专利名称:制备4,6-二氯嘧啶的方法
技术领域:
本发明涉及使用光气,并在适合的碱存在下,将4,6-二羟基嘧啶(1)转化为4,6-二氯嘧啶(2)的方法。4,6-二氯嘧啶可用作农药工业的化学中间体,它特别可用于ICIA 5504的制备。
已知例如在二甲苯胺存在下,磷酰氯能将4,6-二羟基嘧啶转化为4,6-二氯嘧啶(Journal Chemical Society(1943)574-5,出处同上(1951)2214)。这些方法的问题在于在大规模使用时,产生相当大量的磷酸副产物,这些副产物必须以一定方式处理掉。
本发明提供制备4,6-二氯嘧啶的方法,该方法包括在适当碱存在下,用光气处理4,6-二羟基嘧啶。
4,6-二羟基嘧啶(1)也可以(A)和(B)型互变异构体形式存在,并且包括其所有互变异构体形式。
合适的碱包括式R1R2R3N(其中R1、R2和R3独立地为C1-10烷基、芳基、杂芳基或芳基(C1-4)烷基)的叔胺,以及可任选地被C1-10烷基取代的杂环胺。叔胺例如为三乙胺、4-(N,N-二甲氨基)吡啶、N,N-二异丙基乙基胺,特别是二甲苯胺。杂环胺例如为吡啶、2-甲基吡啶、4-甲基吡啶、咪唑和N-烷基吡咯烷(如N-甲基吡咯烷)。
优选碱∶光气摩尔比在1∶10至10∶1范围内,特别是在1∶1至1∶4(如2∶3至2∶4.5)范围内。
烷基是直链或支链的,除非另外说明,优选含1-6个,特别是1-4个碳原子。实例为甲基、乙基、异丙基、正丙基、正丁基和叔丁基。
芳基优选为苯基。
杂环胺优选是饱和的或不饱和的3-7元碳氮环。它们例如是吡啶、咪唑、吡咯烷或哌啶。
杂芳基为3-7元碳氮环,例如为吡啶、咪唑、吡唑或吡咯烷。
本方法优选在溶剂或混合溶剂中进行。优选氯化溶剂(例如二氯甲烷、 1,1,2,2-四氯乙烷或氯苯)、醚(例如四氢呋喃、甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚)、极性非质子传递溶剂〔例如酯(如C1-4烷基酯,例如甲酸甲酯或甲酸异丙酯)或腈(例如丙腈、丁腈、苄腈或乙腈)〕。溶剂的混合物包括例如乙腈与二氯甲烷的混合物。
该方法优选在-10℃-130℃温度范围内进行,尤其是0-120℃,特别是10-90℃。
本发明一方面提供制备4,6-二氯嘧啶的方法,包括将光气加入到4,6-二羟基嘧啶和合适的碱的混合物中。
本发明另一方面提供制备4,6-二氯嘧啶的方法,包括将光气加入到4,6-二羟基嘧啶和合适的碱的混合物中,其中所有用在本方法中的光气在本工艺开始时加入。
本发明另一方面提供4,6-二氯嘧啶的制备方法,包括将光气加入到在氯化溶剂中的,4,6-二羟基嘧啶和适合的碱(例如二甲苯胺或二异丙基乙基胺)的混合物中,其中4,6-二羟基嘧啶∶合适的碱∶光气的摩尔比在1∶(0.8-2.5)∶(2.5-3.6)范围内,尤其是1∶(1.5-2.2)∶(2.9-3.3)。
本发明另一方面提供4,6-二氯嘧啶的制备方法,包括将光气加入到在腈溶剂中的4,6-二羟基嘧啶和合适的碱(例如二甲苯胺或二异丙基乙基胺)的混合物中,其中4,6-二羟基嘧啶∶合适的碱∶光气的摩尔比在1∶(0.1-2.4)∶(4-9)的范围内,尤其是在1∶(0.1-2.1)∶(4.4-6.5)范围内。
本发明另一方面提供4,6-二氯嘧啶的制备方法,包括将光气加入到在适当溶剂(例如二氯甲烷、乙腈或四氢呋喃)中的4,6-二羟基嘧啶与合适的碱(例如二甲苯胺)的混合物中,用在本方法中的所有光气在工艺开始时加入,并将反应混合物加热(优选1-30,特别是1-6或15-24小时)。在产物分离过程中所述合适的碱可回收(盐形式)并循环使用。
下列实施例说明本发明。在下列实施例中所用的仪器设备用前干燥,反应在氮气氛、无水条件下进行。
实施例1将4,6-二羟基嘧啶(0.94g)悬浮于二氯甲烷中,加入二甲苯胺(1.12g),然后将光气(5g)压缩通入该混合物。将所得混合物回流加热24小时,然后冷却,倾入水中。对所得有机层进行高压液相色谱(HPLC)分析表明4,6-二羟基嘧啶∶4,6-二氯嘧啶的比值为39∶58。
实施例2将4,6-二羟基嘧啶(20.5g)搅拌下分散于二氯甲烷(400ml)中。向搅拌的混合物中加入二甲苯胺(40.4g),并将体系密封(与洗气装置相连的通气管除外)、从一个气瓶中引入光气(56g),并用指形冷冻管冷凝,并在恒压滴液漏斗中收集。一经收集,就将光气液体用15分钟加入反应混合物中。将混合物回流下加热并搅拌(约29℃)17小时,然后将混合物冷却至室温,用氮气吹扫除去过量光气。
冷却下,缓慢向搅拌的反应物料中加入水(400ml),以将温度维持于环境温度。分离有机层,并用二氯甲烷萃取水溶液(2×100ml)。将合并的萃取液用无水硫酸钠干燥,并通过旋转蒸发仪浓缩,得到4,6-二氯嘧啶有机固体结晶(27g),相当于80%收率(HPLC分析)。
实施例3将4,6-二羟基嘧啶(2.0g)搅拌下分散于乙腈(40ml)中,向其中加入二甲苯胺(2.1g),并将混合物加热至50℃。用1小时时间向混合物中加入光气(14.6g)(鼓泡通过混合物)。将混合物在50℃保持4.5小时,冷却至室温,用氮气吹扫除去过量光气。对所得反应物料的分析(HPLC)表明,它包含4,6-二氯嘧啶(收率81%)。
实施例4向4,6-二羟基嘧啶(5.14g,1当量)和咪唑(6.19g,2当量)在乙腈(100ml)中的混合物中加入光气(28g,6.2当量)。将所得混合物在室温搅拌2小时,并在50℃搅拌1小时。将反应混合物用氮气吹扫过夜,然后在水和二氯甲烷之间分配。分离有机层,用二氯甲烷将水溶液再萃取两次。合并有机萃取液,用水洗涤(两次),用硫酸镁干燥,并蒸发至干燥,得到4,6-二氯嘧啶,为淡黄色固体。
实施例5向4,6-二羟基嘧啶(5.18g,1当量)和4-(N,N-二甲氨基)吡啶(0.55g,0.1当量)在乙腈(100ml)中的搅拌着的混合物中以两等分加入光气(28g,19.7ml,6.2当量)。将所得混合物室温下搅拌10分钟,然后在55℃搅拌4小时。将反应混合物用空气吹扫,然后加入水(200ml)。将所得混合物用二氯甲烷(3×100ml)萃取。合并有机萃取液,用水(100ml)洗涤,用硫酸镁干燥,并蒸发至干燥得到4,6-二氯嘧啶(4.63g)。
实施例6向4,6-二羟基嘧啶(5.18g,1当量)和N,N-二异丙基乙基胺(11.75g,2当量)在乙腈中的搅拌着的混合物中以两等分加入光气(28g,19.7ml,6.2当量)。将所得混合物室温下搅拌10分钟,然后在55℃搅拌4小时。将反应混合物用空气吹扫过夜,然后加入水(100ml)。将所得混合物用二氯甲烷(3×100ml)萃取。合并有机萃取液,用水(100ml)洗涤,用硫酸镁干燥,并蒸发至干燥,得到4,6-二氯嘧啶(6.35g)。
化学式(说明书中) 4,6-二氯嘧啶 4,6-二羟基嘧啶COCl2光气POCl3磷酰氯
权利要求
1.制备4,6-二氯嘧啶的方法,包括在合适的碱存在下用光气处理4,6-二羟基嘧啶。
2.权利要求1所述的方法,其中碱∶光气的摩尔比在1∶10-10∶1的范围内。
3.权利要求1或2所述的方法,其中所述方法在溶剂或溶剂混合物中进行。
4.权利要求1、2或3所述的方法,其中所述碱是式R1R2R3N(其中R1、R2和R3独立地是C1-10烷基、芳基、杂芳基或芳基(C1-4)烷基)的叔胺或可任选地被C1-10烷基取代的杂环胺。
5.权利要求1、2、3或4所述的方法,其中将光气加入4,6-二羟基嘧啶和合适的碱的混合物中。
6.权利要求1、2、3、4或5所述的方法,其中所述方法包括将光气加入到在氯化溶剂中的4,6-二羟基嘧啶和合适的碱的混合物中,其中4,6-二羟基嘧啶∶合适的碱∶光气的摩尔比在1∶(0.8-2.5)∶(2.5-3.6)范围内。
7.权利要求1、2、3、4或5所述的方法,其中所述方法包括将光气加入到在腈溶剂中的4,6-二羟基嘧啶和合适的碱的混合物中,其中4,6-二羟基嘧啶∶合适的碱∶光气的摩尔比在1∶(0.1-2.4)∶(4-9)的范围内。
8.上述任意一项权利要求中所述的方法,其中所述碱是二甲苯胺或二异丙基乙基胺。
全文摘要
制备4,6-二氯嘧啶的方法,包括在合适的碱及可任选的溶剂存在下,用光气处理4,6-二羟基嘧啶。
文档编号C07D239/30GK1146766SQ9519276
公开日1997年4月2日 申请日期1995年3月27日 优先权日1994年4月26日
发明者M·C·包顿, S·M·布朗, J·D·琼斯 申请人:曾尼卡有限公司