一种肟菌酯中间体邻甲基苯甲酰腈的合成方法
【专利摘要】本发明涉及肟菌酯合成过程中关键中间体邻甲基苯甲酰腈的制备方法,该方法包括:将邻甲基苯甲酰氯与溶剂、催化剂加入反应釜中,在通入计量的氢氰酸气体,并保温反应,即可反应完全,得到邻甲基苯甲酰腈。反蒸馏得到邻甲基苯甲酰腈产品。产品含量99%以上,以邻甲基苯甲酰氯计,收率可达95%以上。本发明操作简便,原料邻甲基苯甲酰氯利用率高,而且除副产盐酸外,基本没有其他废弃物产生,基本做到原子经济反应,是一条非常有经济前景的合成工艺。
【专利说明】一种肟菌酯中间体邻甲基苯甲酰腈的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及肟菌酯关键中间体邻甲基苯甲酰腈的合成方法,属于有机合成领域。
【背景技术】
[0002] 肟菌酯是由先正达公司率先开始研制,并由德国拜耳公司开发的甲氧基丙烯酸酯 类杀菌剂,具有广谱的杀菌效果,对几乎所有的真菌病害(如白粉病,锈病,霜霉病,灰霉病 和稻瘟病)都有明显的抑制效果.还有耐雨水冲刷,药效持久,环境友好等优点.其作用 机制独特,与目前已有杀菌剂无交互抗性,对1,4_脱甲基化酶抑制剂、苯甲酰胺类、二羧酰 胺类和苯并咪唑类农药产生抗性的菌株依然有效.因此,肟菌酯的出现对改善我国农药结 构,减少农药残留,降低对生态环境的不良影响有着十分重要的意义。
[0003] 作为如此优秀的杀菌剂,肟菌酯的合成成为各大农药公司的研究重点。而邻甲基 苯甲酰腈是目前工业合成肟菌酯的一个重要中间体,在该产品的现行合成工艺中,采用氰 化钠为氰化试剂,同时副产大量的含氰化钠的氯化钠,不仅产生大量危险固废,而且由于是 两相反应,反应所需时间长,原料利用率不高,无法满足日益严苛的环保要求;另一种工艺 以液体氰化钠为原料进行氰化,反应时间大大缩短,但仍无法避免危险固废的生成,极大的 增加了后处理成本,而且邻甲基苯甲酰氯与水反应会生成邻甲基苯甲酸,降低收率。随着肟 菌酯专利的到期以及该产品在专利期内表现出来的良好药效,开发出一种收率高、操作、后 处理简单的合成工艺迫在眉睫。
[0004]目前工业化的合成工艺为邻甲基苯甲酰氯与氰化钠在在催化剂作用下反应制得 的,不同之处主要是催化剂以及溶剂等的不同,常见的催化剂包括表面活性剂如TBAB、TEBA 等,溶剂可以是水或者甲苯等惰性溶剂,但无论如何调整,都无法彻底避免副产大量危险固 废,极大的增加了后处理成本。
[0005] 而且以水为溶剂时还存在邻甲基苯甲酰氯水解生成邻甲基苯甲酸等问题,降低了 原料利用率。其反应过程如下:
[0006]
【权利要求】
1. 一种制备肟菌酯关键中间体邻甲基苯甲酰腈的方法,其特征在于:所述制备方法以 邻甲基苯甲酰氯为原料,与氢氰酸在催化剂作用下保温反应得到化合物邻甲基苯甲酰腈; 其步骤包括: (1)将邻甲基苯甲酰氯与催化剂共同溶解在有机溶剂中; ⑵温度0?25°C条件下缓慢通入氢氰酸,通气完毕保温2?10h ; (3) 鼓泡吹出剩余的氢氰酸和副产物HC1 ; (4) 有机相减压蒸馏,回收溶剂; (5) 高真空减压蒸馏得到含量99%以上产品。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤(1)中邻甲基苯甲酰氯与氢氰酸投料 摩尔比为1 : 1?1 : 5,优选1 : 1. 1?1 : 1.5。
3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤(1)中所用催化剂为CuCN、TBAB、TEBA 或聚乙二醇,或其组合,投料量为0. 001?0. 01倍的邻甲基苯甲酰氯的摩尔量。
4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤(1)中反应所需的有机溶剂为甲苯、二 甲苯、乙腈或氯仿,或者其混合。
5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤⑵中,反应温度应控制在0?25°C, 优选5?10°C。
6. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤如下:将邻甲基苯甲酰氯156. 2g投入 甲苯600ml中,加入催化剂CuCN 0. 2g,降温至0°C,之后在0-10°C之间通入HCN气体,通气 量为29. 7g,通气过程中排出副产的HC1气体,通气后保温2h ;以氮气鼓出过量的HCN以及 剩余的HC1 ;剩余为邻甲基苯甲酰腈的甲苯溶液,减压蒸馏除去甲苯,剩余为邻甲基苯甲酰 腈粗品148. 9g ;将所得邻甲基苯甲酰腈粗品进行高真空蒸馏,得到含量99%以上的邻甲基 苯甲酰腈产品141. 4g,收率96. 41%。
7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤如下:将邻甲基苯甲酰氯156. 2g投入 乙腈700ml中,加入催化剂聚乙二醇1. lg,降温至10-15°C,之后在10_15°C之间液面下通 入HCN气体,通气量为35. 0g,通气过程中排出副产的HC1气体,通气后保温5h ;以氮气鼓出 过量的HCN以及剩余的HC1 ;剩余反应料液减压蒸馏除去乙腈,剩余为邻甲基苯甲酰腈粗品 154. 8g;将所得邻甲基苯甲酰腈粗品进行高真空蒸馏,得到含量99%以上的邻甲基苯甲酰 腈产品142. 5g,收率97. 16%。
8. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤如下:将邻甲基苯甲酰氯156. 2g投入 氯仿和乙腈的混合溶剂550ml中,加入催化剂TBAB 1. lg,降温至10-15°C,之后在10_15°C 之间液面下通入HCN气体,通气量为34. 3g,通气过程中排出副产的HC1气体,通气后保温 3h ;以氮气鼓出过量的HCN以及剩余的HC1 ;剩余反应料液减压蒸馏除去乙腈,剩余为邻甲 基苯甲酰腈粗品152. 2g ;将所得邻甲基苯甲酰腈粗品进行高真空蒸馏,得到含量99%以上 的邻甲基苯甲酰腈产品141. lg,收率95. 57%。
9. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤如下:将邻甲基苯甲酰氯156. 2g投 入氯仿500ml中,加入催化剂TEBAO. 8g,降温至15-20°C,之后在15-20°C之间液面下通入 HCN气体,通气量为37. 0g,通气过程中排出副产的HC1气体,通气后保温2h ;以氮气鼓出过 量的HCN以及剩余的HC1 ;剩余反应料液减压蒸馏除去乙腈,剩余为邻甲基苯甲酰腈粗品 147. 2g;将所得邻甲基苯甲酰腈粗品进行高真空蒸馏,得到含量99%以上的邻甲基苯甲酰 腈产品140. 5g,收率95. 13%。
【文档编号】C07C253/14GK104387293SQ201410610109
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】杨国忠, 郭婷婷, 陈银霞, 李静, 左兰兰, 郭翠红, 程丽华, 彭艳丽, 张朝纯 申请人:河北诚信有限责任公司