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() 1-甲基-3-二氟甲基-1H-吡唑-4-羧酸的连续生产系统和工艺技术方案_技高网

1-甲基-3-二氟甲基-1H-吡唑-4-羧酸的连续生产系统和工艺技术方案

技术编号:41247562 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-09 23:57
本发明专利技术提供了一种1‑甲基‑3‑二氟甲基‑1H‑吡唑‑4‑羧酸的连续生产系统和工艺。该连续生产系统包括克莱森酯缩合单元、乙氧亚甲基化单元、关环单元、水解单元和后处理单元;其中,克莱森酯缩合单元包括依次连接的第一连续反应器、连续酸化反应器、第一连续固液分离装置和第一连续减压蒸馏装置;乙氧亚甲基化单元包括依次连接的第二连续反应器、第二连续减压蒸馏装置。本申请提供的连续生产系统实现了1‑甲基‑3‑二氟甲基‑1H吡唑‑4‑羧酸的连续化制备,不仅操作简单,生产效率高,而且所得产品收率和纯度进一步提高,有效解决了当前批次反应工艺收率较低的问题,具有很高的工业化应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化合物中间体合成,具体而言,涉及一种1-甲基-3-二氟甲基-1h吡唑-4-羧酸的连续生产系统和工艺。


技术介绍

1、3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸是氟唑环菌胺、吡唑萘菌胺、联苯吡菌胺、氟唑菌酰胺、氟唑菌酰羟胺和苯并烯氟菌唑等多种琥珀酸脱氢酶抑制剂类农药的关键中间体,是近年来农药研究的热点。

2、目前有较多专利及文献对3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸的合成工艺进行了研究和报道,其中当前已工艺化的工艺路线包括克莱森酯缩合、乙氧亚甲基化、关环、水解四步,即:(1)二氟乙酸乙酯和乙酸乙酯在碱性条件下进行克莱森酯缩合,经酸化、萃取、精馏得4,4-二氟乙酰乙酸乙酯;(2)4,4-二氟乙酰乙酸乙酯和原甲酸三乙酯在酸性条件下反应,经精馏得到2-乙氧基亚甲基-4,4-二氟乙酰乙酸乙酯;(3)2-乙氧基亚甲基-4,4-二氟乙酰乙酸乙酯与甲基肼在水和有机溶剂的混合溶剂中进行关环反应,经分相、浓缩、结晶得到3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸酯;(4)3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸酯在碱水溶液中进行水解,再经分相、萃取、酸化、过滤、精制得到目标产物3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸。但是现有3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸的生产工艺均为批次反应,操作复杂且生产效率较低并易于造成产品损失。

3、有鉴于此,特提出本专利技术。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的在于提供一种1-甲基-3-二氟甲基-1h-吡唑-4-羧酸的连续生产系统及工艺,以解决现有技术中3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸的生产工艺均为批次反应,操作组复杂生产效率较低并易于造成产品损失的问题。

2、为了实现上述目的,根据本专利技术的一个方面,提供了一种1-甲基-3-二氟甲基-1h-吡唑-4-羧酸的连续生产系统,该连续生产系统包括克莱森酯缩合单元、乙氧亚甲基化单元、关环单元、水解单元和后处理单元;其中,克莱森酯缩合单元包括依次连接的第一连续反应器、第一连续酸化反应器、第一连续固液分离装置和第一连续减压蒸馏装置;乙氧亚甲基化单元包括依次连接的第二连续反应器、第二连续减压蒸馏装置,且第二连续反应器的入口与第一连续减压蒸馏装置的液体出口连接;关环单元包括第三连续反应器,第三连续反应器的入口与第二连续减压蒸馏装置的液体出口连接;水解单元包括第四连续反应器,第四连续反应器的入口与第三连续反应器的出口连接;后处理单元包括依次连接的连续液-液分离装置、第二连续酸化反应器、第二连续固液分离装置和连续干燥装置,连续液-液分离装置的入口与第四连续反应器的出口连接。

3、进一步地,第一连续反应器、第二连续反应器、第三连续反应器和第四连续反应器各自独立地选自连续釜式反应器、连续搅拌柱式反应器和连续管式反应器中的一种。

4、进一步地,第一连续减压蒸馏装置和第二连续减压蒸馏装置各自独立地为连续釜式反应器和连续柱式反应器中的一种。

5、为了实现上述目的,根据本专利技术的一个方面,提供了一种1-甲基-3-二氟甲基-1h-吡唑-4-羧酸的连续生产工艺,该连续生产工艺包括:步骤s1,将二氟乙酸乙酯、有机碱溶液、乙酸乙酯分别通入第一连续反应器中混合并进行连续化反应,得到第一反应液,且第一反应液从第一连续反应器中连续流出,将第一反应液和第一酸性物质分别连续通入第一连续酸化反应器中进行连续反应,得到第一固液混合反应液,将第一固液混合反应液通入第一连续固液分离装置进行连续固液分离,得到4,4-二氟乙酰乙酸乙酯反应液,将4,4-二氟乙酰乙酸乙酯反应液连续通入第一连续减压蒸馏装置进行减压蒸馏,得到第一反应残液;步骤s2,将第一反应残液、原甲酸三乙酯和第二酸性物质分别连续通入第二连续反应器中混合进行连续反应,得到2-乙氧基亚甲基-4,4-二氟乙酰乙酸乙酯反应液,且2-乙氧基亚甲基-4,4-二氟乙酰乙酯反应液从第二连续反应器中连续流出;将2-乙氧基亚甲基-4,4-二氟乙酰乙酸乙酯反应液连续通入第二连续减压蒸馏装置中进行减压蒸馏,得到2-乙氧基亚甲基-4,4-二氟乙酰以酯反应残叶,且2-乙氧基亚甲基-4,4-二氟乙酰乙酸乙酯反应残液从第二连续减压蒸馏装置中连续流出;步骤s3,将2-乙氧基亚甲基-4,4-二氟乙酰乙酯反应残液、甲苯和甲基肼以及第一无机碱溶液分别连续通入第三连续反应器中进行连续反应,得到3-二氟甲基-1-甲基-1h吡唑-4羧酸酯反应液,且所述3-二氟甲基-1-甲基-1-h吡唑-4-羧酸酯反应液从所述第三连续反应器中连续流出;步骤s4,将3-二氟甲基-1甲基-1h吡唑-4-羧酸酯反应液和第二无机碱溶液分别连续通入第四连续反应器中混合进行反应,得到1-甲基-3-二氟甲基-1h-吡唑-4-羧酸反应液,且1-甲基-3-二氟甲基-1h-吡唑-4-羧酸反应液从第四反应器中连续流出;步骤s5,将1-甲基-3-二氟甲基-1h-吡唑-4-羧酸反应液依次连续通入连续液-液分离装置、第二连续酸化反应器、第二连续固液分离装置和连续干燥装置依次进行连续分液、连续酸化、连续固液分离和连续干燥,得到1-甲基-3-二氟甲基-1h-吡唑-4-羧酸产品。

6、进一步地,步骤s1,二氟乙酸乙酯、有机碱和乙酸乙酯的摩尔比为1:1.0:1.5~1:2.0:10.0;和/或,有机碱溶液为乙醇钠乙醇溶液、乙酸钠甲苯溶液中的至少一种;和/或,在第一连续反应器中进行连续化反应的温度为40~100℃,停留时间为1~4h;和/或,固液分离的方式为溢流和离心中的至少一种;和/或,连续酸化反应器为连续搅拌柱式反应器,在连续酸化反应器中混合反应的温度为0~40℃,固液混合反应液的ph为1~6;和/或第一酸性物质为hcl气体或浓硫酸,优选浓硫酸的质量浓度为90~95%;和/或,步骤s1在无水和无氧条件下进行。

7、进一步地,步骤s2,4,4二氟乙酰乙酸乙酯、原甲酸三乙酯和第二酸性物质的摩尔比为1:1.0:1.0~1:5.0:5.0;和/或,第二酸性物质选自乙酸酐、乙酸、甲磺酸、硫酸中的至少一种;和/或,减压蒸馏的温度为110-150℃,停留时间为10~50min,真空度为10~30kpa。

8、进一步地,步骤s3,甲基肼和二氟乙酸乙酯的摩尔比为0.1~1.0:1.0;和/或,先将甲基肼溶于水中制备成质量浓度为20~100%的甲基肼水溶液,再将甲基肼水溶液连续通入第三连续反应器;和/或,第一无机碱溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、碳酸钾水溶液、碳酸钠水溶液中的至少一种;和/或,第一无机碱溶液的质量浓度为10~30%;和/或,第一无机碱溶液中的第一无机碱与甲基肼的摩尔比为0.1:1.0~0.3:1.0;和/或,第三连续反应器中的温度为-20~10℃,停留时间为5~120min。

9、进一步地,步骤s4,第二无机碱溶液中的第二无机碱与4,4-二氟乙酰乙酸乙酯的摩尔比为1.5~5.0:1;和/或,第四连续反应器中的温度为40~100℃,停留时间为30~80min;和/或,第二无机碱溶液为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种1-甲基-3-二氟甲基-1H-吡唑-4-羧酸的连续生产系统,其特征在于,所述连续生产系统包括:

2.根据权利要求1所述的生产系统,其特征在于,所述第一连续反应器(101)、所述第二连续反应器(201)、所述第三连续反应器(301)和所述第四连续反应器(401)各自独立地选自连续釜式反应器、连续搅拌柱式反应器和连续管式反应器中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的生产系统,其特征在于,所述第一连续减压蒸馏装置(104)和所述第二连续减压蒸馏装置(202)各自独立地为连续釜式反应器和连续柱式反应器中的一种。

4.一种1-甲基-3-二氟甲基-1H-吡唑-4-羧酸的连续生产工艺,其特征在于,所述连续生产工艺包括:

5.根据权利要求4所述的连续生产工艺,其特征在于,所述步骤S1,所述二氟乙酸乙酯、所述有机碱和所述乙酸乙酯的摩尔比为1:1.0:1.5~1:2.0:10.0;

6.根据权利要求4所述的连续生产工艺,其特征在于,所述步骤S2,

7.根据权利要求4所述的连续生产工艺,其特征在于,所述步骤S3,所述甲基肼和所述二氟乙酸乙酯的摩尔比为0.1~1.0:1.0;

8.根据权利要求4所述的连续生产工艺,其特征在于,所述步骤S4,所述第二无机碱溶液中的第二无机碱与所述4,4-二氟乙酰乙酸乙酯的摩尔比为1.5~5.0:1;

9.根据权利要求4所述的连续生产工艺,其特征在于,所述步骤S5包括:

10.根据权利要求9所述的连续生产工艺,其特征在于,所述连续分液以及所述连续固液分离的温度为0~40℃;

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【技术特征摘要】

1.一种1-甲基-3-二氟甲基-1h-吡唑-4-羧酸的连续生产系统,其特征在于,所述连续生产系统包括:

2.根据权利要求1所述的生产系统,其特征在于,所述第一连续反应器(101)、所述第二连续反应器(201)、所述第三连续反应器(301)和所述第四连续反应器(401)各自独立地选自连续釜式反应器、连续搅拌柱式反应器和连续管式反应器中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的生产系统,其特征在于,所述第一连续减压蒸馏装置(104)和所述第二连续减压蒸馏装置(202)各自独立地为连续釜式反应器和连续柱式反应器中的一种。

4.一种1-甲基-3-二氟甲基-1h-吡唑-4-羧酸的连续生产工艺,其特征在于,所述连续生产工艺包括:

5.根据权利要求4所述的连续生产工艺,...

【专利技术属性】
技术研发人员:洪亮陶建李晓春韩天龙王红雨李磊磊
申请(专利权)人:天津凯莱英医药科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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