[发明专利]一种4-氨基-6-叔丁基-3-甲硫基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及三嗪酮类除草剂的合成技术领域，具体地说，是一种4-氨基-6-叔丁基-3-甲硫基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮的合成方法。

背景技术

4-氨基-6-叔丁基-3-甲硫基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮，商品名为嗪草酮，又称赛克津、立克除，分子式：C₈H₁₄N₄OS，分子量：214.28。它是一种内吸选择性除草剂，主要通过根吸收，茎、叶也可吸收，对一年生阔叶杂草和部分禾本科杂草有良好防除效果，是目前全球使用最多的除草剂品种之一。目前4-氨基-6-叔丁基-3-甲硫基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮的生产厂家众多，其成品合成主要采用以下两种方式：

一、溴甲烷法，其反应方程式为：

；

二、甲醇硫酸法，其反应方程式为：

。

    第一种溴甲烷法主要使用溴甲烷，该原料在常温常压下为气体，一般为钢瓶贮存，采购运输十分不便，且价格昂贵，毒性较大，反应需加压，对设备要求高，对泄漏防范难度较大，极易造成人员中毒。因该反应需在绝对密闭的容器中进行，因此无法有效控制反应终点，导致很难得到较高收率及高纯度的产品，其进入国际市场都要经过纯化方可达到WHO质量标准。

第二种甲醇硫酸法需长时间回流反应，一般需20～30小时其转化率方可达80%左右，生产效率极低，且产品质量较差，因经长时间高温反应，使得巯基及氨基发生氧化反应，导致产品杂质较多且色泽较深，需经多次纯化，才可作为成品出售。

因此，需要一种原材料易得、价格低廉、反应温和、产品收率高、产品质量好且生产安全的得到4-氨基-6-叔丁基-3-甲硫基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮的解决方案，目前关于本发明的方法还未见报道。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的原材料不易采购、价格昂贵，生产危险性不易控制，且产品质量较差，收率低等缺点，提供一种4-氨基-6-叔丁基-3-甲硫基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮的合成方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种4-氨基-6-叔丁基-3-甲硫基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮的合成方法，它是将丙酮、4-氨基-6-叔丁基-3-巯基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮、无水碳酸钠和碘化钾加入到反应器中，然后搅拌条件下控制温度15～45℃滴加硫酸二甲酯，滴加完毕后在15～45℃下保温反应2～5小时，最后回收丙酮，加水析料，分离并干燥得到4-氨基-6-叔丁基-3-甲硫基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮，所述的4-氨基-6-叔丁基-3-巯基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮、硫酸二甲酯和无水碳酸钠的摩尔比为1:1.05～1.5:1.5～2。

反应方程式为：

，

其中，4-氨基-6-叔丁基-3-巯基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮为底物，硫酸二甲酯为甲基供体，丙酮作溶剂，碳酸钠作助反应剂，碘化钾作催化剂。

所述的丙酮的用量为：每摩尔4-氨基-6-叔丁基-3-巯基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮用500～600毫升丙酮。

所述的碘化钾的用量为：每摩尔4-氨基-6-叔丁基-3-巯基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮用1～1.5克碘化钾。

优选地，所述的反应温度为25～35℃。

优选地，所述的反应时间为3～4小时。

所述的干燥为60℃真空干燥。

作为本发明方法的一种优选实施方式，所述的4-氨基-6-叔丁基-3-巯基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮、硫酸二甲酯和无水碳酸钠的摩尔比为1:1.3:1.8。

作为本发明方法的一种优选实施方式，所述的4-氨基-6-叔丁基-3-巯基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮、硫酸二甲酯和无水碳酸钠的摩尔比为1:1.5:1.5。

作为本发明方法的一种优选实施方式，所述的4-氨基-6-叔丁基-3-巯基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮、硫酸二甲酯和无水碳酸钠的摩尔比为1:1.4:1.6。

作为本发明方法的一种优选实施方式，所述的4-氨基-6-叔丁基-3-巯基-1,2,4-三嗪-5(4H)-酮、硫酸二甲酯和无水碳酸钠的摩尔比为1:1.2:1.7。

本发明方法的优点在于：