CN105801454A - 一种2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于有机合成领域,公开了一种制备农用除草剂五氟磺草胺中间体的新路线及新方法,具体涉及一种2‑(2,2‑二氟乙氧基)‑6‑三氟甲基苯磺酰氯的制备方法。将2‑氯‑1‑硝基‑3‑(三氟甲基)‑苯甲酸在溶剂的存在下,碳酸钾作为缚酸剂,硫醚化试剂正丙硫醇的作用下15‑80℃,反应时间1‑8小时;将上述获得物质在溶剂的存在下与四丁基氟化铵,于75‑120℃,反应1‑6小时;将上述获得的1‑氟‑2‑丙硫基‑3‑三氟甲基苯在溶剂的存在下与2,2‑二氟乙醇和氢化钠在15‑70℃,反应1‑15小时;上述获得1‑(2,2‑二氟乙氧基)‑2‑丙硫基‑3‑三氟甲基苯与氯气在15‑60℃,反应1‑6小时。本发明工艺简单、反应温和、产品含量和收率都较高。
Description
技术领域
本发明属于有机合成领域,公开了一种制备农用除草剂五氟磺草胺中间体的新路线及新方法,具体涉及一种2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法。
背景技术
五氟磺草胺是美国陶氏益农开发的水稻田用广谱除草剂,可有效防除稗草、千金子以及一年生莎草科杂草,并对众多阔叶杂草有效。为目前稻田用除草剂中杀草谱最广的品种,一次用药能基本控制全季杂草危害。2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯是制备五氟磺草胺的重要中间体,文献报道需要经以下五步单元操作:
现有技术制备2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯时,以间三氟甲基苯酚为原料,通过羟基保护得到醚化产物;醚化产物与正丁基锂在-80—-70℃的条件下与二丙基二硫醚发生亲电取代反应,得到2-位正丙基硫取代的产物;然后去保护基团,在碱性条件下,与2,2-二氟乙醇反应,再经氯磺化得到目标产物。
发明内容
本发明目的在于一种2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法。
为实现上述目的本发明采用的技术方案为:
一种2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,反应式为,
1)1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯的制备:将2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯在溶剂的存在下,碳酸钾作为缚酸剂,并且硫醚化试剂正丙硫醇的作用下15-80℃,反应时间1-8小时;
其中,正丙硫醇的加入量为2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯质量的1-10倍,碳酸钾的加入量为2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯质量的1-6倍;
2)1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯的制备,将上述获得的1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯在溶剂的存在下与四丁基氟化铵,于75-120℃,反应1-6小时;
其中,四丁基氟化铵的加入量为1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-4倍;
3)1-(2,2-二氟乙氧基)-2-丙硫基-3-三氟甲基苯的制备,将上述获得的1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯在溶剂的存在下与2,2-二氟乙醇和氢化钠在15-70℃,反应1-15小时;
其中,2,2-二氟乙醇的加入量为1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-4倍,氢化钠的加入量为1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-3倍;
4)2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备:上述获得1-(2,2-二氟乙氧基)-2-丙硫基-3-三氟甲基苯与氯气在15-60℃,反应1-6小时。
所述步骤1)溶剂为DMF、DMSO或乙腈;硫醚化试剂为正丙基硫醇、甲硫醇、乙硫醇或硫醇。步骤2)溶剂为DMF或DMSO。步骤3)溶剂为DMF或DMSO。
所述反应优选是,
将2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯甲酸在溶剂的存在下,碳酸钾作为缚酸剂,并且硫醚化试剂正丙硫醇的作用下40-60℃,反应时间3-6小时;其中,正丙硫醇的加入量为2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯甲酸质量的1.05-2倍,碳酸钾的加入量为2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯甲酸质量的1.05-2倍。
将上述获得的1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯在溶剂的存在下与四丁基氟化铵,于75-100℃,反应2-5小时;其中,四丁基氟化铵的加入量为1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-2倍。
将上述获得的1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯在溶剂的存在下与2,2-二氟乙醇和氢化钠在20-45℃,反应5-12小时;
其中,2,2-二氟乙醇的加入量为1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-2倍,氢化钠的加入量为1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-2倍。
将上述获得1-(2,2-二氟乙氧基)-2-丙硫基-3-三氟甲基苯与氯气在35-45℃,反应1-3小时。
本发明所具有的优点:本发明工艺简单、反应温和、适合工业化生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明不仅限于此。
实施例1
100ml反应瓶中,加入2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯3.2克(0.014mol),DMF 15克,搅拌下加入碳酸钾3.9克(0.028mol),丙硫醇2.2克(0.028mol),升温至50℃反应4小时。HPLC监控反应结束。将反应液倒入100克水中,50ml×3乙醚萃取,用饱和食盐水洗,干燥,脱溶得1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯3.6克,含量96%,收率92%。
100ml反应瓶中,加入干燥的DMSO13克,四丁基氟化铵4.5克(0.017mol),1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯3.6克(0.013mol),加热升温到85℃,反应三小时,用GC监控反应,反应结束后,将反应液倒入水中,正己烷萃取,饱和食盐水洗涤有机相,脱溶得1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯2.8克,含量98%,收率90%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:0.987(s,3H),1.589-1.664(m,2H),2.883(s,3H),7.581-7.6358(m,1H),7.716(d,1H),7.903(d,1H)
100ml反应瓶,加入16.8克DMF中,开动搅拌后,分批加入0.5克60%的NaH(0.0125mol),2.8克(0.012mol)1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯,室温搅拌过夜,用GC监控反应结束。将反应液倒入200ml水中,用正己烷萃取,干燥,脱溶,得1-(2,2-二氟乙氧基)-2-丙硫基-3-三氟甲基苯3.3克,含量92%,收率85%。
100ml反应瓶中,将3.3克的上步产物溶于15.2mL的88%的甲酸中,通入氯气,反应温度控制在37℃,反应进行1.5h后,将反应温度降至23℃,将1.6g11%的亚硫酸氢钠的水溶液加入反应液,有白色固体产生,在5℃下,将6.0ml的水加入混合液中,充分沉淀,过滤得到白色固体2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯3.6克,含量95%,收率95%。
实施例2
100ml反应瓶中,加入2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯3.2克(0.014mol),DMSO 15克,搅拌下加入碳酸钾3.9克(0.028mol),丙硫醇2.2克(0.028mol),升温至50℃反应4小时。HPLC监控反应结束。将反应液倒入100克水中,50ml×3乙醚萃取,用饱和食盐水洗,干燥,脱溶得1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯3.4克,含量96%,收率88%。。
100ml反应瓶中,加入干燥的DMF 10.4克,四丁基氟化铵3.6克(0.014mol),1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯2.8克(0.011mol),加热升温到85℃,反应三小时,用GC监控反应,反应结束后,将反应液倒入水中,正己烷萃取,饱和食盐水洗涤有机相,脱溶得1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯2.3克,含量96%,收率83%。
100ml反应瓶,加入12克DMF中,开动搅拌后,分批加入0.5克60%的NaH(0.012mol),2.0克(0.008mol)1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯,室温搅拌过夜,用GC监控反应结束。将反应液倒入100ml水中,用正己烷萃取,干燥,脱溶,得1-(2,2-二氟乙氧基)-2-丙硫基-3-三氟甲基苯2.2克,含量94%,收率85%。
100ml反应瓶中,将2.2克的上步产物溶于10mL的88%的甲酸中,通入氯气,反应温度控制在42℃,反应进行3h后,将反应温度降至23℃,将1.1g11%的亚硫酸氢钠的水溶液加入反应液,有白色固体产生,在5℃下,将4.0ml的水加入混合液中,充分沉淀,过滤得到白色固体2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯2.3克,含量95%,收率93%。。
实施例3
500ml反应瓶中,加入2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯16克(0.07mol),DMF 75克,搅拌下加入碳酸钾19.5克(0.14mol),丙硫醇2.2克(0.14mol),升温至50℃反应4小时。HPLC监控反应结束。将反应液倒入500克水中,150ml×3乙醚萃取,用饱和食盐水洗,干燥,脱溶得1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯18克,含量96%,收率92%。
500ml反应瓶中,加入干燥的DMSO65克,四丁基氟化铵22.5克(0.085mol),1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯18克(0.065mol),加热升温到85℃,反应三小时,用GC监控反应,反应结束后,将反应液倒入水中,正己烷萃取,饱和食盐水洗涤有机相,脱溶得1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯14克,含量98%,收率90%。
500ml反应瓶,加入84克DMF中,开动搅拌后,分批加入2.5克60%的NaH(0.061mol),2.814克(0.06mol)1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯,室温搅拌过夜,用GC监控反应结束。将反应液倒入500ml水中,用正己烷萃取,干燥,脱溶,得1-(2,2-二氟乙氧基)-2-丙硫基-3-三氟甲基苯16.5克,含量92%,收率85%。
500ml反应瓶中,将16.5克的上步产物溶于76mL的88%的甲酸中,通入氯气,反应温度控制在37℃,反应进行1.5h后,将反应温度降至23℃,将8g11%的亚硫酸氢钠的水溶液加入反应液,有白色固体产生,在5℃下,将30ml的水加入混合液中,充分沉淀,过滤得到白色固体2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯18克,含量95%,收率95%。
Claims (8)
1.一种2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,其特征在于:反应式为,
1)1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯的制备:将2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯甲酸在溶剂的存在下,碳酸钾作为缚酸剂,并且硫醚化试剂正丙硫醇的作用下15-80℃,反应时间1-8小时;
其中,正丙硫醇的加入量为2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯甲酸质量的1-10倍,碳酸钾的加入量为2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯甲酸质量的1-6倍;
2)1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯的制备,将上述获得的1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯在溶剂的存在下与四丁基氟化铵,于75-120℃,反应1-6小时;
其中,四丁基氟化铵的加入量为1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-4倍;
3)1-(2,2-二氟乙氧基)-2-丙硫基-3-三氟甲基苯的制备,将上述获得的1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯在溶剂的存在下与2,2-二氟乙醇和氢化钠在15-70℃,反应1-15小时;
其中,2,2-二氟乙醇的加入量为1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-4倍,氢化钠的加入量为1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-3倍;
4)2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备:上述获得1-(2,2-二氟乙氧基)-2-丙硫基-3-三氟甲基苯与氯气在15-60℃,反应1-6小时。
2.按权利要求1所述的2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,其特征在于:所述步骤1)溶剂为DMF、DMSO或乙腈;硫醚化试剂为正丙基硫醇、甲硫醇、乙硫醇或硫醇。
3.按权利要求1所述的2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,其特征在于:所述将2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯甲酸在溶剂的存在下,碳酸钾作为缚酸剂,并且硫醚化试剂正丙硫醇的作用下40-60℃,反应时间3-6小时;
其中,正丙硫醇的加入量为2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯甲酸质量的1.05-2倍,碳酸钾的加入量为2-氯-1-硝基-3-(三氟甲基)-苯甲酸质量的1.05-2倍。
4.按权利要求1所述的2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,其特征在于:所述步骤2)溶剂为DMF或DMSO。
5.按权利要求1所述的2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,其特征在于:所述将上述获得的1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯在溶剂的存在下与四丁基氟化铵,于75-100℃,反应2-5小时;其中,四丁基氟化铵的加入量为1-硝基-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-2倍。
6.按权利要求1所述的2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,其特征在于:所述溶剂为DMF或DMSO。
7.按权利要求1所述的2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,其特征在于:将上述获得的1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯在溶剂的存在下与2,2-二氟乙醇和氢化钠在20-45℃,反应5-12小时;
其中,2,2-二氟乙醇的加入量为1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-2倍,氢化钠的加入量为1-氟-2-丙硫基-3-三氟甲基苯质量的1-2倍。
8.按权利要求1所述的2-(2,2-二氟乙氧基)-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,其特征在于:将上述获得1-(2,2-二氟乙氧基)-2-丙硫基-3-三氟甲基苯与氯气在35-45℃,反应1-3小时。
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Legal Events
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---|---|---|---|
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
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