CN108368034B - 用于异氰酸酯化合物的制备方法 - Google Patents

用于异氰酸酯化合物的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于制备异氰酸酯化合物如3‑甲基‑2‑甲氧基甲基‑1‑异氰酸酯基苯等的方法。通过使3‑甲基‑2‑甲氧基甲基苯胺等与光气在叔胺存在下在10℃至14℃在选自由甲苯和二甲苯组成的组中的一种或多种溶剂中反应，可以以高收率制备异氰酸酯化合物如3‑甲基‑2‑甲氧基甲基‑1‑异氰酸酯基苯等。

Description

用于异氰酸酯化合物的制备方法
技术领域
本发明涉及用于制备异氰酸酯化合物的方法。
背景技术
由式(2)表示的化合物(在下文中有时称为化合物(2))可用作农药的中间体化合物(参见专利文献1)：
Figure BDA0001691580410000011
其中R1表示甲基、环丙基、氯原子、溴原子、乙基或甲氧基，并且R2表示具有一至六个碳原子的烷基，并且专利文献1的参考制备例18描述了在冰冷却下搅拌3-甲基-2-甲氧基甲基苯胺、三光气、饱和碳酸氢钠水溶液和乙酸乙酯的混合物来制备3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯(3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸基苯，3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatebenzene)。
引用清单
专利文献
专利文献1：WO 2013/162072
发明概述
发明要解决的问题
然而，专利文献1中描述的方法在收率方面不是工业上令人满意的方法。本发明的目的是提供一种用于以较高收率制备异氰酸酯化合物如3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯等的方法。
解决问题的手段
本发明的发明人已经研究了上述问题，并且找到了以下方法。
即，本发明为如下。
[1]一种用于制备由式(2)表示的异氰酸酯化合物的方法：
Figure BDA0001691580410000021
其中R1表示甲基、环丙基、氯原子、溴原子、乙基或甲氧基，并且R2表示具有一至六个碳原子的烷基，所述方法包括使由式(1)表示的化合物与光气在叔胺存在下在9℃至16℃在选自由甲苯和二甲苯组成的组中的一种或多种溶剂中反应：
Figure BDA0001691580410000022
其中R1和R2与以上所限定的相同。
[2]根据[1]所述的方法，其中所述反应在10℃至14℃进行。
[3]根据[1]或[2]所述的方法，其中R1表示甲基并且R2表示甲基。
[4]根据[1]至[3]中任一项所述的方法，其中所述叔胺是三乙胺。
[5]根据[1]至[4]中任一项所述的方法，其中所述溶剂是甲苯。
[发明效果]
根据本发明，可以以高收率制备异氰酸酯化合物如3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯等。
实施发明的方式
描述了用于制备由式(2)表示的异氰酸酯化合物的方法。
由式(2)表示的异氰酸酯化合物可以通过使由式(1)表示的化合物(在下文中有时称为化合物(1))与光气在叔胺存在下在9℃至16℃在选自由甲苯和二甲苯组成的组中的一种或多种溶剂中反应来制备：
Figure BDA0001691580410000031
其中R1和R2与以上所限定的相同。
作为R2基团的具有一至六个碳原子的烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基和己基。优选的作为R2基团的具有一至六个碳原子的烷基是甲基和乙基。
反应中使用的溶剂是甲苯、二甲苯或其混合物，并且优选为甲苯。相对于化合物(1)，溶剂的用量按重量计通常是3至20倍。
相对于1摩尔的化合物(1)，光气的用量通常是0.95至1.5摩尔，优选1.0至1.3摩尔。
反应中使用的叔胺的实例包括三乙胺、二异丙基乙胺、N-甲基吗啉、N-甲基哌啶、二氮杂二环十一碳烯等。叔胺优选为三烷基胺如三乙胺和二异丙基乙胺，更优选三乙胺。
相对于1摩尔的光气，叔胺的用量通常是1.8至3.0摩尔，优选2.0至2.6摩尔。
反应温度是9℃至16℃，优选10℃至14℃。
在反应中，混合化合物(1)、光气和叔胺的顺序优选为将化合物(1)加入溶剂和三光气中，然后加入叔胺。就收率而言，优选将各种反应物化合物以其分批地逐滴加入。尽管各种反应物化合物的逐滴加入的时间取决于其量，但是该时间通常是30分钟至24小时。优选地，将化合物(1)在2至24小时内逐滴加入，并且将叔胺在4至24小时内逐滴加入。
在各种反应物化合物的逐滴加入完成后，通常将反应混合物在10℃至14℃搅拌0.1至6小时。
在反应完成后，可以通过进行后处理过程如反应混合物的过滤来分离化合物(2)。可以通过另外的过程如蒸馏和色谱来纯化化合物(2)。
[实施例]
实施例1
在氮气氛下，将382.0g的甲苯冷却至10℃。在相同温度，在3小时内同时进行78.6g的3-甲基-2-甲氧基甲基苯胺的逐滴加入和61.7g的光气的鼓泡，并且在这些过程完成后，将反应混合物在相同温度搅拌1.5小时。将126.3g的三乙胺和78.6g的甲苯的混合物在5小时内逐滴加入所得的混合物中，并且将混合物搅拌3小时以析出晶体。将获得的晶体过滤，并且将滤液用液相色谱分析，发现在滤液中含有88.8g的3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯(收率96.4％)。
实施例2
在氮气氛下，将254.6g的甲苯冷却至12℃。在相同温度，在3小时内同时进行52.4g的3-甲基-2-甲氧基甲基苯胺的逐滴加入和41.2g的光气的鼓泡，并且在这些过程完成后，将反应混合物在相同温度搅拌1.5小时。将94.7g的三乙胺和52.4g的甲苯的混合物在5小时内逐滴加入所得的混合物中，并且将混合物搅拌3小时以析出晶体。将获得的晶体过滤，并且将滤液用液相色谱分析，发现在滤液中含有59.5g的3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯(收率96.8％)。
实施例3
在氮气氛下，将254.6g的甲苯冷却至14℃。在相同温度，在3小时内同时进行52.4g的3-甲基-2-甲氧基甲基苯胺的逐滴加入和41.2g的光气的鼓泡，并且在这些过程完成后，将反应混合物在相同温度搅拌1.5小时。将94.7g的三乙胺和52.4g的甲苯的混合物在5小时内逐滴加入所得的混合物中，并且将混合物搅拌3小时以析出晶体。将获得的晶体过滤，并且将滤液用液相色谱分析，发现在滤液中含有59.9g的3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯(收率97.4％)。
实施例4
在氮气氛下，将382.0g的甲苯冷却至9℃。在相同温度，在3小时内同时进行78.6g的3-甲基-2-甲氧基甲基苯胺的逐滴加入和61.7g的光气的鼓泡，并且在这些过程完成后，将反应混合物在相同温度搅拌1.5小时。将126.3g的三乙胺和78.6g的甲苯的混合物在5小时内逐滴加入所得的混合物中，并且将混合物搅拌3小时以析出晶体。将获得的晶体过滤，并且将滤液用液相色谱分析，发现在滤液中含有92.1g的3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯(收率93.1％)。
实施例5
在氮气氛下，将254.6g的甲苯冷却至15℃。在相同温度，在3小时内同时进行52.4g的3-甲基-2-甲氧基甲基苯胺的逐滴加入和41.2g的光气的鼓泡，并且在这些过程完成后，将反应混合物在相同温度搅拌1.5小时。将94.7g的三乙胺和52.4g的甲苯的混合物在5小时内逐滴加入所得的混合物中，并且将混合物搅拌3小时以析出晶体。将获得的晶体过滤，并且将滤液用液相色谱分析，发现在滤液中含有57.9g的3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯(收率94.3％)。
实施例6
在氮气氛下，将254.6g的甲苯冷却至16℃。在相同温度，在3小时内同时进行52.4g的3-甲基-2-甲氧基甲基苯胺的逐滴加入和41.2g的光气的鼓泡，并且在这些过程完成后，将反应混合物在相同温度搅拌1.5小时。将94.7g的三乙胺和52.4g的甲苯的混合物在5小时内逐滴加入所得的混合物中，并且将混合物搅拌3小时以析出晶体。将获得的晶体过滤，并且将滤液用液相色谱分析，发现在滤液中含有57.1g的3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯(收率92.9％)。
实施例7
在氮气氛下，将254.6g的二甲苯冷却至12℃。在相同温度，在3小时内同时进行52.4g的3-甲基-2-甲氧基甲基苯胺的逐滴加入和41.2g的光气的鼓泡，并且在这些过程完成后，将反应混合物在相同温度搅拌1.5小时。将94.7g的三乙胺和52.4g的二甲苯的混合物在5小时内逐滴加入所得的混合物中，并且将混合物搅拌3小时以析出晶体。将获得的晶体过滤，并且将滤液用液相色谱分析，发现在滤液中含有58.9g的3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯(收率95.9％)。
(参考例)
在氮气氛下，将254.6g的甲苯冷却至下表中所示的各个温度。在相同温度，在3小时内同时进行52.4g的3-甲基-2-甲氧基甲基苯胺的逐滴加入和41.2g的光气的鼓泡，并且在这些过程完成后，将反应混合物在相同温度搅拌1.5小时。将94.7g的三乙胺和52.4g的甲苯的混合物在5小时内逐滴加入所得的混合物中，并且将混合物搅拌3小时以析出晶体。将获得的晶体过滤，并且将滤液用液相色谱分析，发现以下表1中所示的各个收率获得3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯。
表1
参考例1 参考例2
反应温度 8℃ 20℃
收率 85.2％ 67.0％
工业实用性
根据本发明，可以制备异氰酸酯化合物如3-甲基-2-甲氧基甲基-1-异氰酸酯基苯等。

Claims (5)

1.一种用于制备由式(2)表示的异氰酸酯化合物的方法：
Figure FDA0002600130320000011
其中R1表示甲基、环丙基、氯原子、溴原子、乙基或甲氧基，并且R2表示具有一至六个碳原子的烷基，所述方法包括使由式(1)表示的化合物与光气在叔胺存在下在9℃至16℃在选自由甲苯和二甲苯组成的组中的一种或多种溶剂中反应：
Figure FDA0002600130320000012
其中R1和R2与以上所限定相同。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述反应在10℃至14℃进行。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中R1表示甲基并且R2表示甲基。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述叔胺是三乙胺。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述溶剂是甲苯。
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