丙炔氟草胺的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种丙炔氟草胺的生产方法。该生产方法是以2,4‑二氟硝基苯为起始原料，依次经硝化得到1,5‑二氟‑2,4‑二硝基苯后，与羟基乙酸丁酯进行醚化反应制得3‑氟‑4,6‑二硝基苯氧乙酸丁酯；再用氢气还原关环制得7‑氟‑6‑胺基‑2H‑1,4‑苯并噁嗪‑3(4H)‑酮；然后，在碱性条件下，与氯丙炔进行炔基化反应制得中间产物；最后，与3,4,5,6‑四氢苯酐进行酰胺化反应制得丙炔氟草胺。本发明专利技术的方法生产工艺，首先，流程较短，操作方便，反应条件温和，原材料廉价易得，且制备过程中使用的溶剂可实现循环利用；其次，本发明专利技术的反应总收率高，产品纯度高，生产成本低，环境污染少。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制药领域，具体地涉及一种丙炔氟草胺的生产方法。
技术介绍
丙炔氟草胺是日本住友工业化学株式会社开发的酞酰亚胺类除草剂，也是典型的触杀型除草剂，但不可以用于苗后茎叶处理。用丙炔氟草胺处理土壤表面后，药剂被土壤粒子吸收，在土壤表面形成处理层，等到杂草发芽时，幼苗接触药剂处理层就枯死；茎叶处理时，可被植物幼芽和叶片吸收，在体内进行传导，在敏感杂草叶面作用迅速，引起原卟啉积累，使细胞膜质过氧化作用增强，从而导致敏感杂草的细胞膜结构和细胞功能不可逆损害。施药后，杂草叶面出现枯斑症状，杂草常常在24～28小时内由凋萎、白化到枯死，主要用于防除一年生阔叶杂草和部分禾本科杂草，使用剂量为50～100g/hm2。目前，丙炔氟草胺的工艺路线主要有以下几种：路线一：以1，5-二氟-2,4-二硝基苯为起始原料，经醚化、加氢还原合环，再与溴丙炔反应制得中间体取代苯胺，最后与酸酐反应即得目的物。但是该路线中氟化难以控制，副反应多，收率低。路线二：采用2-硝基-5-氟酚为原料，经六步反应制得。此方法操作简单，各步反应收率高，但所采用的原料2-硝基-5-氟苯酚价格较高，此外硝基采用铁粉还原，收率低此外该路线中需要两次氢化还原，极大地提高了成本，不利于产业化生产，中间体先接上丙炔基后再进行硝基还原，很难选择性还原硝基，容易生成难除的杂质。路线三：采用间氟苯酚为原料，经醚化、硝化、铁粉还原、Ⅳ-烷基化，最后与酸酐反应制得。该路线硝化时副反应多，特别是醚键在硝化时易发生断裂、
氧化，采用铁粉还原，收率低且产生的铁泥难以处理。路线四，采用间二氟苯为原料，经六步反应制得。所选用的原料间二氟苯价格较低，但其进行硝化时硝基定位较复杂，副产物多，分离困难，相对而言制备高含量的产品较困难。综上所述，目前仍没有一条易于规模化生产的工艺路线，并且关于工业化生产的后处理方法基本没有报道，基于此原因，本专利技术专利开发了一种丙炔氟草胺规模化生产的工艺，解决丙炔氟草胺在国内仿制生产的困局，提高市场竞争力。
技术实现思路
[要解决的技术问题]本专利技术的目的是解决上述现有技术问题，提供一种丙炔氟草胺的生产方法。[技术方案]为了达到上述的技术效果，本专利技术采取以下技术方案：一种丙炔氟草胺的生产方法，其特征在于它是以2，4-二氟硝基苯为起始原料，依次经硝化、醚化、加氢还原、炔基化反应，最后与酸酐进行酰胺化反应制得丙炔氟草胺。本专利技术更进一步的技术方案，所述生产方法它包括以下步骤：(1)硝化反应在反应釜中注入发烟硝酸和93％浓硫酸，控制温度为20～30℃，然后在搅拌条件下滴加2,4-二氟硝基苯，滴加过程中控制反应温度为20～45℃，滴加完毕后升温至50℃，并反应至2,4-二氟硝基苯质量含量小于0.2％，接着向反应釜中加入1,2-二氯乙烷萃取、分层，得到含1,5-二氟-2,4-二硝基苯的1,2-二氯乙烷溶液；其中，所述2,4-二氟硝基苯与发烟硝酸的质量比为1：0.42～0.45；(2)醚化反应向步骤(1)得到的含1,5-二氟-2,4-二硝基苯的1,2-二氯乙烷溶液在搅拌下缓慢滴加1,2-二氯乙烷、三乙胺和羟基乙酸丁酯，滴加过程中控制反应温度为0～5℃，滴加完毕后保持0～5℃，并反应至1,5-二氟-2,4-二硝基苯的质量含量小于2％；然后向反应体系中加入软水，淬灭分相，下层1,2-二氯乙烷相经碱洗后，蒸馏出1,2-二氯乙烷，得到3-氟-4,6-二硝基苯氧乙酸丁酯；其中，所述1，5-二氟-2，4-二硝基苯与羟基乙酸丁酯的物质的量之比为0.9～1.1：1；(3)加氢还原反应在无氧的高压反应釜中加入Pd/C催化剂和甲醇，然后升温至70～95℃，压力为3～3.5MPa，通入氢气并在搅拌的条件下滴加用甲醇溶解3-氟-4,6-二硝基苯氧乙酸丁酯得到的溶液，控制反应温度为90～95℃；滴加完毕后，当温度降至88℃以下时泄压出料，用催化剂过滤器过滤，泄压尾气冷却回收甲醇，滤液中加入35％浓盐酸，成盐离心分离得到粗品固体产物；接着将粗品固体产物经软水溶解、活性炭脱色、碱洗析晶后，得到7-氟-6-胺基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；(4)炔基化反应向反应釜中加入N-甲基吡咯烷酮、步骤(3)得到的7-氟-6-胺基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮和氯丙炔，控制温度为20～45℃，在搅拌条件下，加入氢氧化钠颗粒，加入完毕后，继续反应至7-氟-6-胺基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的质量含量小于1.4％；然后向反应釜中加入软水进行淬灭析晶，离心得到粗品中间产物，再经打浆干燥后得到中间产物；其中，所述步骤(3)得到的7-氟-6-胺基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮和氯丙炔的质量比为1：0.45～0.48；所述氯丙炔与氢氧化钠的质量比为1：0.45～0.5；(5)酰胺化反应向反应釜内加入溶剂和3,4,5,6-四氢苯酐，升温至70℃以上时，开启搅拌，然后继续升温至105～120℃，加入步骤(4)得到的中间产物，控制反应温度为105～120℃，中间产物加入完毕后，继续反应至中间产物质量含量小于0.5％，然后降温至20～30℃，冷却结晶，离心分离得到丙炔氟草胺粗品，再经打浆干燥后得到丙炔氟草胺。本专利技术更进一步的技术方案，在步骤(1)中，所述2,4-二氟硝基苯与93％浓硫酸的质量比为1：2.5～3；所述2,4-二氟硝基苯与1,2-二氯乙烷的质量比为1：2～5。本专利技术更进一步的技术方案，在步骤(2)中，所述1,2-二氯乙烷、三乙胺和羟基乙酸丁酯的滴加方式为采用雾化喷头雾状滴加；本专利技术更进一步的技术方案，在步骤(2)中，所述淬灭分相后，得到的上层水相经碱洗后，分离得到三乙胺，该三乙胺经干燥后可循环利用。本专利技术更进一步的技术方案，所述经碱洗中的碱是NaHCO3溶液、Na2CO3溶液或NaOH溶液。本专利技术更进一步的技术方案，在步骤(3)中，所述Pd/C催化剂与3-氟-4,6-二硝基苯氧乙酸丁酯的质量比为1：10；所述粗品固体产物与活性炭的质量比为1：0.05～0.1；所述成盐离心分离后，获得的溶液经蒸馏得到甲醇，该甲醇可循环利用。本专利技术更进一步的技术方案，在步骤(4)中，所述离心后，获得的溶液经减压精馏回收得到N-甲基吡咯烷酮和蒸馏水，均可循环利用；所述氢氧化钠颗
粒为空心颗粒。本专利技术更进一步的技术方案，在步骤(5)中，所述溶剂为冰乙酸或1,4-二氧六环。下面将详细地说明本专利技术。本专利技术主要以2,4-二氟硝基苯为起始原料，依次经硝化得到1,5-二氟-2,4-二硝基苯后，与羟基乙酸丁酯进行醚化反应制得3-氟-4,6-二硝基苯氧乙酸丁酯；再用氢气还原关环制得7-氟-6-胺基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；然后，在碱性条件下，与氯丙炔进行炔基化反应制得中间产物；最后，与3,4,5,6-四氢苯酐进行酰胺化反应制得丙炔氟草胺。在上述制备过程中，使用后可重新分离出的如三乙胺、1,2-二氯乙烷、甲醇、N-甲基吡咯烷酮和蒸馏水均可以循环利用，既可以用于下一次该产品的制备过程，也可以应用于其他工艺过程。所述软水是指不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。本专利技术中所述的控制温度的方法是开启冷却介质控制相应的温度，以保证整个生产过程温度在合适的范围内，避免产生过多的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种丙炔氟草胺的生产方法，其特征在于它是以2，4‑二氟硝基苯为起始原料，依次经硝化、醚化、加氢还原、炔基化反应，最后与酸酐进行酰胺化反应制得丙炔氟草胺。

【技术特征摘要】
1.一种丙炔氟草胺的生产方法，其特征在于它是以2，4-二氟硝基苯为起始原料，依次经硝化、醚化、加氢还原、炔基化反应，最后与酸酐进行酰胺化反应制得丙炔氟草胺。2.根据权利要求1所述的丙炔氟草胺的生产方法，其特征在于它包括以下步骤：(1)硝化反应在反应釜中注入发烟硝酸和93％浓硫酸，控制温度为20～30℃，然后在搅拌条件下滴加2,4-二氟硝基苯，滴加过程中控制反应温度为20～45℃，滴加完毕后升温至50℃，并反应至2,4-二氟硝基苯质量含量小于0.2％，接着向反应釜中加入1,2-二氯乙烷萃取、分层，得到含1,5-二氟-2,4-二硝基苯的1,2-二氯乙烷溶液；其中，所述2,4-二氟硝基苯与发烟硝酸的质量比为1：0.42～0.45；(2)醚化反应向步骤(1)得到的含1,5-二氟-2,4-二硝基苯的1,2-二氯乙烷溶液在搅拌下缓慢滴加1,2-二氯乙烷、三乙胺和羟基乙酸丁酯，滴加过程中控制反应温度为0～5℃，滴加完毕后保持0～5℃，并反应至1,5-二氟-2,4-二硝基苯的质量含量小于2％；然后向反应体系中加入软水，淬灭分相，下层1,2-二氯乙烷相经碱洗后，蒸馏出1,2-二氯乙烷，得到3-氟-4,6-二硝基苯氧乙酸丁酯；其中，所述1，5-二氟-2，4-二硝基苯与羟基乙酸丁酯的物质的量之比为0.9～1.1：1；(3)加氢还原反应在无氧的高压反应釜中加入Pd/C催化剂和甲醇，然后控制温度为70～95℃，压力为3～3.5MPa，通入氢气并在搅拌的条件下滴加用甲醇溶解3-氟-4,6-
\t二硝基苯氧乙酸丁酯得到的溶液，控制反应温度为90～95℃；滴加完毕后，当温度降至88℃以下时泄压出料，用催化剂过滤器过滤，滤液中加入35％浓盐酸，成盐离心分离得到粗品固体产物；接着将粗品固体产物经软水溶解、活性炭脱色、碱洗析晶后，得到7-氟-6-胺基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；(4)炔基化反应向反应釜中加入N-甲基吡咯烷酮、步骤(3)得到的7-氟-6-胺基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮和氯丙炔，控制温度为20～45℃，在搅拌条件下，加入氢氧化钠颗粒，加入完毕后，继续反应至7-氟-6-胺基-2H-1,4-苯并噁...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐猷成，覃攀，
申请(专利权)人：四川义结科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51