TWI699351B - 製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之方法 - Google Patents

製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI699351B
TWI699351B TW105110650A TW105110650A TWI699351B TW I699351 B TWI699351 B TW I699351B TW 105110650 A TW105110650 A TW 105110650A TW 105110650 A TW105110650 A TW 105110650A TW I699351 B TWI699351 B TW I699351B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
group
formula
alkoxy
alkyl
compound
Prior art date
Application number
TW105110650A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201643136A (zh
Inventor
塔拉妮 法瑞達
麥可 艾塞
修伯特斯 史塔克米爾
Original Assignee
德商拜耳作物科學公司
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 德商拜耳作物科學公司 filed Critical 德商拜耳作物科學公司
Publication of TW201643136A publication Critical patent/TW201643136A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI699351B publication Critical patent/TWI699351B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/36—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of amides of sulfonic acids
    • C07C303/40—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of amides of sulfonic acids by reactions not involving the formation of sulfonamide groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C311/00—Amides of sulfonic acids, i.e. compounds having singly-bound oxygen atoms of sulfo groups replaced by nitrogen atoms, not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C311/50—Compounds containing any of the groups, X being a hetero atom, Y being any atom
    • C07C311/51—Y being a hydrogen or a carbon atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00—Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/02—Systems containing only non-condensed rings with a three-membered ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

本發明提供一種製備式(Ia)化合物之方法
Figure 105110650-A0202-11-0001-1
 尤其一種製備N-[4-(環丙基胺甲醯基)苯磺醯基]-2-甲氧基苯甲醯胺之方法。

Description

製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之方法
本發明係關於一種製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之方法；更特定言之，本發明係關於一種改良之製備N-[4-(環丙基胺甲醯基)苯磺醯基]-2-甲氧基苯甲醯胺之方法。
N-[4-(環丙基胺甲醯基)苯磺醯基]-2-甲氧基苯甲醯胺(或者：N-[4-(環丙基胺甲醯基)苯磺醯基]-鄰甲氧苯甲醯胺)亦稱為通用名稱環丙磺醯胺。在農業中環丙磺醯胺與一種或複數種不同除草劑組合用作安全劑。安全劑用以改良所用除草劑相對於在各情況下處理的作物之作物植株之選擇性。術語「選擇性」係指除草劑之作物植株相容性。
文獻WO 99/16744揭示醯基胺磺醯苯甲醯胺衍生物及其製備及作為安全劑之用途。然而，揭示於WO 99/16744中之製備方法係關於實驗室規模且發現其並不特別適用於工業製備該等化合物。
文獻CN 101 838 227 A揭示環丙磺醯胺之構造異構體及用於製備其之替代方法。
自文獻WO 2005/000797 A1中已知已開發用於在工業規模上製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之二階段方法。
在國際專利申請案PCT/EP2014/071388(WO 2015/052156 A1)中描述另一二階段方法，其亦包括製備環丙磺醯胺合成所需之氯化醯胺前驅體且其亦可替代地在一鍋合成之情況下用作一階段方法(亦即不預先分離前驅體(中間物))。
在前述文獻WO 2015/052156 A1中描述之方法同樣適用於在工業規模上在不使用有機溶劑之情況下製備醯基胺磺醯苯甲醯胺(Ia)。換言之，以二級胺作為反應物的氯化醯胺之轉化(反應)在不使用有機溶劑之情況下在水溶液中進行。
WO 2015/052156 A1之申請日在本申請案之申請日之前，然而專利申請案WO 2015/052156 A1在本申請案之申請日尚未公開。
胺化-選項I
在根據Schotten-Baumann已知之方法選項(選項I)中，初始饋料含有兩種反應物，亦即式(II)之氯化醯胺及式RRNH之二級胺，而在反應過程中逐滴添加鹼金屬氫氧化物水溶液(氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液)。
然而，在無有機溶劑之情況下，根據選項I已知之反應方案並不可能。在無有機溶劑之情況下，反應混合物形成固態幾乎不可攪拌之塊體，因為就質量而言少量液態胺遇到大量固態氯化醯胺。然而，出於生態及經濟原因，目標為避免在工業規模生產中使用有機溶劑。
胺化-選項II
在根據選項I之方法方案之情況下使用水作為稀釋劑原則上為可能的，但會使式(II)之氯化醯胺在非所需之副反應中水解且因而導致產率較差。
在根據Schotten-Baumann已知之第二替代反應方案(選項II)中，在輔助鹼(例如NaOH或KOH)中初始饋入式RRNH之二級胺，同時以固體形式計量式(II)之氯化醯胺。
同時初始饋入兩種鹼不破壞反應過程，因為胺為比鹼金屬氫氧化物溶液中之氫氧根離子更強之親核試劑，意謂鹼金屬氫氧化物溶液中之氫氧根離子不影響反應而是僅用以中和所釋放之酸。
然而，並未發現使用前述選項II在工業規模上製備如下規定之式 (Ia)化合物具有充足效率。在根據選項II之反應方案中，反應混合物之pH值在pH 13至14之範圍內。
胺化-選項III
Farida等人藉由上述文獻WO 2015/052156 A1描述另一替代反應方案(選項III)。在此選項III之情況下，在NaOH水溶液中初始饋入二級胺與如下規定之式(II)之氯化醯胺。
出人意料地，在根據選項III之製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之方法方案的情況下，即使不使用有機溶劑亦獲得高產率。
相比於此前已知之反應(選項I及II)，因而不使用有機溶劑來製備式(Ia)之標靶化合物，意謂在水溶液中單獨實現反應為根據文獻WO 2015/052156 A1(選項III)之教示內容的方法之特徵。
在本發明之情況下，其包括在化學工業中實施文獻WO 2015/052156 A1中揭示之方法(亦即工業規模製備)，然而，已公認在反應一開始時初始饋入全部化學計量之量的式RRNH之二級胺可能會導致非所需之pH值升高。
另外，已公認在於反應中隨後添加氯化醯胺(II)之後非所需之pH值升高引起氯化醯胺(II)之相應酸的形成。氯化醯胺(II)之非所需之酸為4-[[(2-甲氧苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲酸，其在鹼金屬離子(鈉離子或鉀離子)存在的情況下形成相應鹽。此鹽與式RRNH之二級胺不再以足以得到最終產物之程度反應。此導致高產率損失。
由於當在工業規模上使用方法時目的通常為大的生產量，出於經濟以及環境原因，即使對方法之明顯輕微改良亦可為極相關的。
在此背景下，藉由本發明解決之問題為提供一種改良之製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之替代方法，且該替代方法之特徵為同時具有高穩定性與高產率。
該問題藉由製備式(Ia)化合物之方法解決
Figure 105110650-A0202-12-0004-5
其中R1a至R1e及R2a至R2d各自獨立地選自由以下組成之群：氫、鹵素、(C1-C6)烷基、(C1-C6)鹵烷基、(C1-C6)烷氧基、(C3-C7)環烷基、(C1-C6)烷硫基、(C3-C7)環烷硫基、其中q=0、1或2之S(O)q-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷羰基、-CO-芳基、氰基及硝基，或其中在各情況下兩個相鄰R1a至R1e基團形成-O-CH2CH2-基團，且R3a係選自由氫及以下基團組成之群：(C1-C6)烷基、(C1-C6)鹵烷基、(C3-C7)環烷基、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷硫基、(C3-C7)環烷硫基、-(CH2)p-雜環基，其中此等基團各自未經取代或經一或多個選自由以下組成之群之取代基取代：鹵素、(C1-C6)烷基、(C1-C6)鹵烷基、(C1-C6)烷氧基、氰基及硝基，且R3b係選自由氫及以下基團組成之群：(C1-C6)烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、(C1-C6)烷氧基、(C2-C6)烯氧基、-(CH2)p-雜環基，其中此等基團各自未經取代或經一或多個選自由以下組成之群之取代基取代：鹵素、(C1-C4)烷氧基及(C1-C4)烷硫基，或R3a及R3b與連接氮原子一起形成3至8員飽和或不飽和環，該方法係藉由使式(II)化合物
Figure 105110650-A0202-12-0005-6
與其中R3a及R3b基團各自如上所定義的式R3aR3bNH之胺在水溶液中反應，其中pH值藉由以下方式調節- 在反應開始時，在水中僅初始饋入一部分式R3aR3bNH之胺，及- 在反應過程中，在一或多個步驟中將剩餘量之式R3aR3bNH之胺添加至反應混合物中。
根據本發明之方法建立於根據上述選項III使用水作為溶劑，在此情況下在本發明之方法中的初始反應饋料不含有任何鹼金屬氫氧化物溶液。
相比於根據選項I及II之先前技術，因而所使用之溶劑為水而並非有機溶劑為本發明方法之特徵。
相比於文獻WO 2015/052156 A1中描述之方法，本發明之方法為新穎的，因為在本發明之方法中，反應中之初始饋料不含有任何鹼金屬氫氧化物溶液，例如氫氧化鈉溶液。實際上，在本發明之方法中，在水中初始饋入少量式R3aR3bNH之胺，其中R3aR3b基團如前述式(Ia)中所定義。
較佳在添加式(II)之氯化醯胺期間(同時)添加剩餘量之胺至反應混合物中。換言之，較佳與添加氯化醯胺平行地添加剩餘量之胺。
相比於此前自WO 99/16744及WO 2005/000797 A1已知之方法，根據本發明方法之教示內容，藉由計量添加胺在反應混合物之初始饋料中及早調節pH值之效果為醯基胺磺醯苯甲醯胺產率的相當大提高。
此引言方法步驟之特定特徵，亦即在製備環丙磺醯胺時初始調節pH值，係基於觀測到以下事實：式(II)反應物4-[[(2-甲氧苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲醯氯之化學結構具有一個酸性質子，且環丙磺醯胺最終產物之化學結構實際上具有兩個酸性質子。出於此原因，兩種化合物之水解敏感度歸類為高的。然而，此水解敏感度高度取決於其中存在所提及之化合物之溶液的pH值。
根據本發明，已公認即使初始饋入式R3aR3bNH之鹼性胺亦可在出人意料的程度上減弱式(II)反應物4-[[(2-甲氧苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲醯氯之水解敏感度(及所形成之環丙磺醯胺之水解敏感度)。
避免或減弱水解反應為有利的，因為此抑制形成4-[[(2-甲氧苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲酸(由於鹼金屬離子之存在，因此以相對非反應性鹽形式存在於反應溶液中)，且因此能夠實現較高環丙磺醯胺產率。
因而本發明係關於產率之最佳化及方法穩定性之改良。由於工業製造中之相對大生產量，因此根據經濟觀點即使產率之僅較小提高亦具有極大意義。產品純度之提高亦具有極大經濟意義。
因此，在工業活性成分製備中藉由改變所有反應參數改良可在工業規模上執行之方法根本上為持續努力。然而，儘管為系統化方法，但改變參數通常並非為僅僅例行嘗試錯誤之問題。
具體言之，藉由計量添加胺進行之初始(及隨後)pH值調節對化學反應之出乎意料地強的影響通常可識別且僅回顧性地解釋。
較佳為本發明的製備式(Ia)化合物之方法，其中R1a至R1e及R2a至R2a基團獨立地選自由以下組成之群：氫、氟、氯、溴，(C1-C6)烷基，其中烷基為分支或未分支的且未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷氧基及(C3-C7)環烷基組成之群的取代基取代， (C1-C6)鹵烷基，其中烷基未經取代或經一或多個選自由氟、氯、溴及碘組成之群的取代基取代，(C3-C7)環烷基，其中環烷基未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C3-C7)環烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，(C1-C6)烷氧基，其中烷氧基為分支或未分支的且未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷氧基及(C3-C7)環烷基組成之群的取代基取代，(C3-C7)環烷氧基，其中環烷氧基未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，(C1-C6)烷硫基，其中烷硫基為分支或未分支的且未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，(C3-C7)環烷硫基，其中環烷硫基未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代。
尤其較佳為製備式(Ia)化合物之方法，其中R1a係選自由未經取代之(C1-C4)烷氧基組成之群且R1b至R1e及R2a至R2d各自為氫。
尤其極佳為製備式(Ia)化合物之方法，其中R1a為甲氧基(-O-CH3)，且R1b至R1e及R2a至R2d各自為氫。
最佳為製備式(Ia)化合物之方法，其中-R1a為甲氧基(-O-CH3)且R1b至R1e及R2a至R2d各自為氫，且在-式R3aR3bNH之胺中，R3a基團為環丙基且R3b為氫。
前述最佳方法中形成之產物為環丙磺醯胺且具有式(Ib)
Figure 105110650-A0202-12-0008-7
其中R1b至R1e及R2a至R2d基團各自為氫。
在本發明之一較佳實施例中，在反應開始時該初始饋料之pH值不超過11.5(pH
Figure 105110650-A0202-12-0008-14
11.5)。此藉由在水中初始饋入適量式R3aR3bNH之胺實現。僅在將初始反應饋料中之pH值初始調節至pH
Figure 105110650-A0202-12-0008-15
11.5之後添加式(II)反應物。
形成初始反應饋料的將以固體形式存在之氯化醯胺(亦即式(II)反應物)添加至胺水溶液中可為定量的。然而，較佳藉由計量添加，亦即在數個步驟中添加氯化醯胺(酸氯化物)。尤其較佳為添加在20至30個步驟(份)中延續約4小時。在技術生產之情況下，尤其極佳為藉助於計量螺桿來連續添加氯化醯胺。
根據本發明之教示內容，在全部至少兩個步驟中實現式R3aR3bNH之胺的添加。
第一添加步驟係關於在反應開始時添加胺，其目的在於將初始反應饋料之pH值調節至pH
Figure 105110650-A0202-12-0008-16
11.5。在一個步驟(2階段胺添加)中或在複數個步驟(至少3階段胺添加)中實現剩餘量之式R3aR3bNH之胺的添加。
在複數個步驟(亦即至少3階段胺添加)中添加剩餘量之式R3aR3bNH之胺當然亦包括以極小量計量添加胺，例如藉由使用一或多個饋入線添加胺至反應混合物中。
在工業規模生產中，尤其極佳為在極多步驟中連續添加胺，例 如藉由pH值調節之逐滴添加或泵吸添加胺至反應混合物中。
在本發明之一尤其較佳實施例中，在數個步驟中實現在反應開始時未初始饋入之量的式R3aR3bNH之胺之添加，以便在反應之進一步過程中在添加期間pH值在7至10.5範圍內(pH=7-10.5)。
較佳實現在至少3階段胺添加之過程中pH值調節之添加式R3aR3bNH之胺至反應混合物中，直至以初始饋入之氯化醯胺(酸氯化物)的量計達至1.1當量。
藉由逐滴添加或藉由泵吸添加來實現隨後胺之pH值調節之添加屬於本發明之範疇內。
式R3aR3bNH之胺向反應混合物中的pH值調節之添加較佳以一種方式實現，該種方式使得隨反應之進一步過程在添加期間pH值在9至10.5之範圍內(pH=9至10.5)，或最佳在9.0至9.6之範圍內(pH=9.0至9.6)。
高於值10.5之pH值已具有形成非所需之羧酸之效果，且在pH 13下約5%之式(II)之氯化醯胺已經呈羧酸形式。此具有使式(Ia)之產物之產率非所需降低的效果。
在本發明之一尤其極佳實施例中，設想額外使用選自由NaOH、KOH、Ca(OH)2及三級胺(尤其三乙胺)之群組成之群的鹼來調節反應混合物之pH值(pH值調節)，在此情況下藉由添加鹼將反應混合物之pH值穩定在8至10之範圍內。更具體而言，添加NaOH應該會阻止pH值下降至低於pH 8，意謂標靶pH值為
Figure 105110650-A0202-12-0009-17
8，其為接近反應結束時添加NaOH之目標。
因而並非將選自由NaOH、KOH、Ca(OH)2及三級胺之群組成之群的額外鹼添加至初始反應饋料中；而是將額外鹼添加至已含有所需反應物之反應混合物中。
在反應期間、較佳在完成胺添加時及在添加20%氯化醯胺後，實現額外使用選自由NaOH、KOH、Ca(OH)2及三級胺之群組成之群的鹼。或者，亦可作為最終添加，亦即在完成氯化醯胺添加時實現鹼之添加。
最佳為使用NaOH將pH值設定在9至10之範圍內(pH=9至10)。
已發現，最終添加少量有機溶劑(例如甲苯)促進呈難以泵吸之懸浮液形式之產物的可攪拌性(及可泵吸性)。
因此，實施本發明之方法之一較佳方式一同包含以下通用方法步驟：-初始饋入水及少量環丙胺(=CPA)，使得pH值最大為11.5，且較佳平行-在pH 7-10.5下添加氯化醯胺(固體量/小時)及胺，直至以氯化醯胺計已達至1.1當量，及-相對於持續計量添加酸氯化物，最終或平行添加氫氧化鈉溶液。
僅僅為了支持本發明之方法的實現，該方法針對醯基胺磺醯苯甲醯胺、尤其N-[4-(環丙基胺甲醯基)苯磺醯基]-2-甲氧基苯甲醯胺之改良製備，在下文中提及製備式(II)反應物，亦即4-[[(2-甲氧苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲醯氯的特定方式。
一種改良之製備式(II)反應物之方法描述於文獻WO 2015/052156 A1中且在下文中併入本發明描述中來促進本發明之實現。前述方法係關於製備式(II)之4-[[(苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲醯氯
Figure 105110650-A0202-12-0011-8
其中R1a至R1e基團及R2a至R2d基團各自獨立地選自由以下組成之群：氫、鹵素、(C1-C6)烷基、(C1-C6)鹵烷基、(C1-C6)烷氧基、(C3-C7)環烷基、(C1-C6)烷硫基、(C3-C7)環烷硫基、其中q=0、1或2之S(O)q-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷羰基、-CO-芳基、氰基及硝基，或其中在各情況下兩個相鄰R1a至R1e基團形成-O-CH2CH2-基團，自以下化合物開始進行：式(III)化合物
Figure 105110650-A0202-12-0011-9
其中R1a至R1e基團各自如上所定義，及式(IV)化合物
Figure 105110650-A0202-12-0011-21
其中R2a至R2d基團各自如上所定義，其中式(III)及(IV)之化合物作為反應物在以下各者中轉化： - 在選自由非質子極性溶劑組成之群的溶劑中，或- 在包含至少一種選自由非質子極性溶劑組成之群之溶劑的溶劑組合物中。
較佳可使用前述方法製備式(II)化合物，其中R1a至R1e及R2a至R2d基團獨立地選自由以下組成之群：氫、氟、氯、溴，(C1-C6)烷基，其中烷基為分支或未分支的且未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷氧基及(C3-C7)環烷基組成之群的取代基取代，(C1-C6)鹵烷基，其中烷基未經取代或經一或多個選自由氟、氯、溴及碘組成之群的取代基取代，(C3-C7)環烷基，其中環烷基未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C3-C7)環烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，(C1-C6)烷氧基，其中烷氧基為分支或未分支的且未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷氧基及(C3-C7)環烷基組成之群的取代基取代，(C3-C7)環烷氧基，其中環烷氧基未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，(C1-C6)烷硫基，其中烷硫基為分支或未分支的且未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，(C3-C7)環烷硫基，其中環烷硫基未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，其中更佳可使用該方法製備式(II)化合物，其中R1a基團為未經取代之(C1-C4)烷氧基。
尤其較佳為使用前述用於製備4-[[(2-甲氧苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲醯氯之方法，亦即尤其較佳為該式(II)化合物之本發明轉化，其中R1a基團為甲氧基(-O-CH3)且同時R1b至R1e基團各自為氫(H)。
在下文中亦闡明，發現在使用常用甲苯及氯苯溶劑來製備N-[4-(環丙基胺甲醯基)苯磺醯基]-2-甲氧基苯甲醯胺之情況下，比在使用非質子極性溶劑之情況下有更高之二聚體形成。使用非質子極性溶劑之優點在如下表1中及其隨後之分析的概述中為顯而易見的。
發現將該等溶劑交換成非質子極性溶劑亦可同時避免與二聚體形成相關之各種問題。
此等後續問題包括在氯化醯胺階段中之過濾問題，亦即發現在實踐中難以過濾在製備4-[[(2-甲氧苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲醯氯中產生之反應溶液。另一問題為氯化醯胺製備階段及環丙磺醯胺製備階段兩者中產率之降低及兩種產物之品質(亦即純度)之同時降低。
可經由使用非質子極性溶劑避免所提及之問題。
非質子極性(偶極)溶劑為值得注意的化合物，因為其不會消除任何質子且同時為極性的。
在正式意義上，在文獻中在一定程度上亦將羧酸酯分配至非質子非極性溶劑之群，不管其極性。因而，結合本發明，在本發明之情況下，出於清楚之原因規定，羧酸酯(尤其丙酸及乙酸之酯，例如乙酸異丙酯)視為非質子極性溶劑之群的一部分。相比之下，氯苯溶劑儘管有高偶極矩，但在水中為疏水性的且因此幾乎不可溶，亦即氯苯為非極性的。甲苯亦形成非極性溶劑之群之一部分。
可規定，確切而言，非質子且同時為極性之溶劑在氯化醯胺製備中抑制二聚體之形成，且因此有可能藉助於改良之反應方案來獲得具有較高產率之式(II)化合物。
適合作為根據本發明之溶劑之該非質子極性化合物必須為化學穩定且可蒸餾的，且亦應具有低於200之莫耳質量(分子量)。由於分子量之上限，此等溶劑之特徵為相對低之沸點。因此，選擇適用之溶劑同時確定反應溫度之上限。此溫度上限同時發揮保障功能且在關於 反應方案在技術及工業規模上實施製備方法的情況下構成另一優點。
Figure 105110650-A0202-12-0014-11
上表在均勻使用亞硫醯氯作為氯化劑、且在各情況下反應時間為數小時、且反應溫度在窄範圍內的情況下，比較根據本發明所使用之乙酸異丙酯溶劑與甲苯及氯苯溶劑。
產率之比較
表列比較首先證明，經由實驗A2、A3、A4與B3及實驗C3，對於所有溶劑而言，若不對反應溶液進行進一步攪拌，則反應之產率更 高。然而，在工業生產中，由於技術原因無法避免頻繁地進一步攪拌反應溶液。
舉例而言，該表證明，經由實驗A1與B2及實驗C1與C2，即使在數小時之反應時間後(亦即在3.5小時至7小時之反應時間後)進一步攪拌反應溶液一小時亦明顯使反應之產率惡化。僅實驗B1例外且未證實即使在進一步攪拌僅一小時之情況下亦必然預期產率之降低。
另外，在比較各種溶劑時，很明顯當乙酸異丙酯用作溶劑時，儘管有60小時之極長進一步攪拌時間(實驗A1)，但產率之降低為相對小的，且產率仍然高於90%，亦即為91.4%。相比而言，當使用甲苯及氯苯溶劑時，在兩種情況下產率均低於90%，亦即88.7%(實驗B3)及84.8%(實驗C3)，在後兩個實驗中並未進一步攪拌。若在使用甲苯及氯苯溶劑之情況下進一步攪拌，則產率更糟，亦即例如83.9%(實驗B2)及73.9%(實驗C2)。
二聚體形成之比較
發現本發明之方法之特定優點為當使用乙酸異丙酯作為溶劑時低水準之二聚體形成。
與實驗A1相比，實驗A2及A3證明，當使用乙酸異丙酯作為溶劑時，即使60小時之極長進一步攪拌時間(實驗A1)亦不對非所需之二聚體形成具有任何顯著影響。
實驗A4形成一個例外，值為0.67。然而，值0.67仍比在使用甲苯及氯苯作為溶劑之情況下的相應值低得多。在使用甲苯及氯苯之情況下之相應值在1.85至9.65範圍內。當使用氯苯作為溶劑伴以數小時之進一步攪拌時，二聚體形成為顯著地高的(比較實驗C1及C2)。
總之，參考表1可陳述，與甲苯及氯苯相比，在比較使用一種本發明之溶劑之情況下，亦即在使用乙酸異丙酯之情況下，產率之提高為出乎意料地高，且同時非所需之二聚體形成為出人意料地低。
因此，以兩種方法使用乙酸異丙酯為有利的且實現一種穩定方法，出於經濟原因以及由於節省各種資源之潛能，其尤其適合且有利於工業使用。
在如上所定義之非質子且同時極性的溶劑之群中，特定非質子極性溶劑在本發明之方法的執行中為較佳的。
非質子極性溶劑之較佳種類為開鏈酮、環酮、酯、醯胺、腈或醚，其各自未經取代或經取代，其中特定溶劑分子未經取代或經一或多個選自由以下組成之群的取代基取代：- 氟、氯、溴、碘，及- (C1-C4)烷基。
式(III)及式(IV)之反應物之轉化較佳在各自具有低於200之分子量的非質子極性溶劑之混合物中實現，該混合物包含至少兩種或兩種以上選自由以下組成之群的溶劑：環己酮、甲基異丁基酮、二異丁基酮、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丙酯、乙酸異丁酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸異丙酯、二烷基乙醯胺、環烷基乙醯胺、乙腈、丙腈、丁腈、戊腈、甲基第三丁基醚、四氫呋喃及甲基四氫呋喃。
式(III)及式(IV)之反應物之轉化更佳僅僅在特定溶劑中實現，該溶劑係選自由以下組成之群：環己酮、甲基異丁基酮、二異丁基酮、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丙酯、乙酸異丁酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸異丙酯、二烷基乙醯胺、環烷基乙醯胺、乙腈、丙腈、丁腈、戊腈、甲基第三丁基醚、四氫呋喃及甲基四氫呋喃。兩種溶劑最佳為乙酸異丙酯及乙酸異丁酯。
亦有可能式(III)及式(IV)之反應物之轉化並非在僅僅一種特定非質子極性溶劑中而是在各種溶劑之混合物中實現。在此情況下，該溶劑組合物包含至少兩種各自選自由以下組成之群的溶劑：環己酮、甲 基異丁基酮、二異丁基酮、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丙酯、乙酸異丁酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸異丙酯、二烷基乙醯胺、環烷基乙醯胺、乙腈、丙腈、丁腈、戊腈、甲基第三丁基醚、四氫呋喃及甲基四氫呋喃。
式(III)及式(IV)之反應物之轉化尤其極佳在選自羧酸酯之群的溶劑中或在包含至少兩種選自羧酸酯之群之溶劑的溶劑組合物中實現。
使用羧酸酯作為溶劑之另一顯著優點為，其回收沒有芳族溶劑之回收(例如氯苯或甲苯之回收)複雜。改良之溶劑回收明顯地總體上減少廢料量，符合可持續性利益。
然而，最重要之優點為，當在作為溶劑之羧酸酯或羧酸酯混合物中進行反應時避免形成二聚體。
最佳為式(III)及式(IV)之反應物的轉化在選自由乙酸異丙酯、乙酸異丁酯及丙酸乙酯組成之群的溶劑中或在包含至少兩種選自由乙酸異丙酯、乙酸異丁酯及丙酸乙酯組成之群之溶劑的溶劑組合物中。
若轉化在僅一種溶劑中實現，則乙酸異丙酯為最適合之溶劑。在使用乙酸異丙酯作為溶劑之情況下，藉由式(III)及式(IV)之反應物之轉化，式(II)化合物可經製備為具有特別好的產率及良好品質。
作為乙酸異丙酯之另一優點，亦已發現，當使用乙酸異丙酯作為溶劑時，在反應中過量使用之氯化劑之回收尤其高效。此符合環境利益且出於成本原因亦至關重要。
結合本發明之方法可使用之氯化劑原則上為熟習此項技術者已知適合的任何氯化劑，且亦可設想使用由複數種不同氯化劑組成之混合物。
較佳之氯化劑係選自基於硫及基於磷之氯化劑之群。此等氯化劑包括亞硫醯氯、氧氯化磷或五氯化磷，或諸如乙二醯氯或光氣的基於碳之氯化劑。後者可用於羧酸向相應酸氯化物之轉化。
尤其較佳之氯化劑為Cl2、SO2Cl2、SOCl2(亞硫醯氯)、N-氯丁二醯亞胺，最佳之氯化劑為亞硫醯氯。亦可設想使用由至少兩種前述氯化劑組成之混合物。
在各情況下可替代地或組合，其他可使用之氯化劑為四氯化矽、三氯甲基矽烷、二氯甲基矽烷、三氯苯基矽烷、三氯化鋁、三氯化硼、四氯化鈦、四氯化錫、二氯化鋅或三氯化鉍，或其混合物。亦有可能使用鹵代矽烷與三氯化鋁或二氯化鋅之混合物，例如四氯化矽與三氯化鋁之混合物，在此情況下三氯化鋁或二氯化鋅充當催化劑且以四氯化矽計以1重量%至3重量%之量使用。
在本發明之方法的執行中，在氯化劑或氯化劑混合物中使用每當量式(III或IV)在2.5與3.0當量之間的可交換氯原子。較佳使用2.5當量之亞硫醯氯。
式(III)及(IV)之化合物以等莫耳量使用。
有利地，在本發明之反應中不需要使用催化劑。
在本發明之方法的執行中，反應溫度可在下文所規定之範圍內變化。一般而言，所使用之溫度在20℃至90℃之範圍內。較佳為在40℃至90℃之範圍內的溫度。尤其較佳為在80℃至90℃之範圍內的溫度。
本發明之方法通常在大氣壓下進行。然而，亦有可能在高壓或減壓下起作用。用於執行本發明之反應的較佳壓力範圍在0.1巴與10巴之間。
合成實例 自4-[[(2-甲氧苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲醯氯開始製備環丙磺醯胺
在約20℃下初始饋入1.8 l/eq之水及0.10eq.(當量)之環丙胺。(初始饋入最多0.10eq.之環丙胺(CPA)，亦即
Figure 105110650-A0202-12-0018-18
0.10eq.之環丙胺。初始饋入之CPA可視情況源自先前批次之回收。)
在20℃-35℃下，經4h(4小時)之時間段逐份(24份)添加4-[[(甲氧 苯甲醯基)胺基]磺醯基]苯甲醯氯(氯化醯胺)。平行地，以一種方式計量1.1eq.之CPA，該種方式使得pH值保持在9.0-9.6。在添加約20%量之氯化醯胺後，已完全計量CPA之量。
其後，另外平行地，以一種方式計量2eq.之32% NaOH，該種方式使得pH值保持在9.2-9.8。在添加約2/3量之氯化醯胺後，產物沈澱出來。
在完成添加氯化醯胺及NaOH時，在1h內將懸浮液加熱至80℃(此產生混濁溶液)。
隨後在80℃及400-300毫巴下蒸餾出過量CPA(可再次重複使用CPA/水混合物)。
為了使產物沈澱(以改良產物之可泵吸性)，添加水且在80℃下用約1eq.之10%鹽酸在3h內將混合物酸化至pH 5.8-6.2。
將懸浮液在80℃及約pH 6下攪拌30分鐘，且隨後冷卻至20℃至30℃。在此過程中，將pH值用10%鹽酸再調節至約pH 6。經由吸濾器過濾懸浮液。將濾餅用水洗滌且碾碎乾燥。在45℃及低於50毫巴下乾燥固體。產率為理論值之98.7%(含量：98.8%(HPLC相對於標準))。
Figure 105110650-A0202-11-0003-4

Claims (10)

  1. 一種製備式(Ia)化合物的方法，
    Figure 105110650-A0305-02-0023-1
    其中 R1a至R1e及R2a至R2d各自獨立地選自由以下組成之群：氫、鹵素、(C1-C6)烷基、(C1-C6)鹵烷基、(C1-C6)烷氧基、(C3-C7)環烷基、(C1-C6)烷硫基、(C3-C7)環烷硫基、其中q=0、1或2之S(O)q-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷羰基、-CO-芳基、氰基及硝基，或其中在各情況下兩個相鄰R1a至R1e基團形成-O-CH2CH2-基團，且R3a係選自由氫及以下基團組成之群：(C1-C6)烷基、(C1-C6)鹵烷基、(C3-C7)環烷基、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷硫基、(C3-C7)環烷硫基、-(CH2)p-雜環基，其中此等基團各自未經取代或經一或多個選自由以下組成之群之取代基取代：鹵素、(C1-C6)烷基、(C1-C6)鹵烷基、(C1-C6)烷氧基、氰基及硝基，且R3b係選自由氫及以下基團組成之群：(C1-C6)烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、(C1-C6)烷氧基、(C2-C6)烯氧基、-(CH2)p-雜環基，其中此等基團各自未經取代或經一或多個選自由以下組成之群之取代基取代：鹵素、(C1-C4)烷氧基及(C1-C4)烷硫基，或R3a及R3b與連接氮原子一起形成3至8員飽和或不飽和環，該方法係藉由使式(II)化合物
    Figure 105110650-A0305-02-0024-2
     與其中R3a及R3b基團各自如上所定義之式R3aR3bNH之胺在水溶液中反應，其中pH值藉由以下方式調節在該反應開始時，在水中初始饋入一部分該式R3aR3bNH之胺，及在該反應過程中，在一或多個步驟中將剩餘量之該式R3aR3bNH之胺添加至反應混合物中。
  2. 如請求項1之製備式(Ia)化合物的方法，其中R1a至R1e及R2a至R2d獨立地選自由以下組成之群：氫、氟、氯、溴，(C1-C6)烷基，其中該烷基為分支或未分支的且未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷氧基及(C3-C7)環烷基組成之群的取代基取代，(C1-C6)鹵烷基，其中該烷基經一或多個選自由氟、氯、溴及碘組成之群的取代基取代，(C3-C7)環烷基，其中該環烷基未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C3-C7)環烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，(C1-C6)烷氧基，其中該烷氧基為分支或未分支的且未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷氧基及(C3-C7)環烷基組成之群的取代基取代，(C3-C7)環烷氧基，其中該環烷氧基未經取代或經一或多個選 自由(C1-C4)烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，(C1-C6)烷硫基，其中該烷硫基為分支或未分支的且未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代，(C3-C7)環烷硫基，其中該環烷硫基未經取代或經一或多個選自由(C1-C4)烷基及(C1-C4)烷氧基組成之群的取代基取代。
  3. 如請求項2之製備式(Ia)化合物的方法，其中R1a係選自由未經取代之(C1-C4)烷氧基組成之群且R1b至R1e及R2a至R2d各自為氫。
  4. 如請求項3之製備式(Ia)化合物的方法，其中R1a為甲氧基(-O-CH3)，且R1b至R1e及R2a至R2d各自為氫。
  5. 如請求項1之製備式(Ia)化合物的方法，其中該(Ia)化合物為N-[4-(環丙基胺甲醯基)苯磺醯基]-2-甲氧基苯甲醯胺的方法，及其中在該式(II)中，R1a為甲氧基(-O-CH3)且R1b至R1e及R2a至R2d各自為氫，且在該式R3aR3bNH之胺中，該R3a基團為環丙基且R3b為氫。
  6. 如請求項1之製備式(Ia)化合物的方法，其中在該反應開始時於水中初始饋入之該式R3aR3bNH之胺的量即為引起在初始反應饋料中調節pH值至最大值11.5(pH
    Figure 105110650-A0305-02-0025-3
    11.5)所需的量。
  7. 如請求項6之製備式(Ia)化合物的方法，其中在數個步驟中實現在該反應開始時未初始饋入之量的該式R3aR3bNH之胺之添加，以便在該添加期間pH值在7至10.5範圍內(pH=7-10.5)。
  8. 如請求項7之製備式(Ia)化合物的方法，其中在數個步驟中實現在該反應開始時未初始饋入之該量的該式R3aR3bNH之胺之該添加，以便在該添加期間pH值在9至10.5範圍內(pH=9-10.5)。
  9. 如請求項6、7或8之製備式(Ia)化合物的方法，其中將選自由NaOH、KOH、Ca(OH)2及三級胺之群組成之群的鹼添加至該反 應混合物中以防止pH值下降至低於8。
  10. 如請求項9之製備式(Ia)化合物的方法，其中添加鹼NaOH保持pH值在9至10之範圍內(pH=9至10)。
TW105110650A 2015-04-08 2016-04-01 製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之方法 TWI699351B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15162810.4 2015-04-08
EP15162810 2015-04-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201643136A TW201643136A (zh) 2016-12-16
TWI699351B true TWI699351B (zh) 2020-07-21

Family

ID=52814893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105110650A TWI699351B (zh) 2015-04-08 2016-04-01 製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之方法

Country Status (12)

Country Link
US (1) US10513490B2 (zh)
EP (1) EP3280699B1 (zh)
JP (1) JP6723262B2 (zh)
KR (1) KR102606398B1 (zh)
CN (2) CN116606230A (zh)
BR (1) BR112017021336B1 (zh)
DK (1) DK3280699T3 (zh)
ES (1) ES2745727T3 (zh)
IL (1) IL254934B (zh)
MX (1) MX2017012960A (zh)
TW (1) TWI699351B (zh)
WO (1) WO2016162299A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105636942B (zh) * 2013-10-10 2018-08-14 拜耳作物科学股份公司 制备4-[[(苯甲酰基)氨基]磺酰基]苯甲酰氯的方法和酰基氨磺酰基苯甲酰胺的制备
CN111517996B (zh) * 2020-06-11 2023-08-15 河北兰升生物科技有限公司 苯甲酰基氨磺酰基苯甲酰胺的制备方法及制备中间体

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005000797A1 (en) * 2003-06-25 2005-01-06 Bayer Cropscience Gmbh Process for preparing acylsulfamoylbenzamides
CN103483259A (zh) * 2013-09-18 2014-01-01 郭庆春 吡唑酰基氨磺酰苯甲酰胺、含其的作物保护组合物及其制备方法
TW201607918A (zh) * 2013-10-10 2016-03-01 拜耳作物科學股份有限公司 用於製備４－［［（苯甲醯基）胺基］磺基］苯甲醯基氯化物之方法及醯基胺磺醯基苯甲醯胺之製備

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19742951A1 (de) 1997-09-29 1999-04-15 Hoechst Schering Agrevo Gmbh Acylsulfamoylbenzoesäureamide, diese enthaltende nutzpflanzenschützende Mittel und Verfahren zu ihrer Herstellung
FR2846325B1 (fr) * 2002-10-25 2006-09-08 Bayer Cropscience Sa Nouveau procede de preparation d'un intermediaire de synthese de pesticide
CN101838227A (zh) 2010-04-30 2010-09-22 孙德群 一种苯甲酰胺类除草剂的安全剂

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005000797A1 (en) * 2003-06-25 2005-01-06 Bayer Cropscience Gmbh Process for preparing acylsulfamoylbenzamides
CN103483259A (zh) * 2013-09-18 2014-01-01 郭庆春 吡唑酰基氨磺酰苯甲酰胺、含其的作物保护组合物及其制备方法
TW201607918A (zh) * 2013-10-10 2016-03-01 拜耳作物科學股份有限公司 用於製備４－［［（苯甲醯基）胺基］磺基］苯甲醯基氯化物之方法及醯基胺磺醯基苯甲醯胺之製備

Also Published As

Publication number Publication date
JP6723262B2 (ja) 2020-07-15
EP3280699A1 (de) 2018-02-14
ES2745727T3 (es) 2020-03-03
DK3280699T3 (da) 2019-10-07
KR102606398B1 (ko) 2023-11-24
CN107683276A (zh) 2018-02-09
MX2017012960A (es) 2018-02-01
JP2018510893A (ja) 2018-04-19
KR20170134625A (ko) 2017-12-06
IL254934A0 (en) 2017-12-31
IL254934B (en) 2019-12-31
WO2016162299A1 (de) 2016-10-13
CN116606230A (zh) 2023-08-18
US10513490B2 (en) 2019-12-24
TW201643136A (zh) 2016-12-16
BR112017021336A2 (pt) 2018-06-26
US20180118670A1 (en) 2018-05-03
EP3280699B1 (de) 2019-07-10
BR112017021336B1 (pt) 2020-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10421713B2 (en) Process for preparing 4[[(benzoyl)amino]sulphonyl]benzoyl chlorides and preparation of acylsulphamoylbenzamides
TWI699351B (zh) 製備醯基胺磺醯苯甲醯胺之方法
US20110028757A1 (en) Manufacturing method of 2-hydroxy-5-phenylalkylaminobenzoic acid derivatives and their salts
EP3169664B1 (en) Process for the preparation of dibenzenesulfonimide
US20240279200A1 (en) Process for preparation of anthranilamides
US7560593B2 (en) Process for producing nitroisourea derivatives
KR20100045985A (ko) 톨루이딘 화합물의 제조 방법
TW201429953A (zh) 吡唑化合物的結晶的製造方法
JP6943560B2 (ja) ２−アミノ−６−メチルニコチン酸エステル又はそのプロトン酸塩の製造方法
JP6389513B2 (ja) ３−クロロ−４−メトキシベンジルアミン塩酸塩含有組成物およびその製造方法
CN115124476B (zh) 一种除草剂中间体的制备方法
CN110655491B (zh) 一种2-氨基嘧啶-5-甲酸酯的简便制备方法
TW202041501A (zh) Ｎ－（烴）異三聚氰酸之製造方法
CN107074792B (zh) 5-氨基-3-取代-1，2，4-噻二唑的制造方法
KR20190073121A (ko) 사포그렐레이트 염산염 결정 및 이를 형성하는 제조방법
JPH0469380A (ja) 塩素化ピラゾールカルボン酸誘導体の製造方法
WO2010087159A1 (ja) カルボキシル基と、水酸基と、カルボン酸誘導体とを同一分子内に有する有機化合物の製造方法
JP2000143601A (ja) ヒドラゾン誘導体の製造法