一氯频呐酮的合成与应用

简述

一氯频呐酮别名1-氯-3，3-二甲基-丁-2-酮，分子式C₆H₁₁OCl，分子量为134.5，是一种白色或淡黄色透明液体，沸点170-173℃，密度1.03 kg/m³，是合成烯唑醇的重要中间体。

合成

一氯频呐酮通常由频呐酮经氯化后制得，目前的生产工艺是以甲醇作溶剂的液相氯化法进行生产，将氯气直接通入零度以下的频呐酮的甲醇溶液中反应24小时后得一氯频呐酮。但是，这种生产方法存在很多的缺点：氯气与频呐酮反应时间长，需要通入过量氯气；反应选择性差，其间还会产生二氯频呐酮等副产物；制得的一氯频呐酮外观浑浊，粘度大，含量低，产品纯度仅能达到90%左右，严重时甚至会发生分层现象，后续还需要进行精馏以获得98%以上的一氯频呐酮产品，并且尾气中余氯及氯化氢含量均较高，反应时间长，物料损耗高，并且生产收率也较低。

因此需要提供一种一氯频呐酮的生产工艺，既可以提高一氯频呐酮的生产收率，减少生产时间，又能提高生产效率，进一步降低原材料的消耗。

为实现以上目的，周玉红[1]等人在前人研究的基础上进行实验改进，通过采用母液循环并且在循环液中逐步通入氯气的生产方法，氯气在反应体系中不会过量，有效防止副产物二氯频呐酮的产生。此外，该方法生产的一氯频呐酮由于副产物含量低，所得产品纯度可达到98%以上，可直接生产出精制品，可免去后续精馏等精制程序，减少了生产设备及生产消耗，并且由于母液的动态流动促进了氯化反应的进行，整个反应进程可由原24小时以上缩减至两个小时之内完成，大大缩短了生产周期，增加了生产效率，由于反应充份，氯气不必过量，因此尾气中的氯气含量也大幅度降低，可降低生产原料消耗，也有利有环保生产。

改进后的方法具体步骤如下：

1）向反应釜中投入频呐酮‑甲醇溶液，开启搅拌及冷却系统，将反应釜内频呐酮‑甲醇溶液温度降至0℃以下；

2）开启循环泵，将频呐酮‑甲醇溶液从反应釜循环出料口至进料口反复打循环，循环管路上设置氯气加入装置及循环冷却装置，氯气加入装置将氯气通入反应釜的循环母液内，反复循环至反应完毕得到反应母液；

3）将步骤二中所得反应母液送入脱溶釜加热将甲醇脱溶，回收的甲醇送入原料管线重新利用，脱溶后所得料液冷却后得一氯频呐酮。

整个生产过程中产生的尾气先通入水吸收釜吸收尾气中的氯化氢，再通入碱吸收釜吸收尾气中含有的少量氯气及残余的氯化氢；步骤一中频呐酮‑甲醇溶液中频呐酮与甲醇的质量比为0.8-1.2：2；步骤三中脱溶釜的加热温度在65℃-73℃之间；反应釜的冷却系统包括设置在反应釜上的冷水夹套及与冷水夹套连通的盐冷水管路，循环冷却装置为冷却换热器，氯气加入装置为文丘里管混合器，氯气的加入速度为以每分钟加入氯气总量1-2%。

除上述方法，朱鹏[2]等人还在气化反应的基础上结合了光催化，这在一氯频呐酮的合成中属于首次尝试，所得一氯频呐酮收率高，纯度高，副产物含量低，远高于现有工艺产品的品质。

应用

一氯频呐酮可与许多化合物发生缩合反应，广泛应用于药物制备生产领域。例如，一氯频呐酮与1,2,4-三氮唑及酚类化合物反应后，可得到一系列具有杀菌活性的农用化学品和抗生素药物[3]。

参考文献

[1]周玉红,王敬军,张继昌,等.一氯频呐酮生产工艺:CN202110420156.5[P].CN202110420156.5.

[2]朱鹏,顾晨,刘志勇,等.光催化制备高纯度一氯频呐酮的方法:CN202111458201.2[P].CN202111458201.2.

[3]张为民，一氯频呐酮的合成与应用.