System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种无催化剂合成嘧菌酯的方法技术_技高网

一种无催化剂合成嘧菌酯的方法技术

技术编号:40579063 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-06 17:21
本发明专利技术属于有机合成的技术领域,具体涉及一种嘧菌酯的合成方法,其合成步骤为将式Ⅰ所示化合物在极性溶剂及负压的条件下与水杨腈或其盐在碱的作用下进行醚化反应得到式Ⅱ所示的嘧菌酯。本发明专利技术通过在极性溶剂中以及在负压条件下不使用催化剂反应的方式合成嘧菌酯,此方法可以使嘧菌酯反应转化率高达98%,降低了嘧菌酯的生产成本及废水处理的难度,避免了因使用催化剂而导致回收困难、废水中的COD和含量增加以及威胁到操作人员身体健康的问题,又解决了因催化剂回收利用而使得合成工艺变得复杂的问题,保证了嘧菌酯的综合经济效益,其合成工艺过程较为简单,适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机合成的,具体涉及一种嘧菌酯的合成方法,嘧菌酯即为(e)-2-{2-[6(2-氰基苯氧基)嘧啶-4-基氧]苯基}-3-甲氧基丙烯酸酯。


技术介绍

1、嘧菌酯的化学名为(e)-2-{2-[6(2-氰基苯氧基)嘧啶-4-基氧]苯基}-3-甲氧基丙烯酸酯(cas号:131860-33-8),是一种甲氧基丙烯酸酯类杀菌农药。嘧菌酯具有内吸收性,渗透性强、传导性好、持效期长等特点,对多种真菌病害高效,与甾醇抑制剂、苯基酰胺类、二甲酰亚胺类、苯并咪唑类等传统杀菌剂无交互抗性,作为性能优异的杀菌剂广泛应用于葡萄藤、谷物、土豆、苹果、香蕉、柑橘、西红柿和其他作物。

2、目前已有较多的专利文献报道了嘧菌酯的合成工艺,但这些专利文献所公开的嘧菌酯合成方法其收率均较低。如专利ep0382375嘧菌酯类化合物的合成方法中公开的嘧菌酯收率仅为65%,又如专利wo1998018767a1嘧菌酯合成方法中公开的嘧菌酯收率也仅为89%。

3、现有技术中有针对进一步提升嘧菌酯收率的研究,如专利wo2001072719a1、wo2008043978等采用三乙烯二胺(dabco)作为催化剂来催化合成嘧菌酯,虽解决了目前嘧菌酯合成方法收率低的问题,但其成本较高、回收困难以及后处理过程中废水中存在较高的cod(化学需氧量)和nh3-n(氨氮含量),提高了工业生产的成本和三废处理的难度;又如专利wo2017060917a1、cn104926736a、cn105536873a、cn114685377a等采用的催化剂(冠醚类化合物、1,4- 二氮杂双环[2.2.2]辛烷-2-甲酸甲酯、dabco和金属混合、三甲胺、n,n-二甲基乙胺或其类似物)来催化合成嘧菌酯,也虽能提升嘧菌酯的收率,但增加了催化剂的成本,带来了催化剂的回收利用和额外增加废水处理的难度,使得嘧菌酯合成工艺变得复杂。

4、现有技术中又有针对采用dabco及其他催化剂催化合成嘧菌酯时成本高、回收困难及废水处理难度大的研究,如专利cn109721548a一种嘧菌酯的制备方法等采用三甲胺(tma)及其盐作为催化剂来催化合成嘧菌酯,虽解决了催化体系成本高、回收困难及废水处理难度大的问题,但现有的采用三甲胺催化嘧菌酯的方法仅能提升嘧菌酯的收率,由于三甲胺是恶臭气体,具有刺激性气味,故对于操作人员的健康状况则无法保障,使得操作人员的身体健康受到了极大的威胁,且三甲胺作为催化剂还需进行回收利用,从而增加了嘧菌酯合成工艺的复杂性。对此,进一步研究,无催化剂合成嘧菌酯的方法,如专利cn105566231a一种基于suzuki反应制备嘧菌酯的方法等采用在n2(氮气)保护下及在dmf(n,n-二甲基甲酰胺)溶液中合成嘧菌酯,虽能在无催化剂下使收率达97.5%,但此过程中碳酸铯和水杨腈使用量为原料的两倍当量,远超理论所需,且碳酸铯价格较昂贵,极易吸潮,工业上应避免使用,且未参加反应的大量水杨腈回收过程复杂,由此产生的经济损耗使其成本大大提升,不利于工业生产。为此,需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种嘧菌酯的合成方法,以解决上述
技术介绍
中提出的现阶段无催化剂合成嘧菌酯的方法,采用价格昂贵的碳酸铯作为反应辅料,极易吸潮,使得经济损耗较大而导致成本增加,不利于工业化生产等问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种嘧菌酯的合成方法,具体的合成路线如下:

3、;

4、其中,式ⅰ所示化合物在极性溶剂及负压的条件下与水杨腈或其盐在碱的作用下进行醚化反应得到式ⅱ所示的嘧菌酯。

5、根据以上合成路线合成的式ⅱ所示的嘧菌酯的具体合成步骤如下:

6、以式ⅰ所示化合物和水杨腈或其盐作为反应起始原料,首先将式ⅰ所示化合物、水杨腈或其盐、碱及极性溶剂加入反应容器中,并将其温度升至80~110℃;其次在小于101.325kpa的负压脱去部分极性溶剂的条件下进行醚化反应3~4小时,最后过滤得到式ⅱ所示的嘧菌酯溶液,其中,所述式ⅰ所示化合物与水杨腈或其盐的摩尔比为1:1.0~1.5,所述式ⅰ所示化合物与碱的摩尔比为1:0.5~1.5,所述式ⅰ所示化合物与极性溶剂的摩尔比为1:(0.5~10),所述式ⅰ所示化合物为(e)-2-[2-(6-氯嘧啶-4-基氧)苯基]-3-甲氧基丙烯酸甲酯,所述碱为碳酸钾、碳酸钠中的一种或几种,所述极性溶剂为n-甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、环丁砜中的一种或几种。

7、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

8、1.本专利技术采用无催化剂的醚化反应,使得嘧菌酯合成路线更加简洁,有效地提升了嘧菌酯合成的可操作性,同时也有效地降低了嘧菌酯的生产成本及废水处理的难度,避免了因使用催化剂而导致回收困难、废水中的cod(化学需氧量)和nh3-n(氨氮)含量增加以及威胁到操作人员身体健康的问题,又解决了因催化剂回收利用而使得合成工艺变得复杂的问题,采用价格低廉且易获得的碳酸钾和碳酸钠作为反应辅料,有效地避免了因经济损耗大而导致成本增加的问题,同时也解决了因使用碳酸铯而导致吸潮的问题,通过在负压条件下进行醚化反应,使式ⅰ所示化合物与水杨腈或其盐在极性溶剂反应过程中能够带出水,有效地避免了水对醚化反应产生影响的问题,从而使嘧菌酯的反应收率得到了进一步地提升,其反应收率可达98%以上,保证了嘧菌酯的综合经济效益,其合成工艺过程较为简单且安全,适合工业化生产;

9、2.本专利技术通过在碱、极性溶剂及负压的条件下进行醚化反应,使式ⅰ所示化合物与水杨腈或其盐反应时从源头上避免使用催化剂,从而解决了因使用催化剂而带来回收利用的问题,有效地简化了嘧菌酯合成工艺,同时也有效地避免了因使用催化剂而导致回收困难、废水中的cod和nh3-n含量增加以及威胁到操作人员身体健康的问题,降低了嘧菌酯的生产成本及废水处理的难度,从而保证了嘧菌酯的综合经济效益;

10、3.本专利技术利用在小于101.325kpa负压的简单条件下进行脱溶,使该醚化反应能够在极性溶剂脱除的情况下带出其反应中产生的水,有效地避免了水对醚化反应产生影响的问题,从而使式ⅰ所示化合物与水杨腈或其盐在极性溶剂中得到较高收率的式ⅱ所示的嘧菌酯(即嘧菌酯),其反应收率可达98%以上,从而保证了嘧菌酯的综合经济效益,适合工业化生产。

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【技术保护点】

1.一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,在溶剂中,式Ⅰ所示化合物与水杨腈或其盐在碱的作用下进行醚化反应,得到式Ⅱ所示的嘧菌酯:,其特征在于:所述溶剂为极性溶剂,所述碱为碳酸钾、碳酸钠中的一种或几种,所述醚化反应在负压条件下进行。

2.根据权利要求1所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,所述极性溶剂为N-甲基吡咯烷酮,N,N-二甲基乙酰胺,二甲基亚砜,环丁砜中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,所述极性溶剂为N-甲基吡咯烷酮或 N,N-二甲基乙酰胺。

4.根据权利要求1或2所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,以所述式Ⅰ所示结构的化合物的质量为基准,所述极性溶剂的用量为0.5~10质量当量。

5.根据权利要求1所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,所述负压条件的压强为1~50kPa。

6.根据权利要求1所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,所述式Ⅰ所示化合物与水杨腈或其盐的摩尔比为1:1.0~1.5。

7.根据权利要求1所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,所述式Ⅰ所示化合物与碱的摩尔比为1:0.5~1.5。

8.根据权利要求1所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,所述醚化反应的温度为80~110℃,所述醚化反应的时间为3~4小时。

...

【技术特征摘要】

1.一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,在溶剂中,式ⅰ所示化合物与水杨腈或其盐在碱的作用下进行醚化反应,得到式ⅱ所示的嘧菌酯:,其特征在于:所述溶剂为极性溶剂,所述碱为碳酸钾、碳酸钠中的一种或几种,所述醚化反应在负压条件下进行。

2.根据权利要求1所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,所述极性溶剂为n-甲基吡咯烷酮,n,n-二甲基乙酰胺,二甲基亚砜,环丁砜中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,所述极性溶剂为n-甲基吡咯烷酮或 n,n-二甲基乙酰胺。

4.根据权利要求1或2所述的一种无催化剂合成嘧菌酯的方法,其特征在于,以所...

【专利技术属性】
技术研发人员:王玲吴锋曹卫东
申请(专利权)人:江苏快达农化股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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