CN108250146A - 一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法 - Google Patents

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谷顺明
何庆雅
高正华
黄成强
张明祥
王晓亭
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D231/00—Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings
    • C07D231/02—Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings not condensed with other rings
    • C07D231/10—Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D231/14—Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D231/18—One oxygen or sulfur atom
    • C07D231/20—One oxygen atom attached in position 3 or 5
    • C07D231/22—One oxygen atom attached in position 3 or 5 with aryl radicals attached to ring nitrogen atoms

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Abstract

本发明公开一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法，主要步骤如下：(1)先向双层玻璃反应釜中加入水搅拌，再依次加入溶剂A、式(Ⅰ)化合物，最后降温至10‑20℃后，逐滴滴加碳酸二甲酯，控制反应温度；(2)滴加反应结束后，搅拌反应20‑50min后，取样，HPLC检测，若式(Ⅰ)化合物含量大于0.2％，补加少量的碳酸二甲酯直至HPLC检测式(Ⅰ)化合物的含量≤0.2％为合格；化合物式(Ⅰ)化合物检测合格后，向反应釜中补加水，补加完毕，升温，减压蒸馏溶剂A；减压蒸馏完毕，趁热向釜中加入溶剂B，然后降温至3‑20℃，搅拌析晶，得到式(Ⅱ)化合物的粗品。

Description

一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法
技术领域
本发明涉及农药中间体合成领域，具体是一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法。
背景技术
吡唑醚菌酯为一种丙烯酸酯类杀菌剂，N-羟基-N-2-[N-(对氯苯基)吡唑-3-氧基甲基]苯基氨基甲酸甲酯为合成该杀菌剂的关键中间体，如中国专利号为CN.201410408096.5的专利，公开该中间体的合成方法，主要以N-羟基-N-2-[N-(对氯苯基)吡唑-3-氧基甲基]苯氨为原料，与氯甲酸甲酯经N-酰化反应制备得到，反应方程式如下：
该方法以氯甲酸甲酯为酰化试剂，在分子母核中引入甲氧甲酰基，氯甲酸甲酯属于剧毒、易燃、腐蚀性强，有催泪作用的化合物，其蒸气强烈人的刺激眼睛、呼吸道，也能经皮肤吸收而引起中毒，工作场所最高允许浓度仅0.005mg/L，工业化使用困难，影响操作人员身体健康。且该反应过程中产生盐酸，盐酸对反应釜的腐蚀性较强，造成反应釜使用寿命降低。同时，盐酸会与产物分子结构中的叔氨基团形成氨基盐酸盐，氨基盐酸盐的水溶性较大，在后续的水洗工艺过程中损失较大。同时，盐酸废水液处理成本高，环境污染严重。
基于现有制备工艺的不足，至今未有一种环保有效的工艺方法解决上述工艺技术问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对上述现有技术存在的不足，本发明提供一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法，本发明技术方案相对传统工艺方法具有反应收率高、环保低排、工艺步骤简单、成本低、工艺毒性低的优点。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现:
一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法，包括以下步骤：
(1)先向双层玻璃反应釜中加入水搅拌，再依次加入溶剂A、式(Ⅰ)化合物，最后降温至10-20℃后，逐滴滴加碳酸二甲酯，控制反应温度；
(2)滴加反应结束后，搅拌反应20-50min后，取样，HPLC检测，若式(Ⅰ)化合物含量大于0.2％，补加少量的碳酸二甲酯，直至HPLC检测式(Ⅰ)化合物的含量≤0.2％，为检测合格；
(3)式(Ⅰ)化合物检测合格后，向反应釜中补加水，补加完毕，升温，减压蒸馏溶剂A；
(4)减压蒸馏完毕，趁热向釜中加入溶剂B，然后降温至3-20℃，搅拌析晶；
(5)析晶完毕，过滤，在40-60℃下干燥，称重，得到吡唑醚菌酯中间体的最终产品，式(Ⅱ)化合物。
优选地，所述步骤(1)中溶剂A为二氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、氯仿以及氯代苯中的一种或多种的混合溶剂。
优选地，所述步骤(4)中溶剂B为苯、甲苯、四氢呋喃、邻二氯苯、环己烷中的一种或多种的混合溶剂。
优选地，所述步骤(2)中滴加反应结束后，搅拌反应50min后取样检测。
优选地，所述步骤(1)中式(Ⅰ)化合物与碳酸二甲酯的摩尔配比为1:1.1-1.5，水与溶剂A的质量比为1:10-35。
优选地，所述步骤(5)中干燥温度为45℃。
有益效果
本发明公开一种吡唑醚菌酯中间体(N-羟基-N-2-[N-(对氯苯基)吡唑-3-氧基甲基]苯基氨基甲酸甲酯)的合成方法，以碳酸二甲酯为酰化试剂替代传统的氯甲酸甲酯，有效避免了传统工艺中，因使用氯甲酸甲酯而产生的各种缺陷如：毒性大、产率低、废水处理成本高(反应副产物为盐酸)等问题。其中，本申请文件公开的技术方案中，碳酸二甲酯具有毒性小，易运输、使用安全等优点，反应的副产物为甲醇，甲醇可回收利用，污染程度小，工业污水处理成本低。同时选用碳酸二甲酯可以有效避免氯甲酸甲酯因活性过高，反应选择性差，反应产生的杂质高，难以纯化的缺点。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1:
一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法，包括以下步骤：
(1)先向2L双层玻璃反应釜中加入水10g搅拌，再依次加入二氯甲烷120g、式(Ⅰ)化合物(31.51g，0.1mol)，最后降温至20℃后，逐滴滴加碳酸二甲酯(9.97g，0.11mol)，控制反应温度；
(2)滴加反应结束后，搅拌反应50min后，取样，HPLC检测，若式(Ⅰ)化合物的含量大于0.2％，继续补加少量的碳酸二甲酯，直至式(Ⅰ)化合物的含量≤0.2％，为检测合格；
(3)式(Ⅰ)化合物检测合格后，向反应釜中补加水20g，补加完毕，升温，减压蒸馏二氯甲烷；
(4)减压蒸馏完毕，趁热向釜中加入溶剂四氢呋喃120g，然后降温至3℃，搅拌析晶；
(5)析晶完毕，过滤，在45℃下干燥，称重，得到吡唑醚菌酯中间体的最终产品式(Ⅱ)化合物32.38g，HPLC检测含量为98.6％，收率86.8％。
实施例2:
一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法，包括以下步骤：
(1)先向2L双层玻璃反应釜中加入水15g搅拌，再依次加入甲苯300g、式(Ⅰ)化合物(31.51g，0.1mol)，最后降温至10℃后，逐滴滴加碳酸二甲酯(14.97g，0.165mol)，控制反应温度；
(2)滴加反应结束后，搅拌反应35min后，取样，HPLC检测，若式(Ⅰ)化合物的含量大于0.2％，继续补加少量的碳酸二甲酯，直至式(Ⅰ)化合物的含量≤0.2％，为检测合格；
(3)式(Ⅰ)化合物检测合格后，向反应釜中补加水22g，补加完毕，升温，减压蒸馏甲苯；
(4)减压蒸馏完毕，趁热向釜中加入溶剂甲苯60g，然后降温至15℃，搅拌析晶；
(5)析晶完毕，过滤，在40℃下干燥，称重，得到吡唑醚菌酯中间体的最终产品式(Ⅱ)化合物32.34g，HPLC检测含量为98.9％，收率86.7％。
实施例3:
一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法，包括以下步骤：
(1)先向2L双层玻璃反应釜中加入水20g搅拌，再依次加入甲苯600g、式(Ⅰ)化合物(31.51g，0.1mol)，最后降温至10℃后，逐滴滴加碳酸二甲酯(12.70g，0.14mol)，控制反应温度；
(2)滴加反应结束后，搅拌反应35min后，取样，HPLC检测，若式(Ⅰ)化合物的含量大于0.2％，继续补加少量的碳酸二甲酯，直至式(Ⅰ)化合物的含量≤0.2％，为检测合格；
(3)式(Ⅰ)化合物检测合格后，向反应釜中补加水30g，补加完毕，升温，减压蒸馏甲苯；
(4)减压蒸馏完毕，趁热向釜中加入溶剂环己烷75g，然后降温至15℃，搅拌析晶；
(5)析晶完毕，过滤，在40℃下干燥，称重，得到吡唑醚菌酯中间体的最终产品式(Ⅱ)化合物32.30g，HPLC检测含量为98.7％，收率86.6％。
实施例4:
一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法，包括以下步骤：
(1)先向2L双层玻璃反应釜中加入水20g搅拌，再依次加入氯仿200g、式(Ⅰ)化合物(31.51g，0.1mol)，最后降温至15℃后，逐滴滴加碳酸二甲酯(11.79g，0.13mol)，控制反应温度；
(2)滴加反应结束后，搅拌反应35min后，取样，HPLC检测，若式(Ⅰ)化合物的含量大于0.2％，继续补加少量的碳酸二甲酯，直至式(Ⅰ)化合物的含量≤0.2％，为检测合格；
(3)式(Ⅰ)化合物检测合格后，向反应釜中补加水25g，补加完毕，升温，减压蒸馏氯仿；
(4)减压蒸馏完毕，趁热向釜中加入溶剂邻二氯苯85g，然后降温至15℃，搅拌析晶；
(5)析晶完毕，过滤，在50℃下干燥，称重，得到吡唑醚菌酯中间体的最终产品式(Ⅱ)化合物32.68g，HPLC检测含量为98.7％，收率87.6％。
实施例5:
一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法，包括以下步骤：
(1)先向2L双层玻璃反应釜中加入水20g搅拌，再依次加入二氯乙烷220g、式(Ⅰ)化合物(31.51g，0.1mol)，最后降温至18℃后，逐滴滴加碳酸二甲酯(11.79g，0.13mol)，控制反应温度；
(2)滴加反应结束后，搅拌反应35min后，取样，HPLC检测，若式(Ⅰ)化合物的含量大于0.2％，继续补加少量的碳酸二甲酯，直至式(Ⅰ)化合物的含量≤0.2％，为检测合格；
(3)式(Ⅰ)化合物检测合格后，向反应釜中补加水25g，补加完毕，升温，减压蒸馏二氯乙烷；
(4)减压蒸馏完毕，趁热向釜中加入溶剂邻二氯苯85g，然后降温至15℃，搅拌析晶；
(5)析晶完毕，过滤，在40℃下干燥，称重，得到吡唑醚菌酯中间体的最终产品式(Ⅱ)化合物32.64g，HPLC检测含量为98.6％，收率87.5％。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，包括语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种吡唑醚菌酯中间体的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)先向双层玻璃反应釜中加入水搅拌，再依次加入溶剂A、式(Ⅰ)化合物，最后降温至10-20℃后，逐滴滴加碳酸二甲酯，控制反应温度；
(2)滴加反应结束后，搅拌反应20-50min后，取样，HPLC检测，若式(Ⅰ)化合物含量大于0.2％，补加少量的碳酸二甲酯，直至HPLC检测式(Ⅰ)化合物的含量≤0.2％，为检测合格；
(3)式(Ⅰ)化合物检测合格后，向反应釜中补加水，补加完毕，升温，减压蒸馏溶剂A；
(4)减压蒸馏完毕，趁热向釜中加入溶剂B，然后降温至3-20℃，搅拌析晶；
(5)析晶完毕，过滤，在40-60℃下干燥，称重，得到吡唑醚菌酯中间体的最终产品，式(Ⅱ)化合物。
2.根据权利要求1所述的吡唑醚菌酯中间体的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中溶剂A为：二氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、氯仿以及氯代苯中的一种或多种的混合溶剂。
3.根据权利要求1所述的吡唑醚菌酯中间体的合成方法，其特征在于，所述步骤(4)中溶剂B为：苯、甲苯、四氢呋喃、邻二氯苯、环己烷中的一种或多种的混合溶剂。
4.根据权利要求1所述的吡唑醚菌酯中间体的合成方法，其特征在于，所述步骤(2)中滴加反应结束后，搅拌反应50min后取样检测。
5.根据权利要求1所述的吡唑醚菌酯中间体的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中式(Ⅰ)化合物与碳酸二甲酯的摩尔配比为1:1.1-1.5，水与溶剂A的质量比为1:10-35。
6.根据权利要求1所述的吡唑醚菌酯中间体的合成方法，其特征在于，所述步骤(5)中干燥温度为45℃。
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