連續流工藝合成惡霉靈，連續流合成惡霉靈方法

惡霉靈(3-羥基-5-甲基異惡唑)是一種高效新型廣譜殺菌劑，同時也是土壤消毒劑和植物生長促進劑，具有獨特的作用機理。惡霉靈能夠與土壤中的鐵離子、鋁離子結合，抑制病菌孢子的萌發。同時惡霉靈能被植物的根系吸收，在植物體內代謝產生兩種糖苷，從而調節作物生理作用，有效促進植株生長。該劑對土壤中病原菌以外的微生物的影響很小，在土壤中也可分解成毒性很低的化合物，不會造成環境污染。

近些年來，人們對惡霉靈的合成展開了較多的研究，經過對比，其中最適合工業化生產的路線如下：

該路線用鹽酸羥胺和乙酰乙酸乙酯作為起始原料來獲得中間體異羥肟酸，隨后將中間體置于過量濃鹽酸中環合得到產物。該路線成本較低，較為簡單，卻存在收率不高的問題，文獻報道的產品收率最高也只有70%。該路線中合成異羥肟酸中間體的過程是整體反應的關鍵。該步驟在劇烈放熱的同時體系pH值會大幅波動，而該步驟的反應效果又依賴于低溫和穩定的pH值，這就是傳統路線收率不高的原因：在溫度和pH值不能穩定在要求范圍內時，大量原料會被副反應消耗，這導致體系收率不高的同時還會產生雜質，影響后續產品純化。連續流反應器良好的傳熱傳質能力，精準的反應環境監測和調控能力恰好可以解決這些問題。

本公司在這一思路的指導下進行嘗試，成功完成了連續流合成惡霉靈的研究。我們將鹽酸羥胺溶液與部分氫氧化鈉溶液預混預冷，將混合液與乙酰乙酸乙酯、氫氧化鈉溶液以合適的流速比經計量泵通入動態管式連續反應器中，保持低溫外浴，持續監測pH值，待體系穩定后連續反應。經預設的反應時間后，將連續流出的異羥肟酸中間體反應液通入過量鹽酸中環合，即可獲得高純度的惡霉靈原液。對原液進行純化析晶等操作后即獲得惡霉靈固體，經液相監測，固體純度達到99%，產品收率達到80%。

連續工藝流程圖如下：

實物圖如下：

連續流合成對比傳統釜式合成具有以下明顯優勢：

1，反應時間短。釜式合成動輒需要數小時的反應時間，而連續流合成只需要幾分鐘。明顯提高了生產效率。

2，產率高。釜式反應器難免出現局部蓄熱、pH值波動等情況，導致產率較低。而連續流反應器的傳熱傳質能力優秀，也可以持續監測和調控體系環境，保證反應環境穩定，從而從根本上提高產率。

3，操作簡單。釜式合成需要進行大批量的加料、放料操作，而連續流合成只需持續補充原料即可完成長時間的持續合成，產物也不存在批次差異，操作非常便捷，產物穩定性也更高，更利于規模化生產。

近年來，以惡霉靈為代表的低毒高效的新型農藥的需求量在穩步上升，降低生產成本，提高生產效率就成為了亟待解決的問題。連續流合成技術的應用無疑是對這些問題的有效探索。我們將用連續流合成技術來滿足更多類似的需求，用更安全高效的方式給化工生產領域注入新活力。