一種2,4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的合成工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種2,4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的合成工藝，包括以下步驟：在催化劑的作用下，將2,4-二氯-5硝基苯酚、縛酸劑在溶劑中反應，得到反應產物；將所述反應產物與鹵代異丙烷反應，得到2,4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚；所述縛酸劑為堿金屬的堿性溶液，所述溶劑為甲苯-石油醚。本申請在合成2,4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的過程中，以堿金屬的堿性溶液代替碳酸鈉作為縛酸劑，以甲苯-石油醚代替具有毒性的溶劑DMF，從而降低了生產成本，且安全性較高。實驗結果表明，2,4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的收率為92％～96％，純度為95％～98％。
【專利說明】一種2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的合成工藝

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及精細化工生產工藝【技術領域】，尤其涉及一種2, 4-二氯-5-硝基苯基異 丙基醚的合成工藝。

【背景技術】
[0002]噁草酮（oxadiazon)，又名惡草靈，是一種有機雜環(huán)類觸殺型芽前除草劑，主要用 于水田除草，對旱田的花生、棉花、甘蔗等亦有效。噁草酮以其殺草譜廣、高效、低毒、用量 少、低殘留、對后茬作物無影響、生態(tài)效益好以及使用方便等優(yōu)點，深受用戶歡迎。
[0003] 噁草酮需要經(jīng)過一系列復雜的合成工藝方能得到，其中2, 4-二氯-5-硝基苯基異 丙基醚是除草劑噁草酮的重要中間體。2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚傳統(tǒng)的合成工藝 是以2, 4-二氯-5-硝基苯酚為原料，二甲基甲酰胺（DMF)為溶劑，碳酸鉀為縛酸劑，在上 述反應體系中經(jīng)過滴加溴代異丙烷保溫反應后，離心過濾，濾液減壓脫去DMF，即得到產品 2, 4_二氣_5_硝基苯基異丙基釀。上述制備2, 4_二氣_5_硝基苯基異丙基釀的方法需要 的縛酸劑碳酸鉀用量大，成本高，且溶劑DMF毒性大，同時2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚 的收率僅為85 %?90 %，純度最高達95 %，純度與收率也較低，從而限制了該方法合成噁 草酮的廣泛應用。


【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明解決的技術問題在于提供一種2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的合成工 藝，本申請?zhí)峁┑暮铣晒に嚹軌蚪档蜕a成本，安全性較高，并且產品的收率與純度較高。
[0005] 有鑒于此，本申請?zhí)峁┝艘环N2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的合成工藝，包括 以下步驟：
[0006] 在催化劑的作用下，將2, 4-二氯-5硝基苯酚、縛酸劑在溶劑中反應，得到反應產 物；
[0007] 將所述反應產物與鹵代異丙烷反應，得到2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚；
[0008] 所述縛酸劑為堿金屬的堿性溶液，所述溶劑為甲苯-石油醚。
[0009] 優(yōu)選的，所述催化劑選自聚乙二醇、聚乙二醇二烷基醚類、芐基三乙基氯化銨、四 丁基溴化銨、三辛基甲基氯化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨二乙基、 二乙基十二烷基芐基溴化銨和十二烷基芐基溴化銨中的一種或多種。
[0010] 優(yōu)選的，所述齒代異丙燒為漠代異丙燒。
[0011] 優(yōu)選的，所述甲苯-石油醚中甲苯的含量為45wt%?55wt%。
[0012] 優(yōu)選的，所述縛酸劑為濃度為35wt%?55wt%的氫氧化鉀溶液。
[0013] 優(yōu)選的，所述2, 4-二氯-5硝基苯酚、氫氧化鉀、鹵代異丙烷與催化劑的比例為 Imol: (1. 05 ?I. 2)mol: (1. 05 ?I. 5)mol: (10 ?30)g。
[0014] 優(yōu)選的，得到反應產物的過程中，所述反應的溫度為102°C?105°C，所述反應的 時間為1?3h。
[0015] 本申請?zhí)峁┝艘环N2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的合成工藝，包括以下步驟： 在催化劑的作用下，將2, 4-二氯-5硝基苯酚、縛酸劑在溶劑中反應，得到反應產物；將所述 反應產物與鹵代異丙烷反應，得到2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚；所述縛酸劑為堿金屬 的堿性溶液，所述溶劑為甲苯-石油醚。本申請在合成2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的 過程中，以堿金屬的堿性溶液代替碳酸鈉作為縛酸劑，以甲苯-石油醚代替具有毒性的溶 劑DMF，從而降低了生產成本，且安全性較高。實驗結果表明，2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙 基醚的收率為92%?96%，收率為95%?98%。

【具體實施方式】
[0016] 為了進一步理解本發(fā)明，下面結合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行描述，但是 應當理解，這些描述只是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對本發(fā)明權利要求的 限制。
[0017] 本發(fā)明實施例公開了一種2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的合成工藝，包括以下 步驟：
[0018] 在催化劑的作用下，將2, 4-二氯-5硝基苯酚、縛酸劑在溶劑中反應，得到反應產 物；
[0019] 將所述反應產物與鹵代異丙烷反應，得到2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚； [0020] 所述縛酸劑為堿金屬的堿性溶液，所述溶劑為甲苯-石油醚。
[0021] 本申請?zhí)峁┝?2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的合成工藝，即噁草酮生產中的醚 化反應改進方法。本改進方法主要是利用堿性條件使用相轉移劑的原理，通過相轉移及催 化合成2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚。本發(fā)明與傳統(tǒng)工藝相比，加快了反應速率，降低 了反應溫度，提高了產品收率，用氫氧化鉀或氫氧化鈉作為縛酸劑，降低了生產成本，副反 應物以KBr可以回收再利用，減少了廢水排放。
[0022] 在合成2, 4_二氯_5_硝基苯基異丙基醚的過程中，首先以2, 4_二氯_5_硝基苯 酚為反應原料，將其與縛酸劑溶于溶劑中，在催化劑的作用下，發(fā)生成鹽反應，得到反應產 物。所述縛酸劑用于吸收反應中產生的酸，弱堿性物質與酸成鹽，避免酸影響反應或反應平 衡。本申請中所述縛酸劑用于與2, 4-二氯-5-硝基苯酚中的酚羥基中的氫反應。所述縛 酸劑優(yōu)選為濃度為35wt%?55wt%的氫氧化鉀溶液或氫氧化鈉溶液，在一些實施例中，所 述縛酸劑優(yōu)選為50wt%的氫氧化鉀溶液。所述溶劑為甲苯-石油醚混合液，所述甲苯-石 油醚混合液中甲苯的含量優(yōu)選為45wt%?55wt%，更優(yōu)選為50wt%。本申請選用甲苯-石 油醚混合液中的甲苯可以提高2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的收率，石油醚能夠加速反 應速度。所述催化劑為相轉移催化劑，促使2, 4-二氯-5-硝基苯酚中酚羥基中的氫發(fā)生轉 移。在一些實施例中，所述催化劑優(yōu)先選自鏈狀聚乙二醇、鏈狀聚乙二醇二烷基醚類、十二 烷基三甲基氯化銨、三乙基氯化銨、四丁基溴化銨、三辛基甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯 化銨二乙基、二乙基十二烷基芐基溴化銨和十二烷基芐基溴化銨中的一種或多種；在一些 實施例中，所述催化劑優(yōu)選為二乙基十二烷基芐基溴化銨。所述反應的溫度優(yōu)選為102 °C? 105°C，反應的時間優(yōu)選為1?3h。在上述過程中，作為優(yōu)選方案，為了提高反應速率，將 2, 4-二氯-5-硝基苯酚、縛酸劑、溶劑與催化劑混合后，攪拌0. 5h?Ih后升溫至102°C? 105°C，回流保溫反應，即得到反應產物。
[0023] 按照本發(fā)明，然后將所得到的反應產物與鹵代異丙烷反應，得到2, 4-二氯-5-硝 基苯基異丙基醚。在一些實施例中，所述鹵代異丙烷優(yōu)選為溴代異丙烷。所述反應的溫度 優(yōu)選為1021：?1041：，所述反應的時間優(yōu)選為1?311。在制備2,4-二氯-5-硝基苯基異 丙基醚的過程中，在一些實施例中，所述2, 4-二氯-5-硝基苯酚、堿金屬的堿性溶液中的溶 質、齒代異丙燒與催化劑的比例優(yōu)選為Imol: (1. 05?I. 2)mol: (1. 05?I. 5)mol: (10? 30)g;在一些實施例中，所述堿金屬的堿性溶液的溶質優(yōu)選為氫氧化鉀，則所述2, 4-二 氯-5-硝基苯酚、氫氧化鉀、齒代異丙燒與催化劑的比例優(yōu)選為Imol:1. 08mol:1. 15mol: (10?30)g，其中堿金屬的堿性溶液的濃度優(yōu)選為35wt%?55wt%，更優(yōu)選為50wt%。
[0024] 根據(jù)上述反應過程，本申請的反應式如下所示：

【權利要求】
1. 一種2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚的合成工藝，包括以下步驟： 在催化劑的作用下，將2, 4-二氯-5硝基苯酚、縛酸劑在溶劑中反應，得到反應產物； 將所述反應產物與鹵代異丙烷反應，得到2, 4-二氯-5-硝基苯基異丙基醚； 所述縛酸劑為堿金屬的堿性溶液，所述溶劑為甲苯-石油醚。
2. 根據(jù)權利要求1所述的合成工藝，其特征在于，所述催化劑選自聚乙二醇、聚乙二醇 二烷基醚類、芐基三乙基氯化銨、四丁基溴化銨、三辛基甲基氯化銨、十二烷基三甲基氯化 銨、十四烷基三甲基氯化銨二乙基、二乙基十二烷基芐基溴化銨和十二烷基芐基溴化銨中 的一種或多種。
3. 根據(jù)權利要求1所述的合成工藝，其特征在于，所述鹵代異丙烷為溴代異丙烷。
4. 根據(jù)權利要求1所述的合成工藝，其特征在于，所述甲苯-石油醚中甲苯的含量為 45wt % ?55wt %。
5. 根據(jù)權利要求1所述的合成工藝，其特征在于，所述縛酸劑為濃度為35wt%? 55wt%的氫氧化鉀溶液。
6. 根據(jù)權利要求5所述的合成工藝，其特征在于，所述2, 4-二氯-5硝基苯酚、氫氧化 鉀、鹵代異丙烷與催化劑的比例為lmol : (1. 05?1. 2)mol : (1. 05?1. 5)mol : (10?30) g。
7. 根據(jù)權利要求1所述的合成工藝，其特征在于，得到反應產物的過程中，所述反應的 溫度為l〇2°C?105°C，所述反應的時間為1?3h。
【文檔編號】C07C201/12GK104326917SQ201410635536
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月12日 優(yōu)先權日:2014年11月12日
【發(fā)明者】王龍, 洪鵬達, 徐慶慶, 唐昱琛 申請人:合肥星宇化學有限責任公司