2-乙基-N-(乙氧甲基)-α-氯代乙酰替苯胺的制备方法 (一)技术领域:
本发明涉及农药除草剂的制备方法,尤其是酰胺类农药的制备方法。
(二)背景技术:
2-乙基-N-(乙氧甲基)-α-氯代乙酰替苯胺(品名克草胺),英文名:2-ethyl-N-(ethoxymethyl)-α-Chloracetylanilide
结构式:
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分子式:C
13H
18CLNO
2 分子量:255.5
克草胺为酰胺类农药除草剂,抑制敏感植物的蛋白质合成,可用于水稻插秧田、大豆、玉米、花生等主要防除牛毛毡、稗草及狗尾、马唐、鸭舌草等一年生禾本科杂草,对马齿苋等某些一年生阔叶杂草也有一定防除效果。
酰胺类农药除草剂甲草胺、异丙甲草胺、乙草胺、丁草胺、丁草胺等分别可用于大豆、玉米、花生、水稻田等,杀草谱相似,主要防除一年生禾本科杂草和某些一年生阔叶杂草。但上述除草剂对防治水稻田牛毛毡效果选选不如克草胺明显。但由于克草胺现有制备方法存在不足,至今国内外仍无生产克草胺,也没有相关的记载。
(二)发明内容:
本发明的目的是提供合理的克草胺的制备方法,副产污染物少,利于环保,节约资源,成本低,制得克草胺纯度高,安全性好。
本发明克草胺原药的制备方法,以邻乙基苯胺为起始原料,采用亚甲胺化法制备:
原料为邻乙基苯胺、甲醛(多聚甲醛)、氯乙酰氯和乙醇,原料配比为邻乙基苯胺∶甲醛(多聚甲醛)∶氯乙酰氯∶乙醇=1∶1.2~1.6∶1.0~1.4∶6~12(摩尔比)。具体工艺:
第一步:制备N-邻乙基苯基-N-亚甲胺
将溶剂二甲苯(也可在本反应结束后加入)、邻乙基苯胺与甲醛(多聚甲醛)加入反应器中,升温65~110℃,反应1~6小时,冷却至25~70℃,优选反应温度85~90℃,反应时间1.5~3小时,冷却温度55~60℃;加入乙醇,继续升温回流反应,在负压状况下蒸出水、乙醇、甲醛混合物,得N-邻乙基苯基-N-亚甲胺;
反应式:
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第二步:制备2-乙基-苯基-N-氯甲基乙酰替苯胺中间体
将N-邻乙基苯基N-亚甲胺和氯乙酰氯加入反应器中,升温65~120℃,保持0.5~6小时,优选反应温度85~90℃,反应时间1.5~2小时;蒸出溶剂二甲苯,得2-乙基-苯基-N-氯甲基乙酰替苯胺中间体;
反应式:
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第三步:制备2-乙基-N-(乙氧甲基)-α-氯代乙酰替苯胺原油
将2-乙基-苯基-N-氯甲基乙酰替苯胺中间体、乙醇投入反应器中,升温65~100℃,反应0.5~5小时,优选反应温度80~90℃,反应时间0.5~1小时;蒸出多余乙醇,得2-乙基-N-(乙氧甲基)-α-氯代乙酰替苯胺(克草胺原油)。
反应式:
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另外还可以将原料加入同一反应器中进行一步反应,但由于对设备要求严格,一般不采用这种方法,具体方法见实施例3的描述。
本发明的优点是:制法合理简单,反应转化率高,副产污染物少,节约资源、降低生产成本,制得的克草胺原油颜色非常浅,纯度高,在土壤中易降解为无害元素,残留少,药害小,安全性好,根据通用制剂方法可以直接制成乳油、微乳剂、可湿性粉剂及水悬浮剂等剂型的农药除草剂。
(五)具体实施方式:
实施例1:
第一步:制备N-邻乙基苯基-N-亚甲胺
22g邻乙基苯胺(0.18mol)与8.2g多聚甲醛(0.26mol)加入带搅拌、温度计的玻璃反应器中,升温80℃,反应2h,冷却至60℃时加入3.3g乙醇,继续升温回流反应,在负压状况下蒸出3.2g水,3g乙醇、1g甲醛混合物,加入50g二甲苯,得23.2kgN-邻乙基苯基-N-甲亚胺(97%收率);
第二步:制备2-乙基-苯基-N-氯甲基乙酰替苯胺中间体将23.2gN-邻乙基苯基-N-甲亚胺(0.174mol)和称取21.8g氯乙酰氯(0.187mol)加入带有搅拌和温度计玻璃反应器中,升温85℃保持1h,蒸出溶剂得2-乙基-苯基-N氯甲基乙酰替苯胺中间体38g,收率88%;
第三步:制备2-乙基-N-(乙氧甲基)-α-氯代乙酰替苯胺原油
将50g2-乙基-苯基-N-氯甲基乙酰替苯胺中间体(0.2mol)投入200g乙醇中,回流反应0.5h,多余的乙醇用旋转蒸发器在真空状况下蒸除,得到油状液体2-乙基-N-(乙氧甲基)-α-氯代乙酰替苯胺(克草胺原油),52.4g。含量92%,收率94.5%。
实施例2:
第一步:制备N-邻乙基苯基-N-亚甲胺
244kg邻乙基苯胺(2.0kmol)与82.1kg多聚甲醛(2.6kmol)加入带搅拌、温度计的搪瓷反应釜中,升温80℃,反应2.5h,冷却至60℃时加入32kg乙醇,继续升温回流反应,在负压状况下蒸出34水,乙醇30kg甲醛22kg混合物,加入50kg二甲苯,得254.8kgN-邻乙基苯基-N-甲亚胺(96%收率);
第二步:制备2-乙基-苯基-N-氯甲基乙酰替苯胺中间体
将133g N-邻乙基苯基-N-甲亚胺(0.174mol)和140g氯乙酰氯,于100℃反应4h,蒸出溶剂二甲苯得产物2-乙基-苯基-N氯甲基乙酰替苯胺中间体244g,含量91%,收率90%;
第三步:制备2-乙基-N-(乙氧甲基)-α-氯代乙酰替苯胺原油
将50g2-乙基-苯基-N-氯甲基乙酰替苯胺中间体(0.2mol)投入200g乙醇中,回流反应0.5h,多余的乙醇用旋转蒸发器在真空状况下蒸除,得到油状液体2-乙基-N-(乙氧甲基)-α-氯代乙酰替苯胺(克草胺原油),52.4g。含量92%,收率94.5%。
实施例3:
将21.2g邻乙基苯胺和21.8g氯乙酰氯加入带有搅拌和温度计的玻璃反应器中,升温80℃保持1小时,加入4gDMF后,滴加氯甲酸氯甲酯159g(1.73mol),在90℃下反应3.5小时,然后将反应物加入310g乙醇回流反应0.5小时,冷却60℃蒸出乙醇过滤去掉少许沉降物,产物2-乙基-N-(乙氧甲基)-α-氯代乙酰替苯胺38g,收率88%。