CN102432566B - 2-（4-苯氧基苯基）环氧乙烷及其制备方法与应用 - Google Patents

2-（4-苯氧基苯基）环氧乙烷及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了式III所示的2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷；
Figure DDA0000095075140000011
其中，X1和X2选自：H、CH3、CH3CH2、F3C、CH3O、NO2、CN、Cl、Br或F。2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷按(1)或(2)或(3)方法制备：(1)硫叶立德[(CH3)3S+CH3SO4 -]与4-苯氧基苯甲醛进行环氧化反应，制备2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷；(2)用硼氢化钠还原2-卤-1-(4-苯氧基苯基)乙酮生成2-卤-1-(4-苯氧基苯基)乙醇；在氢氧化钠存在下，再环合得到2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷；(3)4-苯氧基苯乙烯经双氧水或KHSO5氧化得到2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷。其中2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷在制备苯醚甲环唑杀菌剂中得到应用。

Description

2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及新化合物及其制备方法及其在制备农药杀菌剂中的应用，具体是2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷的合成及其在制备苯醚甲环唑杀菌剂中的应用。 
背景技术
苯醚甲环唑，又名噁醚唑，是一种三唑类杀菌剂。苯醚甲环唑具有内吸性，是甾醇脱甲基化抑制剂，杀菌谱广。叶面处理或种子处理可提高作物的产量和保证品质，对子囊菌纲、担子菌纲和包括链格孢属、壳二孢属、尾孢霉属、刺盘孢属、球座菌属、茎点霉属、柱隔孢属、壳针孢属、黑星菌属在内的半知菌、白粉菌科、锈菌目和某些种传病原菌有持久的保护和治疗活性。目前，国内市场日益成熟，该品目前市场紧俏，前景广阔，可以出口创汇，参与国际市场竞争，对高含量的三唑原药更是供不应求。 
苯醚甲环唑(I)的主要是采用2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯乙酮为原料制得的[CN1631888；CN101525332；CN101560205]，其合成路线如下： 
在制备工艺的最后一步与三唑发生取代反应时，会发生副反应，生成苯醚甲环唑异构体(II)： 
Figure BDA0000095075130000012
现有生产技术工艺得到的苯醚甲环唑粗品含量不高(80％～82％)，主要是异构体含量高(10％～15％)。 
中国专利[ZL200610097794.3]描述了采用α，2-二氯-4-(4-氯苯氧基)苯乙酮经下列反应制备苯醚甲环唑(I)： 
Figure BDA0000095075130000013
Figure BDA0000095075130000021
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述苯醚甲环唑现有技术的缺陷。发明一种制备苯醚甲环唑(I)的新方法。 
本发明的目的在于提供化学结构式III所示的2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷； 
其中，X1选自：H、CH3、CH3CH2、F3C、CH3O、NO2、CN、Cl、Br或F；X2选自：H、CH3、CH3CH2、F3C、CH3O、NO2、CN、Cl、Br或F。 
本发明的目的在于提供化学结构式III所示的2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷的制备方法；其特征在于按(1)或(2)或(3)方法制备： 
(1)硫叶立德[(CH3)3S+CH3SO4 -]与4-苯氧基苯甲醛(IV)进行环氧化反应制得2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷(III)；其制备反应如下： 
Figure BDA0000095075130000023
其中，X1选自：H、CH3、CH3CH2、F3C、CH3O、NO2、CN、Cl、Br或F；X2选自：H、CH3、CH3CH2、F3C、CH3O、NO2、CN、Cl、Br或F。 
(2)2-卤-1-(4-苯氧基苯基)乙酮(V)经硼氢化钠还原生成2-卤-1-(4-苯氧基苯基)乙醇(VI)；在氢氧化钠存在下，2-卤-1-(4-苯氧基苯基)乙醇环合得到2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷(III)；其制备反应如下： 
Figure BDA0000095075130000024
其中，X选自Cl或Br；X1选自：H、CH3、CH3CH2、F3C、CH3O、NO2、CN、Cl、Br或F；X2选自：H、CH3、CH3CH2、F3C、CH3O、NO2、CN、Cl、Br或F。 
(3)4-苯氧基苯乙烯(VII)经双氧水或KHSO5氧化得到2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷(III)；其制备反应如下： 
Figure BDA0000095075130000031
其中，X1选自：H、CH3、CH3CH2、F3C、CH3O、NO2、CN、Cl、Br或F；X2选自：H、CH3、CH3CH2、F3C、CH3O、NO2、CN、Cl、Br或F。 
本发明的目的还在于提供所述的2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷是2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷(IIIa)： 
Figure BDA0000095075130000032
本发明的目的在于提供一种化学结构式IIIa所示的2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷在制备苯醚甲环唑中的应用；其特征在于2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷(IIIa)经开环反应、氧化反应和缩合反应制得苯醚甲环唑(I)： 
Figure BDA0000095075130000033
所述的催化剂和碱(OH-)选自：甲醇钠、乙醇钠、碳酸钾、1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、有机锑配合物[C6H5N(C6H4CH2)2SbF]、二甲氨基吡啶、氢氧化钾、碳酸钠或氢氧化钠中的一种或几种；所述的氧化剂选自：琼斯试剂、二甲亚砜、双氧水、过硫酸氢钾、异丙醇铝-丙酮或异丙醇铝-环己酮中的一种或几种。 
本发明与现有技术相比具有以下优点： 
1.本发明首次制备了2-(4-苯氧基苯基)环氧乙烷新化合物； 
2.首次应用2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷制备了苯醚甲环唑； 
本发明苯醚甲环唑的制备工艺十分新颖；从源头最大限度控制苯醚甲环唑异构体的生成；提高了反应的选择性；产品纯度高、质量好。 
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 
2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷的制备 
Figure BDA0000095075130000034
0.098mol 2-溴-1-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯基]乙酮、50mL四氢呋喃，冰浴下加入0.049mol硼氢化钠，TLC监测反应完全；加入50mL氢氧化钠溶液，TLC监测反应完全；加稀盐酸至中性，二氯甲烷萃取，合并有机层，无水硫酸钠干燥，旋干得淡黄色液体2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷，收率86.0％。1H NMR(CDCl3，400MHz)δ：2.67(dd，J＝2.4Hz，J＝5.6Hz，1H，CH2)，3.18(dd，J＝3.2Hz，J＝5.6Hz，1H，CH2)，4.16(dd，J＝2.4Hz，3.2Hz，1H，CH)，6.87(dd，J＝2.4Hz，J＝8.4Hz，1H，C6H3 5-H)，6.95(d，J＝8.8Hz，2H，C6H4 2，6-H)，6.98(d，J＝2.4Hz，1H，C6H3 3-H)，7.18(d，J＝8.4Hz，1H，C6H3 6-H)，7.31(d，J＝8.8Hz，C6H4 3，5-H)。 
实施例2 
2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷的制备 
0.098mol 2-氯-1-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯基]乙酮、50mL四氢呋喃，冰浴下加入0.049mol硼氢化钠，TLC监测反应完全；加入50mL氢氧化钠溶液，TLC监测反应完全；加稀盐酸至中性，二氯甲烷萃取，合并有机层，无水硫酸钠干燥，旋干得淡黄色液体2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷，收率85.0％。 
实施例3 
2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷的制备 
1.0mol 2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯甲醛，1.2mol硫叶立德和150ml甲苯和二甲硫醚，控制在10℃下加入3.0mol KOH溶液，加毕，继续搅拌一段时间，加入稀盐酸中和至中性后分液，旋蒸溶剂得到2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)-苯基]环氧乙烷，收率90.0％。 
实施例4 
1-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯基]-2-(1，2，4-三唑-1-基)乙醇的制备 
Figure BDA0000095075130000041
0.12mol 2-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯基]环氧乙烷，0.03mol氢氧化钾，0.12mol1，2，4-三唑，50mL正丁醇和0.2g DBU，回流搅拌2h，反应完毕，盐酸中和、分相，有机相冷却、减压蒸馏，干燥得1-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯基]-2-(1，2，4-三唑-1-基)乙醇；收率72.0％，熔点82～84℃；1H NMR(CDCl3，400Hz)，δ：4.23(dd，J＝8.0Hz，J＝14.0Hz，1H，OCH)，4.55(dd，J＝2.4Hz，J＝14.0Hz，1H，NCH2)，4.43(dd，J＝2.4Hz，J＝8.0Hz，1H，NCH2)，6.92(dd，J＝2.4Hz，8.4Hz，1H，C6H3 5-H)，6.97(d，J＝6.4Hz，2H，C6H4 2，6-H)，7.00(d，J＝2.4Hz，1H，C6H3 3-H)，7.34(d，J＝6.4Hz，2H，C6H4 3，5-H)，7.51(d，J＝8.4Hz，1H，C6H3 6-H)，7.97(s，1H，三唑C2H2N3 5-H)，8.09(s，1H，三唑C2H2N3 3-H)。 
实施例5 
1-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯基]-2-(1，2，4-三唑-1-基)乙酮的制备 
Figure BDA0000095075130000042
5.0mol 1-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯基]-2-(1，2，4-三唑-1-基)乙醇溶解在50mL丙酮中，滴加5.0mol琼斯试剂，反应液在室温下搅拌3h；反应液经后处理得1-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯基]-2-(1，2，4-三唑-1-基)乙酮；收率71.8％，mp 148～150℃， 1H NMR(CDCl3，400MHz)δ：5.66(s，2H，CH2)，6.94(dd，J＝2.0Hz，J＝8.4Hz， 1H，C6H3 5-H)，7.02(d，J＝2.0Hz，1H，C6H3 3-H)，7.03(d，J＝8.8Hz，2H，C6H4 2，6-H)，7.41(d，J＝8.8Hz，2H，C6H4 3，5-H)，7.77(d，J＝8.4Hz，1H，C6H3 6-H)，8.00(s，1H，三唑C2H2N3 5-H)，8.25(s，1H，三唑C2H2N3 3-H)。 
实施例6 
苯醚甲环唑的制备 
Figure BDA0000095075130000051
1-[2-氯-4-(4-氯苯氧基)苯基]-2-(1，2，4-三唑-1-基)乙酮和1，2-丙二醇反应按中国专利实施例11[ZL200610097794.3]方法制备苯醚甲环唑。 

Claims (1)

1.一种苯醚甲环唑的制备方法；其特征在于它的具体制备过程如下：
（1）1.0mol 2-氯-4-（4-氯苯氧基）苯甲醛，1.2mol 硫叶立德和150ml甲苯和二甲硫醚，控制在10℃下加入3.0mol KOH溶液，加毕，继续搅拌一段时间，加入稀盐酸中和至中性后分液，旋蒸溶剂得到2-[2-氯-4-（4-氯苯氧基）-苯基]环氧乙烷，收率90.0%；
（2） 0.12mol 2-[2-氯-4-（4-氯苯氧基）苯基]环氧乙烷，0.03mo1氢氧化钾，0.12 mo1 1,2,4-三唑，50 mL正丁醇和0.2 g 1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯，回流搅拌2 h，反应完毕，盐酸中和、分相，有机相冷却、减压蒸馏，干燥得1-[2-氯-4-（4-氯苯氧基）苯基]-2-（1,2,4-三唑-1-基）乙醇；收率72.0%，熔点82~84℃；
（3）5.0 mol 1-[2-氯-4-（4-氯苯氧基）苯基]-2-（1,2,4-三唑-1-基）乙醇溶解在50mL丙酮中，滴加5.0 mol琼斯试剂，反应液在室温下搅拌3h；反应液经后处理得1-[2-氯-4-（4-氯苯氧基）苯基]-2-（1,2,4-三唑-1-基）乙酮；收率71.8%，熔点148~150℃；
（4）0.05mol 1-[2-氯-4-（4-氯苯氧基）苯基]-2-（1,2,4-三唑-1-基）乙酮、0.075mol 1,2-丙二醇、5.0g 对甲苯磺酸、60mL正丁醇和300mL甲苯混合物，加热回流分水，直至水分完全分尽并用色谱跟踪反应物转化完全；冷却到室温，用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，再水洗至中性；得到的甲苯溶液转移到反应瓶中，搅拌下滴加4.5g 65%硝酸，继续搅拌1h，过滤，收集固体并用甲苯洗涤；得到的固体加50mL甲苯和20g 10%氢氧化钠水溶液一起搅拌，直至固体完全消失；静置分层，有机层水洗至中性，减压脱溶，残余物重13.5g；用正己烷/异丙醇混合溶剂进行结晶处理，可得白色晶状固体1-[2-[4-（4-氯苯氧基）-2-氯苯基]-4-甲基-1,3-二氧戊环-2-基甲基]-1H-1,2,4-三唑，熔点75~77℃，HPLC分析含量为95.5%。
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