CN103965181A - 一种丙炔氟草胺的制备方法 - Google Patents

一种丙炔氟草胺的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种丙炔氟草胺的制备方法，它涉及一种丙炔氟草胺的制备方法。本发明是为了解决目前丙炔氟草胺的制备方法成本较高、收率低、纯度不高、副产物多、污染严重的技术问题。制备方法：一、合成2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯；二、合成7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；三、合成6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；四、合成6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；五、合成2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮；六、合成丙炔氟草胺。本发明主要应用于制备除草剂。

Description

一种丙炔氟草胺的制备方法
技术领域
本发明涉及一种丙炔氟草胺的制备方法。
背景技术
酞酰亚胺类除草剂因其高效、低剂量、低残留、降解迅速、选择性强、对非目标生物安全以及对环境无污染等优点成为目前最热门的除草剂类型。丙炔氟草胺是日本住友化学工业株式会社发现和开发的一种N-苯基酞酰亚胺类除草剂，是大豆具有选择性的苗前、苗后广谱除草剂。目前国内对丙炔氟草胺的报道相对较少且某些合成步骤存在技术难点，目前文献报道主要有以下三条合成路线：
1、以2-硝基-5-氟苯酚为起始原料，通过与溴乙酸乙酯醚化、铁酸还原合环、混酸硝化、与3-3-溴丙炔缩合、铁酸还原，最后与3,4,5,6-四氢苯酐反应得到目标产物丙炔氟草胺。这条路线的优点是操作简单，各步反应收率较高，但采用的原料2-硝基-5-氟苯酚尚未商品化、价格较高，并且硝基采用铁粉还原收率低、污染重；
2、以间二氟苯为起始原料，通过混酸硝化、氢氧化钾水解、溴乙酸乙酯醚化、铁酸还原关环得到6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮，再与3,4,5,6-四氢苯酐反应得到7-氟-6-(3,4,5,6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮，最后与3-3-溴丙炔反应得到丙炔氟草胺。路线2所选用的原料间二氟苯价格较低，但其进行硝化反应时硝基在苯环上定位复杂、副产物众多、分离困难，相对而言制备高含量的产品较困难；
3、以2,4-二氟硝基苯为起始原料，通过还原、缩合、硝化、醚化和还原合环得到7-氟-6-(3,4,5,6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮，最后与3-溴丙炔反应得到目标产物丙炔氟草胺。这条路线采用价格较低的2,4-二氟硝基苯作为起始原料，降低了成本，但第三步进行硝化反应时，过高的温度易使酰胺水解；此外在接下来的醚化反应、还原反应时，酰胺以及苯环上的氟取代基团也可能不够稳定，从而影响产品的收率及纯度。
发明内容
本发明是为了解决目前丙炔氟草胺的制备方法成本较高、收率低、纯度不高、副产物多、污染严重的技术问题，而提供一种丙炔氟草胺的制备方法。
一种丙炔氟草胺的制备方法，具体是按以下步骤进行：
一、合成2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯：将2,4-二氟硝基苯、金属钠和THF一起加入到四口烧瓶中，在搅拌的条件下滴加羟基乙酸甲酯，然后从室温升温至65℃，在温度为65℃回流搅拌5h，蒸除溶剂得到固体Ⅰ，用水洗涤固体Ⅰ，然后用乙醇作为溶剂重结晶得到2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯；所述的2,4-二氟硝基苯的物质的量与THF的体积比为1mol:(1.3L～1.7L)；所述的2,4-二氟硝基苯和金属钠的物质的量的比为1:(1.8～2)；所述的2,4-二氟硝基苯与羟基乙酸甲酯的物质的量的比为1:(1.8～2)；
二、合成7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：将铁粉加入到冰乙酸a中，从室温搅拌加热至60℃，在温度为60℃的条件下滴加步骤一得到的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯和冰乙酸b的混合液Ⅰ，升温至110℃～120℃，在温度为110℃～120℃的条件下搅拌回流3h，自然降温至80℃～90℃，然后在温度为80℃～90℃的条件下过滤得滤液，蒸除溶剂得到剩余溶液，将剩余溶液倒入0℃的冰水中析出固体Ⅱ，将固体Ⅱ过滤得固体Ⅲ，然后用乙醇作为溶剂对固体Ⅲ进行重结晶得到7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的冰乙酸a的体积与铁粉的物质的量的比为1L:(2.5mol～3.5mol)；所述的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯和铁粉的物质的量的比为1:(4～4.5)；所述的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯的物质的量和冰乙酸b的体积比为1mol:(430mL～470mL)；
三、合成6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：在四口烧瓶中加入质量分数为80％的硫酸水溶液，冷却至0℃～5℃，然后加入步骤二得到的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮，在温度为0℃～5℃的条件下，滴加质量分数为60％的硝酸水溶液，滴加完毕后，在温度为0℃～5℃条件下搅拌30min，然后倒入冰水中析出固体Ⅳ，将固体Ⅳ过滤得6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与质量分数为80％的硫酸水溶液的体积比为1mol:(1.5L～2.5L)；所述的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与质量分数为60％的硝酸水溶液的物质的量的比为1:(2～2.2)；
四、合成6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：将步骤三得到的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮溶于THF中，放入高压釜中，再加入Pd/C，在通氢气和温度为30℃～40℃的条件下搅拌12h，蒸除溶剂得6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与THF的体积比为1mol:(5L～6L)；所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与Pd/C的物质的量的比为1:(0.05～0.1)；
五、合成2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮：在四口烧瓶中分别加入步骤四合成的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮、3,4,5,6-四氢苯酐和冰乙酸，从室温加热至110℃～120℃，并在温度为110℃～120℃的条件下回流2h，得混合液Ⅱ，将混合液Ⅱ倒入饱和碳酸氢钠水溶液中，再向其中加入乙酸乙酯震荡，随后静置分层，取乙酸乙酯层蒸除溶剂得2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与3,4,5,6-四氢苯酐的物质的量的比为1:(1.5～2)；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量和冰乙酸的体积比为1mol:(0.8L～1.2L)；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与饱和碳酸氢钠水溶液的体积比为1mol:(0.8L～1.2L)；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与饱和乙酸乙酯的体积比为1mol:(1.2L～1.8L)；
六、合成丙炔氟草胺：将DMF和乙醇钠加入到四口烧瓶中，冷却至0℃～5℃，然后加入步骤五得到的2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮，搅拌30min，在温度为0℃～5℃的条件下滴加3-溴丙炔，滴加完后从0℃～5℃升温至25℃～30℃，在温度为25℃～30℃的条件下搅拌12h～16h得混合液Ⅲ，将混合液Ⅲ倒入饱和氯化铵水溶液中，再加入乙酸乙酯震荡，随后静置分层，取乙酸乙酯层放入饱和氯化钠水溶液洗涤，蒸除溶剂得到丙炔氟草胺；所述的DMF的体积和乙醇钠的物质的量比为1L:(2.5mol～3.3mol)；所述的DMF的体积与2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮的物质的量的比为1L:(1.5mol～1.7mol)；所述的DMF的体积与3-溴丙炔的物质的量比为1L:(1.83mol～2.5mol)；所述的DMF与饱和氯化铵水溶液的体积比为1:(1.5～1.7)；所述的DMF与乙酸乙酯的体积比为1:(2～3)。THF的中文名称为四氢呋喃。
本发明的优点：本发明原料成本低、合成路线较为简单、反应条件温和、生产成本低、环境污染小、后处理简便，可操作性强，溶剂可回收套用、回收率高、副产物少，纯度高，适合大规模化生产。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式是一种丙炔氟草胺的制备方法，具体是按以下步骤进行：
一、合成2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯：将2,4-二氟硝基苯、金属钠和THF一起加入到四口烧瓶中，在搅拌的条件下滴加羟基乙酸甲酯，然后从室温升温至65℃，在温度为65℃回流搅拌5h，蒸除溶剂得到固体Ⅰ，用水洗涤固体Ⅰ，然后用乙醇作为溶剂重结晶得到2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯；所述的2,4-二氟硝基苯的物质的量与THF的体积比为1mol:(1.3L～1.7L)；所述的2,4-二氟硝基苯和金属钠的物质的量的比为1:(1.8～2)；所述的2,4-二氟硝基苯与羟基乙酸甲酯的物质的量的比为1:(1.8～2)；
二、合成7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：将铁粉加入到冰乙酸a中，从室温搅拌加热至60℃，在温度为60℃的条件下滴加步骤一得到的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯和冰乙酸b的混合液Ⅰ，升温至110℃～120℃，在温度为110℃～120℃的条件下搅拌回流3h，自然降温至80℃～90℃，然后在温度为80℃～90℃的条件下过滤得滤液，蒸除溶剂得到剩余溶液，将剩余溶液倒入0℃的冰水中析出固体Ⅱ，将固体Ⅱ过滤得固体Ⅲ，然后用乙醇作为溶剂对固体Ⅲ进行重结晶得到7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的冰乙酸a的体积与铁粉的物质的量的比为1L:(2.5mol～3.5mol)；所述的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯和铁粉的物质的量的比为1:(4～4.5)；所述的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯的物质的量和冰乙酸b的体积比为1mol:(430mL～470mL)；
三、合成6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：在四口烧瓶中加入质量分数为80％的硫酸水溶液，冷却至0℃～5℃，然后加入步骤二得到的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮，在温度为0℃～5℃的条件下，滴加质量分数为60％的硝酸水溶液，滴加完毕后，在温度为0℃～5℃条件下搅拌30min，然后倒入冰水中析出固体Ⅳ，将固体Ⅳ过滤得6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与质量分数为80％的硫酸水溶液的体积比为1mol:(1.5L～2.5L)；所述的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与质量分数为60％的硝酸水溶液的物质的量的比为1:(2～2.2)；
四、合成6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：将步骤三得到的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮溶于THF中，放入高压釜中，再加入Pd/C，在通氢气和温度为30℃～40℃的条件下搅拌12h，蒸除溶剂得6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与THF的体积比为1mol:(5L～6L)；所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与Pd/C的物质的量的比为1:(0.05～0.1)；
五、合成2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮：在四口烧瓶中分别加入步骤四合成的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮、3,4,5,6-四氢苯酐和冰乙酸，从室温加热至110℃～120℃，并在温度为110℃～120℃的条件下回流2h，得混合液Ⅱ，将混合液Ⅱ倒入饱和碳酸氢钠水溶液中，再向其中加入乙酸乙酯震荡，随后静置分层，取乙酸乙酯层蒸除溶剂得2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与3,4,5,6-四氢苯酐的物质的量的比为1:(1.5～2)；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量和冰乙酸的体积比为1mol:(0.8L～1.2L)；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与饱和碳酸氢钠水溶液的体积比为1mol:(0.8L～1.2L)；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与饱和乙酸乙酯的体积比为1mol:(1.2L～1.8L)；
六、合成丙炔氟草胺：将DMF和乙醇钠加入到四口烧瓶中，冷却至0℃～5℃，然后加入步骤五得到的2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮，搅拌30min，在温度为0℃～5℃的条件下滴加3-溴丙炔，滴加完后从0℃～5℃升温至25℃～30℃，在温度为25℃～30℃的条件下搅拌12h～16h得混合液Ⅲ，将混合液Ⅲ倒入饱和氯化铵水溶液中，再加入乙酸乙酯震荡，随后静置分层，取乙酸乙酯层放入饱和氯化钠水溶液洗涤，蒸除溶剂得到丙炔氟草胺；所述的DMF的体积和乙醇钠的物质的量比为1L:(2.5mol～3.3mol)；所述的DMF的体积与2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮的物质的量的比为1L:(1.5mol～1.7mol)；所述的DMF的体积与3-溴丙炔的物质的量比为1L:(1.83mol～2.5mol)；所述的DMF与饱和氯化铵水溶液的体积比为1:(1.5～1.7)；所述的DMF与乙酸乙酯的体积比为1:(2～3)。
本实施方式的优点：本实施方式原料成本低、合成路线较为简单、反应条件温和、生产成本低、环境污染小、后处理简便，可操作性强，溶剂可回收套用、回收率高、副产物少，纯度高，适合大规模化生产。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中蒸除溶剂是用旋转蒸发仪进行操作的。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同的是：步骤四中所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与THF的体积比为1mol:5.5L。其它与具体实施方式一或二之一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤五中所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与3,4,5,6-四氢苯酐的物质的量的比为1:2。其它与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤六中所述的DMF的体积与3-溴丙炔的物质的量比为1L:2.5mol。其它与具体实施方式一至四之一相同。
采用下述试验验证本发明效果：
试验一：本试验的一种丙炔氟草胺的制备方法，具体是按以下步骤进行：
一、合成2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯：将2,4-二氟硝基苯、金属钠和THF一起加入到四口烧瓶中，在搅拌的条件下滴加羟基乙酸甲酯，然后从室温升温至65℃，在温度为65℃回流搅拌5h，蒸除溶剂得到固体Ⅰ，用水洗涤固体Ⅰ，然后用乙醇作为溶剂重结晶得到2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯；所述的2,4-二氟硝基苯的物质的量与THF的体积比为1mol:1.5L；所述的2,4-二氟硝基苯和金属钠的物质的量的比为1:2；所述的2,4-二氟硝基苯与羟基乙酸甲酯的物质的量的比为1:2；
二、合成7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：将铁粉加入到冰乙酸a中，从室温搅拌加热至60℃，在温度为60℃的条件下滴加步骤一得到的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯和冰乙酸b的混合液Ⅰ，升温至120℃，在温度为120℃的条件下搅拌回流3h，自然降温至85℃，然后在温度为85℃的条件下过滤得滤液，蒸除溶剂得到剩余溶液，将剩余溶液倒入0℃的冰水中析出固体Ⅱ，将固体Ⅱ过滤得固体Ⅲ，然后用乙醇作为溶剂对固体Ⅲ进行重结晶得到7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的冰乙酸a的体积与铁粉的物质的量的比为1L:3mol；所述的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯和铁粉的物质的量的比为1:4；所述的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯的物质的量和冰乙酸b的体积比为1mol:450mL；
三、合成6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：在四口烧瓶中加入质量分数为80％的硫酸水溶液，冷却至0℃，然后加入步骤二得到的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮，在温度为0℃的条件下，滴加质量分数为60％的硝酸水溶液，滴加完毕后，在温度为0℃条件下搅拌30min，然后倒入冰水中析出固体Ⅳ，将固体Ⅳ过滤得6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与质量分数为80％的硫酸水溶液的体积比为1mol:2L；所述的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与质量分数为60％的硝酸水溶液的物质的量的比为1:2；
四、合成6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：将步骤三得到的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮溶于THF中，放入高压釜中，再加入Pd/C，在通氢气和温度为40℃的条件下搅拌12h，蒸除溶剂得6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与THF的体积比为1mol:6L；所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与Pd/C的物质的量的比为1:0.1；
五、合成2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮：在四口烧瓶中分别加入步骤四合成的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮、3,4,5,6-四氢苯酐和冰乙酸，从室温加热至120℃，并在温度为120℃的条件下回流2h，得混合液Ⅱ，将混合液Ⅱ倒入饱和碳酸氢钠水溶液中，再向其中加入乙酸乙酯震荡，随后静置分层，取乙酸乙酯层蒸除溶剂得2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与3,4,5,6-四氢苯酐的物质的量的比为1:2；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量和冰乙酸的体积比为1mol:1.2L；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与饱和碳酸氢钠水溶液的体积比为1mol:1.2L；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与饱和乙酸乙酯的体积比为1mol:1.8L；
六、合成丙炔氟草胺：将DMF和乙醇钠加入到四口烧瓶中，冷却至0℃，然后加入步骤五得到的2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮，搅拌30min，在温度为0℃～5℃的条件下滴加3-3-溴丙炔，滴加完后从0℃升温至30℃，在温度为30℃的条件下搅拌16h得混合液3，将混合液3倒入饱和氯化铵水溶液中，再加入乙酸乙酯震荡，随后静置分层，取乙酸乙酯层放入饱和氯化钠水溶液洗涤，蒸除溶剂得到丙炔氟草胺；所述的DMF的体积和乙醇钠的物质的量比为1L:3.3mol；所述的DMF的体积与2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮的物质的量的比为1L:1.67mol；所述的DMF的体积与3-溴丙炔的物质的量比为1L:2.5mol；所述的DMF与饱和氯化铵水溶液的体积比为1:1.67；所述的DMF与乙酸乙酯的体积比为1:2.5。
采用核磁共振仪检测本试验步骤六得到的丙炔氟草胺，检测结果如下：
1H NMR(400MHz,DMSO)δ7.31(d,J＝7.2Hz,1H),7.23(d,J＝10.2Hz,1H),4.82(s,2H),4.66(d,J＝2.3Hz,2H),3.29(t,J＝2.4Hz,1H),2.36(s,4H),1.75(s,4H).可以看出试验一步骤六得到的丙炔氟草胺的结构式为，确实为丙炔氟草胺。
本试验原料成本低、合成路线较为简单、反应条件温和、生产成本低、环境污染小、后处理简便，可操作性强，溶剂可回收套用、回收率高、副产物少，纯度高，适合大规模化生产。

Claims (5)

1.一种丙炔氟草胺的制备方法，其特征在于丙炔氟草胺的制备方法具体是按以下步骤进行：
一、合成2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯：将2,4-二氟硝基苯、金属钠和THF一起加入到四口烧瓶中，在搅拌的条件下滴加羟基乙酸甲酯，然后从室温升温至65℃，在温度为65℃回流搅拌5h，蒸除溶剂得到固体Ⅰ，用水洗涤固体Ⅰ，然后用乙醇作为溶剂重结晶得到2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯；所述的2,4-二氟硝基苯的物质的量与THF的体积比为1mol:(1.3L～1.7L)；所述的2,4-二氟硝基苯和金属钠的物质的量的比为1:(1.8～2)；所述的2,4-二氟硝基苯与羟基乙酸甲酯的物质的量的比为1:(1.8～2)；
二、合成7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：将铁粉加入到冰乙酸a中，从室温搅拌加热至60℃，在温度为60℃的条件下滴加步骤一得到的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯和冰乙酸b的混合液Ⅰ，升温至110℃～120℃，在温度为110℃～120℃的条件下搅拌回流3h，自然降温至80℃～90℃，然后在温度为80℃～90℃的条件下过滤得滤液，蒸除溶剂得到剩余溶液，将剩余溶液倒入0℃的冰水中析出固体Ⅱ，将固体Ⅱ过滤得固体Ⅲ，然后用乙醇作为溶剂对固体Ⅲ进行重结晶得到7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的冰乙酸a的体积与铁粉的物质的量的比为1L:(2.5mol～3.5mol)；所述的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯和铁粉的物质的量的比为1:(4～4.5)；所述的2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸甲酯的物质的量和冰乙酸b的体积比为1mol:(430mL～470mL)；
三、合成6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：在四口烧瓶中加入质量分数为80％的硫酸水溶液，冷却至0℃～5℃，然后加入步骤二得到的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮，在温度为0℃～5℃的条件下，滴加质量分数为60％的硝酸水溶液，滴加完毕后，在温度为0℃～5℃条件下搅拌30min，然后倒入冰水中析出固体Ⅳ，将固体Ⅳ过滤得6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与质量分数为80％的硫酸水溶液的体积比为1mol:(1.5L～2.5L)；所述的7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与质量分数为60％的硝酸水溶液的物质的量的比为1:(2～2.2)；
四、合成6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮：将步骤三得到的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮溶于THF中，放入高压釜中，再加入Pd/C，在通氢气和温度为30℃～40℃的条件下搅拌12h，蒸除溶剂得6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与THF的体积比为1mol:(5L～6L)；所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与Pd/C的物质的量的比为1:(0.05～0.1)；
五、合成2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮：在四口烧瓶中分别加入步骤四合成的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮、3,4,5,6-四氢苯酐和冰乙酸，从室温加热至110℃～120℃，并在温度为110℃～120℃的条件下回流2h，得混合液Ⅱ，将混合液Ⅱ倒入饱和碳酸氢钠水溶液中，再向其中加入乙酸乙酯震荡，随后静置分层，取乙酸乙酯层蒸除溶剂得2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与3,4,5,6-四氢苯酐的物质的量的比为1:(1.5～2)；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量和冰乙酸的体积比为1mol:(0.8L～1.2L)；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与饱和碳酸氢钠水溶液的体积比为1mol:(0.8L～1.2L)；所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与饱和乙酸乙酯的体积比为1mol:(1.2L～1.8L)；
六、合成丙炔氟草胺：将DMF和乙醇钠加入到四口烧瓶中，冷却至0℃～5℃，然后加入步骤五得到的2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮，搅拌30min，在温度为0℃～5℃的条件下滴加3-溴丙炔，滴加完后从0℃～5℃升温至25℃～30℃，在温度为25℃～30℃的条件下搅拌12h～16h得混合液Ⅲ，将混合液Ⅲ倒入饱和氯化铵水溶液中，再加入乙酸乙酯震荡，随后静置分层，取乙酸乙酯层放入饱和氯化钠水溶液洗涤，蒸除溶剂得到丙炔氟草胺；所述的DMF的体积和乙醇钠的物质的量比为1L:(2.5mol～3.3mol)；所述的DMF的体积与2-(7-氟-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮的物质的量的比为1L:(1.5mol～1.7mol)；所述的DMF的体积与3-溴丙炔的物质的量比为1L:(1.83mol～2.5mol)；所述的DMF与饱和氯化铵水溶液的体积比为1:(1.5～1.7)；所述的DMF与乙酸乙酯的体积比为1:(2～3)。
2.根据权利要求1所述的一种丙炔氟草胺的制备方法，其特征在于步骤一中蒸除溶剂是用旋转蒸发仪进行操作的。
3.根据权利要求1所述的一种丙炔氟草胺的制备方法，其特征在于步骤四中所述的6-硝基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的物质的量与THF的体积比为1mol:5.5L。
4.根据权利要求1所述的一种丙炔氟草胺的制备方法，其特征在于步骤五中所述的6-氨基-7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮与3,4,5,6-四氢苯酐的物质的量的比为1:2。
5.根据权利要求1所述的一种丙炔氟草胺的制备方法，其特征在于步骤六中所述的DMF的体积与3-溴丙炔的物质的量比为1L:2.5mol。
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