CN111423385A - 4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶的精制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种4,6‑二甲氧基‑2‑((苯氧基羰基)氨基)‑嘧啶(DPAP)的精制方法，包括以下步骤：向4,6‑二甲氧基‑2‑((苯氧基羰基)氨基)‑嘧啶粗品中加入有机溶剂和水的混合液，搅拌；向体系中加入所述酸溶液使体系的pH值保持在1.0‑4.0，并在15℃‑50℃温度条件下保温搅拌2‑6h；抽滤，滤饼用所述混合液洗涤，烘干，得到DPAP纯品。本发明的方法所得产品的纯度和收率均较高。
Description
技术领域
本发明涉及DPAP制备领域，特别是涉及一种4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶(DPAP)的精制方法。
背景技术
4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶(简称：DPAP)作为功能性关键中间体被广泛应用于除草剂、杀菌剂等农药和医药制备过程中，如：超高效磺酰脲类除草剂，烟嘧磺隆、玉嘧磺隆、苄嘧磺隆、吡嘧磺隆等。由于DPAP的纯度直接影响到其下游制备磺酰脲类除草剂的纯度及质量，因此高纯度DPAP的制备技术，是生产得到合格或高纯磺酰脲类除草剂的重要技术之一。
目前DPAP的精制工艺中主要采用对DPAP粗品经有机溶剂精制后再真空干燥来获得DPAP纯品，但在工业化实施过程中发现存在以下弊端：1)产品指标要求的重要杂质含量超标，如2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶(ADMP)(﹥0.2％，HPLC-Area％)及二(4,6-二甲氧基-2-氨基嘧啶)脲(﹥0.3％，HPLC-Area％)，对下游产品的质量造成不利影响；2)金属离子钙、镁、铁的含量偏高(>75ppm，铁含量甚至>100ppm)，导致产品质量不稳定；3)产品色度值不达标(CIE，L*﹤98.0，a*＞2，b*﹥5.0)。
发明内容
鉴于上述问题，本发明在认真分析了现有工艺的优缺点基础上，提出了本发明，以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的DPAP的精制方法，能有效去除有机杂质和金属杂质，从而高收率地获得高纯度的DPAP。
本发明的4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶(DPAP)的精制方法，包括以下步骤：
向4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品中加入有机溶剂和水的混合液，搅拌；
向体系中加入酸溶液使体系的pH值保持在1.0-4.0，并在15℃-50℃温度条件下保温搅拌2-6h；
抽滤，滤饼用混合液洗涤，烘干，得到DPAP纯品；
其中有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、二氧六环、四氢呋喃、甲基四氢呋喃中的一种或两种以上混合物；酸溶液选自盐酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸中的一种或两种以上混合物。
优选地，加入酸溶液使体系的pH值保持在1.5-2.0。
优选地，保温搅拌的温度是15℃-20℃。
优选地，向4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品中加入有机溶剂和水的混合液的步骤中，混合液与4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品的质量比为1.5：1-4.0：1，混合液的质量分数为50％-90％。更优选地，向4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品中加入有机溶剂和水的混合液的步骤中，混合液与4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品的质量比为2.0：1，混合液的质量分数为75％-85％。
优选地，有机溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、二氧六环、四氢呋喃或甲基四氢呋喃；酸溶液为盐酸、硫酸、磷酸、甲酸或乙酸。与使用混合溶剂相比，使用单一溶剂更方便回收。更优选地，有机溶剂为甲醇，酸溶液为盐酸。
优选地，滤饼用混合液洗涤的步骤是：用混合液淋洗滤饼，其中混合液的用量满足混合液与4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品的质量比为0.5：1-2.0：1。
优选地，本发明的精制方法包括：向DPAP粗品中加入甲醇和水的混合液(混合液与DPAP粗品的质量比为2.0：1，混合液的质量分数为75％-85％)，充分搅拌下，向体系中加入盐酸使体系的pH值保持在1.5-2.0，并在15℃-20℃温度条件下保温搅拌2-6h，抽滤，滤饼用混合液淋洗，烘干，得到DPAP纯品。经检测，产品定量含量大于99.0％，收率在98％以上，色度CIE中L*>98.0，a*<2，b*<5.0；钙，镁，铁含量均小于5ppm。
本发明的精制方法可以适用于ADMP、二(4,6-二甲氧基-2-氨基嘧啶)脲杂质含量超标，金属离子钙、镁、铁的含量偏高，和/或产品色度值不达标的DPAP粗品，尤其是以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶和氯甲酸苯酯为原料制得的DPAP粗品。
本发明的4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶的精制方法的优点在于：
1)产品纯度均值和收率均值都很高，定量含量大于99.0％，收率在98％以上，色度CIE中L*>98.0，a*<2，b*<5.0；产品的金属杂质含量低，钙，镁，铁含量均小于60ppm，优选条件下钙，镁，铁含量可达到均小于5ppm。
2)利用甲醇、乙醇、异丙醇、二氧六环、四氢呋喃、甲基四氢呋喃作为有机溶剂与水的混合液来与DPAP粗品混合，并利用盐酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸作为酸溶液来精确、实时的调控精制过程中体系的pH值，保温搅拌一定时间来实现有效去除DPAP粗品中的特定有机杂质及金属离子，使产品质量更稳定，可以长期存放。
3)步骤简单，操作方便，易于实现工业化。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下文中采用非限定性实施例作进一步说明。
以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶和氯甲酸苯酯为原料制备DPAP粗品的过程可以采用现有技术中提及的制备过程。例如，DPAP粗品的制备方法包括：采用1,4-二氧六环、碳酸二甲酯或甲基四氢呋喃作为反应溶剂，溶剂与反应起始物2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶的质量比为2：1-10：1，在1.1-1.5摩尔当量的N,N-二甲基苯胺和以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶的重量为基准计的1-5wt％的催化剂4-(N，N-二甲氨基)吡啶，在常压、20-40℃的条件下，使1摩尔当量的2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶与1.1-1.5摩尔当量的氯甲酸苯酯反应6-8h，之后向反应混合物中加水打浆，过滤，制得DPAP粗品。
具体地，本发明的实施例一至实施例四中采用的DPAP粗品的制备过程包括：于500ml的烧瓶中加入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶(50.0g/0.32mol)，用150ml的1,4-二氧六环溶解，加入N,N-二甲基苯胺(64ml/0.48mol)和DMAP(0.78g)，搅拌混匀，缓慢加入氯甲酸苯酯(75g/0.48mol)，控制反应液温度不超过40℃，将混合物在35℃搅拌7h，停止反应，将反应混合物在40℃下缓慢加入150ml水析出晶体，搅拌30分钟打浆，过滤后得到DPAP粗品，定量含量98.4％，杂质ADMP含量0.4％，二嘧啶脲含量0.8％，Ca含量102.3ppm；Mg含量78.4ppm；Fe含量87.2ppm，L*＝96.4，a*＝-2.2，b*＝7.2。
实施例一
DPAP的精制方法：室温下向50g的DPAP粗品中加入100g的85％的甲醇水溶液，充分搅拌下，继续加入盐酸(36wt％)调节体系的pH＝1.5-2.0并于15-20℃搅拌保温5h，抽滤，滤饼用30g的85％的甲醇水溶液淋洗，烘干，得到DPAP白色纯品49.2g，收率98.4％，定量含量99.2％，杂质ADMP含量0.1％，二(4,6-二甲氧基-2-氨基嘧啶)脲含量0.1％；Ca含量2.3ppm；Mg含量0.4ppm；Fe含量4.4ppm，色度L*＝99.0，a*＝-0.4，b*＝2.4。
实施例二
DPAP的精制方法：向50g的DPAP粗品中加入100g的85％的乙醇水溶液，充分搅拌下，继续加入盐酸(36wt％)调节体系的pH＝2.0-2.5并于20-25℃搅拌保温5h，抽滤，滤饼用30g的85％的乙醇水溶液淋洗，烘干，得到DPAP白色纯品49.0g，收率98.0％，定量含量99.1％，杂质ADMP含量0.1％，二(4,6-二甲氧基-2-氨基嘧啶)脲含量0.2％；Ca含量2.1ppm；Mg含量1.4ppm；Fe含量8.9ppm，色度L*＝98.4，a*＝-0.3，b*＝3.7。
实施例三
DPAP的精制方法：向50g的DPAP粗品中加入150g的70％的二氧六环水溶液，充分搅拌下，继续加入硫酸(36wt％)调节体系的pH＝1.0-1.5并于25-35℃搅拌保温4h，抽滤，滤饼用50g的70％的二氧六环水溶液淋洗，烘干，得到DPAP白色纯品48.3g，收率96.6％，定量含量98.8％，杂质ADMP含量0.2％，二(4,6-二甲氧基-2-氨基嘧啶)脲含量0.2％；Ca含量12.3ppm；Mg含量6.4ppm；Fe含量30.4ppm，色度L*＝98.5，a*＝0.1，b*＝5.2。
实施例四
DPAP的精制方法：向50g的DPAP粗品中加入200g的50％的二氧六环水溶液，充分搅拌下，继续加入硫酸(30wt％)调节体系的pH＝3.5-4.0并于45-50℃搅拌保温2h，抽滤，滤饼用80g的50％的二氧六环水溶液洗涤，烘干，得到DPAP白色纯品49.0g，收率98.0％，定量含量98.1％，杂质ADMP含量0.2％，二(4,6-二甲氧基-2-氨基嘧啶)脲含量0.3％；Ca含量13.3ppm；Mg含量16.7ppm；Fe含量52.4ppm，色度L*＝98.1，a*＝1.1，b*＝4.9。
Claims (9)
1.一种4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶(DPAP)的精制方法，包括以下步骤：
向4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品中加入有机溶剂和水的混合液，搅拌；
向体系中加入酸溶液使体系的pH值保持在1.0-4.0，并在15℃-50℃温度条件下保温搅拌2-6h；
抽滤，滤饼用所述混合液洗涤，烘干，得到DPAP纯品；
其中所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、二氧六环、四氢呋喃、甲基四氢呋喃中的一种或两种以上混合物；所述酸溶液选自盐酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸中的一种或两种以上混合物。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
加入所述酸溶液使体系的pH值保持在1.5-2.0。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述保温搅拌的温度是15℃-20℃。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述向4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品中加入有机溶剂和水的混合液的步骤中，所述混合液与所述4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品的质量比为1.5：1-4.0：1，所述混合液的质量分数为50％-90％。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，
所述向4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品中加入有机溶剂和水的混合液的步骤中，所述混合液与所述4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品的质量比为2.0：1，所述混合液的质量分数为75％-85％。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述有机溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、二氧六环、四氢呋喃或甲基四氢呋喃；所述酸溶液为盐酸、硫酸、磷酸、甲酸或乙酸。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，
所述有机溶剂为甲醇，所述酸溶液为盐酸。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述滤饼用所述混合液洗涤的步骤是：用所述混合液淋洗所述滤饼，其中所述混合液的用量满足所述混合液与所述4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品的质量比为0.5：1-2.0：1。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶粗品是以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶和氯甲酸苯酯为原料制得。
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