本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的烯草酮合成方法。
背景技術(shù)：
烯草酮，化學(xué)名為2-｛1-[(3-氯-2-烯丙基)氧基]亞氨基丙基｝-5-[2-(乙硫基)丙基]-3-羥基-2-環(huán)己烯-1-酮，是美國(guó)Chevren化學(xué)公司推出的一種防除闊葉作物中禾本科雜草的廣譜芽后除草劑，有優(yōu)良的選擇性，其對(duì)多種一年生和多年生雜草具有很強(qiáng)的殺傷作用，對(duì)雙子葉作物安全。烯草酮在莖葉處理后經(jīng)葉迅速吸收，傳導(dǎo)到分生組織，在敏感植物中通過抑制支鏈脂肪酸和黃酮類化合物的生物合成而起作用，使植物細(xì)胞分裂遭到破壞，抑制植物分生組織的活性，從而使植株生長(zhǎng)延緩。在施藥后l～3周內(nèi)植株褪綠壞死，隨后葉干枯而死亡。烯草酮主要適用于大豆、棉花、花生、西瓜等40多種作物的農(nóng)田除草，可防除稗草等30多種禾本科雜草，其分子式和化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下。
分子式：C17H26ClN03S；
化學(xué)結(jié)構(gòu)式：
式中，Et表示乙基，以下相同。
美國(guó)專利文獻(xiàn)US6300281等公布了該化合物的合成方法，路線如下：
式（1）
本發(fā)明人通過上述路線合成烯草酮時(shí)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中結(jié)構(gòu)式為(Ⅱ)的雜質(zhì)比例≥0.5重量%，而且不穩(wěn)定，有時(shí)甚至≥1.0重量%。
由于上式化合物(Ⅱ)影響烯草酮的質(zhì)量，不符合國(guó)際上對(duì)農(nóng)藥雜質(zhì)限量的規(guī)定，而對(duì)在此合成路線中如何減少產(chǎn)物中的雜質(zhì)化合物(Ⅱ)，尚未見有報(bào)道。
美國(guó)專利文獻(xiàn)US 4440566報(bào)道的另一條烯草酮合成路線雖然產(chǎn)物中雜質(zhì)化合物(Ⅱ)較少，但是難以以高收率得到產(chǎn)品，此外，還會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的烯草酮合成方法，通過該方法能降低產(chǎn)物烯草酮中雜質(zhì)化合物(Ⅱ)的比例，從而提高烯草酮的質(zhì)量。
本發(fā)明的方法包括：在上式(1)所示合成路線的第①步反應(yīng)的任何步驟中加入丙酸C1-C6烷基酯，特別優(yōu)選丙酸甲酯。由此，在上式(1)所示合成路線中得到化合物(Ⅷ)時(shí)，結(jié)構(gòu)式為(Ⅸ)的雜質(zhì)的比例較低。
進(jìn)一步地，由化合物(Ⅷ)生成烯草酮時(shí)，化合物(Ⅱ)的比例也較低。
本發(fā)明的方法成功地解決了雜質(zhì)化合物(Ⅱ)影響烯草酮質(zhì)量的難題，符合國(guó)際上對(duì)農(nóng)藥雜質(zhì)限量的規(guī)定。同時(shí)也避免了采用別的路線所帶來的收率降低以及產(chǎn)生大量廢水的不利影響。
本發(fā)明所用丙酸C1-C6烷基酯的量為化合物(Ⅲ)重量的0.1%-50%，優(yōu)選0.5%-5%。丙酸C1-C6烷基酯特別優(yōu)選為丙酸甲酯。
本發(fā)明所述的雜質(zhì)化合物(Ⅱ)，相對(duì)于產(chǎn)物式（I）所示的烯草酮，通常所占比例≤0.3%。
本發(fā)明所述的雜質(zhì)化合物(Ⅸ)，相對(duì)于式(Ⅷ)所示化合物，通常所占比例≤0.3%。
本發(fā)明的方法操作簡(jiǎn)單，與現(xiàn)有技術(shù)相比，所得產(chǎn)品的質(zhì)量好，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
以下所述高效液相色譜分析的條件為：儀器為Agilent 1100LC液相色譜儀，UV檢測(cè)器。色譜柱為Kromasil 100-5-C18, 4.6×250mm。流動(dòng)相為乙腈：水=80：20，柱溫為30℃，流速為1.0mL/min，波長(zhǎng)為254nm；薄層層析條件為：GF254 硅膠板（Merk），展開劑為石油醚：乙酸乙酯=2:1，碘顯色。
實(shí)施例1
在500ml的三口燒瓶中投入化合物(Ⅲ)43克（0.25mol）和100克甲苯，然后加入丙酸甲酯0.43克和丙二酸二甲酯33克（0.25mol），冷卻至室溫，滴加含量25%的甲醇鈉甲醇溶液65克（0.3mol），隨后將該混合物于室溫下攪拌過夜，通過薄層層析確定反應(yīng)完成后，加熱蒸餾并補(bǔ)加100克甲苯直至無醇，得到化合物(Ⅳ)。冷卻，60-70℃下滴加丙酰氯23克（0.25mol），滴完升溫至90℃并保溫2小時(shí)，得到化合物(Ⅴ)。用三乙胺調(diào)節(jié)至pH=7，然后加入4-二甲氨基吡啶2克，90℃反應(yīng)4小時(shí)得到化合物(Ⅵ)。隨后加入水100克和30%液堿80克（0.6mol），90℃反應(yīng)4小時(shí)得到化合物(Ⅶ)。靜置分層后分離得到水層，冷卻后保持在40-45℃，滴加30%的鹽酸79克（0.65mol），然后升溫至50-55℃反應(yīng)2小時(shí)，加入甲苯100克，分離水層并丟棄。有機(jī)層用10ml鹽水洗滌，隨后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器濃縮除去甲苯，得到化合物（Ⅷ)52.8克，通過高效液相色譜分析，純度為91.5%，收率為71.57%，化合物(Ⅸ)的比例為0.23重量%。
往上述得到的化合物（Ⅷ)52.8克中加入石油醚（沸程60-90℃）50克和氯代烯丙基氧胺22克（0.2mol），40-45℃反應(yīng)3小時(shí)，通過薄層層析確定反應(yīng)完成后加入25ml冰水，隨后加入濃鹽酸調(diào)節(jié)pH到3.0。靜置分層后分離水層并丟棄。有機(jī)層用10ml鹽水洗滌，隨后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器濃縮得到化合物(Ⅰ)，即烯草酮69.5克，通過高效液相色譜分析，純度為92.5%，總收率為71.4%，化合物(Ⅱ) 的比例為0.24重量%。
實(shí)施例2
在500ml的三口燒瓶中投入化合物(Ⅲ)43克（0.25mol）、100克甲苯和丙二酸二甲酯33克（0.25mol），冷卻至室溫，滴加含量25%的甲醇鈉甲醇溶液65克（0.3mol），然后加入丙酸甲酯1.5克，隨后將該混合物于室溫下攪拌過夜，通過薄層層析確定反應(yīng)完成。后續(xù)步驟按照實(shí)施例1所述繼續(xù)進(jìn)行。中間得到化合物（Ⅷ)52.7克，通過高效液相色譜分析，純度為91.0%，收率為71%，化合物(Ⅸ)的比例為0.25重量%。最終得到化合物（I）69.4克，通過高效液相色譜分析，純度為92.8%，總收率為71.6%，化合物(Ⅱ) 的比例為0.25重量%。
對(duì)比實(shí)施例1
除了不加入丙酸甲酯之外，其它均參照上述實(shí)施例1進(jìn)行，中間得到化合物（Ⅷ)52.3克，通過高效液相色譜分析，純度為90.3%，收率為70%，化合物(Ⅸ)的比例為0.95重量%。最終得到化合物（I）68.8克，通過高效液相色譜分析，純度為91.1%，總收率為69.6%，化合物(Ⅱ) 的比例為0.91重量%。
對(duì)比實(shí)施例2
除了不加入丙酸甲酯之外，其它均參照上述實(shí)施例2進(jìn)行，得到化合物（Ⅷ)52.1克，通過高效液相色譜分析，純度為90.1%，收率為69.5%，化合物(Ⅸ)的比例為1.01重量%。最終得到化合物（I）68.1克，通過高效液相色譜分析，純度為90.8%，總收率為68.7%，化合物(Ⅱ) 的比例為1.05重量%。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明的方法成功地解決了烯草酮合成工藝中雜質(zhì)化合物(Ⅱ)影響產(chǎn)物質(zhì)量的難題，同時(shí)也避免了采用別的路線所帶來的收率降低以及產(chǎn)生大量廢水的不利影響。并且，本發(fā)明的方法操作簡(jiǎn)單，易于工業(yè)化生產(chǎn)。