CN115403535B - 一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的提纯方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法，包括以下步骤，首先将丙硫菌唑粗品和有机酸溶液混合后，得到浆液；然后将上述步骤得到的浆液加热后，得到溶液；最后将上述步骤得到的溶液经过保温后，降温析出，得到丙硫菌唑精品。本发明大大降低了丙硫菌唑粗品中的有机溶剂含量，能够降低至0.1％以下，同时具有较高的纯度，满足了下游客户在农药制剂生产和使用过程中，对丙硫菌唑原药更高的品质要求。本发明提供的能够去除丙硫菌唑粗品中有机溶剂的提纯方法，方法简单，具有较强的可操作性，条件温和，可控性强，还能实现母液有机酸溶液和弱碱液滤液的循环套用，生产过程绿色环保，更加适于工业化生产的推广和应用。

Description

一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的提纯方法

技术领域

本发明属于丙硫菌唑的纯化技术领域，涉及一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法，尤其涉及一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的提纯方法。

背景技术

丙硫菌唑是由拜耳公司研制的一种新型三唑硫酮类杀菌剂，主要用于防治谷类、麦类豆类作物等众多病害，丙硫菌唑毒性低，无致畸，致突变型，对胚胎无毒性，对人和环境安全。其作用机理是抑制真菌中甾醇的前体--羊毛甾醇或2,4-亚甲基二氢羊毛甾14位上的脱甲基化作用，不仅具有良好的内吸活性，有意的保护、治疗和铲除活性，且持效期长，具有广谱的杀菌活性。现有技术中公开了一些丙硫菌唑的合成方法，主要是采用水合肼法(如专利CN1137103C、CN106986838A)和三氮唑法(如专利CN1058712B)，但是由于三氮唑法工艺条件苛刻，产率低，并且相关杂质脱硫丙硫菌唑含量较高，目前国内外采用较多的是水合肼法。水合肼法的最后一步反应为氧化化合物(2-[2-(1-氯环丙基)-3-(2-氯苯基)-2-羟基丙基]-2,4-二氢-3H-1,2,4-三唑-3-硫酮)，得到丙硫菌唑粗品，然后将丙硫菌唑粗品在有机溶剂中进行重结晶得到高纯度的丙硫菌唑。这种方法因为在有机溶剂中进行重结晶，不可避免的形成晶体包裹溶剂的现象，有机溶剂含量通常很难达到小于0.1％的要求，难以满足农药制剂生产和使用过程中，部分客户对丙硫菌唑原药的品质提出的更高的品质要求。同时，现有技术中也公开了一些丙硫菌唑的提纯方法，如专利CN109851568B公开的丙硫菌唑的提纯方法，通过加入碱性溶液和吸附剂去除丙硫菌唑中的杂质，在pH值12～14的碱性条件下，使丙硫菌唑充分溶解，过滤去除有机物杂质；然后在pH值1～4的酸性条件下，使丙硫菌唑析出。但是，这种方法得到的丙硫菌唑晶体颗粒较小，难以过滤，且容易发生板结造成卸料困难，不利于工业化生产。

因而，如何找到一种更为适宜的丙硫菌唑粗品的提纯方法，解决上述现有技术中存在的有机溶剂杂质含量高，以及不利于工业化的问题，已成为业内诸多一线研究人员亟待解决的问题之一，具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法，特别是一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的提纯方法。本发明提供的提纯方法，能够将丙硫菌唑粗品中的有机溶剂含量降低到0.1％以下，而且提纯方法简单，具有较强的可操作性，条件温和，可控性强，还能实现试剂的回收利用，更加适于工业化生产的推广和应用。

本发明提供了一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法，包括以下步骤：

1)将丙硫菌唑粗品和有机酸溶液混合后，得到浆液；

2)将上述步骤得到的浆液加热后，得到溶液；

3)将上述步骤得到的溶液经过保温后，降温析出，得到丙硫菌唑精品。

优选的，所述丙硫菌唑粗品的纯度为96.0％～97.5％；

所述丙硫菌唑粗品包括水合肼法制备的丙硫菌唑粗品。

优选的，所述丙硫菌唑粗品中有机溶剂杂质的含量为1.0％～3.5％；

所述丙硫菌唑精品中有机溶剂杂质的含量小于0.1％。

优选的，所述丙硫菌唑粗品中有机溶剂杂质包括甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、乙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷和二氯乙烷中的一种或多种。

优选的，所述有机酸包括甲酸、乙酸和草酸中的一种或多种；

所述有机酸溶液的质量分数为50％～70％。

优选的，所述有机酸溶液用量为丙硫菌唑粗品质量的2～5倍；

所述混合的方式包括搅拌混合。

优选的，所述加热的温度为80～100℃；

所述加热具体为，加热至丙硫菌唑粗品完全溶解。

优选的，所述保温的时间为0.5～2h。

优选的，所述降温析出的温度为50～70℃；

所述降温析出后还包括过滤、弱碱液淋洗和干燥中的一步或多步；

所述有机酸溶液回收后循环使用。

优选的，所述弱碱液的pH值为7.5～8；

所述弱碱液包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液和氨水中的一种或多种；

所述淋洗的弱碱液回收后循环使用。

本发明提供了一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法，包括以下步骤，首先将丙硫菌唑粗品和有机酸溶液混合后，得到浆液；然后将上述步骤得到的浆液加热后，得到溶液；最后将上述步骤得到的溶液经过保温后，降温析出，得到丙硫菌唑精品。与现有技术相比，本发明针对现有的高纯度的丙硫菌唑或丙硫菌唑原药中存在的有机杂质含量偏高的问题，以及其他提纯方法存在的丙硫菌唑晶体颗粒小且不利于工业化生产的问题。本发明创造性的设计了一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法，通过特定的有机酸溶液，再结合相应的去除步骤，同时辅以特定的工艺参数，从而大大降低了丙硫菌唑粗品中的有机溶剂含量，能够降低至0.1％以下，同时具有较高的纯度，满足了下游客户在农药制剂生产和使用过程中，对丙硫菌唑原药更高的品质要求。

本发明提供的能够去除丙硫菌唑粗品中有机溶剂的提纯方法，方法简单，具有较强的可操作性，条件温和，可控性强，还能实现母液有机酸溶液和弱碱液滤液的循环套用，生产过程绿色环保，更加适于工业化生产的推广和应用。

实验结果表明，采用本发明提供的去除方法，丙硫菌唑精品纯度更高，有机溶剂含量低于0.1％，且析出为松散的海绵状结晶，后续淋洗和吸滤过程操作便利，不发生板结，更适于工业化生产推广应用。

附图说明

图1为丙硫菌唑的结构式；

图2为本发明实施例1中丙硫菌唑粗品中甲苯含量的色谱图；

图3为本发明实施例1制备的丙硫菌唑精品中甲苯含量的色谱图。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对发明权利要求的限制。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。

本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯或满足丙硫菌唑提纯制备领域相关的纯度标准即可。

本发明所有原料，其简称均属于本领域常规简称，在其相关用途的领域内均是清楚明确的，本领域技术人员根据简称以及相应的用途，能够唯一确认，并可以从市售中购买得到或常规方法制备得到。

本发明提供了一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法，包括以下步骤：

1)将丙硫菌唑粗品和有机酸溶液混合后，得到浆液；

2)将上述步骤得到的浆液加热后，得到溶液；

3)将上述步骤得到的溶液经过保温后，降温析出，得到丙硫菌唑精品。

本发明首先将丙硫菌唑粗品和有机酸溶液混合后，得到浆液。

在本发明中，所述丙硫菌唑粗品的纯度优选为96.0％～97.5％，更优选为96.3％～97.2％，更优选为96.5％～97.0％。

在本发明中，所述丙硫菌唑粗品包括在有机溶剂中重结晶后的丙硫菌唑和/或未经过重结晶的丙硫菌唑粗品。本发明提供的去除方法，得到的丙硫菌唑精品的纯度，比现有的有机溶剂重结晶后的丙硫菌唑的纯度更高。

在本发明中，所述丙硫菌唑粗品优选包括水合肼法制备的丙硫菌唑粗品。

在本发明中，所述丙硫菌唑粗品中有机溶剂杂质的含量优选为1.0％～3.5％，更优选为1.5％～3.0％，更优选为2.0％～2.5％。

在本发明中，所述丙硫菌唑精品中有机溶剂杂质的含量优选小于0.1％，更优选小于等于0.08，更优选小于等于0.05。具体的，可以为0.005％～0.09％，或者为0.01％～0.08％，或者为0.02％～0.06％。

在本发明中，所述丙硫菌唑粗品中有机溶剂杂质优选包括甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、乙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷和二氯乙烷中的一种或多种，更优选为甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、乙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷或二氯乙烷。

在本发明中，所述有机酸优选包括甲酸、乙酸和草酸中的一种或多种，更优选为甲酸、乙酸或草酸。

在本发明中，所述有机酸溶液的质量分数优选为50％～70％，更优选为54％～66％，更优选为58％～62％。

在本发明中，所述有机酸溶液用量优选为丙硫菌唑粗品质量的2～5倍，更优选为2.5～4.5倍，更优选为3～4倍。

在本发明中，所述混合的方式优选包括搅拌混合。

本发明再将上述步骤得到的浆液加热后，得到溶液。

在本发明中，所述加热的温度优选为80～100℃，更优选为84～96℃，更优选为88～92℃。

在本发明中，所述加热具体优选为，加热至丙硫菌唑粗品完全溶解。

本发明最后将上述步骤得到的溶液经过保温后，降温析出，得到丙硫菌唑精品。

在本发明中，所述保温的时间优选为0.5～2h，更优选为0.8～1.7h，更优选为1.1～1.4h。

在本发明中，所述降温析出的温度优选为50～70℃，更优选为53～68℃，更优选为55～65℃。

在本发明中，所述降温析出后还优选包括过滤、弱碱液淋洗和干燥中的一步或多步，更优选包括过滤、弱碱液淋洗和干燥中的多步。

在本发明中，所述有机酸溶液优选可以在回收后循环使用。

在本发明中，所述弱碱液的pH值优选为7.5～8，更优选为7.6～7.9，更优选为7.7～7.8。

在本发明中，所述弱碱液优选包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液和氨水中的一种或多种，更优选为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液或氨水。

在本发明中，所述淋洗的弱碱液优选可以在回收后循环使用。

在本发明中，所述析出的丙硫菌唑精品优选为海绵状结晶，更优选为松散的海绵状结晶。

本发明为完整和细化整体提纯技术方案，更好的保证丙硫菌唑精品的纯度，进一步降低丙硫菌唑中有机杂质的含量，上述去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法具体可以为以下步骤：

(1)将丙硫菌唑粗品加入有机酸溶液，启动搅拌打浆；

(2)浆液加热升温至丙硫菌唑粗品完全溶解；

(3)保温；

(4)降至室温，丙硫菌唑结晶析出，过滤、弱碱液淋洗、干燥，得到丙硫菌唑精品；

(5)有机酸溶液、淋洗碱液回收后循环套用。

具体的，所述丙硫菌唑中的有机溶剂杂质为甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、乙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷、二氯乙烷中的一种或多种。

具体的，步骤(1)中有机酸为甲酸、乙酸、草酸、丙酸中的一种或多种，有机酸溶液的质量分数为50～70％，有机酸溶液用量为丙硫菌唑粗品质量的2-5倍。

具体的，步骤(2)中丙硫菌唑粗品完全溶解温度为80～100℃。

具体的，步骤(3)的保温时间为0.2～1h。

具体的，步骤(4)中结晶析出温度为50～70℃，淋洗过程加入的弱碱液pH值为7.5～8，可以选择为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液或氨水中的一种或多种。

参见图1，图1为丙硫菌唑的结构式。

本发明上述内容提供了一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的提纯方法，通过特定的有机酸溶液，再结合相应的去除步骤，同时辅以特定的工艺参数，从而大大降低了丙硫菌唑粗品中的有机溶剂含量，能够降低至0.1％以下，同时具有较高的纯度，满足了下游客户在农药制剂生产和使用过程中，对丙硫菌唑原药更高的品质要求。

本发明提供的能够去除丙硫菌唑粗品中有机溶剂的提纯方法，方法简单，具有较强的可操作性，条件温和，可控性强，还能实现母液有机酸溶液和弱碱液滤液的循环套用，生产过程绿色环保，更加适于工业化生产的推广和应用。

实验结果表明，采用本发明提供的去除方法，丙硫菌唑精品纯度更高，有机溶剂含量低于0.1％，且析出为松散的海绵状结晶，后续淋洗和吸滤过程操作便利，不发生板结，更适于工业化生产推广应用。

为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法进行详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。

实施例1

在三口烧瓶中加入100g丙硫菌唑粗品(质量分数96.2％，甲苯质量分数3.52％)，200ml乙酸溶液(60％)。开启搅拌，缓慢升温至93℃，丙硫菌唑粗品开始溶解，至95℃完全溶解得淡黄色澄清溶液。保温30min，然后自然冷却至室温，吸滤、弱碱液淋洗、干燥得丙硫菌唑精品96.6g。HPLC测定：丙硫菌唑质量分数98.4％，甲苯质量分数0.02％，收率98.28％。

参见图2，图2为本发明实施例1中丙硫菌唑粗品中甲苯含量的色谱图。

参见图3，图3为本发明实施例1制备的丙硫菌唑精品中甲苯含量的色谱图。

实施例2

在三口烧瓶中加入100g丙硫菌唑粗品(质量分数97.3％，甲苯质量分数2.33％)，300ml乙酸溶液(60％)。开启搅拌，缓慢升温至93℃，丙硫菌唑粗品开始溶解，至95℃完全溶解得淡黄色澄清溶液。保温30min，然后自然冷却至室温，吸滤、弱碱液淋洗、干燥得丙硫菌唑精品96.3g。HPLC测定：丙硫菌唑质量分数99.1％，甲苯质量分数0.01％，收率98.08％。

实施例3

在三口烧瓶中加入100g丙硫菌唑粗品(质量分数96.5％，甲苯质量分数3.33％)，400ml乙酸溶液(60％)。开启搅拌，缓慢升温至93℃，丙硫菌唑粗品开始溶解，至95℃完全溶解得淡黄色澄清溶液。保温30min，然后自然冷却至室温，吸滤、弱碱液淋洗、干燥得丙硫菌唑精品96.2g。HPLC测定：丙硫菌唑质量分数98.8％，甲苯质量分数0.02％，收率98.49％。

实施例4

在三口烧瓶中加入100g丙硫菌唑粗品(质量分数96.8％，甲苯质量分数2.98％)，500ml乙酸溶液(60％)。开启搅拌，缓慢升温至93℃，丙硫菌唑粗品开始溶解，至95℃完全溶解得淡黄色澄清溶液。保温30min，然后自然冷却至室温，吸滤、弱碱液淋洗、干燥得丙硫菌唑精品95.9g。HPLC测定：丙硫菌唑质量分数98.7％，甲苯质量分数0.03％，收率97.78％。

实施例5

在三口烧瓶中加入100g丙硫菌唑粗品(质量分数95.9％，甲醇质量分数2.82％)，200ml乙酸溶液(60％)。开启搅拌，缓慢升温至93℃，丙硫菌唑粗品开始溶解，至95℃完全溶解得淡黄色澄清溶液。保温30min，然后自然冷却至室温，吸滤、弱碱液淋洗、干燥得丙硫菌唑精品95.7g。HPLC测定：丙硫菌唑质量分数98.5％，甲醇质量分数0.01％，收率98.29％。

实施例6

在三口烧瓶中加入100g丙硫菌唑粗品(质量分数96.5％，甲醇质量分数2.13％)，200ml乙酸溶液(60％)。开启搅拌，缓慢升温至93℃，丙硫菌唑粗品开始溶解，至95℃完全溶解得淡黄色澄清溶液。保温30min，然后自然冷却至室温，吸滤、弱碱液淋洗、干燥得丙硫菌唑精品95.9g。HPLC测定：丙硫菌唑质量分数99.2％，甲醇质量分数0.01％，收率98.58％。

实施例7

在三口烧瓶中加入100g丙硫菌唑粗品(质量分数96.2％，甲苯质量分数3.52％)，200ml甲酸溶液(60％)。开启搅拌，缓慢升温至90℃，丙硫菌唑粗品开始溶解，至98℃完全溶解得淡黄色澄清溶液。保温30min，然后自然冷却至室温，吸滤、弱碱液淋洗、干燥得丙硫菌唑精品95.8g。HPLC测定：丙硫菌唑质量分数99.2％，甲苯质量分数0.02％，收率98.79％。

实施例8

在三口烧瓶中加入100g丙硫菌唑粗品(质量分数97.3％，甲苯质量分数2.33％)，200ml甲酸溶液(60％)。开启搅拌，缓慢升温至90℃，丙硫菌唑粗品开始溶解，至98℃完全溶解得淡黄色澄清溶液。保温30min，然后自然冷却至室温，吸滤、弱碱液淋洗、干燥得丙硫菌唑精品97.1g。HPLC测定：丙硫菌唑质量分数99.0％，甲苯质量分数0.02％，收率98.80％。

以上对本发明提供的一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的提纯方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种去除丙硫菌唑中有机溶剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将丙硫菌唑粗品和有机酸溶液混合后，得到浆液；

所述丙硫菌唑粗品的纯度为96.0%~97.5%；

所述丙硫菌唑粗品中有机溶剂杂质为甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、乙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷和二氯乙烷中的一种或多种；

所述有机酸为甲酸、乙酸和草酸中的一种或多种；

所述有机酸溶液的质量分数为50%~70%；

所述有机酸溶液用量为丙硫菌唑粗品质量的2~5倍；

2）将上述步骤得到的浆液加热后，得到溶液；

所述加热的温度为80~100℃；

所述加热具体为，加热至丙硫菌唑粗品完全溶解；

3）将上述步骤得到的溶液经过保温后，降温析出，得到丙硫菌唑精品；

所述保温的时间为0.5~2h。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述丙硫菌唑粗品为水合肼法制备的丙硫菌唑粗品。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述丙硫菌唑粗品中有机溶剂杂质的含量为1.0%~3.5%。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述丙硫菌唑精品中有机溶剂杂质的含量小于0.1%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合的方式为搅拌混合。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机酸溶液回收后循环使用。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述降温析出后还包括过滤、弱碱液淋洗和干燥中的一步或多步。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述弱碱液的pH值为7.5~8。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述弱碱液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液和氨水中的一种或多种。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述淋洗的弱碱液回收后循环使用。