本发明涉及有机合成技术领域，具体说是一种氯乙酰胺类化合物的合成方法。
背景技术：
氯乙酰胺类化合物是一类重要的有机化合物，甲草胺、乙草胺、丙草胺、异丙草胺、丁草胺、吡草胺、甲氧噻草胺、二甲噻草胺(高效二甲噻草胺)、异丙甲草胺和精异丙甲草胺都是这一类化合物的杰出代表，其中精异丙甲草胺是其中的佼佼者。精异丙甲草胺是由先正达公司开发的，1997年在美国上市，2001年10月16日美国专利过保护期。精异丙甲草胺同异丙甲草胺一样，为细胞分裂抑制剂，但根据毒理学研究结果，其毒性要比异丙甲草胺低，只有后者毒性的十分之一。精异丙甲草胺使用作物谱广，是世界重要粮食作物玉米、大豆田的主要除草剂，2011年销售额(包括异丙甲草胺)为5.50亿美元，超过乙草胺成为该类除草剂的最大品种，2013年全球销售额(包括异丙甲草胺)为6.35亿美元。过去几年，精异丙甲草胺世界市场以7％的速度增长，预计未来市场发展甚至可能达到10％，极具市场潜力。目前，精异丙甲草胺已在欧盟、美国、加拿大、澳大利亚等国家和地区取得登记。
目前的合成氯乙酰胺类化合物的生产工艺复杂，反应过程中会产生大量氯化氢气体，一般需要将反应体系保持在负压状态，对反应条件和生产设备的要求严苛，目前的合成方法中一般会加入缚酸剂，但是该方法会产生较多的盐和少量含碱的废水，反应结束的后处理过程中为了除去缚酸剂生成的盐，需要大量的水进行洗涤，这种操作也将产生大量的含盐废水，后处理过程困难，不符合国家目前的绿色环保要求。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种氯乙酰胺类化合物的合成方法。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种氯乙酰胺类化合物的合成方法，在反应釜中，将仲胺化合物溶于有机溶剂，升温至回流，向其中加入氯乙酰氯，回流反应0.5～20个小时，得到氯乙酰胺类化合物，反应式如下：
其中ar选自苯基、吡啶基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、吡喃基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基或哌嗪基，或者所述的基团上进一步带有1-2个下述的取代基：氟、氯、c1-c4烷基，c1-c4烷氧基、苯基、苯氧基、苄基或苄氧基；
r选自
所述有机溶剂为苯、甲苯、氯苯、二甲苯、石油醚、正己烷、环己烷、甲基环己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳、乙醚、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、1-甲氧基-2-丙醇、甲醇、乙醇、丙醇或丁醇；
仲胺化合物和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～3.0；
仲胺化合物和有机溶剂的质量比为1：0.5～50。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为甲草胺、乙草胺、丙草胺、异丙草胺、丁草胺、吡草胺、甲氧噻草胺、二甲噻草胺、异丙甲草胺或精异丙甲草胺。
优选的，仲胺化合物和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～1.5；仲胺化合物和有机溶剂的质量比为1：1～20。
优选的，所述溶剂为环己烷、二氯乙烷或乙醇。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为丙草胺、异丙甲草胺或精异丙甲草胺。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为丙草胺，具体的，将2,6-二乙基-n-(2-丙氧基乙基)苯胺溶于环己烷，升温至回流，向其中加入氯乙酰氯，回流反应2个小时，加水水洗，静置分液，有机相脱去环己烷，得到丙草胺；其中2,6-二乙基-n-(2-丙氧基乙基)苯胺和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～1.5。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为异丙甲草胺，具体的，将2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺加入反应釜中，加入溶剂环己烷，氮气保护下搅拌并升温至回流，滴加氯乙酰氯，滴毕保温反应1小时，加水水洗，然后静置分液，有机相脱去环己烷，得到异丙甲草胺；其中2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～1.5。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为精异丙甲草胺，具体的，将s-2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺加入反应釜中，加入环己烷，氮气保护下搅拌并升温至回流，滴加氯乙酰氯，滴毕保温反应1.5小时，加水水洗，然后静置半小时分液，有机相脱去环己烷，得到精异丙甲草胺；其中s-2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～1.5。
优选的，所述反应釜连接有氯化氢气体的水吸收装置，反应中产生的氯化氢气体被水吸收装置吸收，得到工业盐酸。
进一步优选的，水吸收装置内为质量浓度为0.5～1％的乙醇水溶液；水吸收装置内的温度为0～20℃。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明的氯乙酰胺类化合物的合成方法，不使用缚酸剂，减少了后处理过程中废水的排放，通过保持体系的回流状态使反应生产的氯化氢气体排出体系，并在体系之外被水吸收，得到纯度较高的盐酸，变废为宝，并且符合安全环保的生产标准，减少了三废排放；本发明的氯乙酰胺类化合物的合成方法，在常压回流中即可进行，打破了现有的负压状态反应的限制，一方面减少了溶剂的损失，另一方面降低了对设备的要求；本发明的氯乙酰胺类化合物的合成方法，操作步骤少，反应速度快，产品收率高，纯度高，生产成本低，安全环保，适合工业化的大规模生产；
本发明优选的氯乙酰胺类化合物的合成方法，将反应釜连接有氯化氢气体的水吸收装置，氯化氢气体被水吸收，得到盐酸，该盐酸经过分析纯度好，无游离氯，无其他杂质，可以直接使用；尤其是优选的技术方案，通过质量浓度为0.5～1％的乙醇水溶液对氯化氢在0～20℃下进行吸收，吸收率高，并且明显降低了盐酸浓度大于30％时的浓雾现象。
具体实施方式
本发明的目的是提供一种氯乙酰胺类化合物的合成方法，通过以下技术方案实现：
一种氯乙酰胺类化合物的合成方法，在反应釜中，将仲胺化合物溶于有机溶剂，升温至回流，向其中加入氯乙酰氯，回流反应0.5～20个小时，得到氯乙酰胺类化合物，反应过程可以采用氮气保护，也可不要氮气保护，其反应式如下：
其中ar选自苯基、吡啶基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、吡喃基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基或哌嗪基，或者所述的基团上进一步带有1-2个下述的取代基：氟、氯、c1-c4烷基，c1-c4烷氧基、苯基、苯氧基、苄基或苄氧基；
r选自
所述有机溶剂为苯、甲苯、氯苯、二甲苯、石油醚、正己烷、环己烷、甲基环己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳、乙醚、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、1-甲氧基-2-丙醇、甲醇、乙醇、丙醇或丁醇；
仲胺化合物和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～3.0；
仲胺化合物和有机溶剂的质量比为1：0.5～50。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为甲草胺、乙草胺、丙草胺、异丙草胺、丁草胺、吡草胺、甲氧噻草胺、二甲噻草胺、异丙甲草胺或精异丙甲草胺。
优选的，仲胺化合物和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～1.5；仲胺化合物和有机溶剂的质量比为1：1～20。
优选的，所述溶剂为环己烷、二氯乙烷或乙醇。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为丙草胺、异丙甲草胺或精异丙甲草胺。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为丙草胺，具体的，将2,6-二乙基-n-(2-丙氧基乙基)苯胺溶于环己烷，升温至回流，向其中加入氯乙酰氯，回流反应2个小时，加水水洗，静置分液，有机相脱去环己烷，得到丙草胺；其中2,6-二乙基-n-(2-丙氧基乙基)苯胺和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～1.5。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为异丙甲草胺，具体的，将2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺加入反应釜中，加入溶剂环己烷，氮气保护下搅拌并升温至回流，滴加氯乙酰氯，滴毕保温反应1小时，加水水洗，然后静置分液，有机相脱去环己烷，得到异丙甲草胺；其中2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～1.5。
优选的，所述氯乙酰胺类化合物为精异丙甲草胺，具体的，将s-2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺加入反应釜中，加入环己烷，氮气保护下搅拌并升温至回流，滴加氯乙酰氯，滴毕保温反应1.5小时，加水水洗，然后静置半小时分液，有机相脱去环己烷，得到精异丙甲草胺；其中s-2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺和氯乙酰氯的摩尔比为1：1.0～1.5。
优选的，所述反应釜连接有氯化氢气体的水吸收装置，反应中产生的氯化氢气体被水吸收装置吸收，得到工业盐酸。
进一步优选的，水吸收装置内为质量浓度为0.5～1％的乙醇水溶液；水吸收装置内的温度为0～20℃。
以下结合具体实施例来对本发明作进一步的描述。
实施例1
一种氯乙酰胺类化合物的合成方法，在反应釜中，将107.16kg仲胺化合物a1溶于53.58kg苯中，升温至回流，向其中加入112.94kg氯乙酰氯，回流反应0.5个小时，除去溶剂苯，得到179kg氯乙酰胺类化合物b1，产率为97％，纯度98.4％；并且反应釜连接有氯化氢气体的水吸收装置，反应中产生的氯化氢气体被水吸收装置吸收，得到工业盐酸。
实施例2
一种氯乙酰胺类化合物甲草胺的合成方法，在反应釜中，将193.29kg仲胺化合物a2溶于9664.5kg有机溶剂甲苯，升温至回流，向其中加入338.82kg氯乙酰氯，回流反应20个小时，得到251kg氯乙酰胺类化合物b2(甲草胺)，产率为93％，纯度98.2％；反应釜连接有氯化氢气体的水吸收装置，反应中产生的氯化氢气体被水吸收装置吸收，得到工业盐酸。
实施例3
一种氯乙酰胺类化合物乙草胺的合成方法，在反应釜中，将193.29kg仲胺化合物a3溶于386.58kg有机溶剂石油醚，升温至回流，向其中加入225.88kg氯乙酰氯，回流反应5个小时，加水70kg进行水洗，静置半小时分液，有机相脱去溶剂，得到246氯乙酰胺类化合物b3(乙草胺)，产率为91％，纯度98.1％；反应釜连接有氯化氢气体的水吸收装置，反应中产生的氯化氢气体被水吸收装置内的质量浓度为0.5％的乙醇水溶液吸收，得到工业盐酸。
水吸收装置内为；水吸收装置内的温度为0～20℃
实施例4
一种氯乙酰胺类化合物异丙草胺的合成方法，在反应釜中，将207.32kg仲胺化合物a4溶于829.28kg有机溶剂二氯乙烷，升温至回流，向其中加入282.35kg氯乙酰氯，回流反应10个小时，加入70kg水进行水洗，静置半小时分液，有机相除去溶剂，得到270kg氯乙酰胺类化合物(异丙草胺)，产率为95％，纯度99.1％；反应釜连接有氯化氢气体的水吸收装置，反应中产生的氯化氢气体被水吸收装置内的质量浓度为1％的乙醇水溶液吸收，将水吸收装置的温度控制在20℃以下，得到工业盐酸。
实施例5
一种氯乙酰胺类化合物吡草胺的合成方法，在反应釜中，将201.27kg仲胺化合物a5溶于2012.7kg有机溶剂环己烷，升温至回流，向其中加入169.41kg氯乙酰氯，回流反应6个小时，加入80kg水进行水洗，静置半小时分液，有机相除去溶剂，得到265kg氯乙酰胺类化合物(吡草胺)，产率为95％，纯度98.6％；反应釜连接有氯化氢气体的水吸收装置，反应中产生的氯化氢气体被水吸收装置内的质量浓度为0.8％的乙醇水溶液吸收，将水吸收装置的温度控制在10～20℃，得到工业盐酸。
实施例6
一种氯乙酰胺类化合物甲氧噻草胺的合成方法，在反应釜中，将247.36kg仲胺化合物a6溶于4947.2kg有机溶剂二氯乙烷，升温至回流，向其中加入225.88kg氯乙酰氯，回流反应10个小时，加入110kg水进行水洗，静置半小时分液，有机相除去溶剂，得到295kg氯乙酰胺类化合物(甲氧噻草胺)，产率为91％，纯度98.5％。
实施例7
一种氯乙酰胺类化合物二甲噻草胺的合成方法，在反应釜中，将199.31kg仲胺化合物a7溶于2000kg有机溶剂正己烷，升温至回流，向其中加入282.35kg氯乙酰氯，回流反应15个小时，加入150kg水进行水洗，静置半小时分液，有机相除去溶剂，得到250kg氯乙酰胺类化合物(二甲噻草胺)，产率为90.64％，纯度98.3％。
实施例8
一种氯乙酰胺类化合物异丙甲草胺的合成方法：207.32kg2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺加入反应釜中，加入溶剂400kg环己烷，氮气保护下搅拌并升温至回流，滴加169.41kg氯乙酰氯，滴毕保温反应1小时，加入水70公斤进行水洗，然后静置半小时分液，有机相脱溶，得到260kg异丙甲草胺，产率为91.6％，纯度98.1％。
实施例9
一种氯乙酰胺类化合物丙草胺的合成方法，235.37kg2,6-二乙基-n-(2-丙氧基乙基)苯胺加入反应釜中，加入溶剂环己烷350公斤，搅拌并升温至回流，滴加135.5kg氯乙酰氯，滴毕保温反应2小时，加入水60公斤进行水洗，然后静置半小时分液，有机相脱溶，得到285kg丙草胺，产率为91.4％，纯度97.8％。
实施例10
一种氯乙酰胺类化合物精异丙甲草胺(s-异丙甲草胺)的合成方法：207.32kgs-2-乙基-n-(1-甲氧基丙-2-基)-6-甲基苯胺加入反应釜中，加入溶剂420kg环己烷，氮气保护下搅拌并升温至回流，滴加169.41kg氯乙酰氯，滴毕保温反应1.5小时，加入水70公斤进行水洗，然后静置半小时分液，有机相脱溶，得到262kg异丙甲草胺，产率为92.3％，纯度98.2％。