[发明专利]一种3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮的制备方法

说明书

本发明公开了一种3‑甲基‑1‑苯基‑1H‑1,2,4‑三唑‑5(4H)‑酮的制备方法，该方法以5‑甲基‑2‑苯基‑1,2,4‑三唑‑3‑酮为原料，以五氧化二钒为催化剂，以空气为氧化剂，以叔丁醇为溶剂，在40℃～50℃下进行催化氧化反应，得到3‑甲基‑1‑苯基‑1H‑1,2,4‑三唑‑5(4H)‑酮，含量为93％～95％，收率为85％～90％。本发明的方法操作简单，原材料易得，设备投资少且设备利用率高，安全性高，三废量少，适用于工业化生产。

技术领域

本发明属于精细化学品合成技术领域，涉及一种3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮的制备方法，尤其涉及一种催化氧化合成3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮的方法。

背景技术

3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮，英文名称：3-methyl-1-phenyl-1H-1,2,4-triazol-5(4H)-one，是合成农药甲磺草胺的主要中间体，分子式：C₉H₉N₃O，分子量：175，分子结构式：

甲磺草胺是富美实推出的第一个三唑啉酮类除草剂，1991年在英国布莱顿植保会议上被首次报道，属于原卟啉原氧化酶抑制剂(PPO)，通过抑制叶绿素生物合成过程中原卟啉原氧化酶而破坏细胞膜，使叶片迅速干枯、死亡，具有高效、低毒、广谱等特点。3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮是生产甲磺草胺的关键中间体，甲磺草胺近年的年销售量逐年上升，2017年达到2.73亿美元以上。

目前工业化生产3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮以5-甲基-2-苯基-1,2,4-三唑-3-酮为原料、通过次氯酸钠氧化合成，合成路线如下：

该路线具有操作简单、工艺稳定的优点，但仍有不足之处：(1)对次氯酸钠的品质要求较高，需现做现用；(2)涉及到危险物质氯气的使用，对条件要求较高；(3)废水量巨大，对环保要求高；(4)设备利用率低。

CN1079963A公开了一种以苯肼为起始原料，以乙醛、氰酸钠、乙酸为其它原料，以次氯酸钠为氧化剂，叔丁醇为溶剂的作用下合成三唑啉酮环的方法，该方法采用次氯酸钠氧化，且次氯酸钠必须现做现用，废水量大，设备利用率低。

CN104672157A公开了一种以5-甲基-2-苯基-1,2,4-三唑-3-酮和双氧水等为原料，于70℃下合成3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮的方法，产品收率98.7％，但是该方法步骤长，废水量大，设备利用率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种操作简单、原材料易得、设备投资少且设备利用率高、安全性高、三废量少的3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮的制备方法，所述方法以5-甲基-2-苯基-1,2,4-三唑-3-酮为原料，以五氧化二钒为催化剂，以空气为氧化剂，以叔丁醇为溶剂，在40℃～50℃下进行催化氧化反应，得到3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮。

反应式如下：

上述的3-甲基-1-苯基-1H-1,2,4-三唑-5(4H)-酮的制备方法，优选的，所述五氧化二钒的质量为所述5-甲基-2-苯基-1,2,4-三唑-3-酮质量的0.5％～1.5％。