[發明專利]一種利用微通道反應器制備惡霉靈的方法

在審

• 申請號: 202011129721.4
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112094245A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 王中洋;周芙蓉;高歡;吳玉澤;李冰潔;成道泉;王旺旺;成曉彤
• 申請（專利權）人: 京博農化科技有限公司
• 主分類號: C07D261/12
• 分類號: C07D261/12;B01J19/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 趙斌;王增娣

本發明屬于有機合成領域，特別涉及一種利用微通道反應器制備惡霉靈的方法。本發明是一種在連續流微通道反應器內以鹽酸羥胺水溶液和乙酰乙酸甲/乙酯，氫氧化鈉水溶液，鹽酸為原料發生縮合、環合反應的新工藝。先將鹽酸羥胺溶于水中，再將鹽酸羥胺水溶液與乙酰乙酸甲/乙酯，氫氧化鈉水溶液三者經計量泵打入連續流微通道反應器后，先經預冷，混合反應，再與經計量泵打入微通道反應器預熱后的鹽酸混合反應，最終得到產物惡霉靈，該方法與現有技術相比，本發明所采用的連續流微通道反應器制備技術，具有操作簡便安全，工藝廢水量小，環境污染小，產品品質高（99%），收率高（96%），反應時間短，能連續生產、安全等優點，為工業化生產提供良好條件。

技術領域

本發明屬于有機合成領域，特別涉及一種利用微通道反應器制備惡霉靈的方法。

背景技術

惡霉靈(3-羥基-5-甲基異惡唑)是一種內吸性殺菌劑、土壤消毒劑，同時又是一種植物生長調節劑，由日本三共公司七十年代合成開發。其作用機理獨特，高效、低毒、無公害，對人、畜、魚、鳥類均有較好的安全性。在全國各地進行了多年的藥效示范試驗，平均防治率達98%以上，深受廣大用戶歡迎。

合成惡霉靈比較成熟的路線主要有兩條：

一是以乙酰乙酸甲/乙酯與五氯化磷低溫反應，該方法涉及劇毒品五氯化磷，對車間設備及環境要求高，生產安全性差。

二是用乙酰乙酸甲/乙酯與羥胺在水相中直接閉環（水相法），該法工藝操作簡單，但收率較低、廢水量大。宋寶安在文獻《土壤殺菌劑惡霉靈的合成》中報道，此工藝收率僅55%左右。而且工藝對反應體系的pH要求十分苛刻，容易導致收率不穩定。

因此如何提供一種操作簡便，較高收率的惡霉靈的合成方法成為亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用微通道反應器制備惡霉靈的方法，該方法與現有技術相比，本發明所采用的連續流微通道反應器制備技術，具有操作簡便安全，工藝廢水量小，環境污染小，產品品質高（99%），收率高（96%），反應時間短，能連續生產、安全等優點，為工業化生產提供良好條件。

本發明的具體技術方案如下：

首先，適用于本發明制備惡霉靈的微通道反應器，其至少包括第一微通道和第二微通道兩個反應部分；優選的，還包括預冷模塊1和預冷模塊2以及預熱模塊。

本發明所采用的反應路線如下：

，

其中CH₃COCH₂COOR為乙酰乙酸甲酯或乙酰乙酸乙酯，下文中簡稱為乙酰乙酸甲/乙酯。

其具體制備步驟包括：

將鹽酸羥胺水溶液、乙酰乙酸甲/乙酯分別通入預冷模塊1與預冷模塊2進行預冷，然后與氫氧化鈉水溶液同時通入第一微通道中進行縮合反應，所得反應產物直接與通過預熱模塊預熱的鹽酸同時通入第二微通道中進行環合反應，反應產物流出微通道反應器，進行降溫、分離、干燥后得到惡霉靈產品。其中所述的鹽酸羥胺水溶液和乙酰乙酸甲/乙酯的預冷溫度為-10～0℃，優選的預冷溫度為-10~-5℃。

所述的鹽酸羥胺水溶液的質量分數為15%~30%，優選的為25%。

所述的鹽酸的預熱溫度為50~70℃，優選的預熱溫度為58~60℃。

所述的鹽酸羥胺與乙酰乙酸甲/乙酯摩爾比為1:1~1.1，優選的摩爾比為1:1.02；

鹽酸羥胺與氫氧化鈉摩爾比為1:1~2，優選的摩爾比為1:1.5；

鹽酸羥胺與鹽酸摩爾比為1:1.5~3，優選的摩爾比為1:2。