專利名稱:N-(3'-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺合成新方法
技術領域:
本發明涉及化學合成方法,特別是一種N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺合成新方法。
本發明的目的是提供一種由間氨基苯酚為起始原料,經酰化、中和、醚化三步反應,其中間體N-(3′-羥基苯基)-2-甲基苯甲酰胺或N-(3′-羥基苯基)-2-甲基苯甲酰胺的路易斯酸鹽不需進行分離提純,直接連續合成N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺的新方法。
N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺,商品名為滅銹胺,又稱紋達克、擔菌寧,是一種高效、廣譜、低毒殺菌劑,對擔子菌綱真菌引起的作物病害有特效,能有效防治水稻、小麥和玉米的紋枯病、棉花立枯病、小麥銹病和根腐病、梨樹銹病、楊梅赤衣病、馬鈴薯絲核菌病和疫病等病害。日本專利說明書(JP75-42032,JP77-116432)揭示了以N-(3′-羥基苯基)-2-甲基苯甲酰胺為起始原料,與2-溴丙烷(或2-氯丙烷)在醇水溶液中進行醚化反應制備N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺的方法。而日本專利說明書(JP77-62234,JP77-116433)則揭示了以間氨基苯酚為起始原料,在脫水劑和縛酸劑存在的條件下,在溶劑中與鄰甲基苯甲酸進行酰化反應,制備N-(3′-羥基苯基)-2-甲基苯甲酰胺的方法。由于原料和合成工藝等因素,迄今國內尚未正式投產。
本發明的N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺合成新方法包括以間氨基苯酚為原料,在縮合劑和縛酸劑存在下,在惰性溶劑中,與鄰甲基苯甲酸于50-170℃反應2-8小時,酰化合成N-(3′-羥基苯基)-2-甲基苯甲酰胺,然后加入路易斯堿水溶液,于20-40℃下進行中和反應0.5-1小時,所制得的N-(3′-羥基苯基)-2-甲基苯甲酰胺的路易斯酸鹽水溶液,在催化劑存在下,直接與2-鹵代丙烷于20-110℃下進行水相醚化,最后將醚化生成的產物經分離制得N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺。
其中,所用原料的摩爾比為間氨基苯酚∶鄰甲基苯甲酸∶縮合劑∶縛酸劑∶惰性溶劑∶路易斯堿∶水∶2-溴丙烷(或2-氯丙烷)=1∶(0.8-1.5)∶(0.3-1.2)∶(1.0-3.0)∶(3.0-8.0)∶(1.5-5.0)∶(25.0-50.0)∶(1.0-3.0)。
所述酰化縮合劑可包括磷化物、磺酸類和氧化物,其中,所述磷化物為三氯化磷、磷酰氯、五氯化磷、三溴化磷以及五氧化二磷,所述磺酸類為亞硫酰氯、磺酰氯,所述氧化物為氧化鋁、硅膠。
所述酰化縛酸劑可為具有縛酸作用的有機叔胺,如三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺、三正辛胺、三烯丙基胺、二甲基十二烷基胺。
所述酰化惰性溶劑可為不參與反應的惰性溶劑,如環已烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯。
所述中和反應所用路易斯堿可為堿金屬氫氧化物、碳酸鹽和磷酸鹽,如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸氫二鉀。
所述醚化反應的溶劑為水,不使用其它任何有機溶劑,且水相催化醚化,其產品收率和純度都很高。
所述醚化反應所用催化劑為相轉移催化劑,加入量為0.001-0.1摩爾/每摩爾間氨基苯酚,優選為0.005-0.02摩爾/每摩爾間氨基苯酚,包括季銨鹽、聚乙二醇、冠醚等所有能促進反應順利進行的活性劑,如三甲基芐基鹵化銨、三乙基芐基鹵化銨、三丁基芐基鹵化銨、三甲基十二烷基鹵化銨、三甲基十六烷基鹵化銨、三乙基十二烷基鹵化銨、三乙基十六烷基鹵化銨、四甲基鹵化銨、四乙基鹵化銨、四丁基鹵化銨、四丁基硫酸氫銨、四丁基氫氧化銨、聚乙二醇600、聚乙二醇800、十五冠醚-五、十八冠醚-六等相轉移催化劑,其中,鹵化銨包括氯化銨、溴化銨和碘化銨。可選擇一種單獨使用,也可選擇多種混合使用;若選擇兩種混合使用,則這兩種催化劑之間的用量為摩爾比1∶1-1∶5;若選擇三種混合使用,則這三種催化劑之間的用量為摩爾比1∶1.1-1∶5∶5。
所述2-鹵代丙烷可為2-溴丙烷或2-氯丙烷。
醚化反應結束后,可采用不同的分離后處理工藝,制得符合使用要求的N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺成品。所述分離后處理工藝包括醚化結束后,經冷卻、結晶、過濾、洗滌、烘干,制得純度在95%以上的滅銹胺。
本發明中所述分離后處理工藝包括醚化結束后,加入定量的與水不互溶的溶劑,如甲苯、二甲苯,經萃取、分離、洗滌、干燥,制得含N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺的溶液;所述溶劑的加入量為600-900ml/每摩爾間氨基苯酚。
本發明的N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺合成新方法以間氨基苯酚為起始原料,經酰化、中和、醚化三步反應,直接連續合成N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺,不需進行中間體分離提純,因而無需一系列中間體分離提純設備,使制備工藝大為簡化,且減少了“三廢”,尤其是第三步醚化反應,是在催化劑存在下的水相中進行的,從而進一步簡化了工藝,節省了脫溶設備,減少了溶劑損耗和對環境的污染,同時降低了成本,特別是其反應條件溫和、產品收率高、質量好,適宜于工業化生產。
為了易于進一步理解本發明,下列實施例僅供闡述更特定的細節用,本發明的范圍不為這些實施例所限制,而由權利要求來定義。
實施例1將間氨基苯酚16.5g(0.15mol)、鄰甲基苯甲酸22.0g(0.16mol)、三乙胺20.4g(0.2mol)在120ml二甲苯中的混合物加熱直到固體全部溶解,緩慢加入三氯化磷7.6g(0.055mol),必要時進行冷卻。加完后,攪拌混合物并于130℃反應3小時,然后冷卻,攪拌下加入水60ml和30%氫氧化鈉溶液66.7g(0.5mol),靜置0.5小時,分出有機相于下一次酰化反應時回收利用;在中間體的水溶液中,加入2-溴丙烷22.4g(0.18mol)和四乙基溴化銨0.2g,攪拌加熱回流5小時,然后冷卻、結晶、過濾,濾餅經過水洗、60℃烘干,得35.9gN-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺,收率86.57%,含量97.30%,熔點92.4-93.5℃。
實施例2將55.1g(0.5mol)間氨基苯酚、65.3g(0.475mol)鄰甲基苯甲酸、186.9g(1.0mol)三丁胺在500ml二甲苯中的混合物加熱直到固體全部溶解,緩慢加入三氯氧磷38.8g(0.25mol),同時調節好溫度,以免升溫過快,加完后繼續攪拌反應液,并于130℃反應3小時,然后冷卻,攪拌下加入20%氫氧化鉀水溶液420g,靜置0.5小時,分出的有機相可回收利用;在中間體的水溶液中加入2-溴丙烷68.3g(0.55mol)和1.2g聚乙二醇600,攪拌加熱回流5小時,反應畢將反應液降溫至40℃,攪拌下加入350ml甲苯,靜置0.5小時,分出水層,甲苯層分別用200ml水洗滌二次,得420.4g N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺甲苯溶液,其中含N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺26.60%,收率87.52%。
實施例3將110.1g(1.0mol)間氨基苯酚、144.2g(1.05mol)鄰甲基苯甲酸、158.9g(1.1mol)三丙胺在1000ml鄰二氯苯中的混合物加熱直到固體全部溶解,緩慢加入三氯氧磷62.0g(0.4mol),然后于140℃反應2小時,反應畢降溫,攪拌下加入15%碳酸鉀溶液1600g,有機相回收利用;在水相中加入2-氯丙烷158.6g(2.0mol)和三乙基芐基氯化銨3.5g,攪拌加熱回流10小時,反應結束,冷卻至20℃、結晶、抽濾,濾餅經水洗滌于60℃烘干,得N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺227.8g,收率81.73%,含量96.51%,熔點92.2-93.8℃。
實施例4將110.1kg(1.0kmol)間氨基苯酚、144.2kg(1.05kmol)鄰甲基苯甲酸、158.9kg(1.1kmol)三丙胺在400L二甲苯中的混合物攪拌加熱直到固體全部溶解,緩慢加入三氯氧磷55.6kg(0.4kmol),同時調節好溫度,以免升溫過快,加完后,于130℃反應3小時,反應畢降溫,然后邊攪拌邊加入400L水和30%液堿375kg,加完后繼續攪拌0.5小時,靜置0.5小時,分出有機相于下一次酰化反應回收利用;在中間體的水溶液中,加入2-溴丙烷150kg和四乙基溴化銨1.5kg,攪拌加熱回流5小時,反應結束,降溫至40℃以下,加入700L甲苯,靜置1小時,分出水,得854.9kgN-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺甲苯溶液,其中含N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺26.82%,收率85.23%。
權利要求
1.一種N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺合成新方法,其特征是包括以間氨基苯酚為原料,在縮合劑和縛酸劑存在下,在惰性溶劑中,與鄰甲基苯甲酸于50-170℃反應2-8小時,酰化合成N-(3′-羥基苯基)-2-甲基苯甲酰胺,然后加入路易斯堿水溶液,于20-40℃下進行中和反應0.5-1小時,所制得的N-(3′-羥基苯基)-2-甲基苯甲酰胺的路易斯酸鹽水溶液,在催化劑存在下,直接與2-鹵代丙烷于20-110℃下進行水相醚化,最后將醚化生成的產物經分離制得N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺。
2.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是所用原料的摩爾比為間氨基苯酚∶鄰甲基苯甲酸∶縮合劑∶縛酸劑∶惰性溶劑∶路易斯堿∶水∶2-溴丙烷(或2-氯丙烷)=1∶(0.8-1.5)∶(0.3-1.2)∶(1.0-3 0)∶(3.0-8.0)∶(1.5-5.0)∶(25.0-50.0)∶(1.0-3.0)。
3.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是所述縮合劑包括磷化物、磺酸類和氧化物,其中,所述磷化物為三氯化磷、磷酰氯、五氯化磷、三溴化磷以及五氧化二磷,所述磺酸類為亞硫酰氯、磺酰氯,所述氧化物為氧化鋁、硅膠。
4.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是所述酰化縛酸劑為有機叔胺,如三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺、三正辛胺、三烯丙基胺、二甲基十二烷基胺。
5.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是所述酰化惰性溶劑為環已烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯。
6.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是所述中和反應所用路易斯堿為堿金屬氫氧化物、碳酸鹽和磷酸鹽,如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸氫二鉀。
7.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是所述醚化反應的溶劑為水。
8.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是所述醚化反應所用催化劑為相轉移催化劑,包括季銨鹽、聚乙二醇、冠醚,加入量為0.001-0.1摩爾/每摩爾間氨基苯酚,
9.根據權利要求8所述的合成方法,其特征是催化劑加入量為0.005-0.02摩爾/每摩爾間氨基苯酚,催化劑為三甲基芐基鹵化銨、三乙基芐基鹵化銨、三丁基芐基鹵化銨、三甲基十二烷基鹵化銨、三甲基十六烷基鹵化銨、三乙基十二烷基鹵化銨、三乙基十六烷基鹵化銨、四甲基鹵化銨、四乙基鹵化銨、四丁基鹵化銨、四丁基硫酸氫銨、四丁基氫氧化銨、聚乙二醇600、聚乙二醇800、十五冠醚-五、十八冠醚-六等相轉移催化劑,其中,鹵化銨包括氯化銨、溴化銨和碘化銨;可選擇一種單獨使用或多種混合使用,若選擇兩種混合使用,則這兩種催化劑之間的用量為摩爾比1∶1-1∶5;若選擇三種混合使用,則這三種催化劑之間的用量為摩爾比1∶1∶1-1∶5∶5。
10.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是所述2-鹵代丙烷為2-溴丙烷或2-氯丙烷。
11.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是醚化反應結束后采用不同的分離后處理工藝,所述分離后處理工藝包括醚化結束后,經冷卻、結晶、過濾、洗滌、烘干即可。
12.根據權利要求1所述的合成方法,其特征是所述分離后處理工藝為醚化結束后,加入甲苯或二甲苯,經萃取、分離、洗滌、干燥,制得含N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺的溶液,所述溶劑的加入量為600-900ml/每摩爾間氨基苯酚。
全文摘要
本發明為一種N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺合成新方法。本發明的方法是以間氨基苯酚為起始原料,在縮合劑、縛酸劑存在下,在惰性溶劑中與鄰甲基苯甲酸反應,酰化合成N-(3′-羥基苯基)-2-甲基苯甲酰胺,它的鹽不經分離提純,即與2-鹵代丙烷在催化劑存在下在水相中醚化制得N-(3′-異丙氧基苯基)-2-甲基苯甲酰胺。該制備方法工藝科學合理,簡化了工藝步驟,且反應條件溫和,產品收率高、質量好,“三廢”較少,適用于工業化生產。
文檔編號C07C233/67GK1251835SQ99119638
公開日2000年5月3日 申請日期1999年9月23日 優先權日1999年9月23日
發明者許丹倩, 徐月星, 戴金貴, 懷哲明, 徐振元 申請人:浙江新農化工有限公司, 浙江工業大學