肟菌酯的生產(chǎn)工藝設(shè)計(編輯修改稿)
2024-11-24 15:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 H 以間三氟甲基苯胺為原料，經(jīng)重氮化，與乙醛肟偶合反應(yīng)得到間三氟甲基苯乙酮肟。雖然收率比方法 1)較 低 ，但是原料便宜，來源廣泛，反應(yīng)條件溫和，是一條較好的清潔化生產(chǎn)工藝，所以本文 采用 該路線，同時進行了工藝改進。 三、目標化合物新合成線路設(shè)計 綜上，肟菌酯的合成 路線 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濃 硫 酸 四、最優(yōu)合成路線的工藝流程設(shè)計 (方框流程圖 )及工藝流程操作簡述 工藝流程設(shè)計 本設(shè)計的生產(chǎn) 工藝 的操作方式采用的是間歇操作， 整個工藝總體上分為六個工段，包括縮合、甲化、還原、酰化、環(huán)合五個單元反應(yīng)，和離心分離、壓濾、脫色、水洗、干燥、結(jié)晶、溶劑回收等一系列單元過程。以方框和圓框分別表示單元過程及單元反應(yīng)，以箭頭表示物料和載能介質(zhì)流向，該設(shè)計的生產(chǎn)工藝流程方框圖如下所示： 10 鄰 二 氯 苯 溶 解 光 氣三 苯 基 氧 膦三 氟 化 硼 — 乙 醚減 壓 蒸 餾廢 液鄰 氯 甲 基 苯 甲 酰 氯甲 苯稀 釋氯 化 鈉溶 解水四 丁 基 溴 化 銨鹽 酸縮 合縮 合分 液有 機 相水 相萃 取干 燥 抽 濾 脫 熔減 壓 蒸 餾鄰 氯 甲 基 苯 甲 酰 氰廢 液甲 氧 基 胺 鹽 酸 鹽甲 醇溴 化 鈉旋 轉(zhuǎn)縮 合洗 滌干 燥旋 轉(zhuǎn)層 析廢 液2 氯 甲 基 α 甲 氧 亞 胺 基 苯 乙 酸 甲 酯水濃 硫 酸溶 解重 氮 液亞 硫 酸 鈉醋 酸 鈉醋 酸硫 酸 銅溶 解亞 硝 酸 鈉 水 溶 液碳 酸 鈉 水 溶 液 縮 合萃 取廢 液間 三 氟 甲 基 乙 酮 肟N , N 二 甲 基 甲 酰 胺甲 醇 鈉稀 釋 水 洗層 析D M F濃 硫 酸乙 酸 乙 酯 氫 氧化 鈉間 三 氟 甲 基 苯 胺水 洗溶 解縮 合 干 燥 脫 熔廢 液肟 菌 酯脫 熔重 結(jié) 晶 11 工藝流程操作簡述 21 實驗步驟 鄰氯甲基苯甲酰氯 的合成 在反應(yīng)釜 中 ，加入鄰羥甲基苯甲酸內(nèi)酯、三苯基氧膦、三氟化硼 乙醚、 5L 鄰二氯苯，加熱至 145 ℃。開始添加固體光氣 (溶于 15L 鄰二氯苯 )，添加過程控制溫度145~150 ℃， 5 h 加完，繼續(xù)加熱 5 h 后，冷卻。減壓蒸餾，收集 88~93 ℃ / mbar(文獻值 93~95 ℃ /1 mbar)[14]橘黃色液體，收率 %，含量 %。 GCMSm/z(%)： 190(2)，188(3)， 155(33)， 153(100)， 125(42)， 105(11)， 90(34)， 89(79)， 63(90)。 鄰氯甲基苯甲酰氰的合成 反應(yīng)釜中，加入氰化鈉、水，攪拌溶解，加入四丁基溴化銨 ， 滴加 1%鹽酸溶液 (質(zhì)量分數(shù) )至 pH值約為 11，加入甲苯。室溫下滴加鄰氯甲基苯甲酰氯 (甲苯稀釋 )，保證 T＜ 35 ℃，溶液逐漸變紅棕色， 4 h 滴完，室溫下攪拌 3 h 后停止。靜置，分出有機相，甲苯萃取水相，合并有機相， 1%鹽酸 溶液 洗滌甲苯相至中性，無水硫酸鎂干燥，抽濾，脫溶。減壓蒸餾，收集 105~110 ℃ / mbar(文獻值 100 ℃ / mbar)[15]餾分，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 甲氧亞胺基苯乙酸甲酯的合成 反應(yīng)釜，加入 85%硫酸 (質(zhì)量分數(shù) )、溴化鈉、鄰氯甲基苯甲酰氰，加熱至 70 ℃。緩慢滴加甲醇，滴畢，呈紅棕色。 GCMS 檢測生成 2氯甲基 α 羰基苯乙酸甲酯， 2 h后 GC 跟蹤顯示原料消失，開始滴加甲氧基胺鹽酸鹽 (溶于甲醇 )， 1 h 滴畢，呈藍綠色，繼續(xù)回流 3 h。冷卻，旋除甲醇，加入乙酸 乙酯、 5%氫氧化鈉溶液 (質(zhì)量分數(shù) )洗滌至中性，無水硫酸鎂干燥，旋除乙酸乙酯，得到紅褐色產(chǎn)物。經(jīng)硅膠柱層析 (石油醚 乙酸乙酯體積比為 15∶ 1)純化分離得橘紅色固體，產(chǎn)率 %，熔點 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)。 間三氟甲基苯乙酮肟的合成 1)重氮化 容器內(nèi) 加入 水、濃硫酸、間三氟甲基苯胺，加熱至 60 ℃待其完全溶解，停止加熱，冷卻到 0 ℃開始滴加 35%亞硝酸鈉水溶液 (質(zhì)量分數(shù) )，控制 T＜ 5 ℃，滴完得淡黃色澄 12 清液，攪拌 1 h 待用。 2)偶合反應(yīng) 裝有溫度計、酸度計的反應(yīng)釜內(nèi)加入 H2O， NaAc， HAc， CuSO4， Na2SO3，攪拌溶解，滴入 50% CH3CHNOH 水溶液 (質(zhì)量分數(shù) )， pH=， T =15 ℃，恒流泵同時滴加 上述 重氮液和 %Na2CO3水溶液 (質(zhì)量分數(shù) )，控制 15℃＜ T＜ 20 ℃， ＜ pH＜ 。 30 min滴完， pH=，瓶壁出現(xiàn)綠色油狀物。 T=15 ℃攪拌 3 h，加入乙酸乙酯萃取，有機相用5%氨水 (質(zhì)量分數(shù) )洗至中性，水洗，脫溶，石油醚重結(jié)晶得白色晶體，純度 %， GCMS分析為目標產(chǎn)物，收率 %(以間三氟甲基苯胺計 )。熔點 55~60 ℃ (文獻值為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，反應(yīng)釜中加入 N,N二甲基甲酰胺、甲醇鈉、間三氟甲基苯乙酮 肟 ，攪拌30 min。滴加 2氯甲基 α 甲氧亞胺基苯乙酸甲酯 (溶于 DMF)，滴畢，得黃色溶液，撤去
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