[发明专利]一种制备邻硝基苄溴的制备方法

说明书

一种制备邻硝基苄溴的制备方法，属于化学合成的技术领域，以邻硝基甲苯和氢溴酸、双氧水为原料，在催化剂的引发下，连续通过微通道反应器进行取代反应生成邻硝基苄溴。本发明利用微通道反应器制备邻硝基苄溴，操作简单、工序简单、大幅缩短了反应时间。

技术领域

本发明属于化学合成的技术领域，涉及一种制备邻硝基苄溴的制备方法。本发明利用微通道反应器制备邻硝基苄溴，操作简单、工序简单、大幅缩短了反应时间。

背景技术

吡唑醚菌酯是一种甲氧基丙烯酸酯类新型杀菌剂，为新型广谱杀菌剂，作用机理为线粒体呼吸抑制剂，使线粒体不能产生和提供细胞正常代谢所需的能量，最终导致细胞死亡。除具有优良的杀菌性能，吡唑醚菌酯能促进农作物对氮素的吸收,刺激植物更快生长。随着近年来吡唑醚菌酯需求量的增加，对其中间体的收率的研究越来越多。

邻硝基苄溴是合成吡唑醚菌酯的重要中间体，关于该中间体的报道也有许多方法，例如有文献报道采用NaBrO₃和NaBr混合物作为溴源，以二氯甲烷作为溶剂，通过滴加盐酸控制反应速度，与邻硝基甲苯在室温下反应12h，收率66％左右，参见文献Adimurthy,S.et al.Green Chem.,2008,10, 232–237。该方法采用的溴代试剂昂贵，反应时间太长，收率低下，反应产生的废水含有氯化钠和溴化钠的混盐，导致废水难于处理，不适宜工业化生产。

目前国内生产工艺常采用氢溴酸和双氧水作为溴源进行邻硝基苄溴的生产。例如：国内专利CN 105693611A将催化剂AIBN、氢溴酸加入氯苯后，双滴加邻硝基甲苯和双氧水，保持在90-95℃反应，一般反应4-6小时，经后处理得到邻硝基苄溴。这种方法需用大量有机溶剂，产品含量低，收率低，反应周期长，生产成本高，环境污染大。

专利CN 103641722A以水为溶剂，加入邻硝基甲苯、溴化氢及催化剂偶氮二异丁腈和相转移剂聚乙烯醇PEG600，升温50-82℃温度后缓慢滴加双氧水，保温反应6小时左右直至红色退尽，再通过重结晶得到邻硝基苄溴，收率80％左右。该方法虽然未采用有机溶剂，避免了环境污染，但反应周期并未因相转移催化剂的加入而明显缩短反应时间，产品收率偏低。

发明内容

本发明针对邻硝基苄溴合成过程中反应周期长、产品收率和纯度低的问题，设计了一种邻硝基苄溴的制备方法，即提供一种可以使邻硝基甲苯、氢溴酸和双氧水在微通道反应器中完全反应，减少操作工序，大幅缩短反应时间，并能进一步提高目标产物邻硝基苄溴的纯度和收率的制备方法，该方法无明显“放大效应”，适合工业大生产使用。

本发明为实现其目的采用的技术方案是：

一种制备邻硝基苄溴的制备方法，以邻硝基甲苯和氢溴酸、双氧水为原料，在催化剂的引发下，连续通过微通道反应器进行取代反应生成邻硝基苄溴。

一种制备邻硝基苄溴的制备方法，包括以下步骤：

A、将邻硝基甲苯与催化剂混合后，通入到微通道反应器的第一模块内，得到混合液，所述催化剂的质量为邻硝基甲苯的0.03-0.08；

B、将双氧水溶液通入微通道反应器的第一模块内与步骤A的混合液进行混合，得到混合料液，所述邻硝基甲苯和双氧水的摩尔比为1： (0.7-1.2)；

C、将步骤B的混合料液通入到微通道反应器的第二模块内，同步将氢溴酸通入到微通道反应器的第二模块内，进行混合并反应，得到反应液，所述邻硝基甲苯和氢溴酸的摩尔比为1：(0.6-1.1)；

D、将步骤C得到的反应液继续通过微通道反应器的若干个串联的反应模块；

E、将经步骤D后的料液导出并用冷水稀释，进行淬灭反应；

F、将步骤E的反应液降温至0-10℃并保温2-3h过滤得到邻硝基苄溴