[发明专利]一种2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法。

背景技术

2-硝基-4-甲砜基苯甲酸(NMSBA)是制备除草剂甲基磺草酮 (mesotrione)的重要中间体。它的结构式如下式(I)所示：

关于2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的合成方法，已经在很多专利文献中报道， 主要分为以下两类：

1、以2-硝基-4-甲砜基甲苯为原料，通过各种氧化剂将其甲基氧化成羧 基，制备2-硝基-4-甲砜基苯甲酸，具体反应式如下：

例如，CN1090843A公开了一种甲磺酰基苯甲酸的制备方法，该方法包 括将甲磺酰基甲苯在钒或钴化合物的存在下，在硫酸中用硝酸和空气氧化。 该方法使用了大量的强酸，不但对设备腐蚀严重，污染环境；而且，用大量 的空气做氧化剂，空气中的N₂将氧化反应中产生的NO等废气进行了稀释， 而难于回收。此外，亦有文献报道采用高锰酸钾作氧化剂，目前国内多采用 此方法，但在反应过程中固体废弃物的处理量大，且催化剂价格高、用量大、 生产成本较高。

2、如US5079381、US5055605公开的方法，以2，4-二硝基苯甲酸为原 料，先酯化保护羧基，然后与硫醇或其衍生物反应生成硫醚，氧化，水解， 脱羧，最后羧基脱保护，制备得到2-硝基-4-甲砜基苯甲酸，具体反应式如下：

该方法在反应过程中需要先将羧基保护起来，在苯环上引入甲砜基后， 再将羧基脱保护，反应步骤繁琐；如果在反应过程中不将羧基进行预保护， 则容易在引入甲砜基的过程中与羧基反应，而产生副产物。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法。

本发明提供了一种2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法，其中，该方法包 括下述步骤：

(1)在氰化反应条件下，以及催化剂的存在下，将2-硝基-4-甲砜基氯 苯与氰化物反应，得到2-硝基-4-甲砜基苯腈；

(2)将步骤(1)得到的2-硝基-4-甲砜基苯腈进行水解反应。

本发明提供的2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法具有以下优点：

(1)产品产率和产品纯度较高，最后在苯环上引入羧基，避免了在反 应过程中羧基易与其它试剂反应生成副产物的缺陷；

(2)工艺简单，反应条件温和，反应时间较短；

(3)避免了使用HNO₃、H₂SO₄、H₂O₂等强酸、强氧化剂引起的设备腐 蚀严重以及环境污染的问题。

具体实施方式

按照本发明，所述2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法包括下述步骤：

(1)在氰化反应条件下，以及催化剂的存在下，将2-硝基-4-甲砜基氯 苯与氰化物反应，得到2-硝基-4-甲砜基苯腈；

(2)将步骤(1)得到的2-硝基-4-甲砜基苯腈进行水解反应。

本发明提供的2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备工艺路线可以由下述反应 式表示：

按照本发明，所述步骤(1)中，2-硝基-4-甲砜基氯苯与氰化物可以按 照化学计量比进行反应，为了使原料2-硝基-4-甲砜基氯苯反应得更完全，2- 硝基-4-甲砜基氯苯与氰化物的摩尔比可以为1∶1-2；优选为1∶1.1-1.5。

所述2-硝基-4-甲砜基氯苯与氰化物反应的氰化反应条件包括反应的温 度和反应的时间。

例如，所述反应温度可以在较宽的温度范围内进行，高温更利于提高反 应物的转化率，但过高的温度会导致产物的聚合，降低产物产率。因此，反 应的温度可以为110-220℃，优选为150-200℃。

反应时间的延长有利于反应物的转化率或反应产物的收率的提高，但是 反应时间过长对反应物的转化率或反应产物的收率的提高幅度并不明显，因 此，所述反应的时间可以为1-10小时，优选为2-8小时。