒性较大,对车间工人以及环境均存在较大的不利影响。同时以上方法具有反应不完全、转化率和收率较低的缺陷。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法,反应具有较高的收率和纯度。

为了解决以上技术问题,本发明提供了一种2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法,包括以下步骤:

a)卤代乙酸酯与2,4-二氯苯酚盐在强极性溶剂中进行反应,得到2,4-二氯苯氧乙酸酯;

b)2,4-二氯苯氧乙酸酯经水解反应,得到2,4-二氯苯氧乙酸。

本发明对所述卤代乙酸酯的制备方法并无特殊限定,可以为本领域技术人员熟知的合成方法,本发明优选通过卤代乙酸和醇反应得到。

所述卤代乙酸优选为氯乙酸、溴代乙酸或氟代乙酸,更优选为氯乙酸或溴代乙酸。

制备的卤代乙酸酯为相对应的氯乙酸酯、溴乙酸酯或碘乙酸酯,更优选为氯乙酸酯或溴乙酸酯。

所述醇优选为碳原子数为1~10的醇中的一种,更优选为甲醇、乙醇、丁醇或异辛醇。

所述反应优选在浓硫酸存在的条件下进行。

本发明对所述2,4-二氯苯酚盐的制备方法并无特殊限定,可以为本领域技术人员熟知的制备方法,本发明优选通过2,4-二氯苯酚与碱反应得到。

所述碱优选为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠和碳酸氢钾中的一种或几种。更优选为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠和碳酸钾中的一种或多种。

将上述卤代乙酸酯与2,4-二氯苯酚盐在强极性溶剂中进行反应,即可得到2,4-二氯苯氧乙酸酯。

所述强极性溶剂优选为dmf(二甲基甲酰胺)、dmac(二甲基乙酰胺)、dmso(二甲基亚砜)、碳原子数为1~10的醇中的一种或几种的组合物,更优选为dmf、dmac、dmso、丙醇、丁醇、辛醇和异丙醇中的一种或几种,再优选为dmf、dmac和dmso中的任意一种,以及丙醇、丁醇、辛醇和异丙醇中的任意一种。

在本发明的某些具体实施例中,所述强极性溶剂选自dmso和异丙醇的混合溶剂,所述dmso和异丙醇的质量比优选为1:(1~3),在本发明的某些具体实施例中,所述比例为1:1、1:2或1:3。

在本发明的另外一些实施例中,所述强极性溶剂选自dmf和丁醇的混合溶剂,所述dmf和丁醇的质量比优选为1:(1~3),在本发明的某些具体实施例中,所述比例为1:1、1:2或1:3。

本发明采用上述特定的混合溶剂,使得卤代乙酸酯与2,4-二氯苯酚盐的反应具有较高的收率,制备得到的2,4-二氯苯氧乙酸具有较高的纯度。

上述卤代乙酸酯与2,4-二氯苯酚盐反应的时间优选为0.4~0.6h。

反应得到2,4-二氯苯氧乙酸酯后,将其进行水解反应,即可得到2,4-二氯苯氧乙酸。

本发明对所述水解反应并无特殊限定,可以采用本领域技术人员熟知的水解反应及条件。

在本发明的某些具体实施例中,所述水解具体为:先将2,4-二氯苯氧乙酸酯在碱的水溶液中回流,然后加入酸性化合物。

所述碱可以为本领域技术人员熟知的碱性化合物,本发明优选为naoh或koh。所述酸性化合物优选为hcl或h2so4。

在本发明的另外一些具体实施例中,所述水解具体为:将2,4-二氯苯氧乙酸酯在酸性化合物溶液中回流脱醇。

所述酸性化合物优选为hcl或浓硫酸。

水解反应后,本发明优选通过结晶、过滤的方法对2,4-二氯苯氧乙酸进行提纯。

与现有技术相比,本发明提供了一种2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法,包括以下步骤:a)卤代乙酸酯与2,4-二氯苯酚盐在强极性溶剂中进行反应,得到2,4-二氯苯氧乙酸酯;b)2,4-二氯苯氧乙酸酯水解得到2,4-二氯苯氧乙酸。本发明选用强极性溶剂,增强了反应传质效果,减少了反应时间,反应更加完全、反应转化率和收率得到了较大提高。

具体实施方式

为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法进行详细描述。

实施例1:

将200g乙醇、95g(1mol)氯乙酸与0.1g浓硫酸混合搅拌,脱溶脱水5h,得到氯乙酸乙酯。将2,4-二氯苯酚164g(1mo1)、质量分数32%的氢氧化钠水溶液125g(1mol)、dmf300g混合搅拌,升温脱水,得到2,4-二氯苯酚钠的dmf溶液。将所得氯乙酸乙酯加入至2,4-二氯苯酚钠的dmf溶液中,搅拌0.5h后,加入200g水,分层,将上层油相转入水解反应器,加入质量分数32%的氢氧化钠水溶液125g(1mol)回流搅拌0.5h,加入30%盐酸130g,10℃下结晶1h,过滤,滤饼干燥,得到2,4-二氯苯氧乙酸固体220g,纯度99.2%,收率98.8%。

实施例2:

将200g甲醇、95g(1mol)氯乙酸与0.1g浓硫酸混合搅拌,脱溶脱水5h,得到氯乙酸甲酯。将2,4-二氯苯酚164g(1mo1)、质量分数50%的氢氧化钾水溶液113g(1mol)、dmac300g混合搅拌,升温脱水,得到2,4-二氯苯酚钠的dmac溶液。将所得氯乙酸甲酯加入至2,4-二氯苯酚钾的dmac溶液中,搅拌0.4h后,加入200g水,分层,将上层油相转入水解反应器,加入30%盐酸130g,回流脱醇3h,10℃下结晶1h,过滤,滤饼干燥,得到2,4-二氯苯氧乙酸固体219g,纯度99.5%,收率98.6%。

实施例3:

将300g异辛醇、140g(1mol)溴乙酸与0.1g浓硫酸混合搅拌,脱溶脱水4h,得到溴乙酸异辛酯。将2,4-二氯苯酚164g(1mo1)、32%的氢氧化钠水溶液125g(1mol)、dmso100g、异丙醇200g混合搅拌,升温脱水,得到2,4-二氯苯酚钠溶液。将所得氯乙酸异辛酯加入至2,4-二氯苯酚钠溶液中,搅拌0.6h后,加入200g水,分层,将上层油相转入水解反应器,加入浓硫酸20g,回流脱醇3h,10℃下结晶1h,过滤,滤饼干燥,得到2,4-二氯苯氧乙酸固体221g,纯度99.3%,收率99.3%。

实施例4:

将200g丁醇、95g(1mol)氯乙酸与0.1g浓硫酸混合搅拌,脱溶脱水5h,得到氯乙酸丁酯。将2,4-二氯苯酚164g(1mo1)、氢氧化钙固体21g(0.5mol)dmf100g、丁醇200g混合搅拌,升温脱水,得到2,4-二氯苯酚钙溶液。将所得氯乙酸丁酯加入至2,4-二氯苯酚钙溶液中,搅拌0.5h后,加入200g水,分层,将上层油相转入水解反应器,加入质量分数32%的氢氧化钠水溶液125g(1mol)回流搅拌0.5h,加入30%盐酸130g,10℃下结晶1h,过滤,滤饼干燥,得到2,4-二氯苯氧乙酸固体221g,纯度99.2%,收率99.2%。

比较例1

将200g乙醇、95g(1mol)氯乙酸与0.1g浓硫酸混合搅拌,脱溶脱水5h,得到氯乙酸乙酯。将2,4-二氯苯酚164g(1mo1)、质量分数32%的氢氧化钠水溶液125g(1mol)、乙腈300g混合搅拌,升温脱水,得到2,4-二氯苯酚钠的乙腈溶液。将所得氯乙酸乙酯加入至2,4-二氯苯酚钠的乙腈溶液中,搅拌0.5h后,加入200g水,分层,将上层油相转入水解反应器,加入质量分数32%的氢氧化钠水溶液125g(1mol)回流搅拌0.5h,加入30%盐酸130g,10℃下结晶1h,过滤,滤饼干燥,得到2,4-二氯苯氧乙酸固体210g,纯度98.5%,收率93.6%。

比较例2

将300g异辛醇、140g(1mol)溴乙酸与0.1g浓硫酸混合搅拌,脱溶脱水4h,得到溴乙酸异辛酯。将2,4-二氯苯酚164g(1mo1)、32%的氢氧化钠水溶液125g(1mol)、苯100g、异丙醇200g混合搅拌,升温脱水,得到2,4-二氯苯酚钠溶液。将所得氯乙酸异辛酯加入至2,4-二氯苯酚钠溶液中,搅拌0.6h后,加入200g水,分层,将上层油相转入水解反应器,加入浓硫酸20g,回流脱醇3h,10℃下结晶1h,过滤,滤饼干燥,得到2,4-二氯苯氧乙酸固体218g,纯度98.7%,收率97.4%。

比较例3

将200g丁醇、95g(1mol)氯乙酸与0.1g浓硫酸混合搅拌,脱溶脱水5h,得到氯乙酸丁酯。将2,4-二氯苯酚164g(1mo1)、氢氧化钙固体21g(0.5mol)甲苯100g混合搅拌,升温脱水,得到2,4-二氯苯酚钙溶液。将所得氯乙酸丁酯加入至2,4-二氯苯酚钙溶液中,搅拌0.5h后,加入200g水,分层,将上层油相转入水解反应器,加入质量分数32%的氢氧化钠水溶液125g(1mol)回流搅拌0.5h,加入30%盐酸130g,10℃下结晶1h,过滤,滤饼干燥,得到2,4-二氯苯氧乙酸固体209g,纯度98.8%,收率93.4%。

由上述实施例及比较例可知,本发明采用特定溶剂,提高了反应收率和纯度。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

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