一種催化合成吡唑醚菌酯的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，涉及化工及農(nóng)藥中間體制備技術(shù)領(lǐng)域。將化合物Ⅱ N?羥基?N?2?[(N?對氯苯基)?3?吡唑氧基甲基]苯基氨基甲酸酯加入到兩相溶劑中，加入相轉(zhuǎn)移催化劑，同時(shí)滴加縛酸劑的水溶液和硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH=8?9，使化合物Ⅱ N?羥基?N?2?[(N?對氯苯基)?3?吡唑氧基甲基]苯基氨基甲酸酯和硫酸二甲酯進(jìn)行醚化反應(yīng)，得到化合物Ⅰ 吡唑醚菌酯。本發(fā)明方法反應(yīng)時(shí)間短，產(chǎn)品收率高，降低生產(chǎn)成本，減少廢水產(chǎn)生，有利于保護(hù)環(huán)境。
【專利說明】
一種催化合成吡唑醚菌酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及吡唑醚菌酯的制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 吡唑醚菌酯(化學(xué)名稱:N-甲氧基-N_[(N-對氯苯基)-3_吡唑氧基甲基]苯基氨基 甲酸酯，化合物I)，是德國巴斯夫公司于1993年發(fā)現(xiàn)的一種新型含有吡唑結(jié)構(gòu)的廣譜 Strobin類殺菌劑。主要用于莖葉噴霧，可有效地防治由子囊菌綱、擔(dān)子菌綱、卵菌綱真菌和 半知菌類引起的作物病害，同時(shí)又具有低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)、高度藥效選擇性的特點(diǎn)。被廣泛用于防 治小麥、花生、水稻、蔬菜果樹及大田作物上的病害。已被美國環(huán)境保護(hù)署列為"減小風(fēng)險(xiǎn)的 候選藥劑"。
[0003] 吡唑醚菌酯醚化的合成路線主要是N-羥基-N-2_[(N-對氯苯基）-3_吡唑氧基甲 基]苯基氨基甲酸酯(化合物Π )在鹵代烷烴溶劑中，以無水碳酸鈉鹽或碳酸鉀鹽為縛酸劑， 向反應(yīng)體系中滴加硫酸二甲酯，反應(yīng)完成后，加入水溶解生成的硫酸鈉鹽或硫酸鉀鹽，分去 水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑，得到吡唑醚菌酯(化合物I )，合成路線如 下：
這種合成方法雖然可以達(dá)到合成吡唑醚菌酯的目的，但制備過程中存在不足之處：（1) 反應(yīng)條件苛刻，反應(yīng)體系要求水分低，化合物Π 需要烘干后進(jìn)行反應(yīng)；（2)滴加硫酸二甲酯 后，反應(yīng)時(shí)間較長且反應(yīng)不徹底；（3)所使用的碳酸鈉或碳酸鉀過量，后處理過程需要加入 大量水溶解生成的無機(jī)鹽，產(chǎn)生大量高鹽廢水。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，該方法反應(yīng)時(shí) 間短，產(chǎn)品收率高，降低生產(chǎn)成本，減少廢水產(chǎn)生，有利于保護(hù)環(huán)境。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種催化合成吡唑醚菌酯的 方法，將化合物Π N-羥基-N-2- [ (N-對氯苯基)-3-吡唑氧基甲基]苯基氨基甲酸酯加入到 兩相溶劑中，加入相轉(zhuǎn)移催化劑，同時(shí)滴加縛酸劑的水溶液和硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH =8-9,使化合物Π N-羥基-N-2-[(N-對氯苯基)-3-吡唑氧基甲基]苯基氨基甲酸酯和硫酸 二甲酯進(jìn)行醚化反應(yīng)，得到化合物I吡唑醚菌酯，反應(yīng)方程式如下：
[0006] PTC即Phase Transfer Catalyst相轉(zhuǎn)移催化劑。
[0007] 相轉(zhuǎn)移催化劑為季銨鹽類化合物或聚醚類化合物。
[0008] 優(yōu)選的，季銨鹽類化合物為四丁基氯化銨、四丁基溴化銨、芐基三甲基氯化銨或芐 基三甲基溴化銨;聚醚類化合物為聚乙二醇400、聚乙二醇600或聚乙二醇800。
[0009]縛酸劑為氫氧化鋰、氫氧化鉀、氫氧化鈉中的一種或幾種的混合物。
[0010]優(yōu)選的，縛酸劑為氫氧化鈉。
[0011] 兩相溶劑由鹵代烷烴和水組成，鹵代烷烴為二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、三氯甲烷或 四氯化碳。
[0012] 原料的摩爾配比為:化合物Π :硫酸二甲酯：縛酸劑=1 : 1~2 : 1~2,相 轉(zhuǎn)移催化劑用量為化合物Π 質(zhì)量的0.5%~10%。
[0013] 化合物Π 的克數(shù)與兩相溶劑的毫升數(shù)比為1 : 5~15,兩相溶劑為鹵代烷烴和水， 其中鹵代烷烴和水的體積比為1 : 0.1~1.2。
[0014] 醚化反應(yīng)溫度為20 °C~80 °C。
[0015] 醚化反應(yīng)完成后，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑，得到化 合物I吡唑醚菌酯。
[0016] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明方法反應(yīng)時(shí)間短，產(chǎn)品收率高， 所用化合物Π 無需烘干，可帶水進(jìn)行反應(yīng)，使操作過程更加簡單;使用低成本縛酸劑，有效 降低了生產(chǎn)成本;控制工藝用水量，減少了廢水的產(chǎn)生，更加有利于保護(hù)環(huán)境。
【附圖說明】
[0017] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明； 圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中化合物I的1H-NMR檢測結(jié)果譜圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例1中化合物I的MS檢測結(jié)果譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 以下結(jié)合具體實(shí)例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019] 實(shí)施例1 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到2250 mL三氯甲烷和350 mL水組成的兩相溶劑中， 加入11.2 g四丁基溴化銨，升溫至回流，同時(shí)滴加173 g 30%(1.3 mol)的氫氧化鈉水溶液 和164g(1.3 mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，回流攪拌2小時(shí)，降 至室溫，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑異丙醇，過濾得到化合物I， 淡黃色結(jié)晶373 g，HPLC測定(外標(biāo))含量98 · 8%，收率96 · 2%，mp: 63-65°C。
[0020] iH-NMRUOOMHz^DCh)』=3.761(3H，s，-CH3)，δ = 3.795(3H，s，-CH3)，δ =5·345(2Η， s， -CH2)， δ = 5·9215·927(1Η， d， -CH)， δ = 7.344~7·405(5Η， m， Phenyl-H, -CH), δ = 7.5147.551(2H, d, Phenyl-H), δ = 7.6537.693(2H, m, Phenyl-H)，見圖1所示。
[0021] ESI(m/z):389.9(M+l)，見圖2所示。
[0022] 實(shí)施例2 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到1699 mL二氯甲烷和170 mL水組成的兩相溶劑中， 加入22.4 g四丁基氯化銨，升溫至39-42°C，同時(shí)滴加173 g 30%(1.3 mol)的氫氧化鈉水溶 液和164g(1.3 mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，39-42°C保溫?cái)?拌2小時(shí)，降至室溫，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑異丙醇，過濾得 到化合物I，淡黃色結(jié)晶370g，HPLC測定(外標(biāo))含量98.3%，收率95.4%。
[0023] 實(shí)施例3 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到2250 mL 1，2_二氯乙烷和350 mL水組成的兩相溶 劑中，加入11.2 g四丁基溴化銨，升溫至60°C_65°C，同時(shí)滴加173 g 30%(1.3 mol)的氫氧 化鈉水溶液和164g(1.3 mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，60°C-65°C保溫?cái)嚢?小時(shí)，降至室溫，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑異丙 醇，過濾得到化合物I，淡黃色結(jié)晶370 g，HPLC測定(外標(biāo))含量98.5%，收率95.4%。
[0024] 實(shí)施例4 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到2549 mL四氯化碳和3058 mL水組成的兩相溶劑 中，加入1.869 g芐基三甲基氯化銨，升溫至75°C_80°C，同時(shí)滴加173 g 30%(1.3 mol)的氫 氧化鈉水溶液和164g(1.3 mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，75 °C-80°C保溫?cái)嚢?小時(shí)，降至室溫，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑 異丙醇，過濾得到化合物I，淡黃色結(jié)晶368g，HPLC測定(外標(biāo))含量98.7%，收率94.9%。
[0025] 實(shí)施例5 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到2250 mL三氯甲烷和350 mL水組成的兩相溶劑中， 加入11.2 g四丁基溴化銨，于室溫下，同時(shí)滴加243.5 g 30%(1.3 mol)的氫氧化鉀水溶液 和164g( 1.3 mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，繼續(xù)攪拌至反應(yīng)結(jié) 束，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑異丙醇，過濾得到化合物I，淡黃 色結(jié)晶371g，HPLC測定(外標(biāo))含量98.6%，收率95.8%。
[0026] 實(shí)施例6 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到2336 mL 1，2_二氯乙烷和1402 mL水組成的兩相溶 劑中，加入37.38 g聚乙二醇400,升溫至60°C_65°C，同時(shí)滴加173 g 30%(1.3 mol)的氫氧 化鈉水溶液和164g(1.3 mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，60°C-65°C保溫?cái)嚢?小時(shí)，降至室溫，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑異丙 醇，過濾得到化合物I，淡黃色結(jié)晶374g，HPLC測定(外標(biāo))含量98.1 %，收率96.4%。
[0027] 實(shí)施例7 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到2250 mL三氯甲烷和350 mL水組成的兩相溶劑中， 加入11.2 g聚乙二醇600,升溫至回流，同時(shí)滴加173 g 30%(1.3 mol)的氫氧化鈉水溶液和 164g( 1.3 mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，回流攪拌2小時(shí)，降至 室溫，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑異丙醇，過濾得到化合物I，淡 黃色結(jié)晶375 g，HPLC測定(外標(biāo))含量98.4%，收率96.7%。
[0028] 實(shí)施例8 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到2250 mL三氯甲烷和350 mL水組成的兩相溶劑中， 加入11.2 g芐基三甲基溴化銨，于20°C_25°C下，同時(shí)滴加478.8 g 10%(2 mol)的氫氧化鋰 水溶液和252.3g(2 mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，20°C-25°C 繼續(xù)攪拌至反應(yīng)結(jié)束，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑異丙醇，過濾 得到化合物I，淡黃色結(jié)晶375g，HPLC測定(外標(biāo))含量98.5%，收率96.7%。
[0029] 實(shí)施例9 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到2250 mL 1，2_二氯乙烷和350 mL水組成的兩相溶 劑中，加入11.2 g聚乙二醇600,升溫至回流，同時(shí)滴加173 g 30%(1.3 mol)的氫氧化鈉水 溶液和164g(1.3 mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，回流攪拌2小 時(shí)，降至室溫，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑異丙醇，過濾得到化合 物I，淡黃色結(jié)晶372 g，HPLC測定(外標(biāo))含量98.6%，收率95.9%。
[0030] 實(shí)施例10 將373.8 g(l mol)化合物Π 加入到2250 mL 1，2_二氯乙烷和350 mL水組成的兩相溶 劑中，加入11.2 g聚乙二醇800,升溫至回流，同時(shí)滴加133 g 30%(1 mol)的氫氧化鈉水溶 液和126.1 g(l mol)硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,2小時(shí)滴加完畢，回流攪拌2小 時(shí)，降至室溫，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑異丙醇，過濾得到化合 物I，淡黃色結(jié)晶372g，HPLC測定(外標(biāo))含量98.2%，收率95.9%。
[0031] 對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改 進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于:將化合物π N-羥基-N-2-[ (N-對氯 苯基)-3-吡唑氧基甲基]苯基氨基甲酸酯加入到兩相溶劑中，加入相轉(zhuǎn)移催化劑，同時(shí)滴加 縛酸劑的水溶液和硫酸二甲酯，保持反應(yīng)體系pH = 8-9,使化合物Π N-羥基-N-2-[(N-對 氯苯基)-3-吡唑氧基甲基]苯基氨基甲酸酯和硫酸二甲酯進(jìn)行醚化反應(yīng)，得到化合物I吡 唑醚菌酯，反應(yīng)方程式如下：2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于所述相轉(zhuǎn)移催 化劑為季銨鹽類化合物或聚醚類化合物。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于所述季銨鹽類 化合物為四丁基氯化銨、四丁基溴化銨、芐基三甲基氯化銨或芐基三甲基溴化銨;聚醚類化 合物為聚乙二醇400、聚乙二醇600或聚乙二醇800。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于所述縛酸劑為 氫氧化鋰、氫氧化鉀、氫氧化鈉中的一種或幾種的混合物。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于所述縛酸劑為 氫氧化鈉。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于所述兩相溶劑 由鹵代烷烴和水組成，鹵代烷烴為二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、三氯甲烷或四氯化碳。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于:原料的摩爾配 比為:化合物Π :硫酸二甲酯：縛酸劑=1 : 1~2 : 1~2,相轉(zhuǎn)移催化劑用量為化合 物Π 質(zhì)量的0.5%~10%。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于:化合物Π 的克 數(shù)與兩相溶劑的毫升數(shù)比為1 : 5~15，兩相溶劑為鹵代烷烴和水，其中鹵代烷烴和水的體 積比為1 : 0.1~1.2。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于:醚化反應(yīng)溫度 為 20 Γ ~80 Γ。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化合成吡唑醚菌酯的方法，其特征在于:醚化反應(yīng)完 成后，分去水相，有機(jī)相減壓濃縮，向濃縮物中加入結(jié)晶溶劑，得到化合物I吡唑醚菌酯。
【文檔編號】C07D231/22GK105949125SQ201610455713
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】劉倩, 吳國軍, 趙彥華
【申請人】石家莊市深泰化工有限公司