含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法，本发明专利技术提供的制备方法通过将具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物、浓硝酸和溶剂混合反应，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物，且使所述溶剂为有机溶剂和浓硫酸的混合溶液；进而使得制备的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的纯度高，且收率得到提高，而且反应完毕的酸液还可以再次套用作为反应的底液，降低了废液的产量，同时减少了原料的消耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化学合成领域，尤其涉及一种含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法。
技术介绍
含氮杂环化合物的合成是一个重要的研究领域，特别是含硝基的苯并噁嗪酮系列化合物，是重要的合成中间体，可用于人体用药以及农药的制备，例如，7-氟-6-硝基-2H-1，4-苯并噁嗪-3(4H)-酮可用于除草剂丙炔氟草胺的制备，丙炔氟草胺结构为：而目前制备7-氟-6-硝基-2H-1，4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的方法主要为：将7-氟-2H-1，4-苯并噁嗪-3(4H)-酮在浓硫酸和浓硝酸存在下进行硝化制得，如申请号为201410219121的专利就是采用的该方法，但是，目前公开的该生产方法产生大量的废酸，且该废酸的颜色非常深，无法再次回收利用，环境压力大，且得到的产品纯度较低，
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法，本专利技术提供的制备方法不仅得到的产品纯度高，而且产生的废液少。本专利技术提供了一种含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法，包括：将具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物、浓硝酸和溶剂混合反应，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物，其中，所述溶剂为有机溶剂和浓硫酸的混合溶液；其中，所述Xn表示苯环上连接有n个X基团，所述X为卤素、羟基、胺基或C1～C20的烷基，所述n为0,1,2或3，且当n≥2时，X相同或不同；所述R为C1～C10的烷基。优选的，所述有机溶剂为乙酸乙酯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、二甲基亚砜、1,2-二氯乙烷、三氯甲烷和四氯乙烯中的一种或几种。优选的，所述有机溶剂与所述浓硫酸的质量比为1：(1～2.5)。优选的，所述混合反应的温度为-5～10℃。优选的，所述浓硝酸的质量浓度为55％～65％。优选的，所述浓硫酸的质量浓度为70％～85％。优选的，所述X为卤素、羟基、胺基或C2～C10的烷基。优选的，所述X为氯、溴、羟基、胺基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基或正戊基。优选的，所述R为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基或正庚基。优选的，所述具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物为式(II-1)、式(II-2)、式(II-3)、式(II-4)、式(II-5)、式(II-6)、式(II-7)、式(II-8)、式(II-9)、式(II-10)、式(II-11)、式(II-12)、式(II-13)、式(II-14)、式(II-15)、式(II-16)、式(II-17)、式(II-18)、式(II-19)或式(II-20)，与现有技术相比，本专利技术提供了一种含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法，本专利技术提供的制备方法通过将具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物、浓硝酸和溶剂混合反应，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物，且使所述溶剂为有机溶剂和浓硫酸的混合溶液；进而使得制备的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的纯度高，且收率也提高了，而且反应完毕的酸液还可以再次套用作为反应的溶剂，降低了废液的产量，同时减少了原料的消耗；实验结果表明，本专利技术提供的制备方法制备的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的纯度均在97.8％以上，收率在97％以上。具体实施方式本专利技术提供了一种含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法，包括：将具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物、浓硝酸和溶剂混合反应，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物，其中，所述溶剂为有机溶剂和浓硫酸的混合溶液；其中，所述Xn表示苯环上连接有n个X基团，所述X为卤素、羟基、胺基或C1～C20的烷基，所述n为0,1,2或3，且当n≥2时，X相同或不同；所述R为C1～C10的烷基。按照本专利技术，本专利技术将具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物、浓硝酸和溶剂混合反应，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物；其中，所述浓硝酸的质量浓度优选为55wt％～65wt％，更优选为60wt％～62wt％；所述溶剂中，所述有机溶剂与所述浓硫酸的质量比优选为1：(1～2.5)，更优选为1：(1.5～2)；所述有机溶剂优选为乙酸乙酯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、二甲基亚砜、1,2-二氯乙烷、三氯甲烷和四氯乙烯中的一种或几种，更优选为乙酸乙酯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、二甲基亚砜、1,2-二氯乙烷、三氯甲烷或四氯乙烯；所述浓硫酸的质量浓度优选为70wt％～85wt％，更优选为75wt％～80wt％；所述式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物中，所述X优选为卤素、羟基、胺基或C2～C10的烷基，更优选为氯、溴、羟基、胺基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基或正戊基；所述R优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基或正庚基；更具体的，所述制备得到的具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物优选为式(II-1)、式(II-2)、式(II-3)、式(II-4)、式(II-5)、式(II-6)、式(II-7)、式(II-8)、式(II-9)、式(II-10)、式(II-11)、式(II-12)、式(II-13)、式(II-14)、式(II-15)、式(II-16)、式(II-17)、式(II-18)、式(II-19)或式(II-20)，本专利技术中，所述具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物与所述浓硝酸的摩尔比优选为1：(1.05～1.5)，更优选为1：(1.1～1.4)，最优选为1：(1.2～1.3)；所述浓硫酸与所述具有式(I)结构的苯并噁嗪类化合物的质量比为(2～2.5)：1，更优选为(2.2～2.3)：1；所述反应的温度优选为-5～10℃，更优选为0～5℃。本专利技术中，为了使反应效果更好，本专利技术优选按照以下方式进行加料、反应以及后处理：首先，将具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物与有机溶剂混合，然后在-5～10℃条件下依次加入浓硫酸和浓硝酸，得到反应液，在-5～10℃条件下继续反应，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物；所述反应的时间优选为0.5～3小时，更优选为1～2小时；反应完毕后，将反应液淬灭，得到淬灭的反应液，所述淬灭用原料为冰水；所述淬灭时反应液的温度优选为30℃以下；淬灭后，将淬灭的反应液通过减压蒸馏，回收有机溶剂，然后将剩余液降温，离心，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物以及废酸，废酸通过高温蒸馏浓缩以及过滤后即可直接用于套用。本专利技术提供了一种含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法，本专利技术提供的制备方法通过将具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物、浓硝酸和溶剂混合反应，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物，且使所述
溶剂为有机溶剂和浓硫酸的混合溶液；进而使得制备的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的纯度高，且收率也提高了，而且反应完毕的酸液还可以再次套用作为反应的溶剂，降低了废液的产量，同时减少了原料的消耗，不仅降低了成本，而且有利于环境的保护。下面将结合本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法，包括：将具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物、浓硝酸和溶剂混合反应，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物，其中，所述溶剂为有机溶剂和浓硫酸的混合溶液；其中，所述Xn表示苯环上连接有n个X基团，所述X为卤素、羟基、胺基或C1～C20的烷基，所述n为0,1,2或3，且当n≥2时，X相同或不同；所述R为C1～C10的烷基。

【技术特征摘要】
1.一种含硝基的苯并噁嗪酮类化合物的制备方法，包括：将具有式(I)结构的苯并噁嗪酮类化合物、浓硝酸和溶剂混合反应，得到具有式(II)结构的含硝基的苯并噁嗪酮类化合物，其中，所述溶剂为有机溶剂和浓硫酸的混合溶液；其中，所述Xn表示苯环上连接有n个X基团，所述X为卤素、羟基、胺基或C1～C20的烷基，所述n为0,1,2或3，且当n≥2时，X相同或不同；所述R为C1～C10的烷基。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为乙酸乙酯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、二甲基亚砜、1,2-二氯乙烷、三氯甲烷和四氯乙烯中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂与所述浓硫酸的质量比为1：(1～2.5)。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合反应的温度为-5～10℃。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浓硝酸的质量浓度为55％～65％。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙国庆，侯永生，陈桂元，黄效鹏，
申请(专利权)人：山东润博生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37