杀菌剂戊菌唑的合成新工艺研究

公司研究开发的一种高效、低毒、广谱的三唑类杀菌剂。它是兼具保护、治疗和铲除作用的内吸性杀菌剂，是甾醇脱甲基化抑制剂，可由作物根、茎、叶等组织吸收并向上传导，经室内活性测定和田间药效实验结果表明，其对葡萄白腐病有较好的防治效果。

戊菌唑的合成关键在于中间体2-（2，4-二氯苯基）-戊醇的合成，文献以2，4-二氯苯乙腈与溴丙烷为起始原料经过烷基化，酯化和还原得到中间体2-（2，4-二氯苯基）-戊醇，此路线原料成本较高，且收率仅有65%；文献以2，4-二氯苯乙酸为起始原料先经过酯化，再烷基化，还原反应得到2-（2，4-二氯苯基）-戊醇，同样原料成本较高，收率只有75%。笔者参考文献设计出以2，4-二氯苯丁酮为原料制备1-[2-（2，4-二氯苯基）戊基]-1H-1，2，4-三唑的新方法，其工艺路线原料易得，反应条件温和，收率达67%（以2，4-二氯苯丁酮计）。以2，4-二氯苯丁酮为原料，经过环合、重排和还原得到的中间体2-（2，4-二氯苯基）-戊醇，醛比酯更容易还原得到醇，前4步收率达到了83.3%，符合原子经济性，成本大为降低。

2 合成路线

2. 1 1-丙基-1-（2，4-二氯苯基）环氧乙烷的合成

在干燥的500mL四口烧瓶中投入66.4g2，4-二氯苯丁酮、46.8g二甲基亚砜、28.8g二甲硫醚，开启搅拌，升温到20～25C。在此温度下缓慢滴加37.8g硫酸二甲酯，时间约为1h。加完后，升温到45～50℃保温反应2h，然后降温到25～30℃，加入28g固体氢氧化钾，控制温度不超过30℃加完后，在此温度下保温反应5h，取样跟踪分析，待原料2，4-二氯苯丁酮反应完毕，随后在25～30℃下，滴加30%的盐酸75 mL，注意控制温度不超过30℃。加完，静置分层，取下层有机层，用无水硫酸钠干燥，然后降压脱除二甲硫醚，即得69.3g环合物，收率为98%，GC～14B检测纯度≥98%。

2. 2 2-（2，4-二氯苯基）-戊醛的合成

在250 mL的四口烧瓶中，加入22 mL四氢呋喃，0.5g催化剂。开启搅拌，冷却到0～5℃，滴加上述所得的环合物69.3g，滴加时间约为1h，控制温度不得超过25℃。滴加完毕，升温至60℃保温6h，取样跟踪，待环合物反应完毕后，即得到中间体醛。

2. 3 2-（2，4-二氯苯基）-戊醇的合成

在上述物料中，加入30%的盐酸52g，300目的锌粉13.5g。开搅拌升温到75～80℃反应4h，取样跟踪分析，待醛全部还原成醇。还原完毕，加入120mL甲苯搅拌均匀，静置分层。取甲苯层水洗，洗涤完毕，升温回流脱水，得到醇的甲苯溶液待用。

2. 4 甲磺酸2-（2，4-二氯苯基）-戊醇酯的合成

将上述所得醇的甲苯溶液在室温20～25℃下，加入29.5g甲基磺酰氯，加完后降温到0～5℃。在此温度下，滴加三乙胺26g，滴加时间约为2h。滴加完毕，将温度升至室温20～25℃下保温反应8h，取样跟踪反应，待反应完毕。加入水洗涤，取甲苯层，减压脱除甲苯，即得到79.1g磺化物，气相色谱仪GC-14B检测纯度≥98%。

2. 5 1-[2-（2，4-二氯苯基）戊基]-1H-1，2，4-三唑的合成

在干燥的500 mL四口烧瓶中，加入150mL正丁醇，19g1，2，4-三氮唑，14.8g固体甲醇钠。开启搅拌升温到60～70℃保温反应2h，随后加入磺化物，升温到90℃反应8h。取样跟踪，确定反应终点，反应结束后，减压脱去正丁醇。降温到50～60℃加入150mL甲苯，50mL水，搅拌均匀，静置分层。取甲苯层，再加水洗涤。再减压脱去甲苯，得到70.1g粗品，GC～14B检测纯度≥92%。加入正己烷150mL重结晶，抽滤，烘干，得58.2 g白色戊菌唑原药，GC～14B检测纯度≥98%，mp.57～59℃（文献值：60℃）。

3 结果与讨论

3.1 本反应的关键步骤为环合与重排反应，2，4-二氯苯丁酮在硫叶立德试剂的作用下，经过缩合反应得到环氧化物，然后用Lewis酸催化重排生成醛。这条路线原料易得，操作条件温和，收率高，成本也有较大降低。

3.2 由醛还原到醇比酯还原到醇更为容易，少量且价格低廉的锌粉就能将醛全部还原，反应时间短，收率也有较大提高。

3.3 本工艺所得粗品的含量即达到了92%，无须高温、高真空蒸馏，直接加入溶剂重结晶即可以得到含量98%的白色戊菌唑原药；以2，4-二氯苯丁酮为起始原料，经过5步反应，总收率达到了67%，既降低了成本，又使反应更为平稳，适合工业化生产。

（摘自《精细化工中间体》）