5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及农药化学领域,尤其涉及除草剂异恶唑草酮的一种关键中间体5-环 丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑(化合物I )的制备方法。
【背景技术】
[0002] 异恶唑草酮(isoxaflutole)是由罗纳-普朗克公司(现属拜耳公司)1992年发 现的异恶唑类除草剂,具有良好的内吸活性,可以通过植物的根部和叶面吸收后传导到整 个植株,并能够在植物体内迅速转化为具有生物活性的DKN。1996年在牙买加上市,用于防 除玉米和甘蔗田阔叶杂草和禾本科杂草;目前已在30多个国家取得登记。
[0003] 其中5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑(化合物I )是 合成除草剂异恶唑草酮的关键中间体,将其经氧化一步反应得异恶唑草酮,路线如下式所 示:
【主权项】
1. 一种5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑的制备方法,其 特征在于,所述的制备方法以3-环丙基-1- (2-甲硫基_4_二氟甲基苯基)丙基-1,3-二 酮和原甲酸二乙酯为原料缩合制备1_ (4-二氟甲基-2_甲硫基-苯基)_3_环丙基-2-乙 氧基亚甲基丙烷-1,3-二酮(化合物II ),然后将化合物II在有机溶剂中与盐酸羟胺和无机 碱的水溶液反应制备5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑(化合物 I);
其详细的制备方法如下: 1) 将3-环丙基-1- (2-甲硫基-4-三氟甲基苯基)丙基-1,3-二酮和原甲酸三乙酯在 乙酸酐溶剂中缩合反应制备化合物Π ; 2) 将盐酸羟胺和无机碱用水溶解,调节溶液pH为3. O?5. O制成游离羟胺水溶液; 3) 将步骤(1)制备所得化合物II直接用有机溶剂溶解,将其与步骤(2)制备的游离羟 胺水溶液在〇°C?75°C下,控制反应液PH为3. O?5.0,持续反应2?12小时; 4) 反应完成后,反应液静置分为两层,下层为有机相,上层为水相;分出有机相,水相 用有机溶剂萃取,合并有机相用水洗涤,浓缩得稠状液体(化合物I )。
2. 如权利要求1所述的5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑 的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)中所用反应物物料摩尔比为3-环丙基-1-(2-甲 硫基-4-三氟甲基苯基)丙基-1,3-二酮:原甲酸三乙酯:乙酸酐=1:1.0?2. 0:1.0 ?3. 0〇
3. 如权利要求1或2所述的5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异 恶唑的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)中原料3-环丙基-1- (2-甲硫基-4-三氟甲 基苯基)丙基-1,3-二酮和原甲酸三乙酯在乙酸酐溶剂中反应温度为95°C?145°C;反应 同时蒸馏除去低于l〇〇°C沸点的副产物,反应完成后减压蒸馏除去副产物;步骤(1)中得 到的产品化合物II不需要提纯,直接用于步骤(2)反应。
4. 如权利要求1所述的5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑 的制备方法,其特征在于,所述的步骤(2)中游离羟胺水溶液的pH值为3.0?5.0。
5. 如权利要求1所述的5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑 的制备方法,其特征在于,所述的步骤(2)中所用无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳 酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的一种,优选碳酸氢钠和碳酸氢钾。
6. 如权利要求1所述的5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑 的制备方法,其特征在于,所述的步骤(3)中所用反应物物料摩尔比为化合物II :盐酸羟 胺=1.0:1. 05?2.0,其中优选的摩尔比为1:1. 05?1. 15。
7. 如权利要求5和6所述的5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异 恶唑的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中盐酸羟胺与所用无机碱为碳酸氢钠、氢氧化 钠、氢氧化钾和碳酸氢钾时的摩尔比为〇. 9?I. 2 :1. 0,其中优选的摩尔比为I. 1?1. 2 : 1. 0。
8. 如权利要求5和6所述的5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异 恶唑的制备方法,其特征在于,所述的步骤(3)中盐酸羟胺与所用的无机碱为碳酸钾和碳酸 钠时的摩尔比为1.8?2.4: 1,其中优选的摩尔比为2. 2?2. 4:1。
9. 如权利要求1所述的5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑 的制备方法,其特征在于,所述的步骤(3)中,反应的温度为KTC?25°C,反应液pH值在 3.0?5.0,反应时间为4?6小时。
10. 如权利要求1所述的5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑 的制备方法,其特征在于,所述的步骤(3)和步骤(4)中所用的有机溶剂为二氯甲烷、二氯 乙烷、氯仿、氯苯和二氯苯中的一种或多种;其中优选的有机溶剂为二氯甲烷或二氯乙烷。
【专利摘要】本发明涉及一种除草剂异恶唑草酮中间体5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑的制备方法,以3-环丙基-1-(2-甲硫基-4-三氟甲基苯基)丙基-1,3-二酮和原甲酸三乙酯为原料缩合制备1-(4-三氟甲基-2-甲硫基-苯基)-3-环丙基-2-乙氧基亚甲基丙烷-1,3-二酮(化合物Ⅱ),然后将化合物Ⅱ在有机溶剂中与盐酸羟胺和无机碱的水溶液反应制备5-环丙基-4-[2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯甲酰基]异恶唑(化合物Ⅰ),两步总产率高于 90.0%,含量高于 98.0%, 其中杂质的含量低于 0.80%;该制备方法工艺简单、反应条件温和成本低,三废少,适合工业化生产。
【IPC分类】C07D261-08
【公开号】CN104529924
【申请号】CN201410823435
【发明人】王凤云, 王正旭, 冯美丽, 侯远昌, 吴耀军
【申请人】江苏中旗作物保护股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月26日