本發(fā)明涉及一種炔草酯合成工藝，屬于有機(jī)合成中的酯化和縮合反應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

炔草酯是Ciba-Geigy公司于1981年開發(fā)生產(chǎn)的苯氧丙酸酯類除草劑，能有效防除鼠尾看麥娘、燕麥、黑麥草、普通早熟禾、狗尾草等?？梢杂啥喾N方法合成，如Rolf等采用的工藝路線，以對(duì)苯二酚為原料，首先與5-氯-2,3-二氟吡啶單醚化反應(yīng)，為了使單醚化選擇性提高，于是增加了對(duì)苯二酚配比，未反應(yīng)的對(duì)苯二酚分離相當(dāng)麻煩，影響產(chǎn)品質(zhì)量。該工藝路線長(zhǎng)，產(chǎn)品提純困難，使用溶劑種類多，總收率低，經(jīng)濟(jì)上不合理。另一種方法是以炔草酯酸為原料，經(jīng)過二氯亞砜生成炔草酯酰氯，然后在三乙胺縛酸劑存在下與丙炔醇酯化生成炔草酯，該方法對(duì)無(wú)水要求較高，且有大量氯化氫和二氧化硫放出，危害環(huán)境三廢處理困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述缺陷，目的在于提供一種反應(yīng)原料易得、反應(yīng)溫和、收率高、分離和純化簡(jiǎn)單、成本低且制備過程環(huán)境友好，具有很好的工業(yè)化應(yīng)用前景的炔草酯合成工藝。

為此本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：本發(fā)明按照以下步驟進(jìn)行：

1）對(duì)苯二酚、氯丙酸丙炔酯為起始原料合成中間體2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯；

；

2）中間體與5-氯-2,3-二氟吡啶縮合得到炔草酯原藥；

具體的說包含以下步驟：

步驟1：對(duì)苯二酚、氯丙酸丙炔酯為起始原料，DMAP、32%離子膜燒堿為催化劑，水和乙腈做溶劑，在50℃-60℃進(jìn)行醚化反應(yīng)合成中間體2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯，反應(yīng)中氮?dú)獗Ｗo(hù)，結(jié)束后用酸調(diào)PH小于3.5，攪拌下析出固體；

步驟2：中間體2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯再與5-氯-2,3-二氟吡啶在甲苯中，堿作用下縮合制得炔草酯，反應(yīng)中氮?dú)獗Ｗo(hù)，所述反應(yīng)溫度為70-100℃。

所述步驟1中，氯丙酸丙炔酯用量為對(duì)苯二酚質(zhì)量的1-1.8倍。

所用催化劑與對(duì)苯二酚的摩爾比為：1-1.5:1。

步驟1中，反應(yīng)時(shí)間為2-4小時(shí)。

步驟1中，乙腈與水的體積比為1-4。

步驟2中所用堿與中間體的摩爾比為：1-3：1。

步驟2中5-氯-2,3-二氟吡啶與中間體的摩爾比為：1-2：1。

步驟2中5-氯-2,3-二氟吡啶的加入方式為滴加，滴加時(shí)間為0.5-1小時(shí)。

步驟2中反應(yīng)時(shí)間為6-9小時(shí)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明提供了一種在堿存在下的水及有機(jī)溶劑的混合反應(yīng)體系，用苯二酚、氯丙酸丙炔酯為起始原料醚化生成2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯，再在有機(jī)溶液中與5-氯-2,3-二氟吡啶縮合制得炔草酯。本發(fā)明與現(xiàn)有文獻(xiàn)方法相比分離和純化簡(jiǎn)單，操作方便，產(chǎn)品的含量和光學(xué)純度高。并且本發(fā)明方法采用新型催化劑DMAP，反應(yīng)溫和且中間控制過程簡(jiǎn)單。綜上所述，本發(fā)明制備方法反應(yīng)原料易得、反應(yīng)溫和、收率高、分離和純化簡(jiǎn)單、成本低且制備過程環(huán)境友好，具有很好的工業(yè)化應(yīng)用前景。

具體實(shí)施方式

具體的說包含以下步驟：

步驟1：對(duì)苯二酚、氯丙酸丙炔酯為起始原料，DMAP、32%離子膜燒堿為催化劑，水和乙腈做溶劑，在50℃-60℃進(jìn)行醚化反應(yīng)合成中間體2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯，反應(yīng)中氮?dú)獗Ｗo(hù)，結(jié)束后用酸調(diào)PH小于3.5，攪拌下析出固體。過濾烘干，單步反應(yīng)收率達(dá)95%，操作簡(jiǎn)易，后處理便捷，有較高的純度和收率。

步驟2：中間體2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯再與5-氯-2,3-二氟吡啶在甲苯中，堿作用下縮合制得炔草酯，反應(yīng)中氮?dú)獗Ｗo(hù)，所述反應(yīng)溫度為70-100℃。單步反應(yīng)產(chǎn)率96％。

本發(fā)明方法步驟1中，催化性能與催化劑的用量有關(guān)，過低會(huì)影響催化反應(yīng)的活性，用量過高會(huì)增加催化劑成本，因此需要選擇適當(dāng)?shù)挠昧?，為了保證催化劑的活性，同時(shí)又能降低催化劑的成本，所用催化劑與對(duì)苯二酚的摩爾比為：1-1.5:1。

實(shí)例1

步驟一 2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯的合成

向裝有冷凝管，溫度計(jì)，磁子的1000ml三口燒瓶中加入對(duì)苯二酚55g（0.5mol），氯丙酸丙炔酯73g（0.5mol），6g（0.05mol）DMAP，62.5g（0.6mol）32％的離子膜燒堿，200ml水和200ml乙腈。氮?dú)夥諊?0℃下攪拌2小時(shí)，冷卻至室溫，緩慢滴加稀鹽酸至酸性(pH值為2)，這時(shí)有大量固體析出，過濾，濾餅用飽和食鹽水洗滌，得到中間體77.2g，收率71％。

步驟二 炔草酯的合成

向裝有冷凝管，溫度計(jì)，磁子的1000ml三口燒瓶中加入55g（0.25mol）中間體，14g（0.25mol）氫氧化鉀，200ml甲苯，氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫到70℃，滴加36.9 g(0.25 mol)5-氯-2,3-二氟吡啶，滴加時(shí)間0.5 h，滴加畢，再在70~75 ℃下反應(yīng)8 h。反應(yīng)畢，降溫至室溫過濾， 向有機(jī)相加入100 mL水?dāng)嚢?.5 h，分出水相，有機(jī)相中加入活性炭5 g，加熱回流脫色2 h，降溫到室溫過濾，濾餅用少量甲苯洗滌，濾液在旋臺(tái)式真空泵脫去溶劑甲苯，得到炔草酯粗品53g，產(chǎn)率71％。

實(shí)例2

步驟一 2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯的合成

向裝有冷凝管，溫度計(jì)，磁子的1000ml三口燒瓶中加入對(duì)苯二酚55g（0.5mol），氯丙酸丙炔酯88g（0.6mol），6g（0.05mol）DMAP，62.5g（0.6mol）32％的離子膜燒堿，200ml水和200ml乙腈。氮?dú)夥諊?0℃下攪拌2小時(shí)，冷卻至室溫，緩慢滴加稀鹽酸至酸性(pH值為2)，這時(shí)有大量固體析出，過濾，濾餅用飽和食鹽水洗滌，得到中間體84g，收率76％。

步驟二 炔草酯的合成

向裝有冷凝管，溫度計(jì)，磁子的1000ml三口燒瓶中加入55g（0.25mol）中間體，14g（0.25mol）氫氧化鉀，200ml甲苯，氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫到70℃，滴加44.3 g(0.3 mol)5-氯-2,3-二氟吡啶，滴加時(shí)間0.5 h，滴加畢，再在70~75 ℃下反應(yīng)8 h。反應(yīng)畢，降溫至室溫過濾， 向有機(jī)相加入100 mL水?dāng)嚢?.5 h，分出水相，有機(jī)相中加入活性炭5 g，加熱回流脫色2 h，降溫到室溫過濾，濾餅用少量甲苯洗滌，濾液在旋臺(tái)式真空泵脫去溶劑甲苯，得到炔草酯粗品55g，產(chǎn)率73％。

實(shí)例3

步驟一 2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯的合成

向裝有冷凝管，溫度計(jì)，磁子的1000ml三口燒瓶中加入對(duì)苯二酚55g（0.5mol），氯丙酸丙炔酯88g（0.6mol），6g（0.05mol）DMAP，62.5g（0.6mol）32％的離子膜燒堿，100ml水和300ml乙腈。氮?dú)夥諊?0℃下攪拌2小時(shí)，冷卻至室溫，緩慢滴加稀鹽酸至酸性(pH值為2)，這時(shí)有大量固體析出，過濾，濾餅用飽和食鹽水洗滌，得到中間體94g，收率85％。

步驟二 炔草酯的合成

向裝有冷凝管，溫度計(jì)，磁子的1000ml三口燒瓶中加入55g（0.25mol）中間體，14g（0.25mol）氫氧化鉀，200ml甲苯，氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫到70℃，滴加44.3 g(0.3 mol)5-氯-2,3-二氟吡啶，滴加時(shí)間0.75 h，滴加畢，再在70~75 ℃下反應(yīng)8 h。反應(yīng)畢，降溫至室溫過濾， 向有機(jī)相加入100 mL水?dāng)嚢?.5 h，分出水相，有機(jī)相中加入活性炭5 g，加熱回流脫色2 h，降溫到室溫過濾，濾餅用少量甲苯洗滌，濾液在旋臺(tái)式真空泵脫去溶劑甲苯，得到炔草酯粗品61g，產(chǎn)率80％。

實(shí)例4

步驟一 2-(4-羥基苯氧基)丙酸-2-丙炔基酯的合成

向裝有冷凝管，溫度計(jì)，磁子的1000ml三口燒瓶中加入對(duì)苯二酚55g（0.5mol），氯丙酸丙炔酯88g（0.6mol），11g（0.09mol）DMAP，62.5g（0.6mol）32％的離子膜燒堿，100ml水和300ml乙腈。氮?dú)夥諊?0℃下攪拌3小時(shí)，冷卻至室溫，緩慢滴加稀鹽酸至酸性(pH值為2)，這時(shí)有大量固體析出，過濾，濾餅用飽和食鹽水洗滌，得到中間體106g，收率95％。

步驟二 炔草酯的合成

向裝有冷凝管，溫度計(jì)，磁子的1000ml三口燒瓶中加入55g（0.25mol）中間體，14g（0.25mol）氫氧化鉀，200ml甲苯，氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫到70℃，滴加44.3 g(0.3 mol)5-氯-2,3-二氟吡啶，滴加時(shí)間1 h，滴加畢，再在70~75 ℃下反應(yīng)9h。反應(yīng)畢，降溫至室溫過濾， 向有機(jī)相加入100 mL水?dāng)嚢?.5 h，分出水相，有機(jī)相中加入活性炭5 g，加熱回流脫色2 h，降溫到室溫過濾，濾餅用少量甲苯洗滌，濾液在旋臺(tái)式真空泵脫去溶劑甲苯，得到炔草酯粗品74g，產(chǎn)率96％。