一种2‑氨基‑3‑氯苯甲酸甲酯的合成方法与流程

文档序号:11766438阅读:806来源:国知局

本发明的方法属于药物合成领域,具体涉及一种除草剂中间体2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯的合成以及它的提纯。



背景技术:

2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯在医药化工合成中扮演重要角色,它是三唑并嘧啶磺酰胺类除草剂合成过程中的一个重要中间体,除此之外其他许多农药合成过程也属于它的应用范畴。目前氯酯磺草胺是使用比较广泛的一种除草剂,广泛的原因在于其除草高效,对旱田作物杂草尤其是阔叶杂草除草效果显著。现代化农业发展提高了除草要求,进而扩大效果优异的除草剂使用需求,需求刺激生产,除草剂行业需要进一步发展,除草剂合成中间体2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯势必需要进行合成技术路线的改进。

目前,国内外关于2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯的制备都存在一些方法路径的探索,情况主要为:petertonne等(美国专利us4306074a)公开了一种2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯的制备方法,它是通过3-氯邻苯二甲酸酐经先胺化然后进行霍夫曼降解得到3-氯靛红酸酐和6-氯靛红酸酐,之后再进行酯化得到2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯和2-氨基-6-氯苯甲酸甲酯。该方法存在明显的缺点,即原子利用率低,副产物与目标产物等量生成不利于工业化生产,另外3-氯邻苯二甲酸酐易引起呼吸道疾病,在合成中作为原料不符合安全生产要求。

normanr.pearson等(美国专利us5118832a)公开了一种2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯的制备方法,具体实施方式是在四氯化碳等有机溶剂中将2-氨基苯甲酸甲酯与1,3-二氯-5,5-二甲基乙内酰脲反应,得到目标产物2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯以及副产物2-氨基-5-氯苯甲酸甲酯、2-氨基-3,5-二氯苯甲酸甲酯,两种副产物会使得目标产物2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯收率大幅度降低,同时影响2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯的纯度。此外2-氨基苯甲酸甲酯与1,3-二氯-5,5-二甲基乙内酰脲都是重要的化工合成产品,用二者进行2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯的合成不具有生产合理性。

gunthersemler等(美国专利us5557005a)公开了一种2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯的制备方法,将2-氨基-3-氯苯甲酸先与光气反应得到3-氯靛红酸酐,然后再与甲醇进行酯化反应得到2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯。此合成方法利用了经典的酯化反应作用,但是在制备酸酐时采取的是气液反应,不利于控制反应程度;另外光气在工业上使用不多,因为其剧毒,有强烈刺激性,十分不适合药物合成过程使用。

孙永辉等(2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯的制备方法cn103193666a)采取更为直接的方式进行合成:在有机溶剂中使得2-氨基-3-氯苯甲酸与无机碱反应,同时使用甲基化试剂讲无机碱变为甲酯端。该方法简单易操作,但是仅仅利用了酯化作用,并未涉及跨度较大的苯环上元素增减过程,而且2-氨基-3-氯苯甲酸已经十分接近目标产物,其价格与2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯较为接近,不适合进行工业化生产。

林原斌等(2,3-二氯苯甲酸的合成新方法湘潭大学自然科学学报2007年6月第29卷)以邻氯苯胺为原料,与水合三氯乙醛、盐酸羟胺反应先制得邻氯基苯胺用浓硫酸关环生成3-氯靛红.再用过氧化氢氧化,制得2-氨基-3-氯苯甲酸,之后进行酯化反应,将2-氨基-3-氯苯甲酸与甲醇反应制得2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯。该方法涉及多种化学试剂,反应显得比较复杂,而且多步骤不是完全彻底进行反应,多种反应物容易造成残留影响目标产物的纯度。



技术实现要素:

发明目的:本发明的目的是在2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯制备方面的已有技术探索内容中取长补短,开发出一种新的操作较为简便、反应容易实现、产率符合生产要求与需求的2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯合成路线。

技术方案:本发明合成方案主要有原料混合、离心分离、脱溶结晶、脱色处理四个阶段,涉及到的反应物较少,合成中物理化操作占较大比重,合成简便易行,具体为:

①将四氯乙烯抽入反应釜进行搅拌升温,然后加入邻氨基苯甲酸甲酯,升高温度至93℃,之后加入二氯海因,二氯海因加入时需要注意反应釜温度变化,若温度高于100℃需停止加料等待温度降低到93℃左右,再继续加入二氯海因。加完所有反应料后控制温度在110℃,持续搅拌6h,之后冷却温度至40℃。

②把合成好的物料装入离心机进行固液分离,母液输入母液罐,固体进行残料回收装袋。

③将母液注入脱溶釜升温到105-115℃。观察出料情况,回收脱出的四氯乙烯以备后用,剩余物为目标产物粗品,将粗品打入高温脱溶釜升温到130-145℃将产品蒸出,排出残渣,脱溶处理后的母液精馏得到含量在98%左右的产品,将其转移到结晶釜中按1:2比例加入异构烷烃溶剂油降温到1-5℃,结晶12h获得产品。

④最后进行活性炭脱色处理,获得白色透明液体产品。

本合成路线的反应方程式如下:

本发明的合成路线具有一定的优势:①操作简单,容易进行工业化规模生产;②合成步骤中仅涉及三种物质,其中四氯乙烯作为反应进行的有机溶剂物,创造反应有利条件,一方面加快反应进程符合工业化生产的效率要求,另一方面溶剂可回收,节约反应成本;③合成方案中包含脱溶结晶以及脱色处理,符合产品高质量需求,可以满足不同层次的产品需求。

具体实施方式

实施方式一:

将四氯乙烯54kg抽入反应釜进行搅拌并加热进行升温,然后加入6kg邻氨基苯甲酸甲酯,继续升高温度至93℃,之后进行二氯海因加入操作,此加入过程中应注意温度变化,若出现温度高于100℃现象需停止二氯海因加料操作,等待温度降低到90-93℃,继续加入二氯海因,二氯海因加入量为4.5kg。待所有反应料加装完毕后,维持温度在110℃附近,持续进行搅拌6h,搅拌结束后进行冷却操作,降低温度至40℃。

进行离心机固液分离操作,分离出的母液输入母液罐,固体进行残料回收装袋。

母液从母液罐进入脱溶釜,升温到105-115℃,脱出的四氯乙烯回收以备后用,剩余物即为粗品。将粗品打入高温脱溶釜升温到130-145℃,蒸出产品,排出残渣,脱溶处理。之后将母液进行精馏得到产品,接着将其转移到结晶釜中按1:2比例加入异构烷烃溶剂油,温度降低到3℃(2-5℃),结晶12h获得产品。

对产品脱色处理,获得白色透明液体产品,称量得质量为9.86kg,纯度检测值为98.06%,产品均质化程度较好。

实施方式二:

在反应釜中进行物料加入操作,加入邻氨基苯甲酸甲酯6kg,接着进行升温操作,升高温度至93℃,之后向反应釜加入二氯海因,加入时注意温度变化,若出现温度高于100℃现象需停止二氯海因加料操作,进行降温处理,等待温度降低到90-93℃,继续加入二氯海因直至加完4.5kg二氯海因物料。所有反应料加装完毕后,维持温度在110℃,持续进行搅拌12h,搅拌结束后降温操作,冷却至40℃。

进行离心机固液分离操作,分离出的母液输入母液罐,固体进行残料回收装袋。

将母液输入脱溶釜,升温操作到温度在105-115℃范围内,脱出的四氯乙烯回收以备后用,将剩余物即粗品打入高温脱溶釜,升温操作至温度达130-145℃,蒸出产品,排出剩余残渣,之后通过脱溶处理操作进行初步提纯。之后将母液进行精馏操作,得到产品,接着将其转移到结晶釜中按1:2比例加入异构烷烃溶剂油,温度降低到3℃,结晶24h获得最终产品。

对产品脱色处理,获得白色透明液体产品,称量得产品质量为9.75kg,纯度检测值为90.12%,产品均质化一般,相比于实施实例一略有悬浮物小颗粒。

实施实例三、四、五相关情况列入下表:

对比实施实例一和实施实例二发现,合成不在四氯化碳溶剂环境下进行,即使翻倍反应物混合时间和产品结晶时间,产率仍然降低。在四氯化碳有机溶剂中进行合成,二氯海因与邻氨基苯甲酸甲酯反应效率高、收率高、原料利用率大,可以节约生产成本。

由实施实例三、四、五可见改变合成时投料量、搅拌时间、结晶时间都可以进行纯度、产率调节。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1