本發(fā)明涉及有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及烯唑醇的合成工藝。
背景技術(shù):
三唑類殺菌劑即指含有三氮唑五元環(huán)的化合物。多數(shù)三唑類化合物具有強(qiáng)內(nèi)吸性、廣譜性、長(zhǎng)效性和立體選擇性等特性,其高效殺菌活性引起國(guó)際農(nóng)藥界的高度重視,近40年來(lái)被廣泛的研究和應(yīng)用。三唑類殺菌劑是內(nèi)吸治療型殺菌劑,作用機(jī)制和作用位點(diǎn)單一,長(zhǎng)期頻繁使用,病害會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的抗藥性,不少品種由于抗性問(wèn)題已經(jīng)失去了原有的高效性。同時(shí)三唑類殺菌劑只對(duì)真菌起作用,對(duì)細(xì)菌及病毒無(wú)活性,但植物病害往往是多種病害同時(shí)發(fā)生。鑒于此,為使其應(yīng)用更有效,范圍更廣泛,對(duì)該類殺菌劑進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾勢(shì)在必行。已經(jīng)合成的三唑類衍生物主要有氟康唑衍生物。例如伏立康唑,拉氟康唑,阿伯康唑和普沙康唑等均保留了氟康唑結(jié)構(gòu)中的三唑環(huán)、叔醇結(jié)構(gòu)以及2,4-二氟苯基,將3位碳原子上的三唑環(huán)用其他較長(zhǎng)的側(cè)鏈取代。ramshankarupadhayaya等以氟康唑?yàn)橄葘?dǎo)化合物,保留氟康唑母體結(jié)構(gòu)中的三唑環(huán)、叔醇羥基和2,4-二氟苯基,在3位碳原子上引入含5-取代四唑環(huán)、哌嗪及芐基的含氮結(jié)構(gòu)基團(tuán)的側(cè)鏈,或者先在氟康唑2位碳原子上引入一個(gè)甲基后,然后再在3位碳原子上引入側(cè)鏈,共合成了四種結(jié)構(gòu)類型共56個(gè)不同的氟康唑類衍生物。高一軍等基于前期計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)結(jié)果,以氟康唑?yàn)橄葘?dǎo)化合物,保留2,4-二氟苯基、叔醇羥基和一個(gè)三氮唑,在3位c上引入不同的取代氨基,設(shè)計(jì)經(jīng)取代,酯化,溴代,縮合,皂化,縮合6步反應(yīng)合成了13個(gè)新化合物。梁爽等也以氟康唑?yàn)橄葘?dǎo)化合物,在化合物中引入含有哌嗪環(huán)的側(cè)鏈,設(shè)計(jì)合成了13個(gè)哌嗪類衍生物。盛春泉等根據(jù)酶活性位點(diǎn)的空腔大小、各種力場(chǎng)及關(guān)鍵殘基分布,結(jié)合三唑化合物的構(gòu)效關(guān)系研究結(jié)果,在側(cè)鏈引入4-取代芐基-1-取代哌嗪基,拼合了19個(gè)化合物。體外抗真菌活性的研究發(fā)現(xiàn),這些化合物的抗真菌活性優(yōu)于或相當(dāng)于氟康唑,其原因可能是經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)改造提高了衍生物的水溶性,改善了其理化性質(zhì)并增強(qiáng)藥物與靶酶活性位點(diǎn)的疏水相互作用,從而提高抗真菌活性。n.h.nam等則利用不同的思路:保留氟康唑的基本結(jié)構(gòu),僅是將叔醇羥基酯化,引入了脂肪羧基,磷?;蛄姿崽擒栈?,合成了一系列的氟康唑酯類衍生物,目的是提高該化合物被人體的吸收能力,改善藥物的理化性質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn),改良后的氟康唑衍生物均具有一定的體外抗菌活性,在sdb培養(yǎng)基中對(duì)各種真菌的抗菌活性均比氟康唑強(qiáng)。
烯唑醇,是三唑類殺菌劑中的超高效品種。抑菌效果良好,且持效期長(zhǎng)久,藥效結(jié)果表明,無(wú)論是在高度殺菌活性方面還是再應(yīng)用的廣譜性方面,均明顯超過(guò)已使用的三唑酮和三唑醇等高效殺菌劑,適宜多種作物及其他植物或花卉,可防許多真菌病害,但現(xiàn)有技術(shù)的合成工藝中,烯唑醇的產(chǎn)率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種簡(jiǎn)單有效的烯唑醇的合成工藝,烯唑醇的產(chǎn)率的高達(dá)86.2%。
本發(fā)明提供了一種烯唑醇的合成工藝,包括以下步驟:
①唑酮鹽酸鹽的制備:將堿性物質(zhì)與三氮唑混合均勻,加入甲苯,升溫至90~110℃,回流切水,然后降溫到50~60℃,依次加入乙醇和一氯頻吶酮,然后升溫到70~80℃,并保溫6小時(shí),然后冷卻至20~40℃,抽濾得到濾液,對(duì)濾液進(jìn)行酸化,得固體唑酮鹽酸鹽;
②唑酮鹽酸鹽水解:將唑酮鹽酸鹽溶解于水和有機(jī)溶劑的混合溶液中,加入堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)溶液ph=7,靜置、分去水層,得到唑酮;
③烯酮縮合:將唑酮的甲苯溶液加入唑酮中,混合均勻后,加入哌啶和乙酸,再滴加2,4-二氯苯甲醛,滴加結(jié)束后,在70~85℃保溫1~3h,然后升溫回流脫水,得到烯酮;
④烯酮水洗;
⑤轉(zhuǎn)位:將水洗后的烯酮與氯苯混合均勻,然后滴加濃硫酸和溴,然后在80~100℃壓力為1~6×105pa的條件下反應(yīng)2~3h,得到烯酮硫酸鹽;
⑥烯酮硫酸鹽水解:將烯酮硫酸鹽轉(zhuǎn)入水解釜后,加入混合溶劑,升溫到45~55℃,攪拌2~3小時(shí)后靜置30分鐘分去水層,得到烯酮甲醇液;
⑦還原:將烯酮甲醇液轉(zhuǎn)入還原釜后,降溫到4~6℃,分2~10次加入還原劑,然后在冰水浴中保溫1~5小時(shí),然后調(diào)節(jié)ph=1~2后,得到烯唑醇固體。
優(yōu)選的,在步驟①中,所述抽濾酸化工藝為在濾液中滴加酸性物質(zhì),然后在45~55℃保溫2小時(shí),保溫結(jié)束,轉(zhuǎn)料到冷凍釜降溫,冷卻到0℃以下放料抽濾,得固體唑酮鹽酸鹽;優(yōu)選的,所述酸性物質(zhì)為濃鹽酸。
優(yōu)選的,在步驟④中,所述烯酮的水洗工藝為:在烯酮水洗釜中依次加入水、濃硫酸和甲苯,然后,將烯酮縮合釜里物料轉(zhuǎn)入水洗釜,調(diào)溫到50~55℃,攪拌0.5小時(shí)后,靜置0.5小時(shí),分去水層,升溫常壓脫溶,待釜內(nèi)物料溫℃達(dá)到110℃時(shí),改為減壓脫溶。
優(yōu)選的,在步驟⑥中,所述混合溶劑為水與非水溶性有機(jī)溶劑的混合液,所述非水溶性有機(jī)溶劑為苯、甲苯、二硫化碳、四氯化碳、正己烷、乙酸乙酯中的至少一種。
優(yōu)選的,在步驟⑦中,所述還原劑為硼氫化鈉、水合肼和抗壞血酸中的至少一種。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)效果為:本發(fā)明中烯唑醇的合成工藝簡(jiǎn)單,原料來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉,且產(chǎn)物烯唑醇的產(chǎn)率高。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例1:
①唑酮縮合:在唑酮縮合釜中投入燒堿和三氮唑攪拌20分鐘,加入甲苯,在100℃下回流切,然后降溫到50℃,依次加入乙醇和一氯頻吶酮,然后在80℃下保溫6小時(shí),保溫結(jié)束后,冷卻到40℃以下放料抽濾,濾液常壓脫溶,脫溶結(jié)束,降溫至40℃,想濾液中滴加濃鹽酸,并在45℃保溫2小時(shí),保溫結(jié)束,轉(zhuǎn)料到冷凍釜降溫,冷卻到0℃以下放料抽濾,得固體唑酮鹽酸鹽;
②唑酮鹽酸鹽水解:在唑酮鹽酸鹽水解釜里投入甲苯、唑酮鹽酸鹽,調(diào)溫到35℃,滴加氫氧化鈉溶液至ph=7,滴加結(jié)束,調(diào)溫到60℃,攪拌1小時(shí),然后于該溫度靜置半小時(shí),分去水層,分層結(jié)束后,升溫常壓脫溶,110℃脫溶結(jié)束,降溫轉(zhuǎn)料到烯酮縮合釜;
③烯酮縮合:將唑酮甲苯溶液轉(zhuǎn)入烯酮縮合釜后,加入2,4-二氯苯甲醛,哌啶,冰乙酸,升溫到70℃,于75℃保溫1小時(shí),保溫結(jié)束后,升溫回流脫水,當(dāng)反應(yīng)液溫度達(dá)到112℃,而且無(wú)水脫出時(shí),為脫水終點(diǎn),脫水結(jié)束后,降溫到50℃以下轉(zhuǎn)料到烯酮水洗釜中;
④烯酮水洗:在烯酮水洗釜中先加入水,然后慢慢加入濃硫酸(后面的烯酮酸洗直接套用前一個(gè)批量的轉(zhuǎn)位廢水,不需要再另外配制稀硫酸),加入硫酸后,攪拌20分鐘,再加入甲苯,然后,將烯酮縮合釜里物料轉(zhuǎn)入水洗釜,調(diào)溫到55℃,攪拌0.5小時(shí)后,靜置0.5小時(shí),分去水層,升溫常壓脫溶,待釜內(nèi)物料溫℃達(dá)到110℃時(shí),改為減壓脫溶,脫溶結(jié)束后,抽入氯苯,加完后攪拌30分鐘,放料秤重,并取樣分析含量;
⑤轉(zhuǎn)位:將烯酮-氯苯液秤量后,抽入到轉(zhuǎn)位釜中,加入適量的濃硫酸,并降溫到40℃,加入溴,加完溴后,升溫到50℃,然后在100℃壓力為6×105pa的條件下反應(yīng)3h,反應(yīng)結(jié)束后放料抽濾得到烯酮硫酸鹽固體,將該烯酮硫酸鹽固體轉(zhuǎn)入到烯酮硫酸鹽水解釜里;
⑥烯酮硫酸鹽水解:將烯酮硫酸鹽轉(zhuǎn)入水解釜后,加入甲苯、水,升溫到55℃,攪拌2小時(shí),然后靜置30分鐘分去水層,分層結(jié)束后,升溫減壓脫溶(真空度-0.09mpa以上,溫度控制在60℃以內(nèi)),脫溶結(jié)束,加入甲醇,攪拌1小時(shí),放料秤重并取樣分析,然后轉(zhuǎn)料到還原釜里;
⑦還原:將烯酮甲醇液轉(zhuǎn)入還原釜后,降溫到6℃,開(kāi)始加入硼氫化鉀,接著,每隔10分鐘加硼氫化鉀,并控制好溫度6℃,直到一定數(shù)量的硼氫化鉀加完,加完硼氫化鉀后,于10℃保溫3小時(shí),保溫結(jié)束,取樣定性分析,如果烯酮還原沒(méi)有完全,根據(jù)烯酮的定性結(jié)果,補(bǔ)加適量的硼氫化鉀,直到烯酮還原完全,還原定性分析合格后,將物料從還原釜轉(zhuǎn)入到蒸餾釜,升溫,減壓脫溶(真空度不低于-0.09mpa,溫℃不高于50℃),脫溶結(jié)束,加入適量30%鹽酸調(diào)節(jié)ph值,到ph=1后,加鹽酸結(jié)束,加入水,開(kāi)始常壓脫溶,100℃脫溶結(jié)束,加入水,攪拌1小時(shí),冷卻到室溫,放料抽濾,離心甩干,得到烯唑醇固體;
⑧干燥、包裝入庫(kù):干燥溫度50~60℃,時(shí)間10小時(shí),取樣化驗(yàn)合格后包裝入庫(kù)。
實(shí)施例2
①唑酮縮合:在唑酮縮合釜中投入燒堿和三氮唑攪拌20分鐘,加入甲苯,在110℃下回流切,然后降溫到60℃,依次加入乙醇和一氯頻吶酮,然后在70℃下保溫6小時(shí),保溫結(jié)束后,冷卻到20℃以下放料抽濾,濾液常壓脫溶,脫溶結(jié)束,降溫至40℃,想濾液中滴加濃鹽酸,并在55℃保溫2小時(shí),保溫結(jié)束,轉(zhuǎn)料到冷凍釜降溫,冷卻到0℃以下放料抽濾,得固體唑酮鹽酸鹽;
②唑酮鹽酸鹽水解:在唑酮鹽酸鹽水解釜里投入甲苯、唑酮鹽酸鹽,調(diào)溫到35℃,滴加氫氧化鈉溶液至ph=7,滴加結(jié)束,調(diào)溫到60℃,攪拌1小時(shí),然后于該溫度靜置半小時(shí),分去水層,分層結(jié)束后,升溫常壓脫溶,110℃脫溶結(jié)束,降溫轉(zhuǎn)料到烯酮縮合釜;
③烯酮縮合:將唑酮甲苯溶液轉(zhuǎn)入烯酮縮合釜后,加入2,4-二氯苯甲醛,哌啶,冰乙酸,升溫到70℃,于75℃保溫1小時(shí),保溫結(jié)束后,升溫回流脫水,當(dāng)反應(yīng)液溫度達(dá)到112℃,而且無(wú)水脫出時(shí),為脫水終點(diǎn),脫水結(jié)束后,降溫到50℃以下轉(zhuǎn)料到烯酮水洗釜中;
④烯酮水洗:在烯酮水洗釜中先加入水,然后慢慢加入濃硫酸(后面的烯酮酸洗直接套用前一個(gè)批量的轉(zhuǎn)位廢水,不需要再另外配制稀硫酸),加入硫酸后,攪拌20分鐘,再加入甲苯,然后,將烯酮縮合釜里物料轉(zhuǎn)入水洗釜,調(diào)溫到55℃,攪拌0.5小時(shí)后,靜置0.5小時(shí),分去水層,升溫常壓脫溶,待釜內(nèi)物料溫℃達(dá)到110℃時(shí),改為減壓脫溶,脫溶結(jié)束后,抽入氯苯,加完后攪拌30分鐘,放料秤重,并取樣分析含量;
⑤轉(zhuǎn)位:將烯酮-氯苯液秤量后,抽入到轉(zhuǎn)位釜中,加入適量的濃硫酸,并降溫到40℃,加入溴,加完溴后,升溫到50℃,然后在80℃壓力為1×105pa的條件下反應(yīng)2h,反應(yīng)結(jié)束后放料抽濾得到烯酮硫酸鹽固體,將該烯酮硫酸鹽固體轉(zhuǎn)入到烯酮硫酸鹽水解釜里;
⑥烯酮硫酸鹽水解:將烯酮硫酸鹽轉(zhuǎn)入水解釜后,加入甲苯、水,升溫到55℃,攪拌2小時(shí),然后靜置30分鐘分去水層,分層結(jié)束后,升溫減壓脫溶(真空度-0.09mpa以上,溫度控制在60℃以內(nèi)),脫溶結(jié)束,加入甲醇,攪拌1小時(shí),放料秤重并取樣分析,然后轉(zhuǎn)料到還原釜里;
⑦還原:將烯酮甲醇液轉(zhuǎn)入還原釜后,降溫到6℃,開(kāi)始加入硼氫化鉀,接著,每隔10分鐘加硼氫化鉀,并控制好溫度6℃,直到一定數(shù)量的硼氫化鉀加完,加完硼氫化鉀后,于10℃保溫3小時(shí),保溫結(jié)束,取樣定性分析,如果烯酮還原沒(méi)有完全,根據(jù)烯酮的定性結(jié)果,補(bǔ)加適量的硼氫化鉀,直到烯酮還原完全,還原定性分析合格后,將物料從還原釜轉(zhuǎn)入到蒸餾釜,升溫,減壓脫溶(真空度不低于-0.09mpa,溫℃不高于50℃),脫溶結(jié)束,加入適量30%鹽酸調(diào)節(jié)ph值,到ph=1后,加鹽酸結(jié)束,加入水,開(kāi)始常壓脫溶,100℃脫溶結(jié)束,加入水,攪拌1小時(shí),冷卻到室溫,放料抽濾,離心甩干,得到烯唑醇固體;
⑧干燥、包裝入庫(kù):干燥溫度50~60℃,時(shí)間10小時(shí),取樣化驗(yàn)合格后包裝入庫(kù)。
上述描述僅是對(duì)本發(fā)明部分實(shí)施例的描述,并非對(duì)本發(fā)明范圍的任何限定,本行業(yè)的普通技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明對(duì)上述實(shí)施例做出改進(jìn)或修改,但均屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。