概述[1][2]
2-硝基-4-甲砜基苯甲酸常溫下為白色或淡黃色結(jié)晶粉末。其是合成甲基磺草酮的重要中間體,甲基磺草酮是一種優(yōu)良的除草劑,在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。此外,2-硝基-4-甲砜基苯甲酸也廣泛應(yīng)用于染料、醫(yī)藥等行業(yè),其合成受到廣泛的關(guān)注。
制備[1-2]
報(bào)道一、高純2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的工業(yè)化生產(chǎn)方法包括以下步驟:
a、生成粗品:將鄰硝基甲砜甲苯用硝酸氧化,生成質(zhì)量含量為50~99%的2-硝基-4-甲砜基苯甲酸粗品;
b、中和:將2-硝基-4-甲砜基苯甲酸粗品和水投入中和釜中,再加入堿性物質(zhì)進(jìn)行中和,其中2-硝基-4-甲砜基苯甲酸粗品、水和堿性物質(zhì)的加入比例按質(zhì)量比為:2-硝基-4-甲砜基苯甲酸粗品∶水∶堿性物質(zhì)=1∶(1~10)∶(0.25~3),中和反應(yīng)結(jié)束時(shí)PH值控制在8~12;
c、還原:在b步所得物料中加入質(zhì)量為物料總質(zhì)量的0.01%~10%的還原劑,進(jìn)行還原反應(yīng);
d、母液分離:將c步所得物料送入離心機(jī)離心過濾分離,得到母液;過濾后的固體為2-硝基-4-甲砜基苯甲酸合成原料2-硝基-4-甲砜基甲苯,水洗后可以回用。
e、酸析:將d步所得母液送入酸析釜中,加入質(zhì)量為母液總質(zhì)量的1%~30%的酸,進(jìn)行酸析,酸析結(jié)束時(shí)PH值控制在0.1~1;
f、成品分離:將e步所得物料送入第二離心機(jī),離心過濾分離后得到固體產(chǎn)品2-硝基-4-甲砜基苯甲酸濕品;
g、干燥:將2-硝基-4-甲砜基苯甲酸濕品送入干燥機(jī)干燥后即為最終合格產(chǎn)品。
報(bào)道二、在500mL的高壓釜中加入21.5g2-硝基-4-甲砜基甲苯,加入200g冰醋酸,加入1.5gN-羥基鄰苯二甲酰亞胺,0.5g發(fā)煙硝酸,通入空氣至釜內(nèi)壓力為1.0MPa,開啟攪拌、加熱,反應(yīng)溫度控制在110℃,反應(yīng)8h,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,溶液過濾,濾餅用150mL清水洗滌。然后濾餅用0.1M的氫氧化鈉溶解,濾去不溶物,所得濾液用鹽酸酸化,干燥后得到淡黃色固體11.9g。熔點(diǎn)213.3~214.7℃,經(jīng)過高效液相分析,2-硝基-4-甲砜基苯甲酸純度為98.8%,得率為48%。
應(yīng)用[3]
CN201910612878.3公開了一種硝磺草酮的合成工藝,硝磺草酮又名甲基磺草酮、硝磺酮,化學(xué)名稱是2-(4-甲磺?;?-硝基-苯甲酰基)-環(huán)己烷 -1,3-二酮,由先正達(dá)公司開發(fā)生產(chǎn),于2001年以商品名callisto(米斯通)在歐洲開始銷售。硝磺草酮能夠抑制對(duì)羥基苯基丙酮酸酯雙氧化酶(HPPD),最終影響類胡蘿卜素的生物合成。包括以下步驟:(1)催化氧化,以2-硝基-4-甲砜基甲苯為原料,氧氣為氧化劑,在氧化錳八面體分子篩負(fù)載雜多酸-過渡金屬鹽的催化下生成2-硝基-4-甲砜基苯甲酸;(2)酰氯化,2-硝基-4-甲砜基苯甲酸酰氯化生成2-硝基-4-甲砜基苯甲酰氯;(3)縮合,2-硝基-4-甲砜基苯甲酰氯與1,3-環(huán)己二酮縮合反應(yīng)得烯醇酯中間體反應(yīng)液;(4)重排,烯醇酯中間體在重排催化劑催化下進(jìn)行烯醇酯重排得粗品反應(yīng)液;(5)精制,粗品反應(yīng)液精制后得硝磺草酮成品。本發(fā)明優(yōu)化了反應(yīng)條件,各步驟的轉(zhuǎn)化率高,產(chǎn)物的收率和純度高,生產(chǎn)全程不涉及劇毒的物料,安全性高。
主要參考資料
[1][中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)]CN201510165545.2高純2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的工業(yè)化生產(chǎn)方法
[2][中國發(fā)明]CN201810113992.7一種2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制備方法
[3] CN201910612878.3一種硝磺草酮的合成工藝