科技成果——间三氟甲基苯酚合成改进方法
除草剂中间体3-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]苯甲酸的合成
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除草剂中间体3-[2-氯-4-（三氟甲基）苯氧基]苯甲酸的合成发表时间：2020-07-22T02:14:28.405Z 来源：《中国科技人才》2020年第7期作者：李建国[导读] 含氟二苯醚类除草剂是近年来发展较快的农药新品种，在除草剂中占据了主导地位。
含氟二苯醚类除草剂为触杀型，杀草活性高，主要用于防除禾谷类作物田中的阔叶杂草，具有活性高、杀草谱广、毒性低的特点。
3—[2—氯-4-（三氟甲基）苯氧基]苯甲酸是合成该类除草剂的一个重要中间体，二苯醚类除草剂大多以它为基础，然后通过硝化、酯化或者酰胺化反应来制备。
李建国山东省滨州市滨城区山东滨农科技有限公司 256600摘要：含氟二苯醚类除草剂是近年来发展较快的农药新品种，在除草剂中占据了主导地位。
含氟二苯醚类除草剂为触杀型，杀草活性高，主要用于防除禾谷类作物田中的阔叶杂草，具有活性高、杀草谱广、毒性低的特点。
3—[2—氯-4-（三氟甲基）苯氧基]苯甲酸是合成该类除草剂的一个重要中间体，二苯醚类除草剂大多以它为基础，然后通过硝化、酯化或者酰胺化反应来制备。
本文就3-[2-氯-4-（三氟甲基）苯氧基]苯甲酸的合成进行简要说明。
关键词：3-[2-氯-4-（三氟甲基）苯氧基]苯甲酸；中间体；除草剂；合成1概述3-[2-氯-4-（三氟甲基）苯氧基]苯甲酸是合成含氟二苯醚类除草剂的一个重要中间体，由它可以合成出三氟羧草醚、氟磺胺草醚、乳氟禾草灵等。
上世纪80年代末又相继开发成功了乙羧氟草醚和氯氟醚乙酯等几个新品种，其合成均使用到了中间体3-[2-氯-4-（三氟甲基）苯氧基]苯甲酸。
它的结构如下图所示：3实验步骤3.1仪器与试剂准备主要试剂有：3-4-二氯三氟甲苯（98%）、间羟基苯甲酸（98%）、氢氧化钾（90%）、乙醇、苯、甲苯（石油级）、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜（99%）、铜、硫酸铜、氧化铜（99%）、盐酸等，实验中未标明浓度的试剂均为工业品。
主要仪器有：真空干燥箱、循环水真空泵、旋转蒸发仪、电子天平、恒温磁力搅拌器、熔点仪等。
对三氟甲基苯甲腈类化合物的合成方法与制作流程
本技术涉及一种制备对三氟甲基苯甲腈类化合物的方法，所述对三氟甲基苯甲腈类化合物的结构式如式(I)所示，其中，X为选自硝基或卤素的基团；采用式(Ⅱ)所示的化合物在溴化钠或/和溴化钾的作用下与氰化亚铜反应制得；本技术采用价格低廉的催化剂，反应的转化率和选择性达到95％以上；且使得后续处理过程中无机盐和焦油易于分离，进而简化后处理工序，减少三废排出，适于工业化的大规模生产。
技术要求1.一种对三氟甲基苯甲腈类化合物的合成方法，所述对三氟甲基苯甲腈类化合物的化学结构式如式(I)所示：其中，X选自硝基或卤素的基团；其特征在于，包括以下步骤：(1)在催化剂催化下，将式(II)所示的化合物和氰化亚铜在反应溶剂存在下进行反应，得到反应液；其中，X为选自硝基或卤素的基团；所述催化剂选自溴化钠、溴化钾中的一种或两种；(2)将步骤(1)所得反应物蒸馏除去溶剂，得到粗产物；(3)将所述粗产物用苯类溶剂进行洗涤，过滤后得到滤液和滤饼；取所述滤液分离苯类溶剂得到所述对三氟甲基苯甲腈类化合物；取所述滤饼回收无机盐。
2.根据权利要求1所述的对三氟甲基苯甲腈类化合物的合成方法，其特征在于，回收的所述无机盐用于套用，套用量为回收无机盐的1wt％～90wt％，优选为30wt％～60wt％。
3.根据权利要求1～2任意一项所述的对三氟甲基苯甲腈类化合物的合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述催化剂与所述式(II)所示的化合物的摩尔比为0.01～2：1，优选为0.2～1.0:1，进一步优选为0.4～0.6:1。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的对三氟甲基苯甲腈类化合物的合成方法，其特征在于，反应溶剂为苯腈、DMF、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或环丁砜中的一种或多种，优选为二甲基亚砜。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的对三氟甲基苯甲腈类化合物的合成方法，其特征在于，所述催化剂为溴化钠和溴化钾的组合物，所述溴化钠、所述溴化钾和所述式(II)所示的化合物的摩尔比为0.01～1.0:0.01～1.0:1.0，优选为0.2～0.5:0.2～0.5:1。
新型三唑类杀菌剂——氯氟醚菌唑
新型三唑类杀菌剂——氯氟醚菌唑 20世纪70年代，三唑类杀菌剂开始投入农业生产，主要通过抑制病原菌细胞膜的C14脱甲基甾醇的合成而导致细胞死亡，对锈病、壳针孢菌和镰刀菌等均具有良好的防治效果，目前主要作用于大豆、果树和蔬菜等农产品。
三唑类杀菌剂因其良好的内吸性、预防活性和治疗作用而被广泛使用。
据统计，2008年三唑类产品在欧洲的市场份额已超过60%，2018年其在全球的销售额更是高达33.23亿美元。
然而，传统三唑类杀菌剂因抗性问题导致防效显著下滑，据2011-2019年的田间测评统计，氟环唑、苯醚甲环唑、戊唑醇和丙环唑对小麦叶枯病菌（Zymoseptoria tritici）的杀菌效果分别从91%、81%、62%、66%下降至36%、56%、23%和24%，其中，氟环唑尤为显著。
还有研究指出，戊唑醇对于水生环境以及多种非靶标水生生物的安全存在威胁，并会对其产生长期的负面影响。
美国环保署（EPA）也已将烯效唑、己唑醇、戊唑醇、丙环唑和氟环唑传统三唑类杀菌剂列入可能的人类致癌物名单。
上述矛盾成为当前三唑类杀菌剂实际应用上的科学难题，导致其面临被禁用的可能，新型三唑类农药的研发与创制是解决该科学难题的有效途径。
p产品视窗Product 氯氟醚菌唑（mefentrifluconazole）是由巴斯夫研发的第1个含异丙醇结构的三唑类杀菌剂，其化学名称为 (2RS)-2-[4-（4-氯苯氧基）-α,α,α-三氟-邻甲苯基]-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)丙-2-醇，商品名为Revysol，CAS号为1417782-03-6，分子式为C 18H15ClF3N3O2，相对分子质量为397.8，氯氟醚菌唑的分子结构式见图1。
氯氟醚菌唑可溶于水和有机溶剂，在20℃的条件下，水中的溶解度为0.81mg/L，其水溶性较低、挥发性较低，不会通过淋溶进入地下水；在有机溶剂丙酮、乙酸乙酯、二甲苯和1,2-二氯乙烷中的溶解度分别为93.2、116.2、8.5、55.3mg/L。
2,3,4一三氟硝基苯合成工艺新进展
2，3，4一三氟硝基苯合成工艺新进展蒋亚军摘要：2，3，4一三氟硝基苯是合成氟喹诺酮药物的重要中间体。
介绍了4条工艺合成路线，按起始原料分，它们是：1)2，6一二氯苯胺法；2)2，6一硝基苯法；3)2，6一溴苯胺法，4是最近提出的新工艺技术，即以1，2，3一三氯苯作原料，通过硝化、氟化制得到产品。
产品纯度达99％，收率为60％，这是一条较有发展前景的工业化合成路线，值得引起关注。
2，3，4一三氟硝基苯是医药工业的重要中间体，主要用于合成氧氟沙星(氧嗪酸，商品名Tarivid)、盐酸洛美沙星(Lamfloxacin)和左氟沙星等第3代喹诺酮抗菌药物，此类药物的发展非常迅速，已成为最有希望，最具活力的抗生素研究领域之一，它们的问世开拓了合成抗生素的新时代；这类药物也被誉为超抗生素的抗菌药物。
氧氟沙星和盐酸洛美沙星，近年需求旺盛，我国也组织生产。
另外，2，3，4一三氟硝基苯在农药领域也得到了很好的利用，由其衍生物合成的N一酰基一N一(2，3．，4三氟硝基胺基)丙酸酯类化合物，经杀菌生物活性筛选试验，对小麦纹枯病和瓜类灰霉病达到了70％以上的防治效果，有个别化合物的药效与多菌灵相当 J，对其中间体2，3，4一三氟硝基苯纷纷进行研究，在改进工艺、提高收率、降低成本方面取得了新的进展。
l 合成工艺路线概况2，3，4一三氟硝基苯为淡褐色油状液体，在2．7 kPa下精馏沸程91．5—92．5 o 2，3，4一三氟硝基苯的合成方法，按其使用的起始原料不同，可以分为下列3种合成方法。
1．1 2。
6一二氯苯胺法以2，6一二氯苯胺为原料，经Schiemann氟化反应，硝化反应，Swarts反应制得2，3，4一三氟硝基苯。
3步反应总收率62％左右(以2，6一二氯苯胺计)。
1．2 2。
3一二氯硝基苯法以2，3一二氯硝基苯为原料，先氯化、再经氟化、高温氯化、硝化、二次氟化4步反应得到产物2，3，4一三氟硝基苯。
总收率30％左右(以2，3二氯硝基苯计) 。
2_3_二氯_5三氟甲基吡啶的合成方法及其在农药合成中的应用
农化新世纪农化新世纪２００８．０５２，３－二氯－５三氟甲基吡啶的合成方法及其在农药合成中的应用翟淑华蒋爱忠郑海燕苏磊１．前言２，３－二氯－５三氟甲基吡啶是一种重要的有机中间体，广泛应用于农药、医药等有机化工行业．以２，３－二氯－５三氟甲基吡啶为中间体的农药中，有高效杀虫剂、杀菌剂和除草剂，这类化合物以其具有广谱、高效、低毒等特点，自二十世纪八十年代以来就已成为国内外农药界生产开发的热点。
本文将对２，３－二氯－５三氟甲基吡啶的合成方法及其在农药合成中的应用予以简要介绍。
２．２，３－二氯－５三氟甲基吡啶的合成路线２．１２－氨基－５－甲基吡啶路线２．２烟酸路线２．３甲基吡啶氯化－氟化路线实验证明，甲基吡啶氯化－氟化路线反应步骤少，收率较高，原料易得，成本低，适于工业化生产。
３．２，３－二氯－５三氟甲基吡啶在农药合成中的应用３．１氟啶脲属于苯甲酰脲类杀虫剂，是几丁质抑制剂，能有效防治棉田的棉铃虫和大豆夜蛾幼虫。
本品是以２，６二氯－对－氨基苯酚与２，３－二氯－５三氟甲基吡啶为原料，经如下反应制得：农药与中间体１５农化新世纪农化新世纪２００８．０５４．结束语２，３－二氯－５－三氟甲基吡啶是含氟含氮杂环化合物，用这类化合物合成的农药具有高效，低毒的特点，随着人们生活水平的提高和环保意识的增强，这类农药正越来越受到人们的青睐，市场前景将越来越广阔，很有研发价值。
３．４氟啶胺有广谱的杀菌活性，其效果优于常规保护性杀菌剂，对疫霉病、腐菌核病、黑斑病、黑星病和其他的病原体病害有良好的防治效果，除杀菌活性外，氟啶胺还显示出对红蜘蛛等的杀螨活性。
本品是以２，６－二硝基－４－三氟甲基－５－氯苯氨与２，３－二氯－５三氟甲基吡啶为原料，通过以下反应制得：农药与中间体３．２啶蜱脲属于苯甲酰脲类昆虫生长调节剂，是几丁质抑制剂，用于防治包括抗性品系动物如牛等的害虫，也可以用于防治农作物害虫。
本品是以２－氯－５－氨基苯酚和２，３－二氯－５－三氟甲基吡啶为起始原料，经如下反应制得：３．３吡氟氯禾灵属于芳氧苯氧基丙酸酯类除草剂，是乙酰辅酶Ａ抑制剂，用于芽后施于阔叶作物田，如大豆，花生，甜菜，棉花等，可有效防除匍匐冰草，野燕麦，稗草，狗尾草，牛筋草等。
三氟甲基磺酸锌催化选择性合成2-苄基4-氯苯酚
ｃ烷基化产物 ， 一 Ｊ其选择性主要与取代位点性质和反应温度等反应条件有关。强酸催化剂和较高反应
温 度有Ｎ ｃ烷基 化 ， ． 而弱 酸催 化剂 和较 低 反 应 温度 则 易发 生 ０烷 基 化 Ｊ 一 。已报 道 Ｎ ． 型粘 土 ａＹ
Ｍｅ ＳＯ３ Ｈ／Ｐｈ ＳＯ３ ［ ］ Ａ１ ３ ｎＣ１ ［１ Ｈ １ ０ Ｃ１／ 江 温 岭 福 立 分 析 仪 器 有 限 公 司 ） Ａ Ｅ Ｅ Ｏ －２ Ｃ９９ 浙 ， Ｔ Ｏ Ａ Ｖ２５毛 细 管 柱 ， 长 柱 ３ 内径 ０２ ０ｍ， ．５ｍｍ； ｅｅ ０型傅 立 叶红外 光谱仪 （ 国 Ｂｕｅ 公 司 ） Ｋ ｒ 片法 ；Ｈ Ｎ Ｖｒｘ ｔ ７ 德 ｒｋｒ ，Ｂ 压 ＭＲ用 Ａ ４０ ｖ ０ 型双 通道 超导 核磁共 振谱 仪 （ 国 Ｂｕｅ 公 司 ） Ｃ Ｃ 德 ｒｋｒ ，Ｄ １为溶 剂 ，ＭＳ为 内标 ； Ｔ 氯化 苄和 无水 氯 化 锌 为 国 药集 团化 学试 剂有 限公 司 ， 化苄 使用 前经 常规精 制处 理 ； 氯 其余试 剂 均为 分析 纯 。
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Ｚ 催化 剂 Ｕ ＣＴ５ 和磺 酸 型 离 子 液体 等 可 选 择性 催 化 ｒ Ｄ ａ－ Ｊ
Ｃ烷基 化反 应 。但 这些催 化 体系分 别存 在反 应温 度较 高 （＞１０℃ ） 一 ２ 或催 化剂 成本 较 高及 有 的催化 体 系 仅 能获得 中等程度 产率 等缺 点 。 三氟 甲基 磺酸 ¨ 和双 （ 氟 甲基 磺 酰基 ） 胺 金 属盐 ¨ 三 亚 钊是 ２种 新 型 Ｌｗｓ ｅ ｉ酸催 化 剂 ， 付一 氏反 在 克 应 中表 现 出优 于传 统 金 属 卤 化 物 的催 化 活 性 ， 至 仅 需 摩 尔 分 数 １ 或 更 少 用 量 即 有 良好 催 化 作 甚 ％ 用 ７。Ｋ ｂｙｓｉ ¨ １ ］ ｏａａｈ 等 报道 ， 系及 ｚ （ 等 离 子在 水 体 系 中能 保 持催 化 活 性 ， 需严 格 的无 水反 应 镧 ｎ Ⅱ） 无 条件 而有 利 于简化 操作 。为 了能 在 较 温 和条 件 下 专 一性 、 收率 地 合 成 Ｂ Ｐ， 文 将 三 氟 甲基磺 酸锌 高 Ｃ 本 （ｎ Ｏ ｆ 用作 对 氯苯 酚 ２位上 用氯 化苄 基化 反应催 化剂 ， 化 了反应 条件 ， Ｚ （ Ｔ）） 优 取得 良好 效果 。 合成 反应
间苯三酚生产车间工艺流程
间苯三酚生产车间工艺流程
间苯三酚是一种重要的有机合成中间体，常用于医药、农药、染料等领域。
其生产车间工艺流程如下：
1. 将1,3,5-三甲氧基苯先与浓盐酸混合均匀后加入磷酸，再加入催化剂，在室温条件下搅拌2-4小时。
2. 将反应体系置于冰浴中，边搅拌边分次加入Na_2CO_3，调pH至2-3，滤过，滤液用甲基叔丁基醚萃取三次，合并萃取液，回收甲基叔丁基醚，即得黄色固体物间苯三酚粗品。
3. 将间苯三酚粗品加入适量纯化水溶解，加热至80℃，搅拌使其溶解。
加入0.50%活性炭，保温45分钟，经0.45μm滤膜，滤液再经过中空纤维过滤，所得滤液冷却至室温，析晶4小时。
4. 离心，取白色结晶物，再将白色结晶物真空干燥，即可得到成品。
不同的生产厂家和车间可能会有所差异，具体的生产工艺流程和参数需要根据实际情况进行调整和优化。
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科技成果——间三氟甲基苯酚合成改进方法
所属领域精细化工（农药、药物和染料）
成果简介
间三氟甲基苯酚是间氨基三氟甲苯的主要衍生产品之一，它是合成酰氨类农药除草剂“吡氟草胺”的关键中间体。
另外其嘧啶丙烯酸酯作为农药杀菌剂使用；在医药领域，用于合成抗菌素重要中间体3-芳基甲基头孢菌素衍生物，合成抗惊蕨药物苯基苯氧乙基氨基磺酸酯，抗结核病药物N、N-二苯基脲衍生物。
根据目前文献报道，间三氟甲基苯酚的合成方法有五种:过氧化氢氧化法，三氟甲基烷基化法，电解法，重氮化水解法，醚水解法等。
其中重氮化水解法所使用的原料便宜易得，反应条件温和，产品的收率和纯度高。
该法是目前工业上应用得最广泛的方法。
技术原理
由文献资料以及生产的可行性分析，通过间三氟甲基苯胺重氮化、再水解的工艺是较好的可行工艺，但目前存在的缺点是得到间三氟甲基苯酚的收率较低。
分析原因主要有，一是在重氮化反应结束后，会有少量亚硝酸存在，在加热水解时，会产生氧化反应，使焦油产生较多。
二是在加热水解重氮盐时，重氮盐一次性都在反应器内进行分解，
分解时间长、副反应多、焦油也多。
针对上述问题，采用改进的重氮化水解耦合水蒸汽蒸馏工艺，制备间三氟甲基苯酚，具体方案是，将间三氟甲基苯胺重氮化反应制得的重氮盐水溶液滴加到含有尿素的水介质中加热水解，同时通入水蒸气蒸馏，使水解产生的间三氟甲基苯酚马上被蒸馏出，减少分解副反应，减少焦油生成量。
产品收率>90%，纯度>99.5%，与目前已有工艺水平相比，收率提高10%以上，纯度达到优级品标准。
技术水平
已获得成熟的小试技术成果。
已获得授权专利1项（ZL201010126241.2）。
应用前景
间三氟甲基苯酚是具有广泛用途的精细有机中间体，本生产方法的反应时间短、技术简单、操作条件温和；获得的目标产品纯度高，收率高；水解废水可以回收利用；是生产间三氟甲基苯酚极具竞争性的技术，具有可观经济收益预期。
技术转化条件
主要原料：间三氟甲基苯胺、尿素、硫酸、亚硝酸钠、二氯甲烷主要设备：重氮化反应釜、硫酸高位槽、亚硝酸钠配制罐、重氮盐滴加罐、水解罐、水蒸气发生器、蒸馏液接收罐、萃取罐、蒸馏釜等
厂房面积：150-200m2，投资规模：主要设备投资100万元
合作方式与企业联合进行中试及工业化生产。