本发明属于农药及中间体的制备技术领域，尤其涉及一种羟基嘧啶类化合物的连续化合成方法。
背景技术：
羟基嘧啶类化合物是非常重要的杀菌剂和农药中间体，结构通式如下所示
乙嘧酚（ethirimol，2-乙氨基-5-正丁基-6-甲基-4-羟基嘧啶，即r1是c2h5、r2是h、r3是n-c4h9的羟基嘧啶化合物）或乙嘧酚磺酸酯（bupirimate）是先正达公司发明的嘧啶类杀菌剂。二甲嘧酚（dimethirimol，2-二甲氨基-5-正丁基-6-甲基-4-羟基-嘧啶，即r1是ch3、r2是ch3、r3是n-c4h9的羟基嘧啶化合物）是英国ici公司开发的杀菌剂。化合物2-二甲氨基-5,6-二甲基-4-羟基嘧啶（即r1、r2、r3都是ch3的羟基嘧啶化合物）是杀虫剂抗蚜威的关键中间体（pirimicarb）。化合物2-二乙氨基-6-甲基-4-羟基嘧啶（即r1、r2都是c2h5、r3是h的羟基嘧啶化合物）是杀虫剂甲基嘧啶磷的关键中间体。
目前国内外主流的羟基嘧啶类化合物工业化方法：采用有机胺、单氰胺及盐酸或硫酸或硝酸反应得到烷基胍的盐酸盐或硫酸盐或硝酸盐，过滤干燥后再在强碱性条件下与α-烷基乙酰乙酸烷基酯合环得到。
德国专利de2400608以二甲胺与硝酸、单氰胺为原料合成硝酸二甲胍，硝酸二甲胍再与α-烷基乙酰乙酸酯环合生成羟基嘧啶。
谭成侠等（浙江大学学报，2006（3）：309-311）报道以二乙胍硝酸盐为原料，在强碱条件下与乙酰乙酸乙酯环合制备了2-二乙胺基-6-甲基-4-羟基嘧啶，产品收率为91%(以二乙胍硝酸盐计)，含量为99%。环合反应需采用高温带压反应，且有毒性极高的n-亚硝基胺副产物的生成，并且硝酸胍在高温干燥时不稳定易爆炸。
刘昱霖等（精细化工中间体，2012，（1）：25-27）报道以二甲胺与浓硫酸、单氰胺为原料合成硫酸二甲胍，硫酸二甲胍再与氢氧化钠和α-甲基乙酰乙酸酯在甲苯中合环生成2-乙氨基-5-正丁基-6-甲基-4-羟基嘧啶，收率66.8%，产品含量96%。硫酸胍工艺不仅产品含量高、产品更趋稳定，并且完全避免毒性极高的n-亚硝基胺副产物的形成，所有反应为常压反应。
中国专利zl20110051827.1在环合反应中加入甲醇或乙醇等助溶剂，促进了胍盐的溶解，有效提高环合反应速度，使羟基嘧啶的收率提高至94%（以胍盐计），含量大于97%有大幅度提高。
中间体烷基胍的化学性质不稳定，易分解为脲及氨类物质，导致收率和含量较低：同时主要原料单氰胺的化学性质极为活泼，很容易发生二元聚合生成双氰胺，以及水解生成尿素等物质，也导致硫酸胍盐的收率和含量低。中国专利zl2015105041854采用烷基胺的水溶液为原料，经盐酸酸化后，加入适量酚类和醌类稳定剂，再与单氰胺水溶液反应得到盐酸胍盐，其有效地控制了烷基胍的分解和单氰胺的聚合，从而减少副产物的生成，盐酸胍产品含量＞95%，收率>90%（以单氰胺计）。
由于胍与酸反应可形成热稳定性好的胍盐，目前工业化生产羟基嘧啶均采用胍盐的间歇操作方案：先合成胍盐后，过滤，滤饼湿料烘干后再进行羟基嘧啶的合成。该方案实际是四步化学反应：有机胺和强酸中和成铵盐；铵盐与单氰胺反应得到胍盐；胍盐与强碱反应重新产生胍；胍再与α-烷基乙酰乙酸烷基酯成环。从原子经济学上考虑先用强酸成铵盐合成胍盐，后用强碱中和胍盐释放出胍，不仅不经济，而且产生大量含盐废水。如能实现中间体胍现做现用，并避免其和单氰胺在反应釜中长时间受热分解，就可避免先加酸，再加碱中和的二个不必要的反应过程和减少三废。因此有必要基于原子经济学，开发羟基嘧啶类化合物的连续化合成新方法。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种羟基嘧啶类化合物的连续化合成方法，不仅有利于缩短合成周期和实现生产自动化控制，而且可避免产生大量含盐废水，降低成本。
羟基嘧啶类化合物中间体胍的合成反应速度快，间歇反应操作均采用单氰胺的滴加加料方式，但考虑放热和安全因素，一般滴加时间以小时计。在反应过程中如果不瞬时形成稳定性强的胍盐，就会导致不断产生的胍在整个滴加过程中受热分解，造成收率损失。本发明的发明思路是基于间歇反应连续化理念，采用胺、溶剂与单氰胺在微反应器快速连续反应，反应时间控制在极短时间内完成，然后反应液进入分液器进行连续分相，有机相入第二个微反应器，在微反应器中胍与α-烷基乙酰乙酸烷基酯合环得到目标产物，大幅减少胍的分解，提高羟基嘧啶的合成收率。
为实现上述目标，本发明提出的技术方案为：
通过二台计量泵控制一定的流速，将有机胺及溶剂和50%单氰胺水溶液按一定的比例泵入至第一个微反应器，在40～50℃进行连续反应，反应液进入分液器进行连续分相，上层有机相为胍溶液，下层为废水。再通过二台计量泵控制一定的流速，将胍溶液和α-烷基乙酰乙酸烷基酯按一定的比例加入至第二个微反应器，在110～130℃进行连续反应，反应液水洗分相，有机相负压脱溶得到目标产物。
优选的，有机胺为二甲胺、一乙胺、二乙胺、正丙胺和二丙胺中的一种。
优选的，有机胺与单氰胺的摩尔比为1.05:1。
优选的，溶剂为甲苯或二甲苯，溶剂用量为有机胺质量的1～3倍。
优选的，第一步反应控制泵的流速使反应时间为10～50秒。
优选的，采用连续分液器，根据液体密度不同将有机相和水相分离。
优选的，α-烷基乙酰乙酸烷基酯为乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、α-甲基乙酰乙酸甲酯、α-乙基乙酰乙酸甲酯、α-丙基乙酰乙酸甲酯和α-丁基乙酰乙酸甲酯中的一种。
优选的，α-烷基乙酰乙酸烷基酯与单氰胺的摩尔比为0.9～1:1。
优选的，第二步反应控制泵的流速使反应时间为10～50秒。
优选的，反应液水洗分相，有机相在-0.09mpa下脱溶蒸馏回收溶剂。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1）基于绿色化学理念开发，将传统的羟基嘧啶合成方法的四步化学反应简化为二步化学反应，基本实现了原子经济学，原材料综合成本远低于传统方法；
2）较传统的间歇方法，减少了胍盐的固液分离和干燥，便于自动化生产，提高装置的安全和环保等级；
3）将间歇反应连续化，避免了中间体的分解，收率大于82%，产品含量达98%；
4）不产生含盐废水，废水易于处理。
具体实施方式
以下结合说明书和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
实施例1：
将45.5g（1.05mol）二甲胺溶解于136g甲苯中配成二甲胺的甲苯溶液装瓶备用，84g（1.0mol）50%单氰胺水溶液装瓶备用。开启控温系统，将第一个微反应器恒温于40℃，通过二台恒流泵控制进料速度，分别将二甲胺的甲苯溶液和50%单氰胺水溶液按2.16：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留时间为50s，两种原料在微反应器中发生连续反应，反应液流出反应器后进入分液器，上层为胍溶液，下层为废水。
将第二个微反应器恒温于110℃，分别将收集的218g胍溶液和131g(1.0mol)α-甲基乙酰乙酸甲酯按1.6：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留反应时间为50s，反应液全部接收后用30ml水进行洗涤分相，有机相在-0.09mpa蒸馏回收溶剂后得到含量98.1%的2-二甲氨基-5,6-二甲基-4-羟基-嘧啶152.0g，收率为89.3%(以单氰胺计)。
实施例2：
将77.5g（1.05mol）二乙胺溶解于136g二甲苯中配成二乙胺的二甲苯溶液装瓶备用，84g（1.0mol）50%单氰胺水溶液装瓶备用。开启控温系统，将第一个微反应器恒温于50℃，通过二台恒流泵控制进料速度，分别将二乙胺的二甲苯溶液和50%单氰胺水溶液按2.65：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留时间为10s，两种原料在微反应器中发生连续反应，反应液流出反应器后进入分液器，上层为胍溶液，下层为废水。
将第二个微反应器恒温于130℃，分别将收集的251.7g胍溶液和131g(1.0mol)α-甲基乙酰乙酸甲酯按1.9：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留反应时间为10s，反应液全部接收后用30ml水进行洗涤分相，有机相在-0.09mpa蒸馏回收溶剂后得到含量98.6%的2-二乙氨基-5,6-二甲基-4-羟基-嘧啶179.6g，收率为90.8%(以单氰胺计)。
实施例3：
将77.5g（1.05mol）二乙胺溶解于136g二甲苯中配成二乙胺的二甲苯溶液装瓶备用，84g（1.0mol）50%单氰胺水溶液装瓶备用。开启控温系统，将第一个微反应器恒温于50℃，通过二台恒流泵控制进料速度，分别将二乙胺的二甲苯溶液和50%单氰胺水溶液按2.65：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留时间为20s，两种原料在微反应器中发生连续反应，反应液流出反应器后进入分液器，上层为胍溶液，下层为废水。
将第二个微反应器恒温于130℃，分别将收集的251.7g胍溶液和131g(1.0mol)乙酰乙酸乙酯按1.9：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留反应时间为20s，反应液全部接收后用30ml水进行洗涤分相，有机相在-0.09mpa蒸馏回收溶剂后得到含量98.0%的2-二乙氨基-6-甲基-4-羟基-嘧啶159.0g，收率为86.1%(以单氰胺计)。
实施例4：
将47.7g（1.05mol）乙胺溶解于48g甲苯中配成乙胺的甲苯溶液装瓶备用，84g（1.0mol）50%单氰胺水溶液装瓶备用。开启控温系统，将第一个微反应器恒温于40℃，通过二台恒流泵控制进料速度，分别将乙胺的甲苯溶液和50%单氰胺水溶液按1.2：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留时间为30s，两种原料在微反应器中发生连续反应，反应液流出反应器后进入分液器，上层为胍溶液，下层为废水。
将第二个微反应器恒温于120℃，分别将收集的135.4g胍溶液和130g(1.1mol)乙酰乙酸甲酯按1：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留反应时间为30s，反应液全部接收后用30ml水进行洗涤分相，有机相在-0.09mpa蒸馏回收溶剂后得到含量98.7%的2-乙氨基-6-甲基-4-羟基-嘧啶135.9g，收率为87.7%(以单氰胺计)。
实施例5：
将62.6g（1.05mol）正丙胺溶解于100g二甲苯中配成正丙胺的二甲苯溶液装瓶备用，84g（1.0mol）50%单氰胺水溶液装瓶备用。开启控温系统，将第一个微反应器恒温于40℃，通过二台恒流泵控制进料速度，分别将正丙胺的二甲苯溶液和50%单氰胺水溶液按2：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留时间为30s，两种原料在微反应器中发生连续反应，反应液流出反应器后进入分液器，上层为胍溶液，下层为废水。
将第二个微反应器恒温于130℃，分别将收集的199.2g胍溶液和159g(1.0mol)α-丙基乙酰乙酸甲酯按1.25：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留反应时间为30s，反应液全部接收后用30ml水进行洗涤分相，有机相在-0.09mpa蒸馏回收溶剂后得到含量97.4%的2-丙氨基-5-丙基6-甲基-4-羟基-嘧啶179.4g，收率为83.6%(以单氰胺计)。
实施例6：
将47.7g（1.05mol）乙胺溶解于148g甲苯中配成乙胺的甲苯溶液装瓶备用，84g（1.0mol）50%单氰胺水溶液装瓶备用。开启控温系统，将第一个微反应器恒温于40℃，通过二台恒流泵控制进料速度，分别将乙胺的甲苯溶液和50%单氰胺水溶液按1.2：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留时间为40s，两种原料在微反应器中发生连续反应，反应液流出反应器后进入分液器，上层为胍溶液，下层为废水。
将第二个微反应器恒温于120℃，分别将收集的233.8g胍溶液和156g(0.9mol)α-丁基乙酰乙酸甲酯按1.56：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留反应时间为40s，反应液全部接收后用30ml水进行洗涤分相，有机相在-0.09mpa蒸馏回收溶剂后得到含量98.5%的2-乙氨基-5-丁基-6-甲基-4-羟基-嘧啶174.4g，收率为82.2%(以单氰胺计)。
实施例7：
将107.1g（1.05mol）二丙胺溶解于107g二甲苯中配成二丙胺的二甲苯溶液装瓶备用，84g（1.0mol）50%单氰胺水溶液装瓶备用。开启控温系统，将第一个微反应器恒温于50℃，通过二台恒流泵控制进料速度，分别将二乙胺的二甲苯溶液和50%单氰胺水溶液按2.7：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留时间为20s，两种原料在微反应器中发生连续反应，反应液流出反应器后进入分液器，上层为胍溶液，下层为废水。
将第二个微反应器恒温于130℃，分别将收集的247.9g胍溶液和145.5g(1.0mol)α-乙基乙酰乙酸甲酯按1.7：1的流速比例同时泵入微反应器，物料在微反应器的停留反应时间为20s，反应液全部接收后用30ml水进行洗涤分相，有机相在-0.09mpa蒸馏回收溶剂后得到含量98.7%的2-二丙氨基-5-乙基-6-甲基-4-羟基-嘧啶212.5g，收率为88.5%(以单氰胺计)。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。