专利名称:3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸的制法的制作方法
技术领域:
本发明属于含氟二苯醚类农药技术领域,具体涉及一种3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基] 苯甲酸的制法。
技术背景氟磺胺草醚(fomesafen)又名虎威、除豆莠,化学名称为5-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧 基]-N-甲磺酰基-2-硝基苯甲酰胺,属含氟二苯醚类除草剂,是原卟啉原氧化酶抑制剂,是一 种高效、低毒、广谱旱田除草剂,为触杀性除草剂触靶标植物茎叶后,能迅速进入细胞内部, 破坏细胞膜,使细胞内容物溢出,植物组织产生物理性伤害,最终导致死亡。氟磺胺草醚主 要用于大豆田、果树、橡胶种植园、豆科作物,防除一年生和多年生阔叶杂草,如苘麻、苍 耳、猪殃殃、龙葵、鸭跖草、蒿属、苋草、蓼、曼陀罗、牵牛、田菁等。氟磺胺草醚原药现 在国内有4个生产厂家,年产量在600吨左右。3-[2-氯_4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸是氟 磺胺草醚原药合成中的重要中间体,其品质直接影响着氟磺胺草醚原药的品质。因此生产高 含量的3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸成了国内企业研究的课题。《高含量氟磺胺草醚原药合成》(江承艳《农药》2006年2月第45巻第2期P99—101 ) 公开了一种高含量氟磺胺草醚原药的合成方法,其3-[2-氯-4_ (三氟甲基)苯氧基]苯甲酸 合成包括如下步骤在縮合反应器中加入定量的溶剂二甲亚砜、间羟基苯甲酸、氢氧化钾、 催化剂,搅拌升温至110。C,保温3h使其充分成盐。冷却至90。C以下后加入定量的3, 4-二 氯三氟甲苯,再升温至130 — 15(TC,保温8h,随后减压脱除去溶剂,加入一定量水以溶解析 出的固体。把料液冷却至50。C以下,缓慢滴加入30%盐酸,直至料液ra值达i一2之间,再 经过滤、水洗、烘干即得中间体縮合物。縮合物对3, 4-二氯三氟甲苯收率达90%以上。干 品含量大于90%。发明内容本发明的目的在于提供了一种氟磺胺草醚原药中间体——3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基] 苯甲酸的制法,在合成过程中提高了目标产物的收率,縮短反应时间。本发明的合成路线是间羟基苯甲酸与氢氧化钾先在溶剂中成盐,再加入无水碳酸钾、 3, 4-二氯三氟甲苯和催化剂进行縮合反应,縮合反应完成后脱溶,加水,酸化,抽滤,离心,干燥后得到高含量醚化物3-[2-氯_4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸。 本发明采用的具体技术方案为一种3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸的制法,其特征是,包括下列步骤 1)成盐二甲亚砜放入反应釜内,边搅拌边加入氢氧化钾和间羟基苯甲酸,在90 110 。C保温2小时进行成盐反应,成盐反应完成后,减压蒸馏,脱出反应生成的水和部分溶剂; 其反应方程式为<formula>formula see original document page 4</formula>2)縮合降温,向釜内加入催化剂、无水碳酸钾和3, 4-二氯三氟甲苯,加热反应, 升温至148 152'C保温进行縮合反应,保温时间6 8小时,反应结束后,降温至13(TC以下,减压蒸馏脱出溶剂二甲亚砜,蒸出的二甲亚砜循环使用;其反应方程式为<formula>formula see original document page 4</formula>。' Cl 3)减压蒸馏完成后,加水溶解釜内脱溶后剩余的固体物,往溶液中滴加浓盐酸进行酸化,调节pH值为l 2,此时析出大量固体;酸化结束后,离心分离,将滤饼干燥即得3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸; 其反应方程式为<formula>formula see original document page 4</formula>反应物料摩尔比为3,4-二氯三氟甲苯间羟基苯甲酸氢氧化钾碳酸钾二甲亚砜 1.0: 1.06: 2.4: 0.35: 7;所述的催化剂是铜系催化剂,所述催化剂的加入量为间羟基苯甲酸重量的2%。 5%。。 所述的催化剂是铜粉、氧化铜、氧化亚铜、氯化铜、氯化亚铜中的一种。所述的3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸的含量>93%,收率以3,4-二氯三氟甲苯 计》93%。本发明的关键点在于縮合反应加入了铜系催化剂。该步縮合反应是双分子亲核取代反应, 其原理以卤代烷(R-C1)的碱性水解反应为例来说明当亲核试剂0H—进攻卤代烷中的碳原子 时,由于卤原子原来带有部分负电荷,因此带负电荷的亲核试剂一般总是从卤原子的背面进 攻碳原子,在接近碳原子过程中,逐渐部分地形成C-O键,同时C-C1键由于受到0H—进攻的 影响而逐渐伸长和变弱,使卤原子带着原来成键的电子对逐渐离开碳原子。在进行亲核取代 反应中,卤代烷中的卤素是一个离去基团,它的离去倾向越大,取代反应就越容易进行。而 铜系列催化剂中的铜原子有一个未填满的空轨道,增加了卤代烷中卤素的离去倾向,从而加 快了反应速度,縮短了反应时间。本发明采用的所有的原料都是市售的工业产品。 本发明的优点在于(1) 本发明制备的氟磺胺草醚原药中间体醚化物3-[2-氯-4一 (三氟甲基)苯氧基]苯 甲酸含量高(》93%),收率高,总收率》93% (以3,4-二氯三氟甲苯计)。(2) 催化剂的使用,促进了目标产物的生成,縮短了反应时间,减少了副产物的生成, 提高了原药含量,原料廉价易得,工业上容易实现。
具体实施方式
实施例1(1) 成盐在100L的反应釜中,加入38.60Kg二甲亚砜(99。/。, 490 mol)经计量后放入 反应釜内,边搅拌边加入10.20Kg氢氧化钾(92。/。, 168 mol)和10. 45Kg间羟基苯甲酸(98%, 74.2腿1),升温至10(TC左右保温2小时进行成盐反应,成盐反应完成后,在减压下蒸馏脱 出反应生成的水和部分溶剂。(2) 縮合:降温,向釜内加入3. 45Kg无水碳酸钾(98。/。, 24. 5mo1) 、 15. 28Kg3, 4-二氯 三氟甲苯(98. 5%, 70mol)和0. 04Kg氧化铜,加热反应,升温至148 152。C进行縮合反应, 经HPLC测定反应终点,6小时完成,反应结束后,降温至130。C以下,减压蒸馏脱出溶剂二 甲亚砜。(3) 酸化蒸馏完成后,加水溶解釜内脱溶后剩余的固体物,往溶液中滴加浓盐酸进行 酸化,调节pH值为1 2,酸化结束后,进行离心分离,将湿品干燥后得到23. 65Kg 3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸,含量为93. 1%,收率为93.7%。 实施例2(1) 成盐在100L的反应釜中,加入38.60Kg 二甲亚砜(99%, 490 mol)经计量后放入 反应釜内,边搅拌边加入10.20Kg氢氧化钾(92。/。, 168 mol)和10. 45Kg间羟基苯甲酸(98%, 74.2mol),升温至IO(TC左右保温2小时进行成盐反应,成盐反应完成后,在减压下蒸馏脱 出反应生成的水和部分溶剂。(2) 縮合:降温,向釜内加入3.45Kg无水碳酸钾(98。/。, 24. 5mo1) 、 15. 28Kg 3, 4-二氯 三氟甲苯(98. 5%, 70mol)和0. 04Kg氧化亚铜,加热反应,升温至148 152。C进行縮合反应, 经HPLC测定反应终点,7小时完成,反应结束后,降温至13(TC以下,减压蒸馏脱出溶剂二 甲亚砜。(3) 酸化蒸熘完成后,加水溶解釜内脱溶后剩余的固体物,往溶液中滴加浓盐酸进行 酸化,调节pH值为l 2,酸化结束后,进行离心分离,将湿品干燥后得到23.4Kg 3-[2-氯 -4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸,含量为93.5%,收率为93. 1%。实施例3按所述的相同的歩骤重复进行实施例1,但是在歩骤(2)縮合反应中加入0.04Kg氯化 铜,经HPLC测定反应终点,縮合反应6.5小时完成,最终得到23.35Kg 3_[2-氯-4-(三氟 甲基)苯氧基]苯甲酸,含量为93.7%,收率为93. 1%。其余同实施例1。 实施例4按所述的相同的歩骤重复进行实施例1,但是在步骤(2)縮合反应中加入0.04Kg氯化 亚铜,经HPLC测定反应终点,縮合反应7小时完成,最终得到23.6Kg 3-[2-氯-4-(三氟甲 基)苯氧基]苯甲酸,含量为93. 2%,收率为93. 6%。其余同实施例1。
权利要求
1.一种3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸的制法,其特征是,包括下列步骤1)成盐二甲亚砜放入反应釜内,边搅拌边加入氢氧化钾和间羟基苯甲酸,在90~110℃保温2小时进行成盐反应,成盐反应完成后,减压蒸馏,脱出反应生成的水和部分溶剂;2)缩合降温,向釜内加入催化剂、无水碳酸钾和3,4-二氯三氟甲苯,加热反应,升温至148~152℃保温进行缩合反应,保温时间6~8小时,反应结束后,降温130℃以下,减压蒸馏脱出溶剂二甲亚砜,蒸出的二甲亚砜循环使用;3)减压蒸馏完成后,加水溶解釜内脱溶后剩余的固体物,往溶液中滴加浓盐酸进行酸化,调节pH值为1~2,此时析出大量固体;酸化结束后,离心分离,将滤饼干燥即得3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸;反应物料摩尔比为3,4-二氯三氟甲苯∶间羟基苯甲酸∶氢氧化钾∶碳酸钾∶二甲亚砜=1.0∶1.06∶2.4∶0.35∶7;所述的催化剂是铜系列催化剂,所述催化剂的加入量为间羟基苯甲酸重量的2‰~5‰。
2. 根据权利要求1所述的3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸的制法,其特征是,所 述的催化剂是铜粉、氧化铜、氧化亚铜、氯化铜、氯化亚铜中的一种。
3. 根据权利要求1所述的3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸的制法,其特征是,所 述的3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸的含量》93%,收率以3,4-二氯三氟甲苯计》93%。
全文摘要
一种3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸的制法,含氟二苯醚类农药技术领域,其技术要点是间羟基苯甲酸与氢氧化钾先在溶剂中成盐,再加入无水碳酸钾、3,4-二氯三氟甲苯和铜系催化剂进行缩合反应,缩合反应完成后脱溶,加水,酸化,抽滤,离心,干燥后得到高含量醚化物3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸。本发明3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸含量高≥93%,收率高,缩短了反应时间,原料廉价易得,工业上容易实现。
文档编号C07C51/353GK101274889SQ20081001599
公开日2008年10月1日 申请日期2008年5月14日 优先权日2008年5月14日
发明者刘瑞宾, 姜红林, 林志乐 申请人:青岛瀚生生物科技股份有限公司