吡唑醚菌酯关键中间体1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的合成工艺优化

日期:09-26-2024

摘自：《精细化工中间体》2024年02期

作者：兰世林; 金桥; 周兴; 等

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吡唑醚菌酯是巴斯夫研究开发的最具商业价值第二代甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂，已经在全球 60 多个国家登记上市，可用于防治谷物、葡萄、 蔬菜、花生和水果等作物上的多种病害。

吡唑醚菌酯化合物专利已于 2015 年到期，晶型专利将 于2026年到期。

1-（4-氯苯基）-3-吡唑醇是吡唑醚菌酯的关键中间体，其合成及生产一直制约我国吡唑醚菌酯的生产。吡唑醚菌酯晶型专利到期后预计会有新一波放量，而开发高质量生产技术将是释放国内吡唑醚菌酯产能的关键所在。 

文献报道的1-（4-氯苯基）-3-吡唑醇合成方法主要有以下几种：

1） 水合肼-对氯溴苯/对二氯苯/ 对氯苯胺法，该路线存在原材料价格高的问题，并且未见产业化报道；

2） 3-羟基-1H-吡唑4-羧酸乙酯法及氯乙醛法，该路线同样存在原材料来源问题及价格偏贵，不适合产业化；

3） 对氯苯胺法，也是目前国内工业生产方法。对氯苯胺经重氮化、还原得到对氯苯肼，再与丙烯酸酯 环化反应得到1-（4-氯苯基）-3-吡唑酮，经氧化得到1-（4-氯苯基）-3-吡唑醇。该工艺反应原料易得、条件温和，缺点在于重氮化存在安全隐患， 限制了该方法在工业化中应用。 

为实现1-（4-氯苯基）-3-吡唑醇的安全、高效生产，兰世林等在对氯苯胺法的基础上，以性质稳定的对氯苯胺为原料，采用动态管连续法合成对氯苯肼盐酸盐，再与丙烯酸乙酯反应得到1-（4-氯苯基）-3-吡唑酮，然后用双氧水低温光催化连续氧化得到1-（4-氯苯基）-3-吡唑醇，并对反应条件进行了优化研究。

研究以对氯苯胺为原料，采用动态管连续法合成对氯苯肼盐酸盐，与丙烯酸乙酯环化反应得到中间体 1-（4-氯苯基）-3-吡唑酮，然后用双氧水低温光催化连续氧化得到1-（4-氯苯基）-3-吡唑醇，对不同反应条件下的实验结果进行了分析，优化反应条件为：重氮化物料停留时间为40 min、反应温度5 ℃、搅拌速率150 r/min，环合反应温度为60 ℃，在UVA光源下进行氧化反应。

1-（4-氯苯基）-3-吡唑醇合成路线如下：

经研究发现，以廉价易得的对氯苯胺为原料，经过3步反应得到目标产物 1-（4-氯苯基）-3-吡唑醇。采用动态管式反应器实现了重氮化反应的连续化，有效提升了生产能力和本质安全水平，采用紫外光催化氧化，降低了氧化反应温度，有效抑制了副反应，提高了 1-（4-氯苯基）-3-吡唑醇的收率及纯度，3 步总收率 88.0%，纯度大于 98.0%。该方法重氮化反应和氧化反应本质安全，原材料价廉易得，产品收率和纯度高，操作简单。该工艺具有工艺安全、反应条件温和、转化率及选择性高等特点，且原材料成本低、操作简便、适合工业化生产。