一種吡唑醚菌酯的合成工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種吡唑醚菌酯的合成工藝，可分成五個(gè)步驟：(1)鄰硝基甲苯與NH4Cl在鋅粉及合金微納米粉體的催化作用下發(fā)生還原反應(yīng)；(2)羥胺的?；磻?yīng)；(3)甲基化反應(yīng)；(4)通過(guò)溴化反應(yīng)得到N?甲氧基?N?2?溴甲基苯基氨基甲酸甲酯；(5)用DMF作為溶劑溶解N?甲氧基?N?2?溴甲基苯基氨基甲酸甲酯配成溶液后備用，將1?(4?氯苯基)?吡唑醇、K2CO3、丙酮一起放入反應(yīng)器中，升溫回流后，向反應(yīng)器內(nèi)緩慢滴加N?甲氧基?N?2?溴甲基苯基氨基甲酸甲酯溶液，回流反應(yīng)結(jié)束后得到產(chǎn)物吡唑醚菌酯。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單，原材料價(jià)廉易得，反應(yīng)條件溫和，得到的目標(biāo)產(chǎn)物純度和收率高。
【專利說(shuō)明】
一種吡唑醚菌酯的合成工藝
技術(shù)領(lǐng)域：
[0001] 本發(fā)明涉及一種吡唑醚菌酯的合成工藝，具體涉及農(nóng)藥合成領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】：
[0002] 甲氧基丙烯酸酯類殺毒劑是一類低毒、高效、廣譜、內(nèi)吸收殺菌劑，是世界農(nóng)藥界 極具發(fā)展?jié)摿褪袌?chǎng)活力的新型農(nóng)藥殺菌劑。吡唑醚菌酯是目前活性最好的甲氧基丙烯酸 酯類殺菌劑，它是德國(guó)巴斯夫公司最早開發(fā)研究的，并在2002年在歐洲市場(chǎng)推出。吡唑醚菌 酯具有高效、低毒、對(duì)環(huán)境友好、適用作物廣泛等缺點(diǎn)。自吡唑醚菌酯上市以來(lái)的短短幾年， 該品種的市場(chǎng)迅速飆升，銷售額迅速上升，已列為所有菌劑品種市場(chǎng)的第二位，僅次于嘧菌 酯。
[0003] 目前吡唑醚菌酯的合成路線主要兩種，如下式所示：
[0004] 路線 1:
[0005]
[0006]
[0007]
[0008] 苯環(huán)的鄰位取代基分別為甲基和硝基時(shí)，由于硝基是強(qiáng)吸電子基團(tuán)，更容易發(fā)生 取代反應(yīng)，所以路線2比路線1更容易進(jìn)行。目前對(duì)于鄰硝基甲苯的還原反應(yīng)的方法有氯化 銨-鋅粉還原方法，該方法原料價(jià)格便宜，成本低，安全可行，但收率通常不高，一般只能達(dá) 到50 %-70 % ;催化加氫還原法，以鈀或鉑作催化劑，該方法轉(zhuǎn)化率和選擇率高，但原料成本 昂貴，不適合工業(yè)化生產(chǎn)；Rh-水合肼體系還原鄰硝基甲苯，Rh同樣昂貴，不適合工業(yè)化生 產(chǎn)，同時(shí)產(chǎn)品的收率只能達(dá)到70 %左右。

【發(fā)明內(nèi)容】
：
[0009] 本發(fā)明的目的是提供一種吡唑醚菌酯的合成工藝，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的制 備方法簡(jiǎn)單，原材料價(jià)廉易得，反應(yīng)條件溫和，得到的目標(biāo)產(chǎn)物純度和收率高。
[0010] 本發(fā)明可通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
[0011] -種吡唑醚菌酯的合成工藝，主要包括以下步驟：
[0012] (1)在催化劑為鋅粉及其合金微納米粉體的催化作用下，鄰硝基甲苯與NH4C1水溶 液發(fā)生還原反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度為55-65Γ，再加入少量的正丙胺，其中鄰硝基甲苯:NH 4C1: 催化劑的摩爾比為1: 1:2-1:1.5:2,正丙胺:鄰硝基甲苯的摩爾比為1:5,待反應(yīng)完全后，過(guò) 濾多余的鋅粉，用乙酸乙酯萃取濾液，水洗干燥后，經(jīng)減壓脫溶收得的橙色物料即為N-(2-甲基苯基)羥胺；
[0013] ⑵向反應(yīng)器中加入制備好的N-(2-甲基苯基)羥胺、NaHC03及二氯甲烷溶劑，在0- 5°C的范圍內(nèi)緩慢滴加氯甲酸甲酯，且N-(2-甲基苯基)羥胺:NaHC03:氯甲酸甲酯的摩爾比 為1:2:1-1:2:1.3,滴加完成后保溫，經(jīng)過(guò)濾、水洗、干燥，減壓蒸餾后降溫結(jié)晶，收得的白色 固體即為N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯；
[0014] (3)在反應(yīng)器中加入N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯、K2C〇3及二氯甲烷溶劑，在45-55 °C的溫度范圍內(nèi)緩慢滴加硫酸二甲酯，且N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯:K2C03:硫酸二 甲酯的摩爾比為1:2:1-1:2:1.2,滴加完成后保溫，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)水洗、干燥、減壓蒸餾后收 得的褐色油狀物即為N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基甲酸甲酯；
[0015] (4)在反應(yīng)器中加入N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基甲酸甲酯，N-溴代丁二酰亞胺和 四氯化碳溶劑，緩慢加入偶氮二異丁腈，其中N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基甲酸甲酯:N-溴 代丁二酰亞胺:偶氮二異丁腈的摩爾比為1:1:1.1-1:1:1.3,反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)水洗、干燥、減壓 蒸餾收得黃色油狀物即為N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯；
[0016] (5)用DMF作為溶劑溶解N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯配成溶液后備 用，將1-(4-氯苯基)-吡唑醇、K 2C03、丙酮一起放入反應(yīng)器中，升溫回流后，向燒瓶?jī)?nèi)緩慢滴 加 N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯溶液，且N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸 甲酯：1-(4-氯苯基)_吡唑醇:K 2C03的摩爾比為1:1:1.5-1:1.2:1.5，回流反應(yīng)5-7h后，抽濾、 干燥，再加入無(wú)水甲醇攪拌使固體物質(zhì)全部溶解，冷卻結(jié)晶過(guò)濾后得到的淺黃色固體即為 目標(biāo)產(chǎn)物吡唑醚菌酯。
[0017] 本發(fā)明提供的一種吡唑醚菌酯的合成工藝的優(yōu)點(diǎn)在于：1)采用鋅粉及其合金微納 米粉體作為催化劑，和單一鋅粉作催化劑相比，其催化效率和選擇性更高;2)通過(guò)加入正丙 胺可以更進(jìn)一步提高體系的選擇還原性，而使產(chǎn)物主要停留在羥胺階段，從而提高產(chǎn)物的 收率和純度;3)本發(fā)明中使用的原材料價(jià)廉易得，反應(yīng)條件也溫和，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】：
[0018] 下面用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作出說(shuō)明。
[0019] 實(shí)施例1
[0020] -種吡唑醚菌酯的合成工藝，主要包括以下步驟：
[0021] (1)在0.4mol鋅粉及其合金微納米粉體的催化作用下，0.2mol鄰硝基甲苯與 0.2mol NH4C1水溶液發(fā)生還原反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度為60°C，再加入Ο. (Mmol的正丙胺，待反 應(yīng)完全后，過(guò)濾多余的鋅粉，用乙酸乙酯萃取濾液，水洗干燥后，經(jīng)減壓脫溶收得的橙色物 料即為N-(2-甲基苯基)羥胺；
[0022] (2)向反應(yīng)器中加入0.2mol的N-(2-甲基苯基)羥胺、0.4mol NaHC03及二氯甲烷溶 劑，在溫度為3 °C時(shí)緩慢滴加氯甲酸甲酯0.2mo 1，滴加完成后保溫，經(jīng)過(guò)濾、水洗、干燥，減 壓蒸餾后降溫結(jié)晶，收得的白色固體即為N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯；
[0023] (3)在反應(yīng)器中加入0.2mol的N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯、0.4mol的K2C0 3及二 氯甲烷溶劑，在溫度為50°C條件下緩慢滴加0.2mol的硫酸二甲酯，滴加完成后保溫保溫，反 應(yīng)結(jié)束后經(jīng)水洗、干燥、減壓蒸餾后收得的褐色油狀物即為N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基甲 酉支甲醋；
[0024] (4)在反應(yīng)器中加入0. lmol的N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基甲酸甲酯，0. lmol N- 溴代丁二酰亞胺和四氯化碳溶劑，緩慢加入〇.13mol偶氮二異丁腈，保溫，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)水 洗、干燥、減壓蒸餾收得黃色油狀物即為N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯；
[0025] (5)用DMF作為溶劑溶解N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯配成溶液后備 用，將0.12mo 1的1 -(4-氯苯基)-吡唑醇、0.15mo 1的K2C03以及丙酮一起放入反應(yīng)器中，升溫 回流后，向反應(yīng)器內(nèi)緩慢滴加0. lmol的N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯溶液，回流 反應(yīng)5h后，抽濾、干燥后，加入無(wú)水甲醇攪拌使固體物質(zhì)全部溶解，冷卻結(jié)晶過(guò)濾后得到的 淺黃色固體即為目標(biāo)產(chǎn)物吡唑醚菌酯。
[0026] 通過(guò)上述方法制備得到的產(chǎn)物吡唑醚菌酯的純度為87.3%，收率為80%。
[0027] 實(shí)施例2
[0028] -種吡唑醚菌酯的合成工藝，主要包括以下步驟：
[0029] (1)在0.6mol鋅粉及其合金微納米粉體的催化作用下，0.3mol鄰硝基甲苯與 0.3mol NH4C1水溶液發(fā)生還原反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度為55°C，再加入0.06mol的正丙胺，待反 應(yīng)完全后，，用乙酸乙酯萃取濾液，水洗干燥后，經(jīng)減壓脫溶收得的橙色物料即為N-(2-甲基 苯基)輕胺；
[0030] (2)向反應(yīng)器中加入0.2111〇1的^(2-甲基苯基）羥胺、0.4111〇1的似!10) 3及二氯甲烷 溶劑，在溫度為8°C時(shí)緩慢滴加氯甲酸甲酯0.26mol，滴加完成后保溫，經(jīng)過(guò)濾、水洗、干燥， 減壓蒸餾后降溫結(jié)晶，收得的白色固體即為N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯；
[0031] (3)在反應(yīng)器中加入0.2mo 1的N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯、0.4mo 1的K2C〇3及二 氯甲烷溶劑，在溫度為55°C條件下緩慢滴加0.24mol的硫酸二甲酯，滴加完成后保溫保溫， 反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)水洗、干燥、減壓蒸餾后收得的褐色油狀物即為N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基 甲酉支甲醋；
[0032] (4)在反應(yīng)器中加入O.lmol的N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基甲酸甲酯，O.lmol N- 溴代丁二酰亞胺和四氯化碳溶劑，緩慢加入〇. 1 lmol偶氮二異丁腈，保溫，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)水 洗、干燥、減壓蒸餾收得黃色油狀物即為N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯；
[0033] (5)用DMF作為溶劑溶解N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯配成溶液后備 用，將0.12mo 1的1 -(4-氯苯基)-吡唑醇、0.15mo 1的K2C03以及丙酮一起放入反應(yīng)器中，升溫 回流后，向反應(yīng)器內(nèi)緩慢滴加 O.lmol的N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯溶液，回流 反應(yīng)7h后，抽濾、干燥后，加入無(wú)水甲醇攪拌使固體物質(zhì)全部溶解，冷卻結(jié)晶過(guò)濾后得到的 淺黃色固體即為目標(biāo)產(chǎn)物吡唑醚菌酯。
[0034] 通過(guò)上述方法制備得到的產(chǎn)物吡唑醚菌酯的純度為89.1%，收率為83%。
[0035]以上所述僅為本發(fā)明的部分實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種吡唑醚菌酯的合成工藝，其特征在于，主要包括以下步驟： (1) 在催化劑為鋅粉及其合金微納米粉體的催化作用下，鄰硝基甲苯與NH4C1水溶液發(fā) 生還原反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度為55-65Γ，再加入少量的正丙胺，其中鄰硝基甲苯:NH 4C1:催化 劑的摩爾比為1:1:2-1:1.5:2,正丙胺:鄰硝基甲苯的摩爾比為1:5,待反應(yīng)完全后，過(guò)濾多 余的鋅粉，用乙酸乙酯萃取濾液，水洗干燥后，經(jīng)減壓脫溶收得的橙色物料即為N-(2-甲基 苯基)輕胺； (2) 向反應(yīng)器中加入制備好的N- (2-甲基苯基)羥胺、NaHC03及二氯甲烷溶劑，在0-5 °C的 范圍內(nèi)緩慢滴加氯甲酸甲酯，且N-(2-甲基苯基)羥胺:NaHC03:氯甲酸甲酯的摩爾比為1:2: 1-1:2:1.3,滴加完成后保溫，經(jīng)過(guò)濾、水洗、干燥，減壓蒸餾后降溫結(jié)晶，收得的白色固體即 為N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯； (3) 在反應(yīng)器中加入N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯、K2C03及二氯甲烷溶劑，在45-55 °C 的溫度范圍內(nèi)緩慢滴加硫酸二甲酯，且N-羥基-N-2-甲苯氨基甲酸甲酯:K2C03:硫酸二甲酯 的摩爾比為1:2:1-1:2:1.2,滴加完成后保溫，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)水洗、干燥、減壓蒸餾后收得的 褐色油狀物即為N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基甲酸甲酯； (4) 在反應(yīng)器中加入N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基甲酸甲酯，N-溴代丁二酰亞胺和四氯 化碳溶劑，緩慢加入偶氮二異丁腈，其中N-甲氧基-N-2-甲基苯基氨基甲酸甲酯:N-溴代丁 二酰亞胺:偶氮二異丁腈的摩爾比為1:1:1.1-1:1:1.3，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)水洗、干燥、減壓蒸餾 收得黃色油狀物即為N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯； (5) 用DMF作為溶劑溶解N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯配成溶液后備用，將 1-(4-氯苯基)_吡唑醇、K2C0 3、丙酮一起放入反應(yīng)器中，升溫回流后，向燒瓶?jī)?nèi)緩慢滴加 N-甲 氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯溶液，且N-甲氧基-N-2-溴甲基苯基氨基甲酸甲酯：1-(4-氯苯基)-吡唑醇:1( 2(：03的摩爾比為1:1:1.5-1:1.2 :1.5，回流反應(yīng)5-711后，抽濾、干燥，再 加入無(wú)水甲醇攪拌使固體物質(zhì)全部溶解，冷卻結(jié)晶過(guò)濾后得到的淺黃色固體即為目標(biāo)產(chǎn)物 吡唑醚菌酯。
【文檔編號(hào)】C07D231/22GK106008347SQ201610319197
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月13日
【發(fā)明人】黃金祥, 過(guò)學(xué)軍, 吳建平, 胡明宏, 楊亞明, 程偉家, 李紅衛(wèi), 徐小兵, 黃顯超, 戴玉婷
【申請(qǐng)人】安徽廣信農(nóng)化股份有限公司