一种丙环唑的合成方法与流程

本发明涉及一种化合物的生产方法，具体涉及一种丙环唑的合成方法，属于化学合成。

背景技术：

1、丙环唑是一种具有保护和治疗作用的内吸性环菌唑类杀菌剂，其化学名称是1-[2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二氧戊环-2-基甲基]-1h-1，2，4-三唑，是甾醇脱甲基化制剂，原药外观为淡黄色粘稠液体，沸点(13.3pa)180℃，比重(20℃)1.27g/cm3，在水中溶解度为110mg/l，易溶于有机溶剂。丙环唑对危害作物生长的多数真菌病害均有良好的防治效果，对子囊囊菌、担子菌和半知菌类等病原菌引起的病害具有良好的防治效果，其弥散剂用于大棚温室蔬菜、瓜、果病害的防治，持效期达3个月之久，丙环唑还具有一定的植物生长调节活性，具备增产、早熟、抗倒伏等多种功能。对人、畜低毒，无致畸、无突变作用。

2、目前所采用的工艺主要是以2，4-二氯苯乙酮、戊二醇、溴素、三氮唑等为原料，经环化、溴化、缩合、提纯得到丙环唑，其中环化生成的反应物在溴化过程易发生逆反应，导致转化率降低；溴化使用的液溴属于重大危险源，生产操作需要严格防护，且目前液溴价格持续增长，导致成本提高；缩合反应需先脱水合成三氮唑盐，反应时间长，物料粘稠，所得丙环唑需要经过高真空或硝酸成盐进行提纯。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种丙环唑的合成方法，是一种以氯乙酰氯和间二氯苯为原料，经过傅克反应得到ω-氯-2，4-二氯苯乙酮，再与1，2-戊二醇进行环化反应得到2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷，通过在缩合反应中加入高效催化剂与相转移催化剂，提高2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷与1，2，4-三氮唑的反应速率，一锅法合成丙环唑的生产工艺。通过选用氯乙酰氯做原料，避免了溴化反应步骤，避免了溴化反应所带来的成本高、危险性大等缺点，通过在缩合反应中加入高效催化剂与相转移催化剂，并使用固体碱进行合成，一锅法直接合成丙环唑，反应过程中无需脱水，操作简便，且有效避免丙环唑异构体的生成，反应收率高，副产物少，是一种清洁、高效的生产工艺。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种丙环唑的合成方法，包括以下步骤：采用氯乙酰氯和间二氯苯在催化剂i的作用下反应得到ω-氯-2，4-二氯苯乙酮，ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与1，2-戊二醇在催化剂ⅱ作用下进行环化反应得到2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷，然后再与1，2，4-三氮唑在溶剂中，与固体碱在催化剂ⅲ、相转移催化剂的作用下直接进行缩合反应得到丙环唑，化学反应式如下所示：

4、

5、上述技术方案中，所述的催化剂i为三氯化铝，间二氯苯与催化剂i的摩尔比为1：1-2。

6、上述技术方案中，所述的氯乙酰氯和间二氯苯反应中，间二氯苯与氯乙酰氯的摩尔比为1：1-1.5。

7、上述技术方案中，所述的氯乙酰氯和间二氯苯反应中，氯乙酰氯的滴加温度为0-20℃，滴加时间2-4hr，保温温度为20-40℃，保温时间为2hr。

8、上述技术方案中，所述的氯乙酰氯和间二氯苯反应中，反应在溶剂二氯乙烷中进行。

9、上述技术方案中，所述的催化剂ⅱ为对甲苯磺酸，ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与催化剂ⅱ的质量比为1：0.01-0.05。

10、上述技术方案中，所述的ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与1，2-戊二醇反应中，ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与1，2-戊二醇的摩尔比为1：1.05-1.2。

11、上述技术方案中，所述的ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与1，2-戊二醇反应中，环化反应温度为80-90℃，反应时间4-12hr。

12、上述技术方案中，所述的ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与1，2-戊二醇反应中，反应在溶剂环己烷中进行。

13、上述技术方案中，所述的缩合反应中，2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷与三氮唑的摩尔比为1：1-1.5。

14、上述技术方案中，所述的缩合反应中，溶剂为n，n-二甲基甲酰胺、n，n-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、n-甲基吡咯烷酮中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物。

15、上述技术方案中，所述的缩合反应中，固体碱为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物。

16、上述技术方案中，所述的缩合反应中，所述的固体碱为与三氮唑的摩尔比为0.9-1.1：1。

17、上述技术方案中，所述的缩合反应中，所述的催化剂ⅲ为碘化亚铜、氯化亚铜中的任意一种、两种以任意比例混合而成的混合物。

18、上述技术方案中，所述的缩合反应中，所述的2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷与催化剂ⅲ的质量比1：0.001-0.05。

19、上述技术方案中，所述的缩合反应中，所述的相转移催化剂为四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、十二烷基硫酸钠、冠醚的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物。

20、上述技术方案中，所述的缩合反应中，所述的2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷与相转移催化剂的质量比为1：0.005-0.05。

21、上述技术方案中，所述的缩合反应无需进行脱水，1，2，4-三氮唑与固体碱合成1，2，4-三氮唑盐后再与2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷反应合成丙环唑。

22、与现有技术相比，具有以下特点：

23、本发明采用氯乙酰氯与间二氯苯作原料，取消了正常工艺过程中的溴化工艺，避免了重大危险源溴的使用，降低了反应的危险性，在缩合反应过程中，在高效催化剂的作用下，2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷与三氮唑在碱性条件下直接合成丙环唑，反应无需先脱水合成三氮唑盐后再进行反应。工艺条件温和，合成的丙环唑转化率高，有效避免丙环唑异构体的生成，副产物少，产品总收率、含量高，生产成本低，是一种清洁、高效的生产工艺。

技术特征：

1.一种丙环唑的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：采用氯乙酰氯和间二氯苯在催化剂i的作用下反应得到ω-氯-2，4-二氯苯乙酮，ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与1，2-戊二醇在催化剂ⅱ作用下进行环化反应得到2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷，然后再与1，2，4-三氮唑在溶剂中，与固体碱在催化剂ⅲ、相转移催化剂的作用下直接进行缩合反应得到丙环唑，化学反应式如下所示：

2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的催化剂i为三氯化铝，间二氯苯与催化剂i的摩尔比为1：1-2；所述的氯乙酰氯和间二氯苯反应中，间二氯苯与氯乙酰氯的摩尔比为1：1-1.5；所述的氯乙酰氯和间二氯苯反应中，氯乙酰氯的滴加温度为0-20℃，滴加时间2-4hr，保温温度为20-40℃，保温时间为2hr，反应在溶剂二氯乙烷中进行。

3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的催化剂ⅱ为对甲苯磺酸，ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与催化剂ⅱ的质量比为1：0.01-0.05；所述的ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与1，2-戊二醇反应中，ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与1，2-戊二醇的摩尔比为1：1.05-1.2；所述的ω-氯-2，4-二氯苯乙酮与1，2-戊二醇反应中，环化反应温度为80-90℃，反应时间4-12hr，反应在溶剂环己烷中进行。

4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的缩合反应中，2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷与三氮唑的摩尔比为1：1-1.5。

5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的缩合反应中，溶剂为n，n-二甲基甲酰胺、n，n-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、n-甲基吡咯烷酮中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物。

6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的缩合反应中，固体碱为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物；所述的缩合反应中，所述的固体碱为与三氮唑的摩尔比为0.9-1.1：1。

7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的缩合反应中，所述的催化剂ⅲ为碘化亚铜、氯化亚铜中的任意一种、两种以任意比例混合而成的混合物；所述的2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷与催化剂ⅲ的质量比1：0.001-0.05。

8.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的缩合反应中，所述的相转移催化剂为四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、十二烷基硫酸钠、冠醚的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物。

9.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的缩合反应中，所述的2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷与相转移催化剂的质量比为1：0.005-0.05。

10.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的缩合反应无需进行脱水，1，2，4-三氮唑与固体碱合成1，2，4-三氮唑盐后再与2-氯甲基-2-(2，4-二氯苯基)-4-丙基-1，3-二噁戊烷反应合成丙环唑。

技术总结本发明公开了一种丙环唑的合成方法，采用氯乙酰氯和间二氯苯在催化剂I的作用下反应得到ω‑氯‑2，4‑二氯苯乙酮，后再与1，2‑戊二醇在催化剂Ⅱ作用下进行环化反应得到2‑氯甲基‑2‑(2，4‑二氯苯基)‑4‑丙基‑1，3‑二噁戊烷，后再与1，2，4‑三氮唑在溶剂、固体碱、催化剂、相转移催化剂的作用下进行缩合反应得到丙环唑。本发明采用氯乙酰氯与间二氯苯为原料，节省了现有的溴化反应步骤，避免了溴化反应所带来的成本高、危险性大等缺点，在缩合反应时通过加入催化剂与相转移催化剂，提高了缩合反应速率，节省了三氮唑与碱脱水成盐的步骤，降低异构体及其它副产物的生成，提高了丙环唑的纯度，缩合反应收率＞91％。技术研发人员：王明坤,孙淮成,谢邦伟,冯素流,唐伟受保护的技术使用者：江苏优嘉植物保护有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18