肟菌酯的生产工艺设计

肟菌酯的生产工艺设计内容摘要：

H 以间三氟甲基苯胺为原料，经重氮化，与乙醛肟偶合反应得到间三氟甲基苯乙酮肟。 虽然收率比方法 1)较 低 ，但是原料便宜，来源广泛，反应条件温和，是一条较好的清洁化生产工艺，所以本文 采用 该路线，同时进行了工艺改进。 三、目标化合物新合成线路设计 综上，肟菌酯的合成 路线 如下。 9 OC lC lC NC lOC lNC lNOOOOOO C H3O O C H3OOONOC F3N H2N2C F3C F3NO HB T FN a N O2C H3C H N O HF3C浓 硫 酸 四、最优合成路线的工艺流程设计 (方框流程图 )及工艺流程操作简述 工艺流程设计 本设计的生产 工艺 的操作方式采用的是间歇操作， 整个工艺总体上分为六个工段，包括缩合、甲化、还原、酰化、环合五个单元反应，和离心分离、压滤、脱色、水洗、干燥、结晶、溶剂回收等一系列单元过程。 以方框和圆框分别表示单元过程及单元反应，以箭头表示物料和载能介质流向，该设计的生产工艺流程方框图如下所示： 10 邻 二 氯 苯 溶 解 光 气三 苯 基 氧 膦三 氟 化 硼 — 乙 醚减 压 蒸 馏废 液邻 氯 甲 基 苯 甲 酰 氯甲 苯稀 释氯 化 钠溶 解水四 丁 基 溴 化 铵盐 酸缩 合缩 合分 液有 机 相水 相萃 取干 燥 抽 滤 脱 熔减 压 蒸 馏邻 氯 甲 基 苯 甲 酰 氰废 液甲 氧 基 胺 盐 酸 盐甲 醇溴 化 钠旋 转缩 合洗 涤干 燥旋 转层 析废 液2 氯 甲 基 α 甲 氧 亚 胺 基 苯 乙 酸 甲 酯水浓 硫 酸溶 解重 氮 液亚 硫 酸 钠醋 酸 钠醋 酸硫 酸 铜溶 解亚 硝 酸 钠 水 溶 液碳 酸 钠 水 溶 液 缩 合萃 取废 液间 三 氟 甲 基 乙 酮 肟N , N 二 甲 基 甲 酰 胺甲 醇 钠稀 释 水 洗层 析D M F浓 硫 酸乙 酸 乙 酯 氢 氧化 钠间 三 氟 甲 基 苯 胺水 洗溶 解缩 合 干 燥 脱 熔废 液肟 菌 酯脱 熔重 结 晶 11 工艺流程操作简述 21 实验步骤 邻氯甲基苯甲酰氯 的合成 在反应釜 中 ，加入邻羟甲基苯甲酸内酯、三苯基氧膦、三氟化硼 乙醚、 5L 邻二氯苯，加热至 145 ℃。 开始添加固体光气 (溶于 15L 邻二氯苯 )，添加过程控制温度145~150 ℃， 5 h 加完，继续加热 5 h 后，冷却。 减压蒸馏，收集 88~93 ℃ / mbar(文献值 93~95 ℃ /1 mbar)[14]橘黄色液体，收率 %，含量 %。 GCMSm/z(%)： 190(2)，188(3)， 155(33)， 153(100)， 125(42)， 105(11)， 90(34)， 89(79)， 63(90)。 邻氯甲基苯甲酰氰的合成 反应釜中，加入氰化钠、水，搅拌溶解，加入四丁基溴化铵 ， 滴加 1%盐酸溶液 (质量分数 )至 pH值约为 11，加入甲苯。 室温下滴加邻氯甲基苯甲酰氯 (甲苯稀释 )，保证 T＜ 35 ℃，溶液逐渐变红棕色， 4 h 滴完，室温下搅拌 3 h 后停止。 静置，分出有机相，甲苯萃取水相，合并有机相， 1%盐酸 溶液 洗涤甲苯相至中性，无水硫酸镁干燥，抽滤，脱溶。 减压蒸馏，收集 105~110 ℃ / mbar(文献值 100 ℃ / mbar)[15]馏分，收率%，含量 %。 GCMS m/z(%)： 181(13)， 179(40)， 153(15)， 152(49)， 144(87)，143(70)， 125(21)， 116(67)， 89(100)， 63(45)。 2氯甲基 α 甲氧亚胺基苯乙酸甲酯的合成 反应釜，加入 85%硫酸 (质量分数 )、溴化钠、邻氯甲基苯甲酰氰，加热至 70 ℃。 缓慢滴加甲醇，滴毕，呈红棕色。 GCMS 检测生成 2氯甲基 α 羰基苯乙酸甲酯， 2 h后 GC 跟踪显示原料消失，开始滴加甲氧基胺盐酸盐 (溶于甲醇 )， 1 h 滴毕，呈蓝绿色，继续回流 3 h。 冷却，旋除甲醇，加入乙酸 乙酯、 5%氢氧化钠溶液 (质量分数 )洗涤至中性，无水硫酸镁干燥，旋除乙酸乙酯，得到红褐色产物。 经硅胶柱层析 (石油醚 乙酸乙酯体积比为 15∶ 1)纯化分离得橘红色固体，产率 %，熔点 58~59 ℃。 GCMS m /z (%)：210(100)， 178(18)， 175(38)， 150(80)， 143(25)。 116(93)， 89(53)， 63(23)。 1H NMR(CDCl3, 500 MHz) δ ： ~(m， 1H， ArH)。 ~(m， 2H， ArH)， 719(dd， 1H， J= Hz， Hz， ArH)， (s， 2H， ArCH2Cl)， (s， 3H， NOCH3)， (s， 3H， COOCH3)。 间三氟甲基苯乙酮肟的合成 1)重氮化 容器内 加入 水、浓硫酸、间三氟甲基苯胺，加热至 60 ℃待其完全溶解，停止加热，冷却到 0 ℃开始滴加 35%亚硝酸钠水溶液 (质量分数 )，控制 T＜ 5 ℃，滴完得淡黄色澄 12 清液，搅拌 1 h 待用。 2)偶合反应 装有温度计、酸度计的反应釜内加入 H2O， NaAc， HAc， CuSO4， Na2SO3，搅拌溶解，滴入 50% CH3CHNOH 水溶液 (质量分数 )， pH=， T =15 ℃，恒流泵同时滴加 上述 重氮液和 %Na2CO3水溶液 (质量分数 )，控制 15℃＜ T＜ 20 ℃， ＜ pH＜。 30 min滴完， pH=，瓶壁出现绿色油状物。 T=15 ℃搅拌 3 h，加入乙酸乙酯萃取，有机相用5%氨水 (质量分数 )洗至中性，水洗，脱溶，石油醚重结晶得白色晶体，纯度 %， GCMS分析为目标产物，收率 %(以间三氟甲基苯胺计 )。 熔点 55~60 ℃ (文献值为56~62 ℃ )[13]， GCMS m /z (%)： 203([M]+， 100)， 186(31)， 171(12)， 151(13)， 145(90)，1H NMR(CDCl3， 500 MHz)δ： (s1H， ArH)， (d， 1H， J = Hz， ArH)， (d，1H， J = Hz， ArH)， (t， 1H， J= Hz， ArH)， (s， 3H， CH3)。 肟菌酯的合成 冰浴下，反应釜中加入 N,N二甲基甲酰胺、甲醇钠、间三氟甲基苯乙酮 肟 ，搅拌30 min。 滴加 2氯甲基 α 甲氧亚胺基苯乙酸甲酯 (溶于 DMF)，滴毕，得黄色溶液，撤去。