一种2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成方法，涉及有机合成技术领域，以邻甲基苯酚为原料，在甲醇钠作用下与氯乙酸钠发生反应，再经盐酸中和，得中间体得2-甲基苯氧乙酸，最后采用氯化砜进行氯化即得目标产物2-甲基-4-氯苯氧乙酸。本发明专利技术采用甲醇钠代替氢氧化钠进行中和，中和反应相对彻底，副产物少，利于提高产品的含量与收率；另采用氯化砜进行氯化，此反应为无水反应，减少了大量含酚废水的产生，符合现代绿色农药的要求，而且反应温度相对较低，从而降低能耗。这种反应工艺与原始的工艺相比明显的优点收率高、三废少、能耗低。

【技术实现步骤摘要】

： 本专利技术涉及有机合成
，具体涉及一种2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成方 法。
技术介绍
： 目前市售的除草剂品种很多，而苯氧乙酸类除草剂占其中重要一席。由于在苯环 上取代基和取代位不同，以及羧酸的碳原子数目不同，又形成了不同的苯氧羧酸类除草剂。 2-甲基-4-氯苯氧乙酸是1945年由Imperial Chemical Industrirs开发并推广使用的 激素型内吸性苯氧羧酸类除草剂，对植物有较强的生理活性，易为根部和叶面吸收和传导。 在低浓度时，对作物有生长刺激作用，可防止落花、落果、形成无籽果实、促进果实成熟及插 枝生根等；高浓度时对双子叶植物有抑制生长作用，植物出现畸形，直到死亡。另外，2-甲 基-4-氯苯氧乙酸也可以用作植物生长刺激剂，防止番茄等果实早期落花落果，并形成无 子果实，促进作物早熟，加速插条生根。此种除草剂显示的选择性、传导性及杀草活性成为 其后除草剂发展的基础，促进了化学除草的发展。所以迄今为止，2-甲基-4-氯苯氧乙酸仍 然是重要的除草剂品种。因此全球对2甲4氯苯氧乙酸的研宄至今为止都没有停止过。 2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成路线主要采用中和-缩合-氯化，大多数生产厂家 都采用氢氧化钠中和、氯气氯化，但氢氧化钠中和存在中和不彻底、副产物少的缺点，降低 了产品的含量与收率；并且采用氯气氯化会产生大量难处理的含酚废水。
技术实现思路
： 本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种副产物少、产品收率高、三废少的2-甲 基-4-氯苯氧乙酸的合成方法。 本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现： ，包括下列步骤： (1)甲醇钠溶液的制备：先向反应瓶中加入甲醇，搅拌下再加入切成片状的金属 钠，室温反应30min后升温至回流状态保温30min，即得甲醇钠溶液； (2)氯乙酸钠溶液的制备：搅拌下先将氯乙酸溶解于水中，待氯乙酸完全溶解后 低温下滴加氢氧化钠溶液，当pH = 8为反应终点，十分钟后复测pH = 8时表明氯乙酸钠已 配制好； (3)邻甲基苯氧乙酸的制备：向反应瓶中加入邻甲基苯酚和甲醇钠溶液，搅拌下 升温至回流，保温一段时间以脱甲醇，脱至物料干且附壁，然后开始滴加氯乙酸钠溶液，边 滴加边脱酚水，并保持滴加温度为ll〇°C，滴加结束后继续脱酚水到温度升至120°C，随后 开始降温加水，再滴加盐酸调节溶液PH，调酸结束后抽滤，滤饼烘干即得邻甲基苯氧乙酸； ⑷2-甲基-4-氯苯氧乙酸的制备：向反应瓶中加入邻甲基苯氧乙酸、二氯乙烷和 催化剂，搅拌升温至30°C后开始滴加氯化砜，滴加结束升温至50°C保温反应2后开始中控， 邻甲基苯氧乙酸含量< 0. 5%为反应终点，反应结束后反应液冷却结晶，最后经抽滤、烘干 后即得目标产物。 所述邻甲基苯酚、氯乙酸、氢氧化钠、甲醇钠和氯化砜的投料摩尔比为 1:1. 0:1. 05:1. 05:1. 2〇 所述催化剂为N，N-二甲基甲酰胺。 本专利技术的反应方程式如下： 本专利技术的有益效果是： (1)采用甲醇钠代替氢氧化钠进行中和，中和反应相对彻底，副产物少，利于提高 产品的含量与收率； (2)采用氯化砜进行氯化，此反应为无水反应，减少了大量含酚废水的产生，符合 现代绿色农药的要求，而且反应温度相对较低，从而降低能耗； (3)反应过程中脱出的甲醇可以外卖，从而增加效益，提高生产经济性。 (4) "三废"少，清洁环保。【具体实施方式】： 为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体实施例，进一步阐述本专利技术。 实施例1 -种2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成方法，包括下列步骤： (1)甲醇钠溶液的制备：先向反应瓶中加入甲醇，搅拌下再加入切成片状的金属 钠，室温反应30min后升温至回流状态保温30min，即得甲醇钠溶液； (2)氯乙酸钠溶液的制备：搅拌下先将氯乙酸溶解于水中，待氯乙酸完全溶解后 低温下滴加氢氧化钠溶液，当pH = 8为反应终点，十分钟后复测pH = 8时表明氯乙酸钠已 配制好； (3)邻甲基苯氧乙酸的制备：向反应瓶中加入邻甲基苯酚和甲醇钠溶液，搅拌下 升温至回流，保温一段时间以脱甲醇，脱至物料干且附壁，然后开始滴加氯乙酸钠溶液，边 滴加边脱酚水，并保持滴加温度为ll〇°C，滴加结束后继续脱酚水到温度升至120°C，随后 开始降温加水，再滴加盐酸调节溶液PH，调酸结束后抽滤，滤饼烘干即得邻甲基苯氧乙酸； ⑷2-甲基-4-氯苯氧乙酸的制备：向反应瓶中加入邻甲基苯氧乙酸、二氯乙烷和 催化剂，搅拌升温至30°C后开始滴加氯化砜，滴加结束升温至50°C保温反应2h后开始中 控，邻甲基苯氧乙酸含量< 0. 5%为反应终点，反应结束后反应液冷却结晶，最后经抽滤、烘 干后即得目标产物。 按照上述步骤进行2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成，并计算其产品含量、出粉率和 总收率。 表1氯化砜氯化结果 从表1可以看出，当氯化砜加入量为0. 72mol时，产品含量、出粉率以及总收率达 到最佳，即邻甲基苯酚与氯化砜的投料摩尔比为1:1. 2。以最优条件进行重复试验，结果如 表2所示： 表2重复试验结果 从表2可以得出平均含量为96. 5%，平均出粉率为67. 1%，平均收率为76. 0%。 对比实施例 (1)氯乙酸钠溶液的制备：搅拌下先将氯乙酸溶解于水中，待氯乙酸完全溶解后 低温下滴加氢氧化钠溶液，当pH=8为反应终点，十分钟后复测pH=8时表明氯乙酸钠已 配制好； (2)邻甲基苯氧乙酸的制备：向反应瓶中加入邻甲基苯酚、氢氧化钠和氯乙酸钠， 搅拌升温至回流，保温一段时间后开始脱酚水，酚水脱尽，开始降温，降到一定温度滴加盐 酸，调酸结束后抽滤，滤饼烘干即得邻甲基苯氧乙酸； (3)2-甲基-4-氯苯氧乙酸的制备：向反应瓶中加入邻甲基苯氧乙酸、二氯乙烷， 搅拌升温至回流，通氯气，中控邻甲基苯氧乙酸<0.5%即为终点，分层，有机相冷却结晶， 抽滤，滤饼烘干后即得目标产物。 按照上述步骤进行2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成，并计算其产品含量、出粉率和 总收率。 表3氯气氯化结果 由表3可以得出平均含量为96%，平均出粉率为62. 6%，平均收率为67. 8 %。 从收率来看，实施例无论平均出粉率还是总收率都相对比较高，即采用甲醇钠中 和及氯化砜氯化法合成2-甲基-4-氯苯氧乙酸，含量与收率都相对提高，虽然甲醇钠与氯 化砜市场价位一直比较高，但由于含量与收率高的原因，采用甲醇钠中和及氯化砜氯化法 合成法的利润空间还是相对大一些，最主要的是采用氯化砜氯化为无水反应，与氯气氯化 相比减少了大量的含酚废水的产生，"三废"少，符合现代绿色农药的要求。 以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术 人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。【主权项】1. ，其特征在于，包括下列步骤： (1) 甲醇钠溶液的制备：先向反应瓶中加入甲醇，搅拌下再加入切成片状的金属钠，室 温反应30min后升温至回流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种2‑甲基‑4‑氯苯氧乙酸的合成方法，其特征在于，包括下列步骤：(1)甲醇钠溶液的制备：先向反应瓶中加入甲醇，搅拌下再加入切成片状的金属钠，室温反应30min后升温至回流状态保温30min，即得甲醇钠溶液；(2)氯乙酸钠溶液的制备：搅拌下先将氯乙酸溶解于水中，待氯乙酸完全溶解后低温下滴加氢氧化钠溶液，当pH＝8为反应终点，十分钟后复测pH＝8时表明氯乙酸钠已配制好；(3)邻甲基苯氧乙酸的制备：向反应瓶中加入邻甲基苯酚和甲醇钠溶液，搅拌下升温至回流，保温一段时间以脱甲醇，脱至物料干且附壁，然后开始滴加氯乙酸钠溶液，边滴加边脱酚水，并保持滴加温度为110℃，滴加结束后继续脱酚水到温度升至120℃，随后开始降温加水，再滴加盐酸调节溶液pH，调酸结束后抽滤，滤饼烘干即得邻甲基苯氧乙酸；(4)2‑甲基‑4‑氯苯氧乙酸的制备：向反应瓶中加入邻甲基苯氧乙酸、二氯乙烷和催化剂，搅拌升温至30℃后开始滴加氯化砜，滴加结束升温至50℃保温反应2小时后开始中控，中控邻甲基苯氧乙酸含量≤0.5％，反应结束后反应液冷却结晶，最后经抽滤、烘干后即得目标产物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴武，蔡永欢，尹仕兵，肖剑鸣，
申请(专利权)人：安徽华星化工有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34