一種農(nóng)用殺菌劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種農(nóng)用殺菌劑的制備方法,以3-異苯并二氫吡喃酮為起始原料與甲酰胺類化合物的縮醛反應(yīng)經(jīng)水解制得4-(α-羥基)亞甲基-2-H-苯并吡喃-3-(4H)-酮,再經(jīng)甲基化制得4-(甲氧基甲烯基)-3-異苯并吡喃酮,4-(甲氧基甲烯基)-3-異苯并吡喃酮于甲醇、第三惰性溶劑和鹵化試劑中制得(E)-2-(2-鹵甲基苯基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯,(E)-2-(2-鹵甲基苯基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯與2-羥基-6-三氟甲基吡啶或6-三氟甲基-2-吡啶醇鹽反應(yīng)得到啶氧菌酯。本發(fā)明反應(yīng)步驟短,條件溫和,后處理簡(jiǎn)便易行,三廢少,收率高,適用于工業(yè)化生產(chǎn),產(chǎn)品外觀好,外標(biāo)含量大于98%。
【專利說(shuō)明】一種農(nóng)用殺菌劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種農(nóng)用殺菌劑的制備方法,屬于有機(jī)合成領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 啶氧菌酯屬于線粒體呼吸抑制劑,其作用機(jī)理是通過(guò)在細(xì)胞色素 b和Q間電子轉(zhuǎn) 移抑制線粒體的呼吸。對(duì)14-脫甲基化酶抑制劑、苯甲酰胺類、二羧酰胺類和苯并咪唑類產(chǎn) 生抗性的囷株有效。陡氧囷醋一旦被葉片吸收,就會(huì)在木質(zhì)部中移動(dòng),隨水流在運(yùn)輸系統(tǒng)中 流動(dòng);它也在葉片表面的氣相中流動(dòng)并隨著從氣相中吸收進(jìn)入葉片后又在木質(zhì)部中流動(dòng)。 無(wú)雨條件下用陡氧菌酯(250g a. i./hm2)噴霧處理的作物和將同樣噴霧處理后2h暴露于 降雨量為1〇_、長(zhǎng)達(dá)lh的作物進(jìn)行比較,結(jié)果表明二者對(duì)大麥葉枯病的防治效果是一致 的。正是由于啶氧菌酯的內(nèi)吸活性和蒸發(fā)活性,因而施藥后,有效成分能有效再分配及充分 傳遞,因此啶氧菌酯比商品化的嘧菌酯和肟菌酯有更好的治療活性。
[0003] 主要用于防治葉面病害如葉枯病、葉銹病、穎枯病、褐斑病、白粉病等,與現(xiàn)有 strobilurin類殺菌劑相比,對(duì)小麥葉枯病、網(wǎng)斑病和云紋病有更強(qiáng)的治療效果。
[0004] 目前文獻(xiàn)報(bào)道合成啶氧菌酯中間體及產(chǎn)品的制備方法主要有: (1)專利CN1105105公開了一種2-(6-三氟甲基吡啶-2-氧基甲基)苯基乙酸甲酯的 制備方法,先將3-異苯并二氫吡喃酮用氫氧化鈉處理成雙鈉鹽,共沸除水后用甲基吡咯 烷酮做溶劑與2-氯-6-三氟甲基吡啶反應(yīng),然后與硫酸二甲酯反應(yīng)得到中間體。
【權(quán)利要求】
1. 一種農(nóng)用殺菌劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 1) 取化合物原料3-異苯并二氫吡喃酮(I),化學(xué)式如下所示,與甲酰胺類化合物的縮 醛在第一惰性溶劑中,在10?120°C條件下反應(yīng)l-12h,然后用酸或金屬鹽或其水合物在第 一惰性溶劑中水解得到得到4-(α-羥基)亞甲基-2-H-苯并吡喃-3-(4 H)-酮(II),化學(xué) 式如下所示; 2) 將步驟1)制得的4-(α-羥基)亞甲基-2-H-苯并吡喃-3-(4 H)-酮(II)在第二 惰性溶劑中,加入堿及甲基化試劑,在-10?60°C條件下,反應(yīng)1?12h,反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)水 洗,萃取,蒸餾得到4-(甲氧基甲烯基)-3-異苯并吡喃酮(III),化學(xué)式如下所示; 3) 將步驟2)制得的4-(甲氧基甲烯基)-3-異苯并吡喃酮(III)溶于甲醇、第三惰性 溶劑和鹵化試劑中于-10?120°C,反應(yīng)2?12h,反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)蒸餾得到(E)-2-(2-鹵甲 基苯基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯(IV);或?qū)⒉襟E2)制得的4-(甲氧基甲烯基)-3-異苯并吡 喃酮(ΠΙ)溶于第三惰性溶劑和鹵化試劑中,于-10?120°C,反應(yīng)1?12h,反應(yīng)結(jié)束后, 蒸餾掉鹵化試劑,再滴加與甲醇反應(yīng)至結(jié)束,經(jīng)蒸餾得到(E)-2-(2-鹵甲基苯基)-3-甲氧 基丙烯酸甲酯(IV),化學(xué)式如下所示; 4) 取化合物原料2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V),化學(xué)式如下所示,與步驟3)制得的 (E)-2-(2-鹵甲基苯基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯(IV)在堿性條件下于第四惰性溶劑中20? 120°C,反應(yīng)3?12h,得到啶氧菌酯;或?qū)⒒衔镌?-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)在第 五惰性溶劑與堿,在50?120°C條件下反應(yīng)5?10h,蒸餾后得到6-三氟甲基-2-吡啶醇 鹽(VI),化學(xué)式如下所示,在第六惰性溶劑中,6-三氟甲基-2-吡啶醇鹽(VI)與步驟3)制 得的(E) -2- (2-鹵甲基苯基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯(IV),于20?120°C,反應(yīng)3?12h,得 到啶氧菌酯;反應(yīng)結(jié)束后,向反應(yīng)液中加入適量的水,再經(jīng)過(guò)萃取得到啶氧菌酯溶液,蒸餾 分離溶劑得到啶氧菌酯粗產(chǎn)品;將啶氧菌酯粗產(chǎn)品精制得到農(nóng)用殺菌劑啶氧菌酯純品。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)用殺菌劑的制備方法,其特征在于,所述步驟1)中反應(yīng) 溫度為80?120°C,反應(yīng)時(shí)間為3?4h ;所述步驟2)中反應(yīng)溫度為0?40°C,反應(yīng)時(shí)間優(yōu) 選為3?4h ;所述步驟3)中反應(yīng)溫度為-10?80°C,反應(yīng)時(shí)間為3?5h ;所述步驟4)中 2-輕基-6_二氟甲基批陡(V)與步驟3)制得的(E) _2_ (2-齒甲基苯基)_3_甲氧基丙烯酸 甲酯(IV)在堿性條件下于第四惰性溶劑中,反應(yīng)溫度為20?50°C,反應(yīng)時(shí)間為7?9h ;所 述步驟4)中2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)在第五惰性溶劑與堿,在90?120°C條件下反 應(yīng)4?8h;所述的步驟4)中在第六惰性溶劑中,6-三氟甲基-2-吡啶醇鹽(VI)與步驟3) 制得的(E)-2-(2-鹵甲基苯基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯(IV),于20?50°C,反應(yīng)7?9h。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)用殺菌劑的制備方法,其特征在于,所述步驟1)中第 一惰性溶劑采用正己烷、石油醚、甲基叔丁基醚、甲苯、二甲苯、三甲苯、氯苯、四氫呋喃、乙 二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙腈、% 二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二甲砜、甲基吡咯烷 酮、環(huán)丁砜和六甲基磷酰胺中的一種;所述甲酰胺類化合物的縮醛為二甲基甲酰胺二甲基 縮醛、二甲基甲酰胺二乙基縮醛、二甲基甲酰胺二丁基縮醛、二甲基甲酰胺二芐基縮醛和二 乙基甲酰胺二乙基縮醛中的一種;所述酸為鹽酸、硫酸、對(duì)甲苯磺酸一水合物和醋酸中的一 種;所述金屬鹽或其水合物為四氯化鈦、四溴化鈦、六水合三氯化鐵、六水合氯化鎳、六水合 三氯化鋁中的一種;所述步驟2)中第二惰性溶劑采用甲苯、二甲苯、三甲苯、氯苯、四氫呋 喃、甲基叔丁基醚、1,4-二氧六環(huán)、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二甲砜、甲基 吡咯烷酮、環(huán)丁砜和六甲基磷酰胺中的一種;所述步驟2)中堿采用氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳 酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、甲醇鈉、乙醇鈉中的一種,且堿與3-異苯并二 氫吡喃酮(I)的摩爾比為〇. 2?2. 0 :1 ;所述甲基化試劑采用碘甲烷、硫酸二甲酯、碳酸二 甲酯中的一種,且甲基化試劑與3-異苯并二氫吡喃酮(I)的摩爾比為1.0?3.0:1 ; 所述步驟3)中第三惰性溶劑采用正己烷、石油醚、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、 二甲苯、三甲苯、氯苯、亞硫酰氯、溴化亞砜、三氯氧磷或三溴氧磷中的一種;所述鹵化試劑 采用亞硫酰氯、溴化亞砜、三氯氧磷或三溴氧磷中的一種,且鹵化試劑與4-(甲氧基甲烯 基)-3-異苯并吡喃酮的摩爾比為1.0?4.0 :1 ;所述(E)-2-(2-鹵甲基苯基)-3-甲氧基 丙烯酸甲酯(IV)中鹵素采用氯或溴; 所述步驟4)中2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)與步驟3)制得的(E)-2-(2-鹵甲基苯 基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯(IV)在堿性條件下與第四惰性溶劑反應(yīng)時(shí)的堿采用氫氧化鈉、 氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、CfC 5的直鏈或者支鏈的醇鹽中的一種;所 述第四惰性溶劑采用甲苯、四氫呋喃、1,4-二氧六環(huán)、乙腈、% 二甲基甲酰胺、二甲基亞 砜、二甲砜、甲基吡咯烷酮、環(huán)丁砜和六甲基磷酰胺中的一種;所述第五惰性溶劑采用甲 苯、氯苯、二甲苯、三甲苯、環(huán)己烷中的一種; 所述步驟4)中2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)在第五惰性溶劑與堿反應(yīng)時(shí)的堿采用氫 氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、的直鏈或者支鏈的醇鹽中一 種;所述6-三氟甲基-2-吡啶醇鹽(VI)中Μ為金屬原子;所述第六惰性溶劑采用甲苯、四 氫呋喃、1,4-二氧六環(huán)、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二甲砜、甲基吡咯烷酮、 環(huán)丁砜和六甲基磷酰胺中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種農(nóng)用殺菌劑的制備方法,其特征在于: 所述步驟2)中第二惰性溶劑采用甲苯、二甲苯、氯苯、四氫呋喃、甲基叔丁基醚、乙腈、 二甲基甲酰胺和二甲基亞砜中的一種;所述步驟2)中堿采用碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳 酸鈉或碳酸鉀中的一種,且堿與3-異苯并二氫吡喃酮(I)的摩爾比為0. 2?1. 5 :1 ;所述 甲基化試劑采用碘甲烷或硫酸二甲酯; 所述步驟3)中第三惰性溶劑采用石油醚、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、亞硫酰氯、 溴化亞砜、三氯氧磷或三溴氧磷中的一種; 所述步驟4)中2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)與步驟3)制得的(Ε)-2-(2-鹵甲基苯 基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯(IV)在堿性條件下于第四惰性溶劑反應(yīng)時(shí)的堿采用氫氧化鈉、 氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、甲醇鈉、乙醇鈉、正丙醇鈉、異丙醇鈉、叔丁 醇鈉或叔丁醇鉀中的一種,且堿與2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)的摩爾比為0. 2?2. 0 :1 ; 所述第四惰性溶劑采用甲苯、四氫呋喃、乙腈、A 二甲基甲酰胺、二甲基亞砜中的一種; 所述第五惰性溶劑采用甲苯、氯苯、二甲苯、三甲苯、環(huán)己烷中的一種; 所述步驟4)中2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)在第五惰性溶劑與堿反應(yīng)時(shí)的堿采用氫 氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、甲醇鈉、乙醇鈉、正丙醇鈉、異丙醇 鈉、叔丁醇鈉或叔丁醇鉀中的一種,且堿與2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)的摩爾比為1? 3. 0 :1,所述6-三氟甲基-2-吡啶醇鹽(VI)中金屬原子采用鋰、鈉或鉀中的一種;所述第六 惰性溶劑采用甲苯、四氫呋喃、乙腈、%,二甲基甲酰胺、二甲基亞砜中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種農(nóng)用殺菌劑的制備方法,其特征在于, 所述步驟4)中2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)與步驟3)制得的(Ε)-2-(2-鹵甲基苯 基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯(IV)在堿性條件下于第四惰性溶劑反應(yīng)時(shí)的堿采用氫氧化鈉、 氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸鈉或碳酸鉀中的一種,且堿與2-羥基-6-三氟甲基吡 啶(V)的摩爾比為0. 2?1. 5 :1 ; 所述步驟4)中2-羥基-6-三氟甲基吡啶(V)在第五惰性溶劑與堿反應(yīng)時(shí)的堿采用氫 氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸鈉或碳酸鉀中的一種,且堿與2-羥基-6-三氟 甲基吡啶(V)的摩爾比為1?2 :1。
【文檔編號(hào)】C07C69/734GK104151233SQ201410420257
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】楊征宇, 郝樹林 申請(qǐng)人:浙江泰達(dá)作物科技有限公司