頻吶酮的合成新工藝

劉巧玲(石家莊經濟技術開發區冀能化工設備有限公司 052165)

頻吶酮是合成三唑類化合物的中間體【1】，擁有廣闊的應用前景。 但目前在我國，通常采用的以異戊烯為起始原料的工藝路線因原料價格上漲及產品收率不高，導致產品利潤逐年下降。 本文致力于提供一種新的合成方法以提高產品收率及純度， 同時大幅降低產品成本。

一、 目前各種合成路線的比較

1、異戊醇法【2】

該法是將異戊醇脫水制得異戊烯，再與鹽酸加成，然后與甲醛反應制得。 擁有原料易得的優點，但反應條件苛刻，設備投資很大。

2、乙炔法【3】

此法將乙炔與丙酮綜合得到叔戊醇， 再與甲醛和鹽酸反應制得。 擁有原料易得的優點，但收率過低。

3、異戊烯法【4】

此法利用煉油工業產生的異戊烯為原料與鹽酸加成后再與甲醛反應制得。 擁有原料易得的優點，但目前產品收率不高。

4、特戊酸酮化法【5】

此法是將特戊酸、 乙酸和水的混合氣體在催化劑作用下直接得到。 擁有收率高、成本低等優點，但目前原料特戊酸國內尚無生產。

綜上所述，目前各種合成方法均有存在較大缺點的問題。

二、 本合成方法概述

1、反應原理：

2、操作步驟：

（1）、加成：

在反應瓶中加入鹽酸，攪拌下緩慢滴加異戊烯。 然后保溫反應，反應完畢后分液，用飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌，然后再用無水硫酸鈉干燥得到氯代異戊烷。

（2）、 取代：

將第一步得到的氯代異戊烷加入反應瓶中， 攪拌下滴加甲醇鈉的甲醇溶液。 反應完畢后過濾除鹽，經精餾得到產品。

三、 反應條件的確定

（一）、加成

1、 加成滴加溫度對反應的影響：

將加成的滴加時間固定在3 小時， 保溫反應溫度固定在10度，保溫時間固定在5 小時。 分別考察滴加溫度對反應收率的影響，得到的數據如下：

?

由上表可知，當滴加溫度為10-15 度時收率最高。

2、 保溫溫度對反應的影響：

將滴加滴加時間固定在3 小時，滴加溫度固定在10-15 度，保溫時間固定在5 小時。 分別考察保溫反應溫度對反應收率的影響，得到的數據如下：

?

由上表可知，當保溫反應溫度為10-15 度時收率最高。

3、 滴加時間對反應的影響：

將滴加溫度和保溫溫度固定在10-15 度，保溫時間固定在5小時。 分別考察不同滴加時間對反應收率的影響，得到的數據如下：

?

由上表可知，當滴加時間為3 小時時收率最高且用時最短。

4、 保溫時間對反應的影響：

將滴加溫度和保溫溫度固定在10-15 度，滴加時間固定在3小時。 分別考察不同滴加時間對反應收率的影響，得到的數據如下：

?

由上表可知，當保溫時間為5 小時時收率最高且用時最短。

（二）、取代

1、溫度對反應的影響：

將反應時間固定在21 小時。 分別考察不同反應溫度對收率的影響，得到的數據如下：

?

由上表可知，當保溫反應溫度為20-30 度時收率最高。

2、保溫時間對反應的影響：

將反應溫度固定在20-30 度， 分別考察不同反應時間對收率的影響，得到的數據如下：

?

由上表可知， 當保溫時間為21 小時時收率最高且用時最短。

四、小結：

綜合以上數據， 該工藝擁有較高的收率且對設備的要求不高，經此方法得到的產品純度大于99.5%，但該方法也有如下不足之處還需進一步研究：

1、 本工藝采用的甲醇鈉價格偏高，應進一步改進為使用氫氧化鈉以降低生產成本。 在改為使用氫氧化鈉后可能會導致氯代異戊烷的水解， 對此可以將產生的副產物套用到加成反應以降低水解對收率的影響。

2、 在加成反應中產品收率偏低，這會直接導致總收率的不理想。 主要原因是由于水的存在使氯代異戊烷發生水解，應考慮在非水溶劑中反應。

【1】徐克勛等。 有機化工原料及中間體便覽【M】。 沈陽：遼寧石油化工技術情報總站編輯出版，1987，69

【2】 杜敬星等。 由頻吶酮合成的農藥品種 【J】. 浙江化工，1992，（23）：10-13

【3】楊存性。 頻吶酮合成方評述【J】。 江蘇化工，1992，（2）：39-40

【4】何朝輝。異戊烯制取頻吶酮工藝探討【J】湖南化工，1992，（3）：42-47

【5】 李佳。 3，3-二甲基-2-酮的合成研究 【J】。 河北化工，2006，（29）：19-22