CN112574116B - 一种制备草铵膦海因中间体及类似物的方法 - Google Patents

一种制备草铵膦海因中间体及类似物的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112574116B
CN112574116B CN202010995845.4A CN202010995845A CN112574116B CN 112574116 B CN112574116 B CN 112574116B CN 202010995845 A CN202010995845 A CN 202010995845A CN 112574116 B CN112574116 B CN 112574116B
Authority
CN
China
Prior art keywords
formula
enantiomers
compound
ratios
mixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010995845.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112574116A (zh
Inventor
刘永江
曾伟
周磊
左翔
程柯
尹英遂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lier Chemical Co Ltd
Guangan Lier Chemical Co Ltd
Original Assignee
Lier Chemical Co Ltd
Guangan Lier Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lier Chemical Co Ltd, Guangan Lier Chemical Co Ltd filed Critical Lier Chemical Co Ltd
Publication of CN112574116A publication Critical patent/CN112574116A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112574116B publication Critical patent/CN112574116B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/66—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two 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
    • C07D233/72—Two oxygen atoms, e.g. hydantoin
    • C07D233/76—Two oxygen atoms, e.g. hydantoin with substituted hydrocarbon radicals attached to the third ring carbon atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/66—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two 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
    • C07D233/72—Two oxygen atoms, e.g. hydantoin
    • C07D233/76—Two oxygen atoms, e.g. hydantoin with substituted hydrocarbon radicals attached to the third ring carbon atom
    • C07D233/78—Radicals substituted by oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/30—Phosphinic acids [R2P(=O)(OH)]; Thiophosphinic acids ; [R2P(=X1)(X2H) (X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/30—Phosphinic acids [R2P(=O)(OH)]; Thiophosphinic acids ; [R2P(=X1)(X2H) (X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/301—Acyclic saturated acids which can have further substituents on alkyl
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/547—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
    • C07F9/645—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having two nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07F9/6503—Five-membered rings
    • C07F9/6506—Five-membered rings having the nitrogen atoms in positions 1 and 3

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种制备草铵膦海因中间体及其类似物的方法。(a)使式(II)化合物与式(III)化合物或式(IV)化合物反应以得到式(V)化合物、或得到式(VI)化合物、或得到式(V)化合物与式(VI)化合物的混合物；(b)使步骤(a)所得化合物或混合物转化为式(I)化合物；(c)使所得(I)化合物，与式(VIII)化合物经重排反应，转化为式(VII)化合物。将本发明海因中间体及其类似物用于草铵膦的制备，可以解决现有技术中成本较高、效率较低等问题，是一种具有成本优势的制备方法。

Description

一种制备草铵膦海因中间体及类似物的方法
技术领域
本发明涉及制备草铵膦海因中间体及类似物的方法。
背景技术
草铵膦是由赫斯特公司于80年代开发成功的一种广谱有机磷触杀型除草剂，草铵膦是一种谷氨酰胺合成抑制剂，其内吸作用不强，与早期的草甘膦杀根不同，草铵膦先杀叶，再通过植物蒸腾作用可以在植物木质部进行传导，其速效性间于百草枯和草甘膦之间，是一种非选择性触杀除草剂。现有技术中，草铵膦的制备方法，普遍存在反应繁琐、效率较低和生产成本偏高的问题。
发明内容
本发明提供了一种制备式(I)草铵膦海因中间体及其类似物的方法：
Figure BDA0002692585900000011
或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物，特别是其对映异构体的混合物，特别尤其是其外消旋混合物，所述方法包括以下步骤：
使式(II)化合物
Figure BDA0002692585900000012
或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物，特别是其L-构型的对映异构体，
(a)与式(III)化合物
Figure BDA0002692585900000013
或式(IV)化合物
R2-N＝C＝Y(IV)
反应以得到式(V)化合物
Figure BDA0002692585900000021
或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物，特别是其对映异构体的混合物；
或得到式(VI)化合物
Figure BDA0002692585900000022
或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物，特别是其对映异构体的混合物；
或得到式(V)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物，与式(VI)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物，它们所组成的所有比例的混合物；
(b)使步骤(a)所得化合物或混合物转化为式(I)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物；
其中：
Hal为卤素原子；
X为O或S；
Y为O或S；
R1为氢或氨基保护基；
R2为氢、C1-C4烷基或苄基；R2为氢时，式(IV)化合物还包括其钠、钾或铵盐。
本发明步骤(a)中，式(VI)化合物可转化为式(V)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物。
本发明还提供了一种制备式(VII)草铵膦海因中间体及其类似物的方法：
Figure BDA0002692585900000023
或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物，特别是其对映异构体的混合物，特别尤其是其外消旋混合物，所述方法包括以下步骤：
按照前述方法得到式(I)化合物
Figure BDA0002692585900000031
或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物，特别是其对映异构体的混合物，特别尤其是其外消旋混合物
(c)使所得(I)化合物，脱去氨基保护基或不脱去氨基保护，与式(VIII)化合物
Figure BDA0002692585900000032
经重排反应，转化为式(VII)化合物，或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物；
其中：
Hal为卤素原子；
Y为O或S；
R1为氢或氨基保护基；
R2为氢、C1-C4烷基或苄基；
R3为R6或R7；
R4为烷基或芳香基；
R5为氢或R1；
R6和R7各自独立地为氢、烷基、烯基或芳香基。
进一步地，前述X为O，R1为氢。
进一步地，前述Y为O，R2为氢。
进一步地，前述R4为C1-C6烷基。
进一步地，前述R4为甲基。
进一步地，前述R6和R7各自独立的为C1-C6烷基。
进一步地，前述R4为甲基，R6为乙基，R7为乙基。
进一步地，Hal为氯、溴或碘。
进一步地，前述步骤(a)中，当式(II)化合物与式(IV)化合物反应时，反应的温度为0～45℃，得到式(VI)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物，特别是其对映异构体的混合物。
进一步地，步骤(a)中，前述反应在溶剂中进行，溶剂选自水或极性有机溶剂。
进一步地，步骤(b)中，使所得式(V)化合物与卤化剂反应。
进一步地，前述步骤(b)中，卤化剂为氢卤酸。
进一步地，前述步骤(b)在0～200℃，优选在50～150℃下进行。
本发明步骤(b)的方法是通过将式(V)或式(VI)化合物与卤化剂例如卤化氢或者与能和质子溶剂、特别是和醇或羧酸产生卤化氢的化合物反应来进行的。
尤其当Hal为氯或溴时，前述卤化剂包括例如酰卤，特别是式(IX)化合物(A组)：
Figure BDA0002692585900000041
其中R8是烷基、环烷基、芳基、芳基烷基或杂环基烷基，每种情况下所述基团可以任选地被取代。R8优选为C1-C10-烷基、C3-C10-环烷基、芳基-C1-C4-烷基，特别是苯基-C1-C4-烷基，每种情况下所述基团可以任选地单取代或多取代，其中合适的取代基是OH、SH、卤素、C1-C6-烷氧基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-烷基和芳基、特别是苯基，或者是杂环基甲基，其中所述杂环基是具有1或2个(优选1个)选自氮、氧、硫的杂原子的不饱和或饱和5-元或6-元杂环，特别是呋喃基、四氢呋喃基、噻吩基或吡啶基。
前述卤素(原子)优选为F、Cl、Br、I，特别是F、Cl、Br，尤其是F、Cl。R3特别优选为C1-C4-烷基、C3-C6-环烷基、苄基或苯基乙基，每种情况下所述基团可以任选地1-5取(优选1-3取代，特别优选单取代或二取代)，其中合适的取代基是OH、Cl、Br、F、C1-C4-烷氧基、C1-C4-烷硫基、C1-C4-烷基和芳基、特别是苯基；或者是杂环基甲基，其中所述杂环基特别是呋喃基、四氢呋喃基、噻吩基或吡啶基。
式(IX)化合物是已知的，并且可商购获得或者易于通过已知方法制得。
前述卤化剂还包括(B组)：反应性非金属卤化物以及反应性非金属卤氧化物。例如，当Hal为氯时，优选草酰氯、三氯化磷、五氯化磷、三氯氧磷、二氯化硫、亚硫酰氯和磺酰氯，特别优选三氯化磷、五氯化磷、三氯氧磷、亚硫酰氯、磺酰氯和草酰氯，非常特别优选亚硫酰氯、磺酰氯、三氯氧磷和草酰氯。
B组化合物是已知化合物，其本身可商购获得或者通过已知方法制得。
步骤(b)可任选在稀释剂存在下进行。
当使用卤化氢，尤其是氯化氢时，合适的稀释剂是有机溶剂，极性质子溶剂，例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇或异丁醇，以及极性非质子溶剂，例如丙酮、乙腈和乙酸酯(例如乙酸乙酯)，醚和环状醚，例如乙醚、二异丁基醚、THF、二氧杂环己烷，或非极性非质子溶剂，例如烃，如苯、甲苯或二甲苯，卤代烃，例如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、氯苯或邻二氯苯。
当使用(A)或(B)组化合物时，合适的稀释剂是极性质子溶剂，例如醇或羧酸。
特别合适的是醇，特别是甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇。
向反应混合物中加入另一稀释剂可能是有利的。合适的稀释剂是醚，例如二丁基醚、THF、二氧杂环己烷、乙二醇二甲醚或二甘醇二甲醚，和烃，例如苯、甲苯或二甲苯，卤代烃，例如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、氯苯或邻二氯苯，腈，例如乙腈，羧酸酯，例如乙酸乙酯或酮，例如丙酮或甲基异丙基酮。
还可以使用所述稀释剂的混合物。
步骤(b)通常在0℃-200℃、优选50℃-150℃温度下进行。步骤(b)中，反应时间在5至50小时、5至30小时、5至20小时或10至20小时之间进行。通过在该温度范围和时间范围内进行步骤(b)反应，可以更容易地制备式(I)化合物。
步骤(b)优选在大气压下进行，特别是对于低沸点稀释剂，还可任选在升压下进行。
例如，在使用时，卤化氢或式(IX)化合物或B组化合物与式(V)或式(VI)原料化合物的摩尔比通常为0.5:1至10:1、优选1:1至5:1。
该反应一般通过将式(V)或(VI)原料和卤化氢或式(IX)化合物或B组化合物，任选在稀释剂以及任选在溶剂中加热至所需温度来进行。在反应期间还可以连续地计量加入卤化氢或式(IX)化合物或B组化合物。
为了进行后处理，冷却后，任选加入水或碱调pH值，任选将混合物蒸发浓缩后，通过例如过滤或萃取分离出终产物。
该步骤优选在稀释剂中进行，当将该反应混合物冷却时，可直接将终产物结晶，并以简单方法分离，例如通过过滤分离。对于此，合适的稀释剂是醇，特别是甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、异丁醇、正丁醇、仲丁醇。
还可以通过下述方法对反应混合物进行无水后处理：当反应完时，适当的话将稀释剂和适当的话将溶剂蒸馏，并用合适的萃取剂萃取剩余的残余物。合适的萃取剂原则上是对于终产物呈惰性、并且终产物足以溶于其中的所有溶剂。
其实例包括脂族烃，例如正戊烷、正己烷、环己烷，卤代脂族烃，例如二氯甲烷或氯仿，芳族烃，例如苯、甲苯或二甲苯，卤代芳族烃，例如氯苯或邻二氯苯，或醚，例如甲基叔丁基醚。
所得产物结晶出来，任选在将萃取剂蒸发浓缩后结晶出来，并可以通过过滤分离，或者将萃取剂完全或基本上完全除去，并且如果需要的话，纯化残余物，例如通过重结晶纯化。
进一步地，前述步骤(c)中，重排反应为Arbuzov重排反应。该反应也称Michaelis–Arbuzov反应。该重排反应的实现方法对于本领域技术人员是公知的，例如可以通过加入碘单质而实现。
进一步地，前述步骤(c)中，反应的温度为60～200℃。
进一步地，前述步骤(c)中，反应在路易斯酸的催化下进行。
进一步地，前述步骤(c)中，反应的温度为20～200℃。
本发明进一步提供了一种草铵膦的制备方法，按照前述方法制备得到式(I)化合物，式(I)化合物与甲基亚磷酸二乙酯发生Arbuzov重排反应，再经过水解反应得草铵膦。
前述水解反应在酸或碱的存在下进行。
本发明提供了一种氯代海因衍生物的制备方法，将所涉及的氯代海因衍生物用于草铵膦的制备，可以解决现有技术中成本较高、效率较低等问题，是一种具有成本优势的制备方法。
除非有相反陈述，下列用在说明书和权利要求书中的术语具有下述含义。
术语“烷基”指饱和的脂族烃基团，包括1至18个碳原子的直链和支链基团。优选含有1至6个碳原子的烷基，例如甲基、乙基、丙基、2-丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基等。烷基可以是取代的或未取代的，当被取代时，取代基可以为卤素、硝基、磺酰基、醚氧基、醚硫基、酯基、硫代酯基或氰基。
术语“烯基”指由至少两个碳原子和至少一个碳-碳双键组成的如上述定义的烷基。例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-，2-或3-丁烯基等。烯基可以是取代的或未取代的，当被取代时，取代基可以为卤素、硝基、磺酰基、醚氧基、醚硫基、酯基、硫代酯基或氰基。
术语“芳香基”指具有至少一个芳环结构的基团。芳香基优选苯基或苄基。苯基和苄基可以是取代的或未取代的。
术语“氨基保护基”指可连接至氨基上的氮原子从而保护所述氨基不参与反应并且其可在后面的反应中容易地除去的基团。合适的氨基保护基包括，但不限于下述保护基：
式-C(O)O-R的氨基甲酸酯基团，其中R例如甲基、乙基、叔丁基、苄基、苯乙基、CH2＝CH-CH2-，等等；式-C(O)-R′的酰胺基团，其中R′例如甲基、乙基、苯基、三氟甲基，等等；式-SO2-R″的N-磺酰基衍生物-基团，其中R″例如甲苯基、苯基、三氟甲基、2，2，5，7，8-五甲基色满-6-基-、2，3，6-三甲基-4-甲氧基苯，等等。
术语“羟基保护基”指可连接至羟基上的氧原子从而保护所述羟基不参与反应并且其可在后面的反应中容易地除去的基团。合适的羟基保护基包括，但不限于下述保护基：
三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、叔丁基-二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、二甲基己基甲硅烷基、三甲基甲硅烷基乙氧羰基、苄基、三苯基甲基(三苯甲游基)、一甲氧基三苯甲游基(MMTr)、二甲氧基三苯甲游基(DMTr)、苄氧羰基、2-硝基苄基、4-硝基苄基、2-硝基苄氧羰基、4-硝基苄氧羰基、叔丁氧羰基、4-甲氧基苄基、4-甲氧基苄氧羰基、甲酰基、乙酰基、三氯乙酰基、2,2,2-三氯乙氧羰基、2,4-二甲氧基苄基、2,4-二甲氧基苄氧羰基、甲氧基甲基、甲硫基甲基、甲氧基乙氧基甲基、[2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基]-甲基、2-(甲硫基甲氧基)乙氧羰基、四氢吡喃基、苯甲酰基、N-琥珀酰亚胺、4-甲基苯甲酰基、4-硝基苯甲酰基、4-氟苯甲酰基、4-氯苯甲酰基或4-甲氧基苯甲酰基。
术语“巯基保护基”指可连接至巯基上的硫原子从而保护所述巯基不参与反应并且其可在后面的反应中容易地除去的基团。合适的巯基保护基包括，但不限于下述保护基：
叔丁基、乙酰基、正丙酰基、异丙酰基、三苯基甲基、甲氧基甲基、2-(三甲硅烷基)乙氧甲基。
C1-C4烷基是直链的或支链的，包含1至4个碳原子的饱和烃链。它可以是甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基基团。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
下面结合实施例对本发明草铵膦海因中间体及其类似物的制备方法作进一步的说明。
原料L-高丝氨酸内酯的ee值为95％以上。如未额外说明，除起始原料L-高丝氨酸内酯外，其余均为外消旋混合物。
氰酸钾：KOCN，CAS 590-28-3，97％，Aladdin。
实施例1
Figure BDA0002692585900000081
在250mL三口瓶中，加入L-高丝氨酸内酯(28g，277mmol)、氰酸钾(27.5g，333mmol)、水100mL，室温下反应8h，静置过夜出现白色固体，旋掉一部分水后，抽滤，烘干，得到白色固体1-(2-氧代四氢呋喃-3-基)脲35.9g，收率90％，纯度99％，检测其为外消旋混合物。
1H NMR(D2O,400MHz)δ：4.55–4.46(m,2H),4.35(ddd,J＝10.8,9.2,6.4Hz,1H),2.58(dddd,J＝12.8,9.2,6.4,2.0Hz,1H),2.30(dtd,J＝12.8,10.8,1.6Hz,1H).
13C NMR(D2O,100MHz)δ：179.6,160.4,67.2,49.7,28.2.
实施例2
Figure BDA0002692585900000082
方法一：
向100mL三口瓶中，加入1-(2-氧代四氢呋喃-3-基)脲(5g，34.7mmol)、乙醇25mL，升温至60℃搅匀，常压通入HCl气体，反应18h后取样，HPLC监控原料转化率78％，选择性87％。
方法二：
向35mL封管中，加入1-(2-氧代四氢呋喃-3-基)脲(0.5g，3.47mmol)、浓盐酸5mL，密闭封管，升温至100℃搅拌，反应15h后取样，HPLC监控原料转化率81％，选择性91％。
方法三：
向35mL封管中，加入1-(2-氧代四氢呋喃-3-基)脲(0.5g，3.47mmol)、含量45％的氯化氢的乙醇溶液5mL，密闭封管，升温至100℃搅拌，反应15h后取样，HPLC监控原料转化率94％，选择性95％。
实施例3
Figure BDA0002692585900000091
在250mL三口瓶中，加入1-(2-氧代四氢呋喃-3-基)脲(12g，83.2mmol)，48％氢溴酸乙酸溶液(34mL，50g，300mmol)，密闭封压，90℃下反应10h，自然冷却至室温，将反应体系中的溶剂旋干后，用乙酸乙酯重结晶，抽滤，烘干，得到白色固体产物5-(2-溴乙基)咪唑烷-2,4-二酮15g，收率87％，HPLC纯度97.5％，检测其为外消旋混合物。
1H NMR(CD3OD,400MHz)δ：4.28(dd,J＝7.6,5.2Hz,1H),3.63(ddd,J＝10.4,6.8,6.0Hz,1H),3.54(ddd,J＝10.4,8.0,6.4Hz,1H),2.34(dddd,J＝14.8,8.0,6.8,4.8Hz,1H),2.17(ddt,J＝14.4,8.0,6.2Hz,1H).
13C NMR(CD3OD,100MHz)δ：177.5,159.9,58.3,36.2,29.3.
实施例4
Figure BDA0002692585900000092
向2L四口瓶中，加入L-高丝氨酸内酯盐酸盐(500g，3.63mol，99％ee)、尿素(436.6g，7.27mol)、水1000mL，100℃反应22h，降至室温，滴加36％浓盐酸(405.4g，4.0mol)，半小时内滴完，再升温至100℃反应18h，HPLC监控基本无原料剩余(原料＜1％)，停止反应，自然降至室温。逐渐有白色晶体析出，过滤反应液，固体干燥得目标产品380g，纯度99％，收率73％，检测其为外消旋混合物。
实施例5
Figure BDA0002692585900000093
向50mL封管中，加入5-羟乙基乙内酰脲(5g，34.7mmol)、36％浓盐酸7.04g，在冰水浴中缓慢滴加98％浓硫酸3.47g，滴毕密闭封管，升温至100℃反应15h后取样，HPLC监控原料转化率98％，选择性93％，检测其为外消旋混合物。
实施例6
Figure BDA0002692585900000101
方法一：
在250mL封管中，加入5-(2-羟基乙基)咪唑烷-2,4-二酮(12g，83.2mmol)，48％氢溴酸乙酸溶液(34mL，50g，300mmol)，密闭封压，90℃下反应10h，自然冷却至室温，将反应体系中的溶剂旋干后，用乙酸乙酯重结晶，抽滤，烘干，得到白色固体产物5-(2-溴乙基)咪唑烷-2,4-二酮14.6g，收率85％，HPLC纯度96.5％，检测其为外消旋混合物。
方法二：
在250mL封管中，加入5-(2-羟基乙基)咪唑烷-2,4-二酮(20g，138.8mmol)，48％氢溴酸乙酸溶液(34mL，50g，300mmol)，密闭封压，100℃下反应10h，自然冷却至室温，将反应体系中的溶剂旋干后，用乙酸乙酯重结晶，抽滤，烘干，得到白色固体产物5-(2-溴乙基)咪唑烷-2,4-二酮26g，收率90％，HPLC纯度98％，检测其为外消旋混合物。
产物结构分析数据如下：
1H NMR(DMSO-d6,400MHz)δ：10.69(s,1H),8.05(s,1H),4.19–4.11(m,1H),3.92–3.65(m,2H),2.16(dtd,J＝14.8,7.6,4.8Hz,1H),2.01(ddt,J＝14.4,8.4,6.0Hz,1H).
实施例7
Figure BDA0002692585900000102
在250mL三口瓶加入甲基亚膦酸二乙酯(20.5g,150.1mmol)、5-(2-溴乙基)咪唑烷-2,4-二酮(25.9g,125mmol)、甲苯20mL，氩气置换三次，搅拌，升温至100℃反应5h，减压脱溶除去溶剂及未反应完原料后得淡黄色黏稠状液体25.2g，收率86.0％，HPLC纯度97％，检测其为外消旋混合物。
产物结构分析数据如下：
1H NMR(DMSO-d6,400MHz)δ：1.20(t,J＝7.0Hz,3H),1.40(d,J＝13.7Hz,3H),1.64(dq,J＝15.2,7.6Hz,4H),3.93–3.89(m,2H),4.07(t,J＝5.6Hz,1H),8.05(s,1H),10.75(s,1H).
实施例8
Figure BDA0002692585900000111
方法一：
在250mL三口瓶加入甲基亚膦酸二乙酯(20.5g,150.1mmol)、5-(2-氯乙基)咪唑烷-2,4-二酮(20.3g,125mmol)、氯苯20mL，氩气置换三次，搅拌，升温至140℃反应20h，减压脱溶除去溶剂及未反应完原料后得淡黄色黏稠状液体23.1g，收率79％，HPLC纯度96％，检测其为外消旋混合物。
方法二：
在250mL三口瓶加入甲基亚膦酸二乙酯(20.5g,150.1mmol)、5-(2-氯乙基)咪唑烷-2,4-二酮(20.3g,125mmol)、四丁基溴化铵(2.1g，6.25mmol)，氯苯20mL，氩气置换三次，搅拌，升温至140℃反应8h，减压脱溶除去溶剂及未反应完原料后得淡黄色黏稠状液体24.0g，收率82％，HPLC纯度96.5％，检测其为外消旋混合物。
实施例9
Figure BDA0002692585900000112
在封管中加入实施例7所得产物(24g，102.5mmol)，36％HCl(40mL)，升温至130℃下反应40h，减压脱溶得到淡黄色粘稠液体，加入乙醇(20mL)室温下搅拌3h，出现大量白色固体，抽滤，用乙醇洗涤(20mL x 3)，烘干，得到草铵膦17.6g，收率95％，HPLC纯度98.7％。
实施例10
Figure BDA0002692585900000121
在250mL三口瓶中加入实施例8所得产物(24g,102.5mmol)，水100mL，Ba(OH)2·8H2O(31.6g,100mmol)，加热回流30h。加入H2SO4调节pH值至5～6，过滤，滤液用氨水调节pH值至12，旋蒸脱溶后加入甲醇重结晶，抽滤，烘干，得到草铵膦17.8g，收率96％，HPLC纯度98.5％。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (16)

1.一种制备式(I)草铵膦海因中间体或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物的方法，
Figure FDA0003741770880000011
其特征在于：所述方法包括以下步骤：
使式(II)化合物
Figure FDA0003741770880000012
或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物
(a)与式(III)化合物
Figure FDA0003741770880000013
反应以得到式(V)化合物
Figure FDA0003741770880000014
或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物；
(b)使步骤(a)所得化合物或混合物转化为式(I)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物；
其中：
Hal为卤素原子；
X为O；
Y为O；
R1为氢或氨基保护基；
R2为氢、C1-C4烷基或苄基。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述式(II)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物是指式(II)化合物L-构型的对映异构体。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述制备式(I)草铵膦海因中间体或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物是指式(I)草铵膦海因中间体的对映异构体；
所述式(V)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物是指式(V)化合物的对映异构体的混合物。
4.一种制备式(VII)草铵膦海因中间体或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物的方法，
Figure FDA0003741770880000021
其特征在于：所述方法包括以下步骤：
按照权利要求1所述方法得到式(I)化合物
Figure FDA0003741770880000022
或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物
(c)使所得(I)化合物，脱去氨基保护基或不脱去氨基保护，与式(VIII)化合物
Figure FDA0003741770880000023
经重排反应，转化为式(VII)化合物，或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物；
其中：
Hal为卤素原子；
Y为O；
R1为氢或氨基保护基；
R2为氢、C1-C4烷基或苄基；
R3为R6或R7；
R4为C1-C6烷基；
R5为氢或R1；
R6和R7各自独立地为C1-C6烷基。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述制备式(VII)草铵膦海因中间体或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物是指式(VII)草铵膦海因中间体的对映异构体的混合物；
所述式(I)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物是指式(I)化合物的对映异构体的混合物。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述制备式(VII)草铵膦海因中间体或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物是指式(VII)草铵膦海因中间体的外消旋混合物；
所述式(I)化合物或其盐、对映异构体或所有比例的对映异构体的混合物是指式(I)化合物的外消旋混合物。
7.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于：所述X为O，R1为氢，Y为O，R2为氢。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述R4为甲基。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述R6为乙基。
10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述R7为乙基。
11.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于：Hal为氯、溴或碘。
12.根据权利要求1或4所述所述的方法，其特征在于：步骤(a)中，所述反应在溶剂中进行，所述溶剂选自水或极性有机溶剂。
13.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于：步骤(b)中，使所得式(V)化合物与卤化剂反应，所述卤化剂为氢卤酸；和/或，
所述步骤(b)在0～200℃进行。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于：所述步骤(b)在50～150℃下进行。
15.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤(c)中，在下列任一条件或下列条件的任何组合下进行：
重排反应为Arbuzov重排反应；和，
反应的温度为60～200℃；和，
反应在路易斯酸的催化下进行。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：所述步骤(c)中，反应在路易斯酸的催化下进行，反应的温度为20～200℃。
CN202010995845.4A 2019-09-29 2020-09-21 一种制备草铵膦海因中间体及类似物的方法 Active CN112574116B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910938972 2019-09-29
CN2019109389728 2019-09-29
CN201910937988 2019-09-29
CN2019109379887 2019-09-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112574116A CN112574116A (zh) 2021-03-30
CN112574116B true CN112574116B (zh) 2022-08-23

Family

ID=75120183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010995845.4A Active CN112574116B (zh) 2019-09-29 2020-09-21 一种制备草铵膦海因中间体及类似物的方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN112574116B (zh)
WO (1) WO2021057944A1 (zh)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS292081B1 (zh) * 1952-07-21 1954-04-19
DE3142036A1 (de) * 1981-10-23 1983-05-05 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Phosphorhaltige hydantoine, verfahren zu deren herstellung und ihre verwendung
CN102584893B (zh) * 2012-02-07 2015-03-04 浙江工业大学 一种草铵膦的制备方法
CN103288874B (zh) * 2013-05-15 2015-05-20 山东省农药科学研究院 一种草铵膦及其衍生物的制备方法
CN103396440B (zh) * 2013-08-23 2016-03-16 重庆紫光化工股份有限公司 一种草铵膦的制备方法
CN108516991A (zh) * 2018-05-28 2018-09-11 山东省农药科学研究院 一种精草铵膦的制备方法
CN109776605B (zh) * 2019-01-17 2021-08-03 浙江工业大学 一种草铵膦的合成方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112574116A (zh) 2021-03-30
WO2021057944A1 (zh) 2021-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112574117B (zh) 一种草铵膦海因中间体及类似物的制备方法
CN114585631A (zh) 制备l-草铵膦中间体的方法
CN113402424A (zh) 一种氰基丙烯酸酯类化合物的合成方法
CN112574120A (zh) 一种制备氯代海因衍生物的方法
CN112574116B (zh) 一种制备草铵膦海因中间体及类似物的方法
CN112574119B (zh) 制备海因衍生物的方法
FI70014C (fi) 3-/5- eller 3-substituerad-5- eller 3-isoxazolyl/-1-alkyl-4-substituerad-5-substituerad eller osubstituerade 2-imidazolidinoner
CN112574118B (zh) 制备草铵膦海因中间体及类似物的方法
SU1148563A3 (ru) Способ получени производных 2-(тиенил-2)- или 2-(тиенил-3) этиламина
KR20000075671A (ko) 제약 화합물의 제조 방법
CA3200300A1 (en) Preparation method for glufosinate-ammonium
Stanoeva et al. Synthesis and Plant Growth Regulating Activity of New Triazolo-and Pyrazolopyrimidine Derivatives Of Aminomethyl, Aminoalkyloxymethyl Dimethylphosphine Oxides and (Aminomethane) Phosphonic Acid Esters
WO2021161200A1 (en) Process for preparation of arthropodicidal anthranilamide compounds
JP3787707B2 (ja) 置換アルキルアミン誘導体
RU2394829C1 (ru) Способ получения n-триметилсилиламидохлорангидрида метилфосфоновой кислоты
KR101195631B1 (ko) ９-［２-(포스포노메톡시)에틸］아데닌의 개선된 제조방법
CN110590725B (zh) 一类东莨菪素磺酸酯化合物及其制备与杀螨用途
JPS5888396A (ja) アミノメチルホスホン酸の製造方法
JP7097363B2 (ja) 殺有害生物化合物の調製方法
Vasilevskii et al. Synthesis of new fungicidal biphenyl derivatives of 4, 5-dichloroisothiazole-3-carboxylic acid
KR960001477B1 (ko) 벤조(칼코게노)[4,3,2-cd]인다졸의 향상된 제조방법
SU483401A1 (ru) Способ получени диоргано (тио) фосфорилсульфенамидов
Sun et al. Facile synthesis of 2‐alkylthio‐5‐phenylmethylene‐4H‐imidazol‐4‐ones
RU2300527C1 (ru) Способ получения n-замещенных 4,6-диметил-3-цианопиридил-2-сульфониламидов
KR0173036B1 (ko) 2-술파닐티아졸 카르복사미드 유도체 및 그의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant