CN1396157A - 2,6-双[(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧]苯甲酸钠的化学合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠的化学合成方法,本发明的方法是以2,6-二羟基苯甲酸为起始原料,在惰性溶剂和催化剂存在下,2,6-二羟基苯甲酸与氢氧化钠成盐,再和4,6-二甲氧基-2-甲磺酰基嘧啶反应,合成2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠。用氢氧化钠代替易燃易爆且不易贮存的氢化钠;用2,6-二羟基苯甲酸代替2,6-二羟基苯甲酸苄酯,省去了酯化、加氢还原和中和等反应步骤。本方法具有原料易得,反应步骤少,操作简便,反应收率高等优点,适宜于工业化生产。
Description
本发明涉及一种化学合成2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧)苯甲酸钠的新方法。本方法适用于以4,6-二羟基苯甲酸、氢氧化钠和4,6-二甲氧基-2-甲磺酰基嘧啶为主要原料,合成2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠的场合。
2,6-双((4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠是一种低毒、广谱、超高效稻田芽后除草剂。能有效地防除一年生和多年生的禾本科杂草和阔叶杂草,特别是能防除1~7叶期的稗草,且用药量极低,应用前景较好。
美国专利(US4906285)揭示了2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠的合成方法:将氢化钠和2,6-二羟基苯甲酸苄酯悬浮在四氢呋喃中,室温下搅拌15分钟,在加入4,6-二甲氧基-2-甲磺酰基嘧啶,加热回流反应8小时,冷却后,倒入水中,用乙醚萃取,有机层用饱和氯化钠水溶液洗涤,用无水硫酸镁干燥,在减压下蒸出溶剂,残留物用硅胶层析柱分离,制得6-〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧)水杨酸苄酯;在采用基本相似的操作,用4,6-二甲氧基-2-甲磺酰基嘧啶将制得的6-〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕水杨酸苄酯的2-位羟基醚化得到2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸苄酯,在以乙酸和甲醇为溶剂,用10%Pd/C催化剂,加氢还原,加氢液过滤出催化剂,滤液减压浓缩,残余物加入乙酸乙酯和水,分出水层,有机层用水洗涤,干燥,浓缩,过滤出晶体,用正己烷洗涤,制得2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸。其反应式如下:
该方法不仅反应步骤多,操作相当繁锁,使用贵金属钯催化剂、多种有机溶剂和易燃易爆不易贮存的氢化钠,且总收率很低。该美国专利还提供了同类化合物2,6-双〔(4-氯-6-甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸的合成方法:将氢化钠悬浮在四氢呋喃中,加入2,6-二羟基苯甲酸,室温下搅拌30分钟,再加入4-氯-6-甲氧基-2-甲磺酰基嘧啶,室温下反应2天后,反应液倾入水中,用乙酸乙酯萃取,有机层用饱和氯化钠水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,减压蒸出溶剂,残余物用柱层析分离提纯,得到2,6-双〔(4-氯-6-甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸,收率仅有28%。该法虽然省去了酯化和加氢还原反应步骤,但收率低,并且仍使用氢化钠,难以应用于生产。
本发明的目的是克服现有合成方法的缺点,提供一种原料易得、反应步骤少、操作简便和收率较高的2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠的化学合成方法。
本发明所述2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠的化学合成方法,其特征是:在有机溶剂和催化剂存在下,2,6-二羟基苯甲酸与氢氧化钠在回流温度下,成盐3~4小时后,加入4,6-二羟基-2-甲磺酰基嘧啶,回流反应6~8小时,冷却,过滤,干燥,制得2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠,总收率70%。其中,所用反应原料的摩尔比为2,6-二羟基苯甲酸∶氢氧化钠∶4,6-二甲氧基-2-甲磺酰基嘧啶=1∶3.0~4.0∶2.2~2.5。
本发明的化学反应式如下:
所述的溶剂在本合成的反应条件下是惰性的,其中包括苯、甲苯、二甲苯、氯苯、环己烷、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃,用量为4~6升/每摩尔2,6-二羟基苯甲酸。
所述的催化剂为相转移催化剂,包括季铵盐或聚乙二醇或冠醚。如:三甲基苄基卤化铵、三乙基苄基卤化铵、三丁基苄基卤化铵、三甲基十二烷基卤化铵、三甲基十六烷基卤化铵、三乙基十二烷基卤化铵、三乙基十六烷基卤化铵、四甲基卤化铵、四乙基卤化铵、四丁基卤化铵、四丁基硫酸氢铵、四丁基氢氧化铵、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、十五冠醚—五、十八冠醚—六等相转移催化剂,其卤化铵包括氯化铵、溴化铵和碘化铵,加入量为2,6-二羟基苯甲酸重量的1~3%。
本发明的2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠的化学合成方法,其技术关键点是在有机溶剂和催化剂存在下,用氢氧化钠代替氢化钠,直接应用2,6-二羟基苯甲酸,无需预先制备2,6-二羟基苯甲酸苄酯后在成盐和醚化。本发明的方法不仅原料易得,避免了酯化、加氢还原和中和等反应步骤,操作简便,收率高,而且有利于安全操作,易于工业化。
实施例1在1000ml的反应瓶中,加入800ml苯、24.7g(0.16mol)2,6-二羟基苯甲酸、23g(0.576mol)氢氧化钠和0.74g三乙基苄基氯化铵,逐渐升温至回流温度,成盐3~4小时,加入76.8g(0.352mol)4,6-二甲氧基-2-甲磺酰基嘧啶,回流反应6~8小时,冷却,过滤,干燥,制得2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠,总收率70.4%。
实施例2
在1000ml的反应瓶中,加入800ml四氢呋喃,24.7g(0.16mol)2,6-二羟基苯甲酸,23g(0.576mol)氢氧化钠和0.25g十八冠醚—六,逐渐升温至回流温度,成盐3~4小时,加入76.8g(0.352mol)4,6-二甲氧基-2-甲磺酰基嘧啶,回流反应6~8小时,冷却,过滤,干燥,制得2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠,总收率71.2%。
实施例3
在1000ml的反应瓶中,加入800ml乙醇、24.7g(0.16mol)2,6-二羟基苯甲酸、23g(0.576mol)氢氧化钠和0.74g聚乙二醇600,逐渐升温至回流温度,成盐4小时,加入76.8g(0.352mol)4,6-二羟基-2-甲磺酰基嘧啶,回流反应8小时,冷却,过滤,干燥,制得2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠,总收率69.3%。
Claims (4)
1.一种2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠的化学合成方法,其特征是:在有机溶剂和催化剂存在下,2,6-二羟基苯甲酸与氢氧化钠在回流温度下,成盐3~4小时后,加入4,6-二羟基-2-甲磺酰基嘧啶,回流反应6~8小时,冷却,过滤,干燥,制得2,6-双〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸钠,总收率70%。其中,所用反应原料的摩尔比为2,6-二羟基苯甲酸∶氢氧化钠∶4,6-二甲氧基-2-甲磺酰基嘧啶=1∶3.0~4.0∶2.2~2.5。
2.根据权利要求1所述的化学合成方法,其特征是所用的溶剂为苯、甲苯、二甲苯、氯苯、环己烷、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃,用量为4~6升/每摩尔2,6-二羟基苯甲酸。
3.根据权利要求1所述的化学合成方法,其特征是反应所用的催化剂为相转移催化剂,包括季铵盐或聚乙二醇或冠醚。
4.根据权利要求1或3所述的合成方法,其特征是催化剂分别为三甲基苄基卤化铵、三乙基苄基卤化铵、三丁基苄基卤化铵、三甲基十二烷基卤化铵、三甲基十六烷基卤化铵、三乙基十二烷基卤化铵、三乙基十六烷基卤化铵、四甲基卤化铵、四乙基卤化铵、四丁基卤化铵、四丁基硫酸氢铵、四丁基氢氧化铵、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、十五冠醚—五、十八冠醚—六等相转移催化剂,其卤化铵包括氯化铵、溴化铵和碘化铵,加入量为2,6-二羟基苯甲酸重量的1~3%。
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