CN106588745B - 一种苯并烯氟菌唑的中间体及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种苯并烯氟菌唑的中间体及其制备方法和应用，所述的化合物是N‑(1,2,3,4‑四氢‑1,4‑桥亚甲基‑萘‑9‑酚‑5‑基‑)‑邻苯二甲酰亚胺，其化学式如式(VI)所示：
Description
技术领域
本发明涉及苯并烯氟菌唑的中间体，即新的化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺，及其制备方法和应用。
背景技术
苯并烯氟菌唑(benzovindiflupyr，又名SYN545192，商品名Solatenol)是一种具有新型作用模式的琥珀酸脱氢酶杀菌剂。苯并烯氟菌唑广谱、高效，具有更长效的杀菌作用，可广泛防治叶面病害和土壤病原菌，是重要的抗性管理工具，其在小麦、玉米和特种作物等许多作物上都展现了对主要病害的杰出防治效果。该产品对小麦叶枯病、花生黑斑病、小麦全蚀病及小麦基腐病均有很好的防治效果，尤其对小麦白粉病、玉米小斑病及灰霉病有特效，对亚洲大豆锈病具有杰出防治效果，与现有杀菌剂无交互抗性，是一个极具潜力的杀菌剂。
苯并烯氟菌唑是由先正达公司率先研制出的吡唑酰胺类杀菌剂，2013年，杜邦公司也参与到苯并烯氟菌唑的市场开发中。现由先正达和杜邦共同开发。至今有多篇专利介绍了苯并烯氟菌唑的化学合成方法，主要有WO2011131545，WO2011131544，WO2011131546，WO2010049228等。
但是目前已报道的路线分别存在着收率低，原料不易得到，中间体稳定性差，操作复杂，反应条件苛刻，不适合大规模工业化生产等缺点。
WO2011131546中报道的合成路线，是目前为止文献中可见的最短的合成路线，但是起始原料6,6-二氯富烯不稳定，需自己合成，因而步骤仍比较长，总收率比较低；其次该方法为实验室工艺，因此也不适合于大规模工业化生产。
发明人进行了3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸-(9-二氯亚甲基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-5-基)-酰胺即苯并烯氟菌唑的化学合成方法的探索，提供了一种收率高，反应条件温和，操作简便易行，产品质量好、适宜于大规模工业化生产的方法，这为生产苯并烯氟菌唑提供了另一种可行性较高的选择，并在此过程中合成了一种新的化合物中间体2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚，该中间体可用以合成苯并烯氟菌唑。
发明内容
本发明提供了一种化合物，用该化合物可作为合成苯并烯氟菌唑的中间体，所述的化合物是N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺，其化学式如式(VI)所示：
本发明还提供了一种制备以上化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺的方法，所述的方法是以如式(V)所示的化合物5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚与邻苯二甲酸酐在高温熔融状态下反应结束后，加入有机溶剂，制得式(VI)化合物，所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、氯苯、环戊酮等。
进一步，所述的方法中投料物质的量比为化合物(V)：邻苯二甲酸酐为1∶1.01-1.2，优选为1:1.05。所述的有机溶剂用量(质量)为化合物(V)质量的2倍。
进一步，所述的高温为120℃-150℃，优选为130℃。
再进一步，所述的有机溶剂优选二甲苯。
更进一步，制备所述的化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺的方法为：所述的5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚和邻苯二甲酸酐在130℃下反应结束后，趁热滴加二甲苯，制得式(VI)化合物。
在制备所述的化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺的方法中，式(V)化合物可以通过下述方法制得：2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(IV)和与Pd/C和有机碱，在氢气压力下于醇溶剂中,于120℃下反应生成5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(V)。
所述的式(IV)化合物与Pd/C的投料质量比为1∶0.01-0.05，优选为1:0.03。
所述的氢气压力为2.0MPa-3.5MPa，优选为3.0MPa。
所述的醇溶剂为无水甲醇或无水乙醇，所述的有机碱为三乙胺。
工艺步骤如下：
1)5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘的制备
将二氯甲烷，催化剂I加入到反应釜中，在40℃搅拌下同时滴加助催化剂II和2-氨基-6-硝基苯甲酸、环戊二烯的丙酮溶液，加料结束后，升温到50℃搅拌反应3h，待反应结束，反应液用硅藻土过滤，滤液浓缩，并用正己烷回流提取，得5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘，所述的催化剂I为浓硫酸，所述的助催化剂II为亚硝酸异戊酯或亚硝酸叔丁酯；
2)[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘的制备
将步骤1)得到的5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘和1,2-二氯乙烷配成溶液；向反应釜中加入间氯过氧苯甲酸，以1,2-二氯乙烷为溶剂，搅拌下滴加5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘溶液，加料结束，升温到60℃搅拌反应1.5h，反应结束后，加入饱和亚硫酸钠溶液，分液，有机层碱洗，浓缩，得[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘；
3)2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚的制备
将步骤2)得到的[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘和有机溶剂配成溶液；向反应釜中加入氢溴酸水溶液，于20℃下，滴加[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘的溶液，加料结束，搅拌反应5min，反应结束后，分液，有机层洗至中性后，干燥，浓缩，得2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚；
4)5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚的制备
将步骤3)得到的2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚加入反应釜中，以无水乙醇或无水甲醇为溶剂，加入金属催化剂IV和助催化剂V，在氢气压力下升温搅拌反应5-6小时，待反应完全，将反应液过滤，滤液蒸馏回收溶剂，得5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚，所述金属催化剂IV为Pd/C、Rh/C、Pt/C或雷尼镍中的任意一种，所述助催化剂V为三乙胺、二异丙基乙胺或吡啶中的任意一种；
5)N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺的制备
将步骤4)得到的5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚加入反应釜中，加入邻苯二甲酸酐，在无溶剂条件下升温熔融搅拌反应1.5h，待反应结束，趁热滴加有机溶剂VI，冷却至室温后，过滤，得浅白色固体N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺，所述的有机溶剂VI为二甲苯、环戊酮、氯苯或甲苯中的任意一种。
其中，
步骤1)所述催化剂I为浓硫酸，2-氨基-6-硝基苯甲酸和浓硫酸的摩尔比为1:0.01。
步骤3)所述氢溴酸水溶液的浓度为48％氢溴酸水溶液，[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘和48％氢溴酸水溶液的摩尔比为1:1-20。
步骤3)中所述有机溶剂III为二氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃、乙腈或氯苯中的任意一种。
步骤4)所述金属催化剂IV为5％Pd/C；2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚和金属催化剂IV的质量比为1:0.01-0.05。
步骤4)所述的助催化剂V为三乙胺；2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚和助催化剂V的摩尔比为1:2-5。
步骤4)所述氢气压力为2.0-3.5MPa，反应温度为120℃。
步骤5)所述5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚和邻苯二甲酸酐的摩尔比为1:1.01-1.2，反应温度为120-150℃。
步骤5)所述有机溶剂VI为二甲苯，5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚和二甲苯的质量比为1:2。
另外本发明提供了化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VI)制备N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VII)，最终制得苯并烯氟菌唑的应用，具体的所述的式(VII)化合物是以式(VI)所示的N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺为原料，在乙酸乙酯中与三氯异氰脲酸(TCCA)、溴化钠，在2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO)的催化下于0℃反应生成式(VII)所示的化合物。
所述的式(VI):TEMPO:TCCA:溴化钠的物质的量的比为1:0.01-0.1:1.0-1.5:0.1-0.5，优选比例是化合物(VI):TEMPO:TCCA:溴化钠的物质的量的比为1:0.02:1.3:0.2。
如上所述的化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VII)可用以制备N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VIII)，最终用以制得苯并烯氟菌唑，具体的所述的式(VIII)化合物是以式(VII)所示的N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺为原料，在乙腈中与三苯基膦和四氯化碳在氮气的保护下于60℃-65℃下反应生成式(VII)所示的化合物。
所述的式(VII)与三苯基膦和四氯化碳的物质的量的比为1:3:2。
如上所述的化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VIII)可用以制备9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘(IX)，最终用以制得苯并烯氟菌唑，具体的所述的式(IX)化合物是以式(VIII)所示的N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺为原料，在醇溶剂中与碱性试剂在90℃下反应生成式(IX)所示的化合物。所述的醇溶剂为甲醇或乙醇，所述的碱性试剂为40％甲胺水溶液或80％水合肼溶液。
所述的式(VIII)与碱性试剂的物质的量的比为1:1-8，优选为1:4。
如上所述的化合物9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘(IX)可用以制得苯并烯氟菌唑，具体的所述的式(X)化合物是以式(IX)所示的9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘为原料，在有机溶剂和三乙胺中与3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-碳酰氯在0℃下反应生成式(X)所示的化合物。所述的有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、二甲苯或氯苯中的任意一种，优选为二氯甲烷。
所述的式(IX)与3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-碳酰氯的物质的量的比为1:1.01。
本发明可使苯并烯氟菌唑的制备按如下路线进行制备，反应式表示如下：
通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的贡献在于:
1)化合物(III)直接与氢溴酸水溶液反应得到化合物(IV)，且该化合物的化学性质稳定，避免了不稳定中间体的存在；寻找了一种新的用以生产苯并烯氟菌唑关键中间体及其制备的方法，使合成苯并烯氟菌唑的路线更合理，并在此过程中发现新的化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VI)。
2)化合物(IV)采用Pd/C催化还原脱溴反应，避免了使用会导致大量固废产生的锌粉，成本低，环境友好。
3)苯并烯氟菌唑的制备过程中，化合物(V)先用价廉易得的苯酐进行保护，最后一步连接价格昂贵的1H-吡唑片段，避免了昂贵试剂的浪费，且苯酐的上保护和脱保护过程产率高，操作简便易行，反应条件温和，产品质量好，是适宜于大规模工业化生产的方法。
具体实施方式
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：
实施例1 N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VI)的合成。
投料物质的量比为5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚:邻苯二甲酸酐＝1:1.05。
在装有机械搅拌，温度计的500ml四口瓶中，加入5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(99.8g,0.57mol),邻苯二甲酸酐(88.5g，0.59mol)，升温至130℃，搅拌1.5h，反应结束后，趁热滴加甲苯200ml，加毕，自然冷却至室温后，过滤，得N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VI)167.3g，收率96.2％，熔点148.9-149.7℃。
实施例2 N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VI)的合成。
投料物质的量比为5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚:邻苯二甲酸酐＝1:1.01。
在装有机械搅拌，温度计的500ml四口瓶中，加入5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(99.8g,0.57mol),邻苯二甲酸酐(85.8g，0.58mol)，升温至150℃，搅拌1.5h，反应结束后，趁热滴加甲苯200ml，加毕，自然冷却至室温后，过滤，得N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VI)158.2g，收率90.1％，熔点148.8-149.9℃。
实施例3 N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VI)的合成。
投料物质的量比为5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚:邻苯二甲酸酐＝1:1.2。
在装有机械搅拌，温度计的500ml四口瓶中，加入5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(99.8g,0.57mol),邻苯二甲酸酐(100.6g，0.68mol)，升温至120℃，搅拌1.5h，反应结束后，趁热滴加甲苯200ml，加毕，自然冷却至室温后，过滤，得N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VI)162.6g，收率93.5％，熔点148.9-149.9℃。
实施例4 5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(II)的合成
投料物质的量比为2-氨基-6-硝基苯甲酸(I):环戊二烯:亚硝酸异戊酯:浓硫酸＝1:3:1.2:0.01
在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗及温度计的500ml三口瓶中，加入170ml二氯甲烷和浓硫酸(0.098g，0.001mol)，在40℃下同时滴加亚硝酸异戊酯(14.1g，0.12mol)、2-氨基-6-硝基苯甲酸(18.2g，0.1mol)和环戊二烯(19.8g，0.3mol)的丙酮溶液。加料时间控制在1h，加料结束后升温至50℃搅拌3h，反应结束后，冷却至室温，反应液用硅藻土过滤，滤液浓缩后，用正己烷回流提取3次，合并正己烷，浓缩后得5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(II)14.9g，收率74.6％，GC含量97.3％[GC法：富力9790II型气相色谱仪；色谱柱：SE-54；进样器：330℃；检测器：340℃；柱温：250℃]。
实施例5 5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(II)的合成
投料物质的量比为2-氨基-6-硝基苯甲酸(I):环戊二烯:亚硝酸异戊酯:浓硫酸＝1:2:1.2:0.01
环戊二烯的投料量为13.2g，其余投料量及操作条件同实施例8，得5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(II)11.4g，收率60.9％，GC含量98.4％。气相检测条件同实施例4。
实施例6 5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(II)的合成
投料物质的量比为2-氨基-6-硝基苯甲酸(I):环戊二烯:亚硝酸异戊酯:浓硫酸＝1:18:1.2:0.01
环戊二烯的投料量为118.8g，其余投料量及操作条件同实施例8，得5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(II)14.7g，收率70.6％，GC含量96.8％。气相检测条件同实施例4。
实施例7[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III)的合成
投料物质的量比为5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(II):间氯过氧苯甲酸＝1:1.5。
在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗及温度计的1000ml三口瓶中，加入75％间氯过氧苯甲酸(86.3g，0.375mol)和1,2-二氯乙烷(500ml)，开启搅拌，室温下，缓缓滴加5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(47.0g，0.25mol)的1,2-二氯乙烷(100ml)溶液，0.5h后滴加完毕，然后升温至60℃，在60℃下搅拌1.5h。反应结束后，向反应液中加入100ml饱和亚硫酸钠溶液，搅拌10min后，过滤，滤液静置分层。有机层用饱和碳酸氢钠溶液1000ml洗至中性，再用饱和食盐水洗一次，减压蒸馏回收1,2-二氯乙烷后得[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III)49.8g，收率98.1％，GC含量97.4％。气相检测条件同实施例4.
实施例8[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III)的合成
投料物质的量比为5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(II):间氯过氧苯甲酸＝1:1.1
75％间氯过氧苯甲酸间氯过氧苯甲酸的投料量为63.3g，其余投料量及操作条件同实施例5，得[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III)41.6g，收率81.9％，GC含量98.2％，气相检测条件同实施例4。
实施例9[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III)的合成
投料物质的量比为5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘(II):间氯过氧苯甲酸＝1:1.6
75％间氯过氧苯甲酸间氯过氧苯甲酸的投料量为92.0g，反应温度为80℃，其余投料量及操作条件同实施例5，得[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III)46.7g，收率92.0％，GC含量96.4％，气相检测条件同实施例4。
实施例10 2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(IV)的合成
投料物质的量比为[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III):48％氢溴酸水溶液＝1:10
在装有机械搅拌及温度计的500ml三口瓶中，加入48％氢溴酸水溶液(177.2g，1.05mol)，于20℃下，滴加[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III)(14.3g，0.07mol)的二氯甲烷溶液130ml，1.5h后，加料结束，保温搅拌5min，用TLC跟踪反应情况。反应结束后，静置分液，有机层用25ml饱和碳酸氢钠溶液洗2次，再用40ml饱和食盐水洗一次，分液，有机层干燥浓缩，得土黄色固体，粗品用正己烷和乙酸乙酯的混合溶剂重结晶得白色固体2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(IV)，干燥后得到13.1g化合物(IV)，熔点132.1℃-133.2℃，收率66.1％。
实施例11 2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(IV)的合成
投料物质的量比为[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III):48％氢溴酸水溶液＝1:5
48％氢溴酸水溶液投料量为59.1g，其余投料量及操作过程同实施例1。得2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(IV)9.7g，收率49.2％,熔点132.1℃-133.3℃。
实施例12 2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(IV)的合成
投料物质的量比为[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III):48％氢溴酸水溶液＝1:20
48％氢溴酸水溶液投料量为236.2g，其余投料量及操作过程同实施例1。得2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(IV)11.8g，收率59.6％,熔点132.1℃-133.4℃。
实施例13 2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(IV)的合成
投料物质的量比为[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘(III):48％氢溴酸水溶液＝1:1。
48％氢溴酸水溶液投料量为11.8g，其余投料量及操作过程同实施例1。得2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(IV)4.1g，收率20.7％,熔点131.9℃-133.5℃。
实施例14 5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(V)的合成
投料质量比为2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚:5％Pd/C＝1:0.03，三乙胺用量为3当量。
向500ml高压釜中加入2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(2.83g，0.01mol),催化剂5％Pd/C 0.08g，三乙胺(3.0g，0.03mol)，无水乙醇(300ml)，釜内氢气压力3.0MPa，温度120℃下，搅拌5h，待原料转化完全后，过滤，回收催化剂5％Pd/C，滤液浓缩后，加入水和乙酸乙酯各20ml，室温下搅拌10min后，静置分层，有机层干燥、浓缩，得5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(V)1.68g，收率96.0％，GC含量97.1％。[GC法：富力9790II型气相色谱仪；色谱柱：SE-54；进样器：330℃；检测器：340℃；柱温：200℃下保温2min，1℃/min升至220℃，保持220℃3min，5℃/min升至250℃，再保持250℃恒温]。
实施例15 5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(V)的合成
投料质量比为2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚:5％Pd/C＝1:0.1，三乙胺用量为5当量。
向500ml高压釜中加入2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(50.9g，0.18mol),5％Pd/C 0.51g，三乙胺(90.9g，0.90mol)，无水乙醇(300ml)，釜内氢气压力3.5MPa，温度120℃下，搅拌6h，待原料转化完全后，过滤，回收催化剂5％Pd/C，滤液浓缩后，加入水和乙酸乙酯各200ml，室温下搅拌10min后，静置分层，有机层干燥、浓缩，得5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(V)25.2g，收率80.0％，GC含量93.2％。气相检测条件同实施例14。
实施例16 5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(V)的合成
投料质量比为2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚:5％Pd/C＝1:0.05，三乙胺用量为3当量。
向500ml高压釜中加入2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(8.5g，0.03mol),5％Pd/C 0.43g，三乙胺(15.2g，0.15mol)，无水甲醇(300ml)，釜内氢气压力2.0MPa，温度120℃下，搅拌5h，待原料转化完全后，过滤，回收催化剂5％Pd/C，滤液浓缩后，加入水和乙酸乙酯各50ml，室温下搅拌10min后，静置分层，有机层干燥、浓缩，得5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚(V)4.9g，收率93.3％，GC含量92.8％。气相检测条件同实施例14。
实施例17 N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VII)的合成。
投料物质的量比为N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺:TEMPO:TCCA:溴化钠＝1:0.02:1.3:0.2
在装有机械搅拌，温度计和恒压滴液漏斗的500ml三口瓶中，加入N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(10.0g，32.8mmol)和乙酸乙酯(200ml)，开启搅拌，在0℃下加入TEMPO(0.1g，0.65mmol)，溴化钠(0.66g，6.5mmol)，加料结束后保温搅拌10min，然后滴加TCCA(9.8g，42.6mmol)的乙酸乙酯溶液(100ml)，1h后加料结束，在0℃下搅拌1h，反应结束后，向反应瓶中加入饱和亚硫酸钠溶液10ml，室温下搅拌1h，再加入水200ml，搅拌10min后，静置分液，有机层浓缩，得N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VII)9.4g，收率94.6％。
实施例18 N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VIII)的合成
投料物质的量比为N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺:三苯基膦:四氯化碳＝1:3:2
在装有机械搅拌，温度计和恒压滴液漏斗的500ml三口瓶中，加入N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(12.1g，0.04mol)，三苯基膦(31.4g，0.12mol)和乙腈(100ml)，氮气置换三次后，开启搅拌，在60℃下滴加四氯化碳(12.3g，0.08mol)，滴加结束后，保温搅拌1h，反应结束后，反应液浓缩，再向浓缩液中加入40ml甲醇，静置冷藏3h后，过滤，得N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(VIII)12.6g，收率85.4％。
实施例19 9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘(IX)的合成
投料物质的量比为N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺:40％甲胺水溶液＝1:6
在装有机械搅拌，温度计和恒压滴液漏斗的500ml三口瓶中，加入N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺(11.1g，0.03mol)和乙醇(100ml)，在90℃下滴加40％甲胺水溶液(13.9g，0.18mol)，0.5h后加料结束，再保温搅拌3h，反应结束后，反应液浓缩，向浓缩液中加入乙酸乙酯(30ml)和水(50ml)，分液，有机层干燥、浓缩，得9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘(IX)6.1g，收率85.1％。HPLC含量：99.4％。[HPLC法：色谱柱：XDB-C18 4.6mm×150mm×5μm；流动相：甲醇：水＝65:35；检测波长216nm；柱温：30℃；流速1.0ml/min]。.
实施例20 9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘(IX)的合成
投料物质的量比为N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基-)-邻苯二甲酰亚胺:80％水合肼溶液＝1:4
80％水合肼溶液的用量为7.4g(0.12mol)，其余投料量及操作过程同实施例19，得9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘(IX)6.3g，收率87.9％，HPLC含量99.5％。液相检测方法同实施例19。
实施例21 3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸(9-二氯亚甲基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-5-基)-酰胺(IX)的合成
投料物质的量比为9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘:3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-碳酰氯:三乙胺＝1:1.01:2
在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗和尾气吸收器的500ml三口瓶中，加入9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘(23.9g，0.1mol)、二氯甲烷100ml和三乙胺(20.2g，0.2mol)，开启搅拌，在0℃下滴加3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-碳酰氯，加料结束后，保温反应至原料转化完全，向反应瓶中加入水20ml，在室温下搅拌10分钟，静置分液，有机层干燥、浓缩，得3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸(9-二氯亚甲基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-5-基)-酰胺(IX)39.3g，收率98.9％。HPLC纯度(面积归一法)98.7％，熔点148.7-149.2℃，物化数据与文献Tobler,H.；Walter,H.；Ehrenfreund,J.；Corsi,C.WO2007/048556,2007(Syngenta)；Chem.Abstr.
2007,146,481833报道相符。[HPLC法：色谱柱：XDB-C18 4.6mm×150mm×5μm；流动相：乙腈：膦酸水溶液(1:1000)＝70:30；检测波长255nm；柱温：40℃；流速1.0ml/min]。
Claims (9)
1.结构式如(VI)所示N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基)-邻苯二甲酰亚胺
2.制备权利要求1所述的化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基)-邻苯二甲酰亚胺的方法，其特征在于：以式(V)所示的化合物5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚与邻苯二甲酸酐在120℃-150℃熔融状态下反应结束后，加入有机溶剂，制得式(VI)化合物
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、氯苯或环戊酮。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的方法中投料物质的量比为化合物(V)：邻苯二甲酸酐为1∶1.01-1.2；所述的有机溶剂用量为化合物(V)质量的2倍。
5.制备权利要求2所述的化合物N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基)-邻苯二甲酰亚胺的方法，其特征在于：工艺步骤如下：
1)5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘的制备
将二氯甲烷，催化剂I加入到反应釜中，在40℃搅拌下同时滴加助催化剂II和2-氨基-6-硝基苯甲酸和环戊二烯的丙酮溶液，加料结束后，升温到50℃搅拌反应3h，待反应结束，反应液用硅藻土过滤，滤液浓缩，并用正己烷回流提取，得5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘，所述的催化剂I为浓硫酸，所述的助催化剂II为亚硝酸异戊酯或亚硝酸叔丁酯；
2)[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘的制备
将步骤1)得到的5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘和1,2-二氯乙烷配成溶液；向反应釜中加入间氯过氧苯甲酸，以1,2-二氯乙烷为溶剂，搅拌下滴加5-硝基-1,4-二氢-1,4-桥亚甲基-萘溶液，加料结束，升温到60℃搅拌反应1.5h，反应结束后，加入饱和亚硫酸钠溶液，分液，有机层碱洗，浓缩，得[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘；
3)2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚的制备
将步骤2)得到的[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘和有机溶剂配成溶液；向反应釜中加入氢溴酸水溶液，于20℃下，滴加[2,3]-环氧-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘的溶液，加料结束，搅拌反应5min，反应结束后，分液，有机层洗至中性后，干燥，浓缩，得2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚；
4)5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚的制备
将步骤3)得到的2-溴-5-硝基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚加入反应釜中，以无水乙醇或无水甲醇为溶剂，加入金属催化剂IV和助催化剂V，在氢气压力下升温搅拌反应5-6小时，待反应完全，将反应液过滤，滤液蒸馏回收溶剂，得5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚，所述金属催化剂IV为Pd/C、Rh/C、Pt/C或雷尼镍中的任意一种，所述助催化剂V为三乙胺、二异丙基乙胺或吡啶中的任意一种；
5)N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基)-邻苯二甲酰亚胺的制备
将步骤4)得到的5-氨基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚加入反应釜中，加入邻苯二甲酸酐，在无溶剂条件下升温熔融搅拌反应1.5h，待反应结束，趁热滴加有机溶剂VI，冷却至室温后，过滤，得浅白色固体N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基)-邻苯二甲酰亚胺，所述的有机溶剂VI为二甲苯、环戊酮、氯苯或甲苯中的任意一种。
6.权利要求1所述的N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基)-邻苯二甲酰亚胺在制备如式(X)所示的化合物3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸-(9-二氯亚甲基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-5-基)-酰胺中的应用。
7.权利要求1所述的N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基)-邻苯二甲酰亚胺在制备如式(X)所示的化合物3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸-(9-二氯亚甲基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-5-基)-酰胺的方法，其特征在于：
工艺步骤如下：
1)N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基)-邻苯二甲酰亚胺的制备
将N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基)-邻苯二甲酰亚胺加入反应釜中，以乙酸乙酯为溶剂，开启搅拌，在0℃下加入氧化剂VII、溴化钠和三氯异氰脲酸，待反应结束后，向反应釜中加入饱和硫代硫酸钠溶液，搅拌0.5h后，反应液水洗分液，有机层浓缩，得N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基)-邻苯二甲酰亚胺，所述的氧化剂VII为2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物或4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基中的任意一种；
2)N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基)-邻苯二甲酰亚胺的制备
将步骤1)得到的N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-羰基-5-基)-邻苯二甲酰亚胺加入反应釜中，以乙腈为溶剂，加入三苯基膦，氮气置换后，升温搅拌下加入四氯化碳，待反应结束后，反应液浓缩，向其中加入甲醇并静置冷藏3h后，过滤，得N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基)-邻苯二甲酰亚胺；
3)9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘的制备
将步骤2)得到的N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基)-邻苯二甲酰亚胺加入反应釜中，以乙醇为溶剂，升温搅拌下加入碱性试剂，待反应结束后，反应液浓缩回收溶剂，向浓缩物中加入乙酸乙酯，水洗分液，有机层浓缩，得白色固体9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘，所述的碱性试剂为水合肼溶液或甲胺水溶液中的任意一种；
4)3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸-(9-二氯亚甲基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-5-基)-酰胺的制备
将步骤3)得到的9-(二氯甲烯基)-1,2,3,4-四氢-5-氨基萘加入反应釜中，加入溶剂VIII和三乙胺，开启搅拌，0℃下滴加3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-碳酰氯，待反应结束后，水洗，分液，有机层浓缩，得3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸-(9-二氯亚甲基-1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-5-基)-酰胺，所述的溶剂VIII为乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、二甲苯或氯苯中的任意一种。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤1)中所述氧化剂VII为2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物，N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-酚-5-基)-邻苯二甲酰亚胺和2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物的摩尔比为1:0.01-0.1。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于步骤3)中所述水合肼溶液的浓度为80％，N-(1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基-萘-9-二氯甲烯基-5-基)-邻苯二甲酰亚胺和80％水合肼溶液或40％甲胺水溶液的摩尔比为1:1-8，反应温度为85-90℃。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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