[发明专利]2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法

说明书

本发明涉及除草剂领域，公开了一种2‑硝基‑4‑甲砜基苯甲酸的制备方法。本发明的2‑硝基‑4‑甲砜基苯甲酸的制备方法包括：1)在碱存在下，在催化剂和催化剂配体存在下，使2‑硝基‑4‑甲砜基氯苯与一氧化碳和碳原子数1‑3的醇进行偶联反应，得到2‑硝基‑4‑甲砜基苯甲酸烷基酯；2)将步骤1)得到的2‑硝基‑4‑甲砜基苯甲酸烷基酯进行水解反应，其中，所述催化剂为乙酸钯、氯化钯、硝酸钯和乙酸铜中的一种或多种，所述催化剂配体为三苯基膦、双二苯基膦乙烷、双二苯基膦丙烷、双(二苯基膦)苯和双(二苯基膦)基二甲基氧杂蒽中的一种或多种。本发明的制备方法操作简便，并且由于不使用硝酸硫酸混酸作为氧化剂、重金属氧化剂和有毒原料等，安全环保。

技术领域

本发明涉及除草剂领域，具体涉及一种2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法。

背景技术

硝磺草酮(Mesotrione)又名甲基磺草酮、硝磺酮，化学名称是2-(2-硝基-4-甲砜基苯甲酰基)环己烷-1,3-二酮，由先正达公司开发的三酮类除草剂。作为玉米田专用新型内吸性除草剂，硝磺草酮具有杀草谱广、活性高、可混性强、对作物安全、环境相容性强等特点，在我国有较大开发使用前景。

2-硝基-4-甲砜基苯甲酸(NMSBA)是合成硝磺草酮的一个重要中间体，分子量245.21，熔点211-212℃，常温下为白色或淡黄色固体。其可由2-硝基-4-甲砜基甲苯(NMST)氧化制得：

2-硝基-4-甲砜基甲苯分子中的硝基和甲砜基是强吸电子基团，使得其甲基的氧化非常困难，需要较为苛刻的反应条件，目前工业生产方法是混酸氧化法，反应温度高，设备腐蚀严重，产生大量废酸，且有安全风险。另有工艺使用重铬酸盐、高锰酸盐等重金属氧化剂，易污染环境。若用氧气作为氧化剂，由于氧气自身反应活性差，通常反应条件较为苛刻。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法，该方法操作简便，并且由于不使用硝酸硫酸混酸作为氧化剂、重金属氧化剂和有毒原料等，安全环保。

为了实现上述目的，本发明提供一种2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法，该方法包括以下步骤，

1)在碱存在下，在催化剂和催化剂配体存在下，使2-硝基-4-甲砜基氯苯与一氧化碳和碳原子数1-3的醇进行偶联反应，得到2-硝基-4-甲砜基苯甲酸烷基酯；

2)将步骤(1)得到的2-硝基-4-甲砜基苯甲酸烷基酯进行水解反应，

其中，所述催化剂为乙酸钯、氯化钯、硝酸钯和乙酸铜中的一种或多种，所述催化剂配体为三苯基膦、双二苯基膦乙烷、双二苯基膦丙烷、双(二苯基膦)苯和双(二苯基膦)基二甲基氧杂蒽中的一种或多种。

优选地，所述2-硝基-4-甲砜基氯苯与所述催化剂的用量摩尔比为1：0.01-0.2，优选为1：0.05-0.1。

优选地，所述催化剂与所述催化剂配体的用量摩尔比为1：1-1.5，优选为1：1.2-1.3。

优选地，所述催化剂为乙酸钯和/或氯化钯，所述催化剂配体为双二苯基膦丙烷。

优选地，所述碱为三乙胺和吡啶类化合物中的一种或多种。

优选地，所述2-硝基-4-甲砜基氯苯与所述碱的用量摩尔比为1：1-10。

优选地，所述碳原子数1-3的醇为甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或多种，优选为甲醇。

优选地，相对于1mol的所述2-硝基-4-甲砜基氯苯，所述碳原子数1-3的醇的用量为120ml以上，更优选为120-5000ml，进一步优选为500-3500ml。