一种2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的制备方法与流程

[0001]
本发明涉及有机合成的技术领域，具体涉及一种2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的制备方法。


背景技术：

[0002]
醚菌酯是一种高效、广谱、新型甲氧丙烯酸酯类杀菌剂，针对白粉病、炭疽病、梨黑星病等病害具有良好的防效；同时兼具良好的保护和治疗作用，与其它常用的杀菌剂无交互抗性，且比常规杀菌剂持效期长；具有高度的选择性，对作物、人畜及有益生物安全，对环境基本无污染。
[0003]
2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈是生产醚菌酯必不缺少的中间产物，目前合成2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的方法主要是由2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯和氰化钠，在四丁基溴化铵作为相转移催化剂下，合成2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈。该方法采用传统的釜式反应器，虽然加入相转移催化剂使得混合效果有所改善，但是反应依然收率不高(90％左右)，主要由于返混产物继续与氰化钠反应生成杂质，而且氰化钠剧毒，釜式反应一次性投料量大，存在较大安全隐患。
[0004]
因此如何提供一种较高收率且更加安全的的2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的制备方法成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

[0005]
针对现有技术中制备2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的反应收率不高以及在合成过程中存在较大安全隐患，本发明提供一种2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的制备方法，以解决上述问题。本发明采用2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯和氰化钠作为反应原料，利用微通道反应器，可直接合成2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈。利用本发明的合成方法无需使用催化剂，并且可有效的降低剧毒化学品氰化钠的用量。
[0006]
本发明的技术方案为：一种2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的制备方法，反应方程式如下：
[0007][0008]
具体步骤如下：
[0009]
(1)室温下，分别配制2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯的甲苯溶液和氰化钠水溶液；
[0010]
(2)设置反应模块内介质的温度为50～60℃；
[0011]
(3)将2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯的甲苯溶液置于通道a，氰化钠水溶液
置于通道b，开启通道a和通道b的计量泵，将溶液同时泵入微通道反应器的反应模块内进行反应；
[0012]
(4)将从微通道反应器反应模块流出的反应液降温后通入水中，水洗分液，取甲苯相；
[0013]
(5)脱溶甲苯相，得到2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈产品。
[0014]
优选的，所述步骤(1)中2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯的甲苯溶液的浓度为20～25％。
[0015]
优选的，所述步骤(1)中氰化钠水溶液浓度为20％。
[0016]
优选的，所述步骤(3)中2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯与氰化钠的反应摩尔比为1:1～1.1。
[0017]
优选的，所述步骤(3)中a通道的流速为25～30ml/min，泵压为0.1～0.5mpa。
[0018]
优选的，所述步骤(3)中b通道的流速为6～7ml/min，泵压为0.1～0.5mpa。
[0019]
优选的，所述步骤(3)中反应模块设置为3～5块；微通道内径为1～3mm，单块模块通道持液量为8～10ml。
[0020]
优选的，所述步骤(3)中反应液在反应模块中停留时间为10～30s。
[0021]
本发明的有益效果为：
[0022]
(1)本发明通过采用微通道反应器合成2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈，可以将反应收率从现有的90％提高至95％以上，有效地提高了原料的转化率，并且合成工艺无需使用催化剂。
[0023]
(2)本发明降低了剧毒化学品氰化钠的用量，氰化钠的用量从以2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯用量计1.2～1.25eq降低至1～1.1eq，从根本上提高了合成过程的安全性。
[0024]
(3)本发明的制备方法具有生产工艺简单、可以实现连续生产、反应时间短、产生的废弃物少于现有的合成工艺等优点。
附图说明
[0025]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]
图1是本发明实施例1的产品hplc检测图谱；
[0027]
图2是本发明实施例2的产品hplc检测图谱；
[0028]
图3是本发明实施例3的产品hplc检测图谱。
具体实施方式
[0029]
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0030]
实施例1
[0031]
一种2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的制备方法，具体步骤如下：
[0032]
(1)室温下，取260.5g 2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯，加入到甲苯中，配置成20％的2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯甲苯溶液；另取50g氰化钠，加入到纯化水中，配置成20％的氰化钠水溶液；
[0033]
(2)设置反应模块温度为50℃；
[0034]
(3)将2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯的甲苯溶液置于通道a，氰化钠水溶液置于通道b，开启通道a和通道b的计量泵，设置a通道流速为30ml/min，泵压为0.5mpa；b通道流速6ml/min，泵压为0.5mpa(此流速下2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯与氰化钠的摩尔比为1:1.02)；反应模块设置为3个，将溶液同时泵入微通道反应器的反应模块内进行反应，反应液在反应模块中停留的总时间为10s；
[0035]
(4)将从微通道反应器反应模块流出的反应液通过冷却盘管冰水浴降温后通入水中，水洗分液，取甲苯相；
[0036]
(5)脱溶甲苯相，得到2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈产品243.3g，收率95.1％。
[0037]
将实施例1制备的产品进行hplc检测,检测结果如下表1：
[0038]
表1-检测结果
[0039]
峰号保留时间面积高度面积％化合物名12.5651216118880.1482-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酸26.368805266561020398.1332-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈326.0606937519700.845impurity 1432.3197168919530.874impurity 2总计 8205889616014100.000 [0040]
根据hplc检测结果可知，实施例1制备的2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈纯度为98.133％。
[0041]
实施例2
[0042]
一种2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的制备方法，具体步骤如下：
[0043]
(1)室温下，取1.3kg 2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯，加入到甲苯中，配置成25％的2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯甲苯溶液；另取269g氰化钠，加入到纯化水中，配置成20％的氰化钠水溶液；
[0044]
(2)设置反应模块温度为55℃；
[0045]
(3)将2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯的甲苯溶液置于通道a，氰化钠水溶液置于通道b，开启通道a和通道b的计量泵，设置a通道流速为27ml/min，泵压为0.5mpa；b通道流速6.5ml/min，泵压为0.5mpa(此流速下2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯与氰化钠的摩尔比为1:1.05)；反应模块设置为4个，将溶液同时泵入微通道反应器的反应模块内进行反应，反应液在反应模块中停留的总时间为20s；
[0046]
(4)将从微通道反应器反应模块流出的反应液通过冷却盘管冰水浴降温后通入水中，水洗分液，取甲苯相；
[0047]
(5)脱溶甲苯相，得到2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈产品1.22kg，收率96.2％。
[0048]
将实施例2制备的产品进行hplc检测,检测结果如下表2：
[0049]
表2-检测结果
[0050]
峰号保留时间面积高度面积％化合物名12.57093321339560.5542-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酸26.46416600708149433698.5262-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈326.6038408834000.499impurity 1432.8377099625330.421impurity 2总计 168491121534225100.000 [0051]
根据hplc检测结果可知，实施例2制备的2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈纯度为98.526％。
[0052]
实施例3
[0053]
一种2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈的制备方法，具体步骤如下：
[0054]
(1)室温下，取9.00kg 2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯，加入到甲苯中，配置成30％的2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯甲苯溶液；另取1.69kg氰化钠，加入到纯化水中，配置成20％的氰化钠水溶液；
[0055]
(2)设置反应模块温度为60℃；
[0056]
(3)将2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯的甲苯溶液置于通道a，氰化钠水溶液置于通道b，开启通道a和通道b的计量泵，设置a通道流速为25ml/min，泵压为0.5mpa；b通道流速7ml/min，泵压为0.5mpa(此流速下2-(2-甲基苯氧基)-亚甲基苯甲酰氯与氰化钠的摩尔比为1:1.1)；反应模块设置为5个，将溶液同时泵入微通道反应器的反应模块内进行反应，反应液在反应模块中停留的总时间为30s；
[0057]
(4)将从微通道反应器反应模块流出的反应液通过冷却盘管冰水浴降温后通入水中，水洗分液，取甲苯相；
[0058]
(5)脱溶甲苯相，得到2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈产品8.36kg，收率95.0％。
[0059]
将实施例3制备的产品进行hplc检测,检测结果如下表2：
[0060]
表3-检测结果
[0061]
峰号保留时间面积高度面积％化合物名12.57341980106830.3052-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酸26.44513543712127500798.5322-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈326.4639554236640.695impurity 1432.6136424122070.467impurity 2总计 137454751291560100.000 [0062]
根据hplc检测结果可知，实施例3制备的2-(2-甲基苯氧甲基)苯甲酰腈纯度为98.532％。
[0063]
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

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