介紹
環(huán)磺酮酸,其化學(xué)名為2?氯?3?(三氟乙氧基)甲基?4?甲砜基苯甲酸,是一種重要的有機(jī)合成中間體,尤其在農(nóng)藥領(lǐng)域具有不可替代的應(yīng)用價(jià)值。以其為關(guān)鍵中間體合成的環(huán)磺酮類(lèi)除草劑,屬于對(duì)羥基苯基丙酮酸雙加氧酶(HPPD)抑制劑,具有高效、廣譜、低毒、環(huán)境友好等顯著優(yōu)點(diǎn),能夠有效防除玉米、小麥等作物田中的多種闊葉雜草和部分禾本科雜草,在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用和推廣。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)高效除草劑需求的不斷增加,市場(chǎng)需求量也持續(xù)攀升。

圖一 環(huán)磺酮酸
合成
在現(xiàn)有技術(shù)中,環(huán)磺酮酸的制備過(guò)程是通過(guò)以3?氯?2?甲基苯甲硫醚為原料,經(jīng)過(guò)付克?;磻?yīng)、雙氧水氧化反應(yīng)、次氯酸鈉鹵仿反應(yīng)、成酯反應(yīng)和酯水解反應(yīng)等一系列反應(yīng),使得環(huán)磺酮酸的制備收率波動(dòng)較大。
1)將3?氯?2?甲基苯甲硫醚(17.3g,0.1mol)溶于1,2?二氯乙烷250g,控溫在23℃,加入偶氮二異丁腈(0.3g,2mol%),得到第一混合液;將N?溴代丁二酰亞胺(19.5g,0.11mol)分5次加入第一混合液中,控溫27℃攪拌2~3h;再控溫至33℃攪拌5.5h,得到第二混合液;將第二混合液冷卻至23℃,水洗有機(jī)相(100g),分離得到第一有機(jī)相,將第一有機(jī)相脫溶,得3?氯?2?溴甲基苯甲硫醚22.9g,收率91%。
2)將三氟乙醇(10.0g,0.1mol)、固體氫氧化鈉(4.0g,0.1mol)和TBAB(5mol%)投入1,2?二氯乙烷(200g)中,加熱至57℃,保溫?cái)嚢?.8h后,降溫至8℃,得到反應(yīng)液;將3?氯?2?溴甲基苯甲硫醚(20g,0.08mol)溶于1,2?二氯乙烷(50g),滴加入上述反應(yīng)液中,1h加完;而后于18℃保溫反應(yīng)4h,得到第三混合液;將第三混合液進(jìn)行水(150g)洗,得到第二有機(jī)相;將第二有機(jī)相進(jìn)行脫溶,得3?氯?2?((2,2,2?三氟乙氧基)甲基)苯甲硫醚18.0g,收率83%。
3)將無(wú)水三氯化鋁(26.7g,0.2mol)、3?氯?2?((2,2,2?三氟乙氧基)甲基)苯甲硫醚(27.0g,0.1mol)和二氯甲烷(400g)混合攪拌,冷至3℃,得到第四混合液;向第四混合液中滴加草酰氯(14.0g,0.11mol),同時(shí)控溫3℃,1h加完,加完后控溫在5℃,并攪拌1.8h,得到第五混合液;將第五混合液慢慢倒入冰水(250g)中,然后加熱至45℃,加熱1.3h后,再加熱至95℃,攪拌1h,得到第六混合液;將第六混合液靜置至室溫后,再降溫至3℃,得到析出物,將析出物抽濾烘干,得2?氯?4?甲硫基?3?((2,2,2?三氟乙氧基)甲基)苯甲酸24.5g,收率78%。
4)將2?氯?4?甲硫基?3?((2,2,2?三氟乙氧基)甲基)苯甲酸(15.7g,0.05mol)溶于甲醇(120g),再加入二水合鎢酸鈉(0.82g,0.0025mol)、濃硫酸(0.25g,0.0025mol),加熱至33℃,得到第七混合液;將30%的雙氧水(12.5g,0.11mol)滴加至第七混合液中,1h加完,并控溫33℃;加完后控溫在38℃,攪拌3.8h,得到第八混合液;將50%亞硫酸氫鈉水溶液(5g)加入至第八混合液中,并控溫至13℃,攪拌1.8h,得到第九混合液;將第九混合液移至0.085MPa的真空環(huán)境中,緩慢升溫至45℃,得到固化物,將固化物與水(100g)進(jìn)行混合攪拌后,加入二氯甲烷(150g),靜置分離出第三有機(jī)相;將第三有機(jī)相進(jìn)行水(50g)洗后,再次靜置分離出第四有機(jī)相,將第四有機(jī)相進(jìn)行脫溶處理,得環(huán)磺酮酸15.4g,收率89%[1]。

圖二 環(huán)磺酮酸的合成
參考文獻(xiàn)
[1]江西眾和生物科技有限公司.一種環(huán)磺酮酸的制備方法:202511752419.7[P].2026-03-20.