本发明涉及化工合成领域,尤其涉及一种异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基) 酰脲乙酸的合成方法。
背景技术:
3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸是杀菌剂异菌脲的重要中间体,现有技术3-(3,5- 二氯苯基)酰脲乙酸的化学合成方法是由3,5-二氯异氰酸苯酯和甘氨酸合成而得。由于3,5-二氯苯胺原料价格比较昂贵,现有技术合成3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸需要两部而且产生废水比较多,从而导致成本比较高。
技术实现要素:
针对现有技术中存在的技术问题,本案提供一种操作简单,三废少,产品质量好,收率高,生产成本低,更适合工业化生产的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法。
为实现上述目的,本案通过以下技术方案实现:
一种异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法包括如下步骤:
将α-氨基酸-N-羧酸酐、3,5-二氯苯胺和催化剂在有机溶剂下,50-120℃下反应5~12h,然后加入有机酸,搅拌反应10~30min,停止反应,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸,其化学反应式为:
优选的是,所述的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述α-氨基酸-N-羧酸酐和3,5-二氯苯胺的摩尔比为1∶1.0-1.2。
优选的是,所述的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、叔丁醇钾中的一种。
优选的是,所述的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述有机溶剂选自甲苯、三氯甲烷、氯苯、四氢呋喃、二氯乙烷、氯苯和二氯苯中的一种。
优选的是,所述的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述催化剂与3,5-二氯苯胺的摩尔比为0.8~1.5:1。
优选的是,所述的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述有机溶剂与3,5-二氯苯胺的摩尔比为3.5-7:1。
优选的是,所述的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述有机酸为醋酸。
优选的是,所述的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述醋酸的摩尔量为催化剂的1.1~1.4倍。
优选的是,所述的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述洗涤用溶剂为水。
优选的是,所述的异菌脲中间体3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸的合成方法,其中,所述干燥方式为减压真空干燥,干燥温度为80-100℃,干燥时间为5~ 8h。
本发明的有益效果是:
(1)本发明用α-氨基酸-N-羧酸酐(NCA)和3,5-二氯苯胺直接优选溶剂中反应制得3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸。该化学合成方法为一条工艺合理新颖、生产安全高效、反应收率高、生产成本低,基本无三废的3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸制备方法。
(2)本发明工艺路线新颖可靠,避免了直接用3,5-二氯苯胺通光,然后与甘氨酸反应导致3,5-二氯苯胺两步反应的损耗,操作简单安全,反映收率高,生产成本低,废水大大减少,具有较大的实施价值和社会经济效益。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
实施例1
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入106g 的α-氨基酸-N-羧酸酐,162g的3,5-二氯苯胺,40g的氢氧化钠和800g的甲苯,开动搅拌,升温回流下,在100℃搅拌反应12h,然后加入醋酸70g,搅拌反应20min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在90℃减压真空干燥箱中干燥5h,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸经过后处理得到 3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸285g,收率为95.98%,含量为98.5%。
实施例2
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入162g 的3,5-二氯苯胺,106g的α-氨基酸-N-羧酸酐,40g的氢氧化钠和736g的甲苯,开动搅拌,升温回流下,在100℃搅拌反应16h,然后加入醋酸72g,搅拌反应25min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在90℃减压真空干燥箱中干燥6h,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸经过后处理得到 3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸275g,收率为93.2%,含量为98.7%。
实施例3
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入162g 的3,5-二氯苯胺,108g的α-氨基酸-N-羧酸酐,32g的氢氧化钠和1029g的二氯苯,开动搅拌,升温至110℃,并保持此温度搅拌反应8h,然后加入52.8g 醋酸,搅拌反应20min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在100℃减压真空干燥箱中干燥5h,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸经过后处理得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸279g,收率为94%,含量为98.4%。
实施例4
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入162g 的3,5-二氯苯胺,110g的α-氨基酸-N-羧酸酐,36g的氢氧化钠和1194g的三氯甲烷,开动搅拌,升温至110℃,并在此温度下冷凝回流搅拌反应15h,然后加入70g醋酸,搅拌反应26min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在100℃减压真空干燥箱中干燥6h,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸经过后处理得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸276g,收率为93.5%,含量为 98.7%。
实施例5
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入162g 的3,5-二氯苯胺,103g的α-氨基酸-N-羧酸酐,40g的氢氧化钠和736g的甲苯,开动搅拌,升温至80℃,在此温度下回流搅拌反应12h,然后加入80g 醋酸,搅拌反应30min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在100℃减压真空干燥箱中干燥6h,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸经过后处理得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸282g,收率为95.0%,含量为99.1%。
实施例6
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入162g 的3,5-二氯苯胺,110g的α-氨基酸-N-羧酸酐,40g的氢氧化钠和1440g的四氢呋喃,开动搅拌,升温至90℃,在此温度下冷凝回流搅拌反应16h,然后加入84g醋酸,搅拌反应30min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在100℃减压真空干燥箱中干燥7h,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸经过后处理得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸266g,收率为92.0%,含量为 97.2%。
实施例7
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入162g 的3,5-二氯苯胺,105g的α-氨基酸-N-羧酸酐,84g的碳酸氢钠和1280g的二氯甲烷,开动搅拌,升温至110℃,在此温度下冷凝回流并搅拌反应18h,然后加入70g醋酸,搅拌反应30min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在100℃减压真空干燥箱中干燥7h,得到3-(3,5-二氯苯基) 酰脲乙酸经过后处理得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸273g,收率为92.2%,含量为97.5%。
实施例8
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入162gl 的3,5-二氯苯胺,112g的α-氨基酸-N-羧酸酐,112g的叔丁醇钾,1770g的二氯苯,开动搅拌,升温至60℃,在此温度下冷凝回流搅拌反应14h,然后加入72g醋酸,搅拌反应30min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在100℃减压真空干燥箱中干燥8h,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸经过后处理得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸268g,收率为90.1%,含量为98.4%。
实施例9
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入162g 的3,5-二氯苯胺,110g的α-氨基酸-N-羧酸酐,40g的氢氧化钠,1800g的氯苯,开动搅拌,升温至90℃,再此温度下冷凝搅拌反应16h,然后加入65g 醋酸,搅拌反应25min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在90℃减压真空干燥箱中干燥7h,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸经过后处理得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸282g,收率为95.6%,含量为98.2%。
实施例10
在装有机械搅拌、回流冷凝管和温度计的1000ml四口瓶中,加入162g 的3,5-二氯苯胺,106g的α-氨基酸-N-羧酸酐,40g的氢氧化钠和740g的甲苯,开动搅拌,升温至80℃,在此温度下搅拌反应8h,然后加入68g醋酸,搅拌反应30min,停止反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤三次,然后在90℃减压真空干燥箱中干燥6h,得到3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸经过后处理得到 3-(3,5-二氯苯基)酰脲乙酸270g,收率为92.3%,含量为98.9%。
本发明与现有技术相比,工艺路线先进,避免了直接用3,5-二氯苯胺通光,然后与甘氨酸反应导致3,5-二氯苯胺两步反应的损耗,操作简单安全,反映收率高,生产成本低,废水大大减少,具有较大的实施价值和社会经济效益。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节。