2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法
【专利说明】2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法
[0001] 本发明涉及一种除草剂中间体的制备方法，特别是涉及一种2-甲氧基-4-肼 基-5-氟嘧啶的制备方法。
【背景技术】
[0002] 2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶是一种重要的嘧啶类化合物，也是合成三唑并嘧啶 磺酰胺类除草剂双氟磺草胺的重要中间体。
[0003] 中国专利文献CN102757390A公开了一种制备2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的方 法，该方法包括：（1) 5-氟脲嘧啶与三氯氧磷在有机溶剂存在下反应制备2, 4-二氯-5-氟 嘧啶；（2)2, 4-二氯-5-氟嘧啶与甲醇钠反应制备2, 4-二甲氧基-5-氟嘧啶；（3)2, 4-二 甲氧基-5-氟嘧啶与水合肼反应制备2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶。
[0004] 合成路线如下：
[0005] 上述合成路线的不足在于：（1)合成路线较长，需要三步反应。（2)原料5-氟脲嘧 啶价格较高，导致生产成本较高，不适于工业化生产。（3)中间体2, 4-二甲氧基-5-氟嘧啶 容易升华，导致收率较低，不足85%。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于解决上述问题，提供一种合成路线较短、生产成本较低、适于工 业化生产的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法。
[0007] 实现本发明上述目的的技术方案是：一种2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方 法，它是以2-甲氧基_5_氟尿喃啶为起始原料，先与二氯氧磷在有机溶剂以及缚酸剂的存 在下进行氯化反应得到2-甲氧基-4-氯-5-氟嘧啶，然后与水合肼进行肼解反应得到2-甲 氧基-4-肼基-5-氟嘧啶。
[0008] 合成路线如下：
[0009] 上述肼解反应中，水合肼与2-甲氧基-5-氟尿嘧啶的摩尔比为I : 1~3 : 1，优 选I : 1~2 : 1;肼解反应温度为室温（0~40°C)，肼解反应时间为5~20h。
[0010] 上述氯化反应中，三氯氧磷与2-甲氧基-5-氟尿嘧啶的摩尔比为I : 1~3 : 1， 优选I : 1~2 : 1;有机溶剂与2-甲氧基-5-氟尿嘧啶的重量比为I : 1~3 : 1，有机 溶剂为苯、甲苯、二甲苯、氯苯等非极性溶剂；缚酸剂与2-甲氧基-5-氟尿嘧啶的摩尔比为 I : 1~3 : 1，优选1.8 : 1;氯化反应温度为50~150°C，氯化反应时间为1~6h。
[0011] 上述氯化反应中，申请人惊讶地发现：缚酸剂的种类以及氯化反应温度对于反 应收率的影响较大；其中，三乙胺相比于N，N-二甲基苯胺能够明显提高反应收率；而在 105~IKTC的范围内进行氯化反应获得的收率也明显高于其它温度。
[0012] 本发明具有的积极效果：（1)本发明的方法采用2-甲氧基-5-氟尿嘧啶为起始原 料，通过两步反应即可制得2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶，尤其是2-甲氧基-5-氟尿嘧啶 通常还是制备5-氟脲嘧啶的原料，因此大大缩短了合成路线；另外，2-甲氧基-5-氟尿嘧 啶(十几万/吨)的价格也明显低于5-氟脲嘧啶(三十几万/吨)，因此还大大降低了生产成 本，从而适于工业化生产。（2)本发明的氯化反应产物无需分离，直接进行肼解反应，从而大 大简化了操作步骤，而且肼解反应无需高温回流，从而使得反应条件更为温和，适于工业化 生产。（3 )本发明的方法通过对氯化反应条件进行优化，尤其是对缚酸剂和氯化反应温度的 优化，从而可以获得90%以上的收率。
【具体实施方式】
[0013] (实施例1) 本实施例的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法具有以下步骤： ①在装有温度计和冷凝装置的250mL反应瓶中加入14. 4g的2-甲氧基-5-氟尿嘧啶 (0· lmol)、26g的甲苯、18. 2g的三乙胺（0· 18mol)，升温至55±1°C，开始滴加30. 6g的三氯 氧磷（0· 2mol)，控制温度105~110°C，加完后反应3h。
[0014] 降温冷却，将反应液滴入水和甲苯的混合溶液中，搅拌后分层，水层用甲苯萃取一 次合并有机层。
[0015] ②向装有步骤①得到的有机层的反应瓶中滴加 IOg的水合肼（0. 2mol)，放热剧 烈，控温25°C左右，滴完室温搅拌约12h。
[0016] 冷却过滤，滤饼经甲苯洗涤后烘干，得白色固体2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶 14. 7g，纯度为95%，收率为93%。
[0017] (实施例2~实施例4) 各实施例的制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于各物质的用量，具体见表1。
[0018] 表 1
[0019] (实施例5~实施例11) 各实施例的制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于氯化反应条件，具体见表2。
[0020] 表 2
【主权项】
1. 一种2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，它是以2-甲氧基-5-氟尿嘧啶 为起始原料，先与三氯氧磷在有机溶剂以及缚酸剂的存在下进行氯化反应得到2-甲氧 基-4-氯-5-氟嘧啶，然后与水合肼进行肼解反应得到2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶。2. 根据权利要求1所述的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，其特征在于：所 述的三氯氧磷与所述的2-甲氧基-5-氟尿嘧啶的摩尔比为I : 1~3 : 1。3. 根据权利要求1所述的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，其特征在于：所 述的有机溶剂与所述的2-甲氧基-5-氟尿嘧啶的重量比为I : 1~3 : 1，所述的有机溶 剂为苯、甲苯、二甲苯或者氯苯。4. 根据权利要求1所述的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，其特征在于：所 述的水合肼与所述的2-甲氧基-5-氟尿嘧啶的摩尔比为I : 1~3 : 1。5. 根据权利要求1所述的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，其特征在于：所 述的肼解反应温度为室温，所述的肼解反应时间为5~20h。6. 根据权利要求1至5之一所述的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，其特征 在于：所述的缚酸剂与所述的2-甲氧基-5-氟尿嘧啶的摩尔比为I : 1~3 : 1;所述的 缚酸剂为三乙胺或者N，N-二甲基苯胺。7. 根据权利要求6所述的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，其特征在于：所 述的缚酸剂为三乙胺。8. 根据权利要求1至5之一所述的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，其特征 在于：所述的氯化反应温度为50~150°C，所述的氯化反应时间为1~6h。9. 根据权利要求8所述的2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，其特征在于：所 述的氯化反应温度为105~110°C。
【专利摘要】本发明公开了一种2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶的制备方法，它是以2-甲氧基-5-氟尿嘧啶为起始原料，先与三氯氧磷在有机溶剂以及缚酸剂的存在下进行氯化反应得到2-甲氧基-4-氯-5-氟嘧啶，然后与水合肼进行肼解反应得到2-甲氧基-4-肼基-5-氟嘧啶；缚酸剂为三乙胺，氯化反应温度为105～110℃。本发明的方法合成路线较短，生产成本较低，适于工业化生产，而且通过对氯化反应条件进行优化，可以获得较高的收率。
【IPC分类】C07D239/47
【公开号】CN104945331
【申请号】CN201510360675
【发明人】孙永辉, 张元元, 孔繁蕾, 史跃平
【申请人】江苏省农用激素工程技术研究中心有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月26日