BR102018002942A2 - Método para preparar azoxistrobina - Google Patents

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Abstract

" método para preparar azoxistrobina " a presente invenção provê um processo para a preparação de azoxistrobina, que é realizado por reação de 2-cianofenol ou um sal deste com um composto representado pela fórmula i sob a catálise de um catali-sador trimetilamina para obter a azoxistrobina representada pela fórmula ii, que permite que o rendimento de azoxistrobina do produtoatinja 98% ou mais, que o rendimento do produto separado atinja 95% ou mais e o pós-processamento seja simples. o catalisador trimetilamina pode ser reciclado e reutilizado na síntese do produto alvo azoxistrobina, que não só reduz o custo, mas também reduz o nitrogênio total e dqo nas águas residuais. as vantagens em termos de custo e proteção ambiental do método de acordo com a presente invenção são significativas e, portanto, o método é adequa-do para a produção industrial.

Description

MÉTODO PARA PREPARAR AZOXISTROBINA”
CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção pertence ao campo técnico da síntese orgânica e refere-se a um método para a preparação de azoxistrobina.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] Azoxistrobina é um fungicida sistêmico inovador, de alto espectro, de grande espectro que pode ser usado para pulverização em caules e folhas e processamento de sementes bem como processamento de solo. No entanto, existem alguns problemas na síntese de azoxistrobina, incluindo, por exemplo, a impossibilidade de reciclagem de catalisador, os altos custos, as dificuldades de pós-processamento e os baixos rendimentos, que afetam a aplicação da azoxistrobina.
[003] O documento de patente CN101163682 descreve um método para preparar azoxistrobina por reação de 2-cianofenol com um composto representado pela fórmula (I) sob a catálise de DABCO. A quantidade de DABCO utilizada neste método é de 0,1-2% em mole em relação ao composto representado pela fórmula (I) e o composto representado pela fórmula (I), tem [004] uma estrutura de
CN em que w é um grupo (E) -2 - (3-metoxi) acrilato de metila, isto é, C (CO2CH3) = CHOCH3, ou grupo 2- (3,3-dimetoxi) propionato de metila, isto é, C (CO2CH3) CH (OCH3) 2 ou uma mistura dos dois grupos. Neste método, o rendimento da reação pode atingir 98,7% com o catalisador DABCO em um solvente aprótico polar DMF com um alto ponto de ebulição (150 ° C). Durante o pós-processamento, a DMF é primeiramente removida por destilação a vácuo e depois adiciona-se tolueno e água e agita-se até a estratificação, para proporcionar uma solução de tolueno contendo azoxistrobina. A maior parte do catalisador entra em águas residuais devido à boa solubilidade em
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2/18 água do DABCO e o catalisador DABCO não pode ser reciclado devido ao seu alto ponto de ebulição (174 ° C), resultando em aumento de custos e nitrogênio total e DQO em águas residuais, que é difícil de processar. Durante o pós-processamento deste método, há uma necessidade de destilação de alto vácuo (para remover DMF a 100 ° C), o que aumenta as dificuldades na operação de oficina, bem como a necessidade de subsequente adição de tolueno e água, o que causa uma operação industrial morosa.
[005] Além disso, o documento de patente EP0794177 descreve um método para sintetizar uma pirimidina assimétrica 4-6-disubstituída por reação de um composto de cloropirimidina substituído com trimetilamina para formar um sal de amônio quaternário halogenado de pirimidina substituído, em que a quantidade de trimetilamina é 3 vezes mais do que a cloropirimidina substituída. O sal de amônio quaternário halogenado com pirimidina substituída é separado e submetido a uma reação com um composto fenólico em um solvente orgânico para preparar um composto assimétrico de pirimidina 4-6-dissubstituído. A quantidade de trimetilamina utilizada neste método é grande; e o sal de amônio quaternário obtido deve ser separado, e o rendimento de separação é baixo, apenas cerca de 80%; Além disso, são necessárias duas etapas para obter o composto de pirimidina 4,6disubstituído, o que causa uma operação industrial morosa.
[006] Por conseguinte, é desejável, no estado da técnica, um método para preparar azoxistrobina, sendo que neste método o catalisador pode ser reciclado, o nitrogênio total e DQO em águas residuais são reduzidos e uma síntese de um vaso pode ser conseguida e o método é conveniente para operação industrial, tem vantagens de proteção ambiental e alto rendimento. RESUMO DA INVENÇÃO [007] Em vista das deficiências do estado da técnica, o objetivo da presente invenção é proporcionar um método para preparar azoxistrobina, que supera os problemas no estado da técnica, incluindo a impossibilidade de reciclagem do catalisador, o alto custo , as dificuldades na reciclagem e o processo industrial moroso. O catalisador é facilmente reciclado, o rendimento do produto é alto e uma síntese em uma única etapa” (one pot) é alcan
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3/18 çada no esquema técnico da presente invenção, e é conveniente para aplicações industriais.
[008] As seguintes soluções técnicas são adotadas pela presente invenção para alcançar o objetivo.
[009] A presente invenção proporciona um método para preparar azoxistrobina, compreendendo: fazer reagir 2-cianofenol ou um seu sal com um composto representado pela fórmula I sob a catálise de um catalisador trimetilamina para obter azoxistrobina representada pela fórmula II:
Figure BR102018002942A2_D0001
Figure BR102018002942A2_D0002
[0010] A presente invenção provê um método para a preparação de azoxistrobina, que é realizado utilizando um catalisador trimetilamina para catalização, permitindo que o 2-cianofenol ou um seu sal seja feito reagir com um composto representado pela fórmula I para obter azoxistrobina e permitindo que o rendimento do produto azoxistrobina atinja 98% ou mais e o pós-processamento seja simples. O catalisador trimetilamina pode ser reciclado e reutilizado na sintetização do produto alvo azoxistrobina, que não só reduz o custo, mas também reduz o nitrogênio total e DQO nas águas residuais. As vantagens em termos de custo e proteção ambiental no método de acordo com a presente invenção são significativas e, portanto, o método é adequado para a produção industrial.
[0011] De preferência, o catalisador trimetilamina é trimetilamina, uma solução de trimetilamina ou um sal de trimetilamina. Isto é, na presente invenção, a trimetilamina pode ser trimetilamina pura (isto é, trimetilamina que está na forma de gás a temperatura e pressão normais) e também pode
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4/18 ser uma solução de trimetilamina ou um sal que se forma a partir de trimetilamina.
[0012] De preferência, a solução de trimetilamina é qualquer uma selecionada do grupo que consiste em uma solução de trimetilamina em água, uma solução de trimetilamina em metanol, uma solução de trimetilamina em etanol, uma solução de trimetilamina em tolueno e uma solução de trimetilamina em xileno ou uma combinação de pelo menos dois deles selecionados.
[0013] Na presente invenção, a concentração da solução de trimetilamina utilizada é de 10-60%, por exemplo 10%, 12%, 15%, 18%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55% ou 60%, de preferência 20-33%. As soluções de trimetilamina são produtos comercialmente disponíveis ou podem ser preparadas por processamento de gás trimetilamina.
[0014] De preferência, o sal de trimetilamina é qualquer um selecionado do grupo que consiste em cloridrato de trimetilamina, sulfato de trimetilamina e metanossulfonato de trimetilamina, ou uma combinação de pelo menos duas delas separadas e também pode ser uma solução de cloridrato de trimetilamina em água. Em que, o teor de cloridrato de trimetilamina é de 98%, que é produto industrial comercialmente disponível ou customizado, a concentração da solução de cloridrato de trimetilamina na água é de 15% ou mais.
[0015] A reação é realizada em um solvente inerte não polar; de preferência, o solvente inerte não polar é tolueno, xileno ou acetato de butila, de preferência tolueno.
[0016] A reação da presente invenção é realizada sob a análise de trimetilamina e em um solvente inerte não polar. Quando a reação é concluída, a água é adicionada diretamente. As camadas são separadas para obter uma fase orgânica contendo azoxistrobina e o rendimento da reação medido pode atingir 98% ou mais. Um produto bruto de azoxistrobina é obtido por dessolvação, depois adiciona-se metanol e água para cristalizar para proporcionar o produto final com um rendimento de 95% ou mais e um conteúdo de produto de 98% ou mais.
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5/18 [0017] Surpreendentemente, o solvente utilizado na reação e o solvente utilizado no pós-processamento da presente invenção podem ser selecionados como o mesmo solvente, que omite um processo de dessolvatação sob alto vácuo, economiza equipamentos e tempo de operação, é conveniente para aplicação de produção e melhora a eficiência da produção sem afetar o rendimento.
[0018] Na presente invenção, o sal de 2-cianofenol é 2cianofenóxido de potássio e tanto o 2-cianofenol como o 2-cianofenóxido de potássio podem ser produtos comercialmente disponíveis.
[0019] Na presente invenção, a reação deve ser realizada na presença de um aceitador de ácido, e o aceitador de ácido adequado é carbonato de potássio e/ou carbonato de sódio. O aceitador de ácido está presente de modo que o catalisador trimetilamina não reaja com ácido clorídrico e permaneça em estado livre, mantendo a atividade catalítica até a reação estar completa.
[0020] Na presente invenção, a reação apresenta a equação seguinte:
Figure BR102018002942A2_D0003
Figure BR102018002942A2_D0004
( catalisador trimetilamina/aceitador de sal) [0021] Na presente invenção, o nome químico do composto representado pela fórmula I pode ser (E) -2- [2- [6-cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -
3-metoxiacrilato de metila.
[0022] Na presente invenção, a quantidade do catalisador trimetilamina é de 0,5 a 15 moles porcento, por exemplo 0,5 moles porcento, 0,6 moles porcento, 0,8 moles porcento, 1 moles porcento, 3 moles porcento, 5 moles porcento, 7 moles porcento , 9 moles porcento, 10 moles porcento, 12 moles porcento ou 15 moles porcento do composto representado pela fórmula I.
[0023] Preferivelmente, a razão molar de 2-cianofenol ou um sal deste em relação ao composto representado pela fórmula I é (1-1,5): 1, por
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6/18 exemplo 1: 1, 1,1: 1, 1,2: 1, 1,3: 1, 1,4: 1 ou 1,5: 1, etc., de preferência (11.2): 1.
[0024] Preferivelmente, a razão molar do aceitador de ácido em relação ao composto representado pela fórmula I é (0,6-2): 1, por exemplo 0,6: 1, 0,7: 1, 0,8: 1, 0,9: 1, 1: 1, 1,2: 1, 1,4: 1, 1,6: 1, 1,8: 1 ou 2: 1, etc., de preferência (0,7-1): 1.
[0025] De preferência, a reação é realizada a uma temperatura de 50-120 ° C, por exemplo 50 ° C, 60 ° C, 70 ° C, 80 ° C, 90 ° C, 100 ° C, 110 ° C ou 120 0 C, etc.
[0026] De preferência, a reação é realizada durante 5-20 hs, por exemplo 5 hs, 8 hs, 10 hs, 12 hs, 14 hs, 16 hs, 18 hs ou 20 hs.
[0027] Como uma solução técnica preferida da presente invenção, o método para preparar azoxistrobina compreende especificamente as seguintes etapas de:
[0028] reação de 2-cianofenol ou um sal deste com um composto representado pela fórmula I em um solvente inerte não polar a 50-120 ° C sob o catalisador um catalisador trimetilamina para obter a azoxistrobina representada pela fórmula II em que a razão molar de 2-cianofenol ou um sal deste em relação ao composto representado pela fórmula I é (1-1,5): 1, a razão molar do aceitador de ácido para o composto representado pela fórmula I é (0,6-2): 1, e a quantidade do catalisador trimetilamina é de 0,5 a 15 moles porcento do composto representado pela fórmula I;
[0029] adição de água diretamente para lavar, dessolventizar para obter um produto em bruto e depois cristalizar o solvente para proporcionar um produto de azoxistrobina durante o pós-processamento.
[0030] Na presente invenção, o catalisador trimetilamina pode ser reciclado. Mais surpreendentemente, o catalisador trimetilamina (ponto de ebulição de 2,9 ° C) pode ser reciclado por técnicas de reciclagem de absorção de múltiplos estágios com amônia ou gás à base de amina que são bem conhecidos pelos versados na técnica. A água residual que é separada na síntese de azoxistrobina é recolhida e submetida a vácuo, destilação azeotrópica ou purgada com um gás inerte tal como nitrogênio para proporcionar uma mistura gasosa. A mistura de gás é submetida a uma absorção de vá
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7/18 rios estágios com água, solução aquosa de ácido clorídrico 15-25%, metanol ou etanol para obter uma solução de trimetilamina na água, metanol ou etanol com uma concentração até 10-30%. A trimetilamina pode assim ser reciclada com uma taxa de reciclagem de 90% ou mais, que atende a síntese do produto de azoxistrobina, reduz consideravelmente o nitrogênio total e DQO em água e reduz a pressão da proteção ambiental.
[0031] O custo é reduzido na presente invenção catalisando a reação com o catalisador trimetilamina. Por exemplo, a quantidade de catalisador DABCO, que é utilizada na síntese de azoxistrobina no estado da técnica, é de 0,1-2%. No entanto, o preço do DABCO é alto e o preço dos produtos industriais com uma concentração de 100% é de até 60.000 a 70.000 Yuan / tonelada (preço de mercado em outubro de 2017), enquanto o preço da trimetilamina com uma concentração de 100%, que é um produto químico de uso comum, é de 8,000 a 9,000 Yuan / tonelada (preço de mercado em outubro de 2017). A quantidade de trimetilamina utilizada na presente invenção está dentro da faixa de catalisador (isto é, 0,5 a 15 moles porcento das matérias-primas). Embora a quantidade de trimetilamina utilizada seja superior à do DABCO, o peso molecular da trimetilamina (peso molecular de 59,11) é menor do que o de DABCO (peso molecular 112,17), fazendo com que a quantidade real de trimetilamina utilizada seja apenas 3-4 vezes a do DABCO. Por conseguinte, o custo do catalisador trimetilamina é inferior a 50% do catalisador DABCO necessário para sintetizar uma tonelada de produto azoxistrobina. Além disso, a taxa de reciclagem da trimetilamina pode atingir 90% ou mais na presente invenção. O custo do catalisador da presente invenção é significativamente reduzido em comparação com o estado da técnica.
[0032] Na presente invenção, o catalisador trimetilamina reciclado pode ser reutilizado na síntese do produto alvo azoxistrobina, que não só reduz o custo, mas também reduz o nitrogênio amoniacal e o teor de COD em águas residuais e continua a ter um bom efeito catalítico, proporcionando uma produto de azoxistrobina com alto rendimento.
[0033] Em comparação com o estado da técnica, a presente invenção proporciona os seguintes benefícios:
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8/18 [0034] A presente invenção proporciona um método para a preparação de azoxistrobina, que é realizado utilizando um catalisador trimetilamina para catalização, permitindo que o 2-cianofenol ou um seu sal seja reagido com um comprimido representado pela fórmula I para obter azoxistrobina e permitindo que o rendimento de reação do produto azoxistrobina atinja 98% ou mais e que o pós-processamento seja simples. O catalisador trimetilamina pode ser reciclado para reutilização para a síntese do produto alvo azoxistrobina, que não só reduz o custo, mas também reduz o teor de nitrogênio amoniacal e DQO em águas residuais. As vantagens relativas ao custo e à proteção ambiental no método de acordo com a presente invenção são significativas e, portanto, o método é adequado para a produção industrial.
DESCRIÇÃO DETALHADA [0035] As soluções técnicas da presente invenção são ainda descritas abaixo usando concretizações específicas. Deve ser entendido pelos versados na técnica que os exemplos são apenas para ajudar a compreender a presente invenção e não devem ser interpretados como limitações específicas para a presente invenção.
[0036] Os conteúdos das matérias-primas ou dos produtos são representados por porcentagens em massa nos seguintes exemplos e as abreviaturas das matérias-primas envolvidas referem-se aos seguintes nomes químicos:
DBU: 1,8-diazabiciclo [5.4.0] undec-7-eno
DMAP: 4-dimetilaminopiridina.
Exemplo 1 [0037] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de trimetilamina em água com a quantidade de 8 moles porcento de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila como um catalisador para sintetizar azoxistrobina. O método de preparação específica foi:
[0038] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 33,09 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenol, 27,88 g (0,2 mol, 99%) de carbonato de potássio e
3,58 g (0,02 mol, com uma concentração de 33%) de solução de trimetilami
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9/18 na na água foram adicionados sequencialmente em um balào de reação de 500 mL , agitada, aquecida a 80 ° C e incubada durante 8 h. Quando a reação foi completada, foram adicionados 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 253,59 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um conteúdo de 40,21% (p / p), que é de 98,9% do valor teórico.
[0039] A solução de tolueno de azoxistrobina descrita acima foi destilada sob pressão reduzida. A destilação foi interrompida quando a temperatura no balão de reação era de 110 ° C e depois a temperatura foi reduzida para 70 0 C. Adicionaram-se 70 g de metanol e 5 g de água e foi feita agitação. A temperatura foi mantida a 70-80 0 C durante 1 h, e depois diminuiu lentamente para 0-5 ° C, mantendo-se durante 2 hs. A mistura foi filtrada, lavada duas vezes com metanol frio (10 g x 2) e seca para se obter 98,72 g de azoxistrobina como um sólido branco com um teor de 98,21% e um rendimento de 96,14%.
[0040] O produto resultante foi caracterizado por RMN, a estrutura foi caracterizada como se segue: RMN de 1H (400 MHz, CDCI3): δ 3,61 (s, 3H, OCH3), δ 3,77 (s, 3H, OCH3), δ 6,44 (s, 3H, OCH3), δ 6,44 ( S, 1H, PyH), δ 7,24-7,45 (m, 6H, Ar-H), δ 7,51 (s, 1H, C = CH), δ 7,67-7,74 (m, 2H, ArH), 8,42 (s, 1H, Py-H).
Exemplo 2 [0041] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de trimetilamina em água com a quantidade de 15moles porcento de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila como catalisador para sintetizar azoxistrobina. O método de preparação específica foi:
[0042] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 33,09 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenol, 27,88 g (0,2 mol, 99%) de carbonato de potássio e 8,96 g (0,0375 mol, com uma concentração de 33%) de solução de trimetilamina em água foram adicionados sequencialmente em um balão de reação de 500 mL, agitados, aquecidos a 80 ° C e incubados durante 4 hs. Quando a reação foi completada, foram adicionados 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 247,34 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um conteúdo de 41,21% (p / p), que é de 98,94% do valor teórico.
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10/18 [0043] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 98,92 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,43% e um rendimento de 96,55%.
Exemplo 3 [0044] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de trimetilamina em água com a quantidade de 8moles porcento de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila como catalisador e o 2cianofenóxido de potássio foi utilizado como matéria-prima para sintetizar azoxistrobina. O método de preparação específica foi:
[0045] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 43,67 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenoxido de potássio, 8,63 g (0,025 mol, tendo uma concentração de 40%) de solução de carbonato de potássio em água e 3,58 g (0,02 mol, com uma concentração de 33%) de solução de trimetilamina em água foram adicionados sequencialmente a um balão de reacção de 500 mL, agitado, aquecido a 80 ° C e incubados durante 10 hs. Quando a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 247,16 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um conteúdo de 41,24% (p / p), que é 98,94% do valor teórico.
[0046] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 98,68 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,23% e um rendimento de 96,12%.
Exemplo 4 [0047] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de trimetilamina em metanol com a quantidade de 8 moles porcento de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila como catalisador para sintetizar azoxistrobina. O método de preparação específica foi:
[0048] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 33,09 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenol, 27,88 g (0,2 mol, 99%) de carbonato de potássio e
3,58 g (0,02 mol, com uma concentração de 33%) de solução de trimetilamina em metanol foram adicionados sequencialmente em um balão de reação de 500 mL, agitados , aquecidos a 80 0 C e incubados durante 8 hs. Quando
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11/18 a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 249,90 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um conteúdo de 40,97% (p / p), que é de 98,5% do valor teórico.
[0049] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 98,49 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,16% e um rendimento de 95,87%.
Exemplo 5 [0050] Neste exemplo, utilizou-se um cloridrato de trimetilamina com a quantidade de 8 moles porcento de (E) -2- [2- [6-cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila como catalisador para sintetizar azoxistrobina. O método de preparação específica foi:
[0051] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 33,09 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenol, 27,88 g (0,2 mol, 99%) de carbonato de potássio e 1,95 g (0,02 mol, com um teor de 98%) de cloridrato de trimetilamina foram adicionados sequencialmente em um balão de reação de 500 mL, agitados, aquecidos a 80 ° C e incubados durante 8 hs. Quando a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 250,61 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um conteúdo de 41,02% (p / p), que é de 98,10% do valor teórico.
[0052] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 97,90 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,25% e um rendimento de 95,38%.
Exemplo 6 [0053] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de trimetilamina em água com a quantidade de 0,5moles porceno de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila como catalisador para sintetizar azoxistrobina. O método de preparação específica foi:
[0054] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 33,09 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenol, 27,88 g (0,2 mol, 99%) de carbonato de potássio e 0,22 g (0,00125 mol, com uma concentração de 33%) de solução de trimetilamina em água, foram adicionados sequencialmente em um balão de rea
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12/18 ção de 500 mL, agitados , aquecida a 80 ° C e incubados durante 18 hs. Quando a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 252,74 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um teor de 41,87% (p / p), que é de 95,30% do valor teórico.
[0055] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 95,13 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,11% e um rendimento de 92,55%.
Exemplo 7 [0056] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de trimetilamina em água com a quantidade de 0,5moles porcento de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila como catalisador para sintetizar azoxistrobina. O método de preparação específica foi:
[0057] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 45,12 g (0,375 mol, 99%) de 2-cianofenol, 20,91 g (0,15 mol, 99%) de carbonato de potássio e 0,22 g (0,00125 mol, com uma concentração de 33%) de solução de trimetilamina em água, foram adicionados sequencialmente em um balão de reação de 500 mL, agitados , aquecidos a 50 ° C e incubados durante 20 hs. Quando a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 261,07 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um conteúdo de 40,1% (p / p), 96,33% do valor teorico.
[0058] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 97,2 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,1% e um rendimento de 94,55%.
Exemplo 8 [0059] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de trimetilamina em metanol com a quantidade de 8 moles porcento de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila como catalisador para sintetizar azoxistrobina. O método de preparação específica foi:
[0060] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 30,08 g (0,25 mol, 99%) de 2-cianofenol, 34,85 g (0,25 mol, 99%) de carbonato de potássio e
3,58 g (0,02 mol, com uma concentração de 33%) de solução de trimetilami
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13/18 na em metanol foram adicionados sequencialmente em um balão de reação de 500 mL, agitados, aquecidos a 120 ° C e incubados durante 5 hs. Quando a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 252,29 g de uma solução de azoxistrobina de tolueno, com um conteúdo de 40,83% (p / p), que é de 97,9% do valor teórico.
[0061] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 97,45 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,2% e um rendimento de 94,89%.
Exemplo 9 [0062] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de trimetilamina em metanol com a quantidade de 8moles porcento de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila como catalisador para sintetizar azoxistrobina. O método de preparação específica foi:
[0063] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 39,11 g (0,325 mol, 99%) de 2-cianofenol, 69,7 g (0,5 mol, 99%) de carbonato de potássio e 3,58 g (0,02 mol, com uma concentração de 33%) de solução de trimetilamina em metanol foram adicionados sequencialmente em um balão de reação de 500 mL, agitados , aquecidos a 100 ° C e incubados durante 12 hs. Quando a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 244,19 g de uma solução de azoxistrobina de tolueno, com um teor de 41,8% (p / p), que é de 98,8% do valor teórico.
[0064] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 98,31 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,23% e um rendimento de 95,76%.
Exemplo Comparativo 1 [0065] Azoxistrobina foi sintetizada na ausência de qualquer catalisador neste exemplo. O método de preparação específico foi o seguinte:
[0066] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 33,09 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenol e 27,88 g (0,2 mol, 99%) de carbonato de potássio foram adicionados sequencialmente em um balão de reação de 500 mL, agitados, aquecidos a 80 0 C e incubados durante 8 hs. A reação foi monitorizada
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14/18 e detectada, mostrando que a taxa de conversão da matéria-prima ((E) -2[2 [6-cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila) era apenas de cerca de 10%. Foram adicionados 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 245,38 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina. O conteúdo foi medido para ser 3,32% (p / p), que é 8,08% do valor teórico. Nenhum processo de cristalização adicional foi realizado devido ao baixo teor.
[0067] Pode ser visto a partir dos Exemplos 1 a 9 que podem ser obtidos bons rendimentos utilizando uma solução de trimetilamina em água e em metanol e um cloridrato de trimetilamina. O rendimento da solução de tolueno obtida pela reação pode atingir cerca de 95%, mesmo que a quantidade de catalisador tenha sido reduzida para 0,5moles porcento. O efeito catalítico da trimetilamina foi significativo. Um pouco de produto foi gerado com um rendimento inferior a 10% do valor teórico no Exemplo Comparativo 1, que possui as mesmas condições de reação que o Exemplo 5, exceto que o Exemplo Comparativo 1 foi realizado na ausência de catalisador trimetilamina.
[0068] Os Exemplos 1,4 e 5 e os Exemplos Comparativos 2 a 7 [0069] Os catalisadores utilizados, a razão molar do catalisador para o reagente (E) -2- [2- [6-cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxipropenoato e a temperatura das reações nos Exemplos 1, 4 e 5 e os Exemplos comparativos 2 a 7 foram mostrados na seguinte Tabela 1. Outras condições durante o processo de preparação foram as mesmas do Exemplo 1. Os rendimentos da solução de tolueno de azoxistrobina obtida foram mostrados na Tabela 1 seguinte.
Tabela 1
Os nomes do catalisador A quantidade de catalisador (mol %) A temperatura da reação (°C) Os rendimentos da solução de toluenode azoxistrobina (%)
Exemplo comparativo 2 Ν,Ν,Ν,Νtetrametiletilenodiamina 8 80 7.5
Exemplo comparativo 3 N,N-dimetilpiperazina 8 80 18.6
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15/18
Exemplo comparativo 4 DMAP 8 80 2.0
Exemplo comparativo 5 N,N-dimetilisopropilamina 8 80 8.8
Exemplo comparativo 6 DBU 8 80 8.2
Exemplo comparativo 7 trietilamina 8 80 5.3
Exemplo 1 Solução de trimetilamina em água 8 80 98.9
Exemplo 4 Solução de trimetilamina em metanol 8 80 98.5
Exemplo 5 Cloridrato de trimetilamina 8 80 98.1
[0070] Pode ver-se a partir da Tabela que o rend imento do pro-
duto azoxistrobina foi extremamente reduzido quando se substituiu o catalisador trimetilamina por uma substância básica semelhante tal como trietilamina, DBU, N, N-dimetilisopropilamina, DMAP, N, N-dimetilpiperazina e N, N, N, N-tetrametiletilenodiamina nas mesmas condições. Por conseguinte, o catalisador trimetilamina era específico para a reação da presente invenção e não pode ser substituído por outras substâncias básicas semelhantes.
Exemplo 10 [0071] O catalisador trimetilamina foi reciclado neste exemplo com o método como se segue:
[0072] (A) Teste de Absorção de Trimetilamina com Água [0073] Foram recolhidos 5 kg de fase aquosa aproximada, que foi obtida de acordo com o Exemplo 1. A fase aquosa foi combinada e aquecida a 50 ° C sob agitação e depois purgada com nitrogênio para obter uma mistura de gases. A mistura gasosa foi submetida a uma absorção em três estágios com 200 g de água para obter 239,55 g de uma solução de trimetilamina em água com um teor de 16,13% e uma taxa de reciclagem de 95,22%.
[0074] (B) Teste de absorção de trimetilamina com metanol [0075] Foram coletados 5 kg de fase aquosa aproximada, que foi obtida de acordo com o Exemplo 1. A fase aquosa foi combinada e aquecida a 50 ° C sob agitação e depois purgada com nitrogênio para obter uma mis
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16/18 tura de gases. A mistura gasosa foi submetida a uma absorção em três estágios com 200 g de metanol para obter 238,54 g de uma solução de trimetilamina em água com uma tolerância de 15,84% e uma taxa de reciclagem de 93,11%.
[0076] (C) Teste de Absorção de Trimetilamina com 15% de Ácido
Clorídrico Diluído [0077] A trimetilamina foi absorvida utilizando 200 g de solução de ácido clorídrico com uma concentração de 15% através de um aparelho de absorção de três estágios de acordo com o procedimento do Exemplo 8 para obter 238,87 g de uma solução de trimetilamina em ácido clorídrico diluído com um teor de 26,51% e uma taxa de reciclagem de 96,53%.
Exemplo 11 [0078] Neste exemplo, utilizou-se uma solução reciclada de trimetilamina em água (com um teor de 16,13%) como catalisador para sintetizar azoxistrobina, cuja quantidade é 8 moles porcento de (E) -2- [2 - [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato. O método específico era:
[0079] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 33,09 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenol, 27,88 g (0,2 mol, 99%) de carbonato de potássio e 7,33 g (0,02 mol, com uma concentração de 16,13%) da solução de trimetilamina reciclada em água foram adicionados sequencialmente em um balão de reação de 500 mL , agitados, aquecidos a 80 ° C e incubados durante 8 hs. Quando a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 253,02 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um conteúdo de 40,58% (p / p), que é de 98,22% do valor teórico.
[0080] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 97,94 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,18% e um rendimento de 95,35%.
Exemplo 12 [0081] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de trimetilamina reciclada em metanol (com um teor de 15,84%) como catalisador para sinte
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17/18 tizar azoxistrobina, cuja quantidade é 8 moles porcento de (E) -2- [2- [ 6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato. O método específico era:
[0082] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,25 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 33,09 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenol, 27,88 g (0,2 mol, 99%) de carbonato de potássio e 7,46 g (0,02 mol, com uma concentração de 15,84%) da solução de trimetilamina reciclada em metanol foram adicionados sequencialmente a um balão de reação de 500 mL , agitados, aquecidos a 80 ° C e incubados durante 8 hs. Quando a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 248,38 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um conteúdo de 41,34% (p / p), que é de 98,15% do valor teórico.
[0083] O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 98,34 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,31% e um rendimento de 95,87%.
Exemplo 13 [0084] Neste exemplo, utilizou-se uma solução de cloridrato de trimetilamina reciclado em água (com um teor de 26,51%) como catalisador para sintetizar azoxistrobina, cuja quantidade é 8 moles porcento de (E) -2[2- [6-cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato. O método específico era:
[0085] 150 g de tolueno, 80,99 g (0,02 mol, 99%) de (E) -2- [2- [6cloropirimidin-4-iloxi] fenil] -3-metoxiacrilato de metila, 33,09 g (0,275 mol, 99%) de 2-cianofenol, 27,88 g (0,2 mol, 99%) de carbonato de potássio e 7,21 g (0,02 mol, com uma concentração de 26,51%) da solução de cloridrato de trimetilamina reciclado em água foram adicionados sequencialmente a uma reação de 500 mL , agitados, aquecidos a 80 ° C e incubados durante 8 hs. Quando a reação foi completada, adicionou-se 100 g de água. As camadas foram separadas para obter 246,64 g de uma solução de tolueno de azoxistrobina, com um conteúdo de 41,66% (p / p), que é de 98,15% do valor teórico. O pós-processamento foi realizado como o Exemplo 1 para proporcionar 98,14 g de azoxistrobina com um conteúdo de 98,28% e um rendimento de 95,64%. Pode ser visto nos Exemplos 11 a 13 que a trimetilamina foi reciclável, e a trimetilamina reciclada também pode ser normalmente
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18/18 usada para a síntese de azoxistrobina, que também possui boa eficiência catalítica e produz um bom rendimento do produto.
[0086] A presente invenção provê um processo para a preparação de azoxistrobina, que é realizado utilizando 0,5 a 15moles porcento de catalisador trimetilamina para catalisar, permitindo que o 2-cianofenol ou um seu sal seja feito reagir com um composto representado pela fórmula I em um solvente inerte não polar para obter azoxistrobina e permitindo que o rendimento do produto azoxistrobina seja 98% ou mais, podendo o rendimento do produto separado atingir 95% ou mais e o pós-processamento seja simples. O catalisador trimetilamina pode ser reciclado e reutilizado na síntese do produto alvo azoxistrobina, que não só reduz o custo, mas também reduz o nitrogênio total e DQO nas águas residuais. As vantagens em termos de custo e proteção ambiental no método de acordo com a presente invenção são significativas e, portanto, o método é adequado para a produção industrial.
[0087] Os métodos detalhados da presente invenção são ilustrados pelos exemplos descritos acima na presente invenção. Contudo, a presente invenção não se limita aos métodos detalhados descritos acima, isto é, não significa que a presente invenção deva se basear nos métodos detalhados descritos anteriormente para serem implementados. Os versados na técnica devem entender que quaisquer modificações na presente invenção, substituições equivalentes de cada matéria-prima da presente invenção, adições de componentes auxiliares, seleções de métodos específicos e semelhantes estão dentro do escopo de proteção e do escopo de descrição da presente invenção.

Claims (10)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Método de preparação de azoxistrobina, caracterizado por o método de preparação compreender a reação de 2-cianofenol ou um sal deste com um composto representado pela fórmula I sob a catálise de um catalisador trimetilamina para obter azoxistrobina representada pela fórmula II
  2. 2. Método de preparação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o catalisador trimetilamina ser trimetilamina, uma solução de trimetilamina ou um sal de trimetilamina;
    preferivelmente, a solução de trimetilamina é qualquer uma selecionada do grupo que consiste em uma solução de trimetilamina em água, uma solução de trimetilamina em metanol, uma solução de trimetilamina em etanol, uma solução de trimetilamina em tolueno e uma solução de cloridrato de trimetilamina ou uma combinação de pelo menos dois deles selecionados;
    preferivelmente, o sal de trimetilamina é qualquer um selecionado do grupo que consiste em cloridrato de trimetilamina, sulfato de trimetilamina e metanossulfonato de trimetilamina, ou uma combinação de pelo menos dois deles separados.
  3. 3. Método de preparação de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a reação ser realizada em um solvente inerte não polar;
    preferivelmente, o solvente inerte não polar é tolueno, xileno ou acetato de butila, de preferência o tolueno.
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  4. 4. Método de preparação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o sal de 2-cianofenol ser 2hidroxifenóxido de potássio.
  5. 5. Método de preparação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por a reação ser realizada na presença de um aceitador de ácido;
    de preferência, o aceitador de ácido é carbonato de potássio e / ou carbonato de sódio.
  6. 6. Método de preparação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por a quantidade do catalisador de trimetilamina ser de 0,5 a 15% molar do composto representado pela fórmula I.
  7. 7. Método de preparação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por a razão molar de 2-cianofenol ou um sal deste em relação ao composto representado pela fórmula I ser (1-1,5): 1, de preferência (1-1.2 ): 1;
    de preferência, a razão molar do aceitador de ácido em relação ao composto representado pela fórmula I é (0,6-2): 1, de preferência (0,7-1):
    1.
  8. 8. Método de preparação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por a reação ser realizada a uma temperatura de 50-120 ° C;
    de preferência, a reação é realizada por 5-20 h
  9. 9. Método de preparação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por o método de preparação compreender: fazer reagir 2-cianofenol ou um sal deste com um composto representado pela fórmula I em um solvente inerte não polar a 50-120 ° C sob a catálise de um catalisador trimetilamina para obter a azoxistrobina representada pela fórmula II, em que a quantidade do catalisador trimetilamina é de 0,5 a 15moles porcento do composto representado pela fórmula I e a razão molar de 2-cianofenol ou um sal deste em relação ao composto representado pela fórmula I é (1-1.5): 1.
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  10. 10. Método de preparação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por o catalisador trimetilamina ser reciclado.
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