[发明专利]一种连续化合成噻嗪酮的方法

说明书

本发明公开了一种连续化合成噻嗪酮的方法，属于化工合成技术领域。本发明的连续化合成噻嗪酮的方法包括以下步骤：S1、N‑甲基苯胺在溶剂中与光气连续化酰化，连续化脱酸，得到酰氯溶液；S2、酰氯溶液与氯气在引发剂作用下连续化氯化，连续化脱酸，得到氯化物溶液；S3、在氯化物溶液中加入丁丙硫脲、催化剂与缚酸剂连续化混合反应，结晶干燥制得噻嗪酮，含量≥99.0％，以N‑甲基苯胺计，总收率≥88％。该发明的连续化合成噻嗪酮的方法，解决国内因间歇生产所带来的弊端，具有连续反应、自动化程度高、设备体积小、操作安全性高，副反应产物少，转化率高，产品质量好，可有效提高生产效率，降低了生产成本，具有很好的推广应用价值。

技术领域

本发明涉及化工合成技术领域，具体提供一种连续化合成噻嗪酮的方法。

背景技术

噻嗪酮，又称扑虱灵，属昆虫生长调节剂类杀虫剂，触杀作用强，通过抑制壳多糖合成和干扰新陈代谢，使害虫不能正常蜕皮和变态而逐渐死亡。是新一代杀虫剂，具有低毒高效、环境兼容性好、高选择性、长残效期、对作物安全等优点，国内农用市场对高效、低毒、低残留的噻嗪酮杀虫剂需求趋旺，存在着较大的市场空白，产品供不应求，在未来5～10年内处于黄金增长周期。

目前噻嗪酮的国内生产工艺主要有光气合成法和非光气合成法：

光气合成法主要为N-甲基苯胺与光气反应，得到酰氯，酰氯与氯气反应，得到氯化物，氯化物再与丁丙硫脲缩合，得到噻嗪酮原药。

非光气合成法：苯胺为初始原料，与甲醛溶液(或者多聚甲醛)发生缩合反应生成苯胺甲叉，苯胺甲叉与光气在有机碱的催化下，发生加成反应生成N-氯甲基-N-苯基胺基甲酰氯，N-氯甲基-N-苯基胺基甲酰氯，再与1-异丙基-3-特丁基硫脲发生环化反应生成噻嗪酮。

专利CN101177418B公开了一种噻嗪酮的合成方法：在苯、氯化苯或其同系物溶剂中，氯化催化剂为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈或紫外光，N-甲基苯胺光氯化平均收率达到80％以上，成品噻嗪酮含量达95.0％，以N-甲基苯胺计总收率仅为47.03％。

专利CN101863859B公开了一种2-特丁基亚氨基-3-异丙基-5-苯基-1，3，5-噻二嗪-4-酮(噻嗪酮)的合成方法：将酰氯中间体和丁丙硫脲两种原料，滴加到碳酸氢铵水溶液中来制备噻嗪酮。噻嗪酮纯度达到98.5％以上，以苯胺总收率达到71.1％以上。

专利CN101973962B公开了一种噻嗪酮的制备方法：所有反应步骤中统一使用氯苯作溶剂，碳酸氢铵水溶液做碱，与丁丙硫脲混合后，滴加酰氯中间体溶液的方法制备噻嗪酮，总收率以硫氰酸铵计可达68.5％以上。选用碳酸氢铵作为缚酸剂，反应废水中的氨氮含量较高，环境污染严重。

专利CN103880778B公开了一种噻嗪酮的制备方法：氯化催化剂偶氮二异丁腈，缩合采用有机胺为三乙胺、三正丁基胺以及N，N-二甲基苯胺，产率83.3％-86.1％，含量98.0％。

专利CN108530388A公开了一种噻嗪酮的制备方法：噻嗪酮的制备过程中取代平均收率达到90％以上，成品噻嗪酮含量达98.0％以上。氯化没有说明催化剂，该氯化如果没有引发剂，反应很慢，必将消耗大量氯气，造成废水量增加。(说明：以硫氰酸铵、叔丁醇和盐酸为原料，进行取代反应生成硫氰酸叔丁酯和异硫氰酸叔丁酯的混合物，是合成中间体丁丙硫脲的三步反应(取代、转位和加成反应)中的第一步反应，取代收率90％，仅仅是单步收率。)

专利CN110041289A公开了一种噻嗪酮的合成方法：以N-氯甲基-N-苯基氨基甲酰氯与N-特丁基-N'-异丙基硫脲为原料，缚酸剂以醋酸盐为主要成分，环合反应得到噻嗪酮，平均收率达到86％以上(该收率仅为缩合反应的单步收率)，成品噻嗪酮含量达97.0％以上。