一種三嗪酮的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種三嗪酮的制備方法：將二氯頻吶酮在有機溶劑和催化劑的存在下，在80℃~140℃下反應1~3小時，然后經后處理得到化合物I，將化合物I在氧化劑和溶劑的存在下，在0℃~40℃下進行氧化反應1~4小時，得到三甲基丙酮酸的溶液，將三甲基丙酮酸的溶液和硫卡巴脲在酸的催化下，在70℃~90℃下進行環合反應2~5小時，然后經后處理得到所述的三嗪酮。本發明專利技術的制備方法步驟簡單，原料價廉易得，成本較低，不產生高鹽廢水，更加符合環保要求，適合于工業化生產，并且最終產品的收率和含量均較高。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種除草劑嗪草酮中間體的制備方法，特別涉及一種三嗪酮的制備方 法。
技術介紹
嗪草酮，英文通用名：metribuzin，是內吸選擇性除草劑，主要通過根吸收，莖、葉 也可吸收。對1年生闊葉雜草和部分禾本科雜草有良好防除效果，是我國主要除草劑品種 之一。其中，三嗪酮是合成嗪草酮的必備原料，其生產工段主要包括（參見旱田除草劑嗪草 酮合成研究，秦裕基，農藥1993年32卷第1期8~9頁）：在二氯頻吶酮中加入一定的水和 液堿進行水解反應，制得3, 3-二甲基-2-羥基丁酸鈉的水溶液，在此水溶液中添加氧化催 化劑，并以次氯酸鈉溶液作為氧化劑進行氧化反應，制備得到3, 3-二甲基-丁酸鈉-2-酮； 再經鹽酸中和制備得到3, 3-二甲基-丁酸-2-酮；然后3, 3-二甲基-丁酸-2-酮與硫 卡巴脲在催化劑的存在下進行環化反應，合成4-氨基-6-特丁基-3-巰基-1，2, 4-三 嗪-5(4H)_酮，它的烯醇式和酮式在一定條件下以一定比例的平衡方式共同存在，在生產 嗪草酮時，需以堿中和之，將酮式異構體都轉變為烯醇式以后，控制在一定條件下通溴甲烷 氣體進行甲硫基化反應。傳統三嗪酮生產過程中產生大量的高鹽、高污染難處理廢水，處理 成本高。因而開發一條環保高效三嗪酮生產工藝有重要意義。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種方法簡單、成本較低、適合于工業化生產 的三嗪酮的制備方法。 為解決以上技術問題，本專利技術采用如下技術方案： -種三嗪酮的制備方法，包括如下步驟： (1)、將二氯頻吶酮在有機溶劑和催化劑的存在下，在80°C~140°C下反應1~3 小時，然后經后處理得到化合物I，其中，所述的化合物I的結構式為 (2)、將步驟（1)得到的化合物I在氧化劑和溶劑的存在下，在0°C~40°C下進行 氧化反應1~4小時，得到三甲基丙酮酸的溶液； (3)、將步驟⑵得到的三甲基丙酮酸的溶液和硫卡巴脲在酸的催化下，在70°C~ 90°C下進行環合反應2~5小時，然后經后處理得到所述的三嗪酮，其中，所述的三嗪酮的 結構式為 優選地，步驟（1)中，所述的有機溶劑為二甲基亞砜、N，N-二甲基苯甲酰胺或甲 苯。 優選地，步驟（1)中，所述的催化劑為選自溴化鈉、碘化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀中的一 種或多種。 優選地，步驟（1)的【具體實施方式】為：將所述的二氯頻吶酮溶解于所述的有機溶 劑中，然后加入所述的催化劑，加熱至80°C~140°C下反應1~3小時，反應結束后，倒入水 中，用乙酸乙酯萃取，有機層依次用水和質量濃度為2~10%的氯化鈉溶液洗滌，然后經干 燥、旋干得到所述的化合物I。 優選地，步驟（1)中的反應溫度為80~90°C。 優選地，在反應的起始階段，所述的二氯頻吶酮的濃度為0. 9~I. 2g/mL。 優選地，所述的二氯頻吶酮和所述的催化劑的投料質量比為1~2:1。 進一步優選地，所述的二氯頻吶酮和所述的催化劑的投料質量比為1. 5~1. 6:1。 優選地，步驟（2)中，所述的氧化劑為質量濃度為30%~50%的雙氧水，所述的化 合物I和所述的雙氧水中的過氧化氫的投料摩爾比是1 :2~5。 進一步優選地，步驟（2)中，所述的雙氧水的質量濃度為30%或50%。 進一步優選地，步驟（2)中，所述的化合物I和所述的雙氧水中的過氧化氫的投料 摩爾比是1 :2~3。 優選地，步驟（2)中，所述的溶劑為水。 優選地，步驟（2)的【具體實施方式】為：將步驟（1)得到的化合物I懸浮于所述的溶 劑中，在冰浴下滴加所述的氧化劑，保持在〇°C~40°C下進行氧化反應1~4小時，得到所 述的三甲基丙酮酸的溶液。 優選地，步驟（3)中，所述的酸為質量濃度為20~40%的鹽酸或硫酸。 優選地，所述的二氯頻吶酮和所述的硫卡巴脲的投料質量比為1. 5~2 :1。 優選地，步驟（3)的【具體實施方式】為：用所述的酸調節步驟（2)得到的三甲基丙酮 酸的溶液的PH為2~3,然后升溫至45°C~55°C，加入所述的硫卡巴脲，然后再用所述的酸 調節反應體系的pH為1. 5~2. 5,升溫至70°C~90°C下進行環合反應2~5小時，反應結 束后，經過濾、干燥得到所述的三嗪酮。 本專利技術的反應方程式如下： 由于采用以上技術方案，本專利技術與其他工藝相比有如下優點： 本專利技術的制備方法步驟簡單，原料價廉易得，成本較低，不產生高鹽廢水，更加符 合環保要求，適合于工業化生產，并且最終產品的收率和含量均較高?！揪唧w實施方式】 以下結合具體實施例對本專利技術做進一步詳細說明。應理解，這些實施例是用于說 明本專利技術的基本原理、主要特征和優點，而本專利技術不受以下實施例的限制。實施例中采用的 實施條件可以根據具體要求做進一步調整，未注明的實施條件通常為常規實驗中的條件。 實施例1 本實施例的三嗪酮制備方法具有以下步驟： (1)將50. 7克二氯頻吶酮溶解于50毫升二甲基亞砜中，接著加入41. 4克碳酸鉀， 加熱至110攝氏度，反應2小時，GC檢測顯示沒有原料時，停止加熱冷卻。倒入水中，用乙 酸乙酯萃取，有機層依次用水和5%氯化鈉溶液洗滌，干燥，旋干得到28. 3克淡黃色液體， 收率88. 8%，純度96. 0%。 (2)將28. 3克化合物I懸浮于水中，冰浴下滴加102. 0克30 %雙氧水，溫度保持 在25攝氏度，反應1小時得到化合物II的水溶液，直接用于下一步反應。 (3)用30%濃鹽酸調節化合物II的水溶液至pH值=2~3,然后升溫至50攝氏 度，然后加入31. 8克硫卡巴脲，加完后，滴加30 %濃鹽酸調節pH值=2,升溫至80攝氏度 反應5小時，過濾，干燥得到46. 9克三嗪酮，收率83. 6%，純度98. 8%。 實施例2 本實施例的三嗪酮制備方法具有以下步驟： (1)將50. 7克二氯頻吶酮溶解于50毫升二甲基亞砜中，接著加入31. 8克碳酸鈉， 加熱至80攝氏度，反應2小時，GC檢測顯示沒有原料時，停止加熱冷卻。倒入水中，用乙酸 乙酯萃取，有機層依次用水和5%氯化鈉溶液洗滌，干燥，旋干得到28. 8克化合物I，收率 90. 5%，純度 96. 2%。 (2)將28. 8克化合物I懸浮于水中，冰浴下滴加43. 5克50 %雙氧水，溫度保持在 25攝氏度，反應1小時得到化合物II的水溶液，直接用于下一步反應。 (3)用30%濃鹽酸調節化合物II的水溶液至pH值=2~3,然后升溫至50攝氏 度，然后加入31. 8克硫卡巴脲，加完后，滴加30 %濃鹽酸調節pH值=2,升溫至80攝氏度 反應5小時，過濾，干燥得到48. 2克三嗪酮，收率85. 3%，純度99. 1 %。 實施例當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種三嗪酮的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：（1）、將二氯頻吶酮在有機溶劑和催化劑的存在下，在80℃~140℃下反應1~3小時，然后經后處理得到化合物I，其中，所述的化合物I的結構式為；（2）、將步驟（1）得到的化合物I在氧化劑和溶劑的存在下，在0℃~40℃下進行氧化反應1~4小時，得到三甲基丙酮酸的溶液；（3）、將步驟（2）得到的三甲基丙酮酸的溶液和硫卡巴脲在酸的催化下，在70℃~90℃下進行環合反應2~5小時，然后經后處理得到所述的三嗪酮，其中，所述的三嗪酮的結構式為。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：姜宇華，周彬，陳佳，胡春紅，周瑩，
申請(專利權)人：江蘇七洲綠色化工股份有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32