CN102382068B - 一种制备1-(1,2,4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了化学结构式I所示的1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇的制备方法：
其中，R选自：CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3或CH2CH2CH2CH3；X＝2-氯、4-氯或2，4-二氯；1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇的制备方法：硫叶立德(Me3S+MeSO4 -)与芳基烷基酮进行环氧化反应，制备2-芳基-1，2-环氧烷；在催化剂和碱的作用下，1，2，4-三唑和2-芳基-1，2-环氧烷在溶剂中反应生成1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(Ⅰ)；该方法可用于制备己唑醇或环唑醇。
Description
技术领域
本发明涉及农药的制备方法，具体是1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇的制备方法。
背景技术
1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇的化学结构如式Ⅰ所示：
其中，己唑醇：X＝2，4-二氯，R＝正丁基；环唑醇：X＝2，4-二氯，R＝1-环丙基乙基
己唑醇(Ⅰa)的化学名为2-(1，2-二氯苯基)-1-(1，2，4-三唑基)-2-己醇。己唑醇属唑类农用杀菌剂，对真菌引起的病害有广谱性的保护和铲除作用。文献描述杀菌剂己唑醇的制备主要：欧洲专利描述了[EP 0110536，1983-10-182]1，2-二氯苯基戊酮与wittig试剂反应生成2-(1，2-二氯苯基)-1-己烯，再用溴溴化、双氧水氧化后与1，2，4-三唑缩合得到己唑醇。该合成路线总收率12.8％。英国专利描述了[GB2064520，1980-7-14]以(CH3)3S+I-为环氧化试剂：1，2-二氯苯基戊酮与(CH3)3S+I-反应生成2-(1，2-二氯苯基)-1，2-环氧己烷，环氧化物与1，2，4-三唑在NaH催化下开环反应得到己唑醇。美国专利描述了[US 4898954，1990-2-6]以(CH3)3S+HSO4 -代替(CH3)3S+I-为环氧化试剂制备了己唑醇。
在上述制备工艺中，在生成己唑醇(Ⅰa)的同时，也会生成其异构体(Ⅱa)。其最后的开环反应过程如下：
这样的生产工艺得到的己唑醇(Ⅰa)粗品含量不高，其中的主要杂质是己唑醇的异构体(Ⅱa)。
环唑醇是三氮唑类杀菌剂，是麦角甾醇脱甲基化抑制剂，具有预防和治疗的作用，对禾谷类作物、咖啡、甜菜果树和葡萄上的白粉菌属、锈菌目：孢霉菌属、喙孢属、壳针孢属、黑星菌属病菌均有效。
与己唑醇类似，环唑醇生产工艺得到的环唑醇(Ⅰb)粗品含量不高，其中的主 要杂质是环唑醇的异构体(Ⅱb)。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(Ⅰ)的制备方法。
其中，R选自：CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3或CH2CH2CH2CH3；X选自：2-氯、4-氯或2，4-二氯。
本发明的技术构思是这样的：
1，2，4-三唑有二种异构体1H-1，2，4-三唑和4H-1，2，4-三唑处于动态平衡中：
其中，R选自：CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3或CH2CH2CH2CH3；X＝2-氯、4-氯或2，4-二氯。
其中1H-1，2，4-三唑较稳定，为主要异构体。1H-1，2，4-三唑与2-芳基-1，2-环氧烷反应生成1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(Ⅰ)。含量较少的4H-1，2，4-三唑与2-芳基-1，2-环氧烷反应生成副产物——1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇异构体(Ⅱ)。
利用1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(Ⅰ)及其异构体(Ⅱ)结构上的差异性，选择具有优良选择性的催化剂，在反应体系中有效地将异构体(Ⅱ)转化为1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(Ⅰ)，将在不使用催化剂时可能生成的Ⅱ转化为Ⅰ。这样可控制生产，使反应液中w(Ⅱ)＜0.5％(液相色谱，面积归一)，不需重结晶产品纯度达到w(Ⅰ)≥98.0％(液相色谱，外标)，收率≥82.5％。
本发明的目的在于提供一种化学结构式Ⅰ所示的1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇的制备方法，其制备包括如下步骤：
(1)环氧化反应硫叶立德(Me3S+MeSO4 -)与芳基烷基酮进行环氧化反应，制备2-芳基-1，2-环氧烷：
其中，R选自：CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3或CH2CH2CH2CH3；X选自：2-氯、4-氯或2，4-二氯。
(2)开环反应在催化剂和碱的作用下，1，2，4-三唑和2-芳基-1，2-环氧烷在溶剂中反应生成1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(Ⅰ)：
其中，R选自：CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3或CH2CH2CH2CH3；X选自：2-氯、4-氯或2，4-二氯。
所述的催化剂和碱选自：1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、二甲氨基吡啶、氢氧化钾或氢氧化钠中的一种或几种；所述的溶剂选自：二甲亚砜、正丁醇、四氢呋喃或N-甲基吡咯烷酮中的一种。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1)选择具有优良选择性的催化剂，在反应体系中有效地将异构体(Ⅱ)转化为1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(Ⅰ)。产品纯度高，w(Ⅰ)≥98.0％(液相色谱，外标)；收率高(≥82.5％)；
2)不需重结晶，操作方便，工艺环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1 己唑醇的制备
1)2-(1，2-二氯苯基)-1，2-环氧己烷的制备
250ml三口烧瓶中加入0.12mol(CH3)3S+CH3SO4 -，0.1mol 1，2-二氯苯戊酮及甲苯50ml，控制反应温度为30℃左右，搅拌下加入0.48mol KOH，加毕，继续反应5h，用30％稀硫酸中和至pH7，弃去水相，旋蒸回收溶剂得24.3g浅黄色油状体，收率96.4％。EI-MS(m/z)：243(M-2)、215、188、173(基峰)、159、145、115、75。质谱数据说明符合特征。
2)己唑醇的制备
0.1mol 2-(1，2-二氯苯基)-1，2-环氧己烷，0.13mol 1，2，4-三唑，0.005mol氢氧化钾和0.5g DBU及100ml正丁醇，升温至回流，搅拌5h，反应结束，旋蒸溶剂，水洗有机相，有机相加入甲苯50ml，结晶得己唑醇26.2g，含量98.7％，收率82.5％，m.p.111.5～113.0℃。EI-MS(m/z)：314(M+)、278、256、231、214、175、159、145、125、111、83、55；IR(KBr压片，cm-1)：3227、2960、2928、2863、2665、1587、1556、1513、1472、1446、1274、1221、1108、1020、897、823、809、662； 1H NMR(CDCl3)，δ：0.85(t，J＝8.0Hz，3H，CH3)，0.91～1.38(m，4H，2×CH2)，1.80(t，1H，CH2)，2.36(t，J＝9.0Hz，1H，CH2)，4.49(d，J＝14.1Hz，1H，NCH2)，5.23(d，J＝14.1Hz，1H，NCH2)，7.11～7.60(m，4H，苯环)，7.83，8.00(2×s，2H，三唑环3，5-H)。质谱、核磁共振和红外谱图数据说明符合结构特征。
实施例2 己唑醇的制备
0.1mol 2-(1，2-二氯苯基)-1，2-环氧己烷，0.13mol 1，2，4-三唑，0.005mol氢氧化钠和0.5g二甲氨基吡啶及100ml四氢呋喃，升温至回流，搅拌8h，反应结束，旋蒸溶剂，水洗有机相，有机相加入甲苯50ml，结晶得己唑醇26.5g，含量98.0％，收率82.8％。
实施例3 己唑醇的制备
0.1mol 2-(1，2-二氯苯基)-1，2-环氧己烷，0.13mol 1，2，4-三唑，0.005mol氢氧化钠和0.5g二甲氨基吡啶及100ml二甲亚砜，升温至回流，搅拌2h，反应结束，旋蒸溶剂，水洗有机相，有机相加入甲苯50ml，结晶得己唑醇26.5g，含量98.4％，收率82.8％。
实施例4 己唑醇的制备
0.1mol 2-(1，2-二氯苯基)-1，2-环氧己烷，0.13mol 1，2，4-三唑，0.005mol氢氧化钠和0.5g DBU及100ml N-甲基吡咯烷酮，升温至回流，搅拌2h，反应结束，旋蒸溶剂，水洗有机相，有机相加入甲苯50ml，结晶得己唑醇26.7g，含量98.5％，收率83.7％。
实施例5 环唑醇的制备
0.13mol 1，2，4-三唑、0.1mol 2-(4-氯苯基)-3-环丙基-1，2-环氧丁烷、0.005mol氢氧化钾和0.5g DBU及100ml N-甲基吡咯烷酮，开动搅拌，回流12h，反应结束。冷却至室温，旋蒸溶剂，水洗有机相，有机相加入甲苯50ml，结晶得白色固体24.5g，含量98.5％，收率82.6％。
Claims (3)
1.一种化学结构式I所示的1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇的制备方法，其特征在于它的制备步骤如下：
在催化剂1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯和碱的作用下，1，2，4-三唑和2-芳基-1，2-环氧烷在溶剂中反应生成1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(I)；制备反应如下：
其中，当X选自氯时，R选自正丁基；或当X选自氢时，R选自1-环丙基乙基；所述的碱选自：氢氧化钾或氢氧化钠；所述的溶剂选自：二甲亚砜、正丁醇、四氢呋喃或N-甲基吡咯烷酮中的一种；
其特征在于利用1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(I)及其异构体(II)结构的差异性，选择具有优良选择性的催化剂1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯，在反应体系中有效地将异构体(II)转化为1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇(I)；这样可控制生产，使用液相色谱，采用面积归一法测定，使反应液中w(II)<0.5％；使用液相色谱，采用外标法测定，不需重结晶产品纯度达到w(I)≥98.0％，收率≥82.5％。
2.如权利要求1所述的制备方法，其中式I所示的1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇是己唑醇：
3.如权利要求1所述的制备方法，其中式I所示的1-(1，2，4-三唑-1-基)-2-芳基-2-烷基醇是环唑醇：
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