(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011202975.4
(22)申请日 2020.11.02
(71)申请人 山东滨农科技有限公司
地址 256600 山东省滨州市滨北办事处永
莘路518号
(72)发明人 徐家俊 苏范胜 盛庆全 郭树成
赵福廷 张军
(51)Int.Cl.
C07C 231/02(2006.01)
C07C 233/88(2006.01)
(54)发明名称一种精异丙甲草胺原药的制备方法(57)摘要本发明公开了一种精异丙甲草胺原药的制备方法。包括催化脱氢反应进行中间体甲氧基丙酮的合成，随后甲氧基丙酮、2‑甲基‑6‑乙基苯胺、有机溶剂反应合成中间体1‑甲氧基丙基‑2‑(2‑甲基‑6‑乙基苯基)亚胺，以及亚胺、手性催化剂、有机溶剂通入H 2 反应得到中间体胺醚胺醚、Na 2CO 3、有机溶剂加入氯乙酰氯，反应结束后经过后处理精制得到精异丙甲草胺。本发明改善脱氢过程中的工艺，保证了工业生产用的反应速度和脱氢转化率，同时针对工业化生产的需求进行了放大，并对涉及到的参数进行了合理的调整，使反应收率和产量维持在合理的平衡状态下，满足了工业生产的需求，又降低了成本，有利于该
产品我国农业上的推广。权利要求书2页 说明书5页 附图1页CN 112209846 A 2021.01.12
C N 112209846
A
1.一种精异丙甲草胺原药的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)催化脱氢反应进行中间体甲氧基丙酮的合成：采用多个直径为10cm，长为1.5m的固定床反应器，每个固定床反应器中装填有Cu/ZnO催化剂，向反应器中加入液体原料1-甲氧基-2-丙醇，同时采用加热装置对反应器进行加热，该步骤的反应式为：
该步骤中的相关参数符合如下关系：
式中：T为反应温度，控制范围为220℃～280℃；a为换算系数，范围为6.2～10.6；ρ为Cu/ZnO催化剂的堆密度，取值范围为700～750Kg/m3；L为单位时间内送入的1-甲氧基-2-丙醇量，范围为10～30Kg；S为催化剂的比表面积，取值范围为120～150m2/g。
(2)烷基化脱水反应，中间体1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)亚胺的合成：
在反应釜中加入2-甲基-6-乙基苯胺、甲氧基丙酮、苯，三者的体积比为2-甲基-6-乙基苯胺：甲氧基丙酮：苯＝7.5：15：12，控制反应温度为在75-90℃，条件时间为9～10小时；
反应完成后，通过减压的方法分离出苯，残余的反应液通过蒸溜，得到液体产物1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)亚胺。
该步骤的反应式为：
(3)加氢还原反应，中间体1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)胺的合成：在反应釜中加入2-甲基-6-乙基苯基-亚胺、1-S-二苯基膦-2-R-二(3，5-二甲基苯基)膦二茂钌、溴化铱，三者的质量比为2-甲基-6-乙基苯基-亚胺：1-S-二苯基膦-2-R-二(3，5-二甲基苯基)膦二茂钌：溴化铱＝38000:10:2；控制反应温度为50±5℃，反应时间为6小时，氢气压强为6～8MPa。
反应完毕后，通过蒸镏得到1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)胺；
该步骤的反应式为：
(4)酰化反应：精异丙甲草胺的制备；在反应釜加入1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)胺、碳酸钠与苯，三者的(质量/质量/体积)用量比为1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)胺：碳酸钠：苯＝1.2Kg：1Kg：7.5L；然后加入氯乙酰氯的苯溶液，加入完毕后，反应
液继续反应lh，反应完毕后加水搅拌，静置分层，有机层经干燥后，减压蒸出溶剂得到最终产物(S)-异丙甲草胺。
该步骤的反应式为反应式为：
一种精异丙甲草胺原药的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及除草剂类农药技术领域，特别是涉及一种精异丙甲草胺原药的制备方法。
背景技术
[0002]精异丙甲草胺为高效、高选择性的新型环境友好型除草剂，现在在欧盟、美国等发达国家和地区
是除草剂的骨干品种。自精异丙甲草胺推出后，为保护环境，发达国家及地区开始限制异丙甲草胺的使用，2002年欧盟就禁用异丙甲草胺产品。异丙甲草胺在部分国家的禁用，促使精异丙甲草胺销售的大幅上升，其2007年的销售额已高达5.67亿美元，跃居世界第四大除草剂。
[0003]精异丙甲草胺的合成方法目前包括：
[0004] 1.手性源合成工艺法：具体是利用光学原料(D)乳酸甲酯或(D)乳酸乙酯为原料，先与对甲苯磺酰氯反应生成(R)-2-(对甲苯磺酰氧基)丙酸酯，再与2-甲基-6-乙基苯胺反应得到S-(-)-N-(2-甲基-6-乙基苯胺)丙氨酸酯，然后与还原剂C反应得到S-(-)-N-(1，-甲基-2，-羟乙基)-2-甲基-6-乙基苯胺，进一步与氯乙酰氯酰化，最后甲基化得到(S)-异丙甲草胺。该工艺路线复杂，收率低于40％，成本高，不适用于工业化生产，且对环境污染严重。[0005] 2.拆分法：拆分法又分为化学拆分和生物酶拆分法，拆分法生产效率低，工艺路线长，转化率低，合成产品须浪费近50％的原材料，造成生产成本高，对环境污染严重。[0006] 3.不对称催化合成工艺：不对称催化合成工艺为当前最先进的手性化合物的合成技术，但由于采用手性催化剂种类不同、质量差异大而造成所得产品及催化效率差异较大。[0007]精异丙甲草胺可用于大豆、玉米、花生、马铃薯、棉花、甜菜、油菜、向日葵、亚麻、南瓜、西瓜、芝麻、甘蔗、棉花、油菜、马铃薯和洋葱、辣椒等多种作物，具有安全、高效、低毒、低残留、环境友好等特点，能够满足广大农民农业生产的迫切需要，对农民增收，农业增效具有重大意义，在国内具有广阔的推广应用前景。目前国际市场对该产品的需求量较大，具有良好的出口创汇前景。但该产品目前在我国推广的主
要问题之一就是生产成本过高，导致产品的售价也高，因此目前还难以大面积推广，因此到一种适合规模化工业生产、且成本较低的制备方法，对于该除草剂在农业上的推广具有重要的意义。
发明内容
[0008]为了解决上述技术问题，本发明提供一种精异丙甲草胺的制备方法。
[0009]本发明完整的技术方案包括：
[0010]一种精异丙甲草胺原药的制备方法，包括如下步骤：
[0011](1)催化脱氢反应进行中间体甲氧基丙酮的合成：采用多个直径为10cm，长为1.5m 的固定床反应器，固定床反应器两端分段填充大小不等的惰性磁环，每个固定床反应器中装填有Cu/ZnO催化剂，通过柱塞泵向反应器中加入液体原料1-甲氧基-2-丙醇，同时采用电加热装置对反应器进行加热，该步骤的反应式为：
[0012]
[0013]该步骤中的相关参数符合如下关系：
[0014]
[0015]式中：T为反应温度，控制范围为220℃～280℃；a为换算系数，范围为6.2～10.6；ρ为Cu/ZnO催化剂的堆密度，取值范围为700～750Kg/m3；L为单位时间内送入的1-甲氧基-2-丙醇量，范围为10～30Kg；S为催化剂的比表面积，取值范围为120～150m2/g；
[0016](2)烷基化脱水反应，中间体1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)亚胺的合成：[0017]在反应釜中加入2-甲基-6-乙基苯胺、甲氧基丙酮、苯，三者的体积比为2-甲基-6-乙基苯胺：甲氧基丙酮：苯＝7.5：15：12，控制反应温度为在75-90℃，条件时间为9～10小时；
[0018]反应完成后，通过减压的方法分离出苯，残余的反应液通过蒸溜，得到液体产物1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)亚胺；
[0019]该步骤的反应式为：
[0020]
[0021](3)加氢还原反应，中间体1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)胺的合成：在反应釜中加入2-甲基-6-乙基苯基-亚胺、1-S-二苯基膦-2-R-二(3，5-二甲基苯基)膦二茂钌、溴化铱，三者的质量比为2-甲基-6-乙基苯基-亚胺：1-S-二苯基膦-2-R-二(3，5-二甲基苯基)膦二茂钌：溴化铱＝38000:10:2；控制反应温度为50±5℃，反应时间为6小时，氢气压强为6～8MPa；
[0022]反应完毕后，通过蒸镏得到1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)胺；
[0023]该步骤的反应式为：
[0024]
[0025](4)酰化反应：精异丙甲草胺的制备；在反应釜加入1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)胺、碳酸钠与苯，三者的(质量/质量/体积)用量比为1-甲氧基丙基-2-(2-甲基-6-乙基苯基)胺：碳酸钠：苯＝1.2Kg：1Kg：7.5L；然后加入氯乙酰氯的苯溶液，加入完毕后，反应液继续反应lh，反应完毕后加水搅拌，静置分层，有机层经干燥后，减压蒸出溶剂得到最终产物(S)-异丙甲草胺；
[0026]该步骤的反应式为：
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