一种4-对氯苯基苯乙类化合物的制备方法

专利类型 发明授权 法律事件 公开; 实质审查; 授权;
专利有效性 有效专利 当前状态 授权
申请号 CN201910770784.9 申请日 2019-08-20
公开(公告)号 CN112409142B 公开(公告)日 2022-04-19
申请人 帕潘纳(北京)科技有限公司; 申请人类型 企业
发明人 焦体; 李星强; 第一发明人 焦体
权利人 帕潘纳(北京)科技有限公司 权利人类型 企业
当前权利人 帕潘纳(北京)科技有限公司 当前权利人类型 企业
省份 当前专利权人所在省份:北京市 城市 当前专利权人所在城市:北京市昌平区
具体地址 当前专利权人所在详细地址:北京市昌平区生命科学园医科路9号院4号楼6层 邮编 当前专利权人邮编:102206
主IPC国际分类 C07C45/00 所有IPC国际分类 C07C45/00C07C49/84
专利引用数量 0 专利被引用数量 0
专利权利要求数量 9 专利文献类型 B
专利代理机构 北京路浩知识产权代理有限公司 专利代理人 陈征;
摘要 本 发明 属于 农药 中间体制备技术领域,具体涉及一种4‑对氯苯 氧 基苯乙 酮 类化合物的制备方法。4‑对氯苯氧基苯乙酮类化合物的制备方法,包括:(1)式(II)与无机 碱 反应,生成盐;(2)所得盐与对二氯苯进行醚化,得到式(III);(3)所得式(III)经氧化、酯化、缩合脱酯,制得式(I)所示的化合物。采用本发明所述方法后,生产环境得到改善;而且反应条件相对更温和, 废 水 相对更易处理,符合绿色环保要求。所述式(I)结构式如下:式中,X为氯、甲基或三氟甲基。
权利要求

1.一种式(I)所示的4‑对氯苯基苯乙类化合物的制备方法,其特征在于,式(I)结构式如下:

式中,X为氯、甲基或三氟甲基;
当式(I)中X为氯或甲基时,式(I)化合物的制备方法包括:
(1)式(II)与无机反应,生成盐;
(2)所得盐与对二氯苯进行醚化,得到式(III);
(3)所得式(III)经氧化、酯化、缩合脱酯,制得式(I)所示的化合物;
其中,式(II)结构式如下:

式(III)结构式如下:

所述步骤(3)中,所述氧化是指所述式(III)在催化剂B存在下氧化得到式(IV);
所述式(IV)结构式如下:
其中,所述催化剂B选自醋酸钴和/或醋酸锰;
所述步骤(3)中,所述酯化是指所述式(IV)与C1~C4的脂肪醇反应得到式(V);
所述式(V)的结构式如下:
其中,式(V)中C1‑C4的烷基选自甲基、乙基、异丙基或正丁基;
所述步骤(3)中,所述缩合脱酯是指式(V)在强碱条件下与乙酸酯发生交叉酯缩合反应,再经脱酯得到式(I);其中,所述强碱选自甲醇钠、甲醇乙醇钠、乙醇钾、叔丁醇钠、叔丁醇钾或钠氢中的一种;
当式(I)中X为三氟甲基时,式(I)化合物的制备方法包括:将式(V)化合物继续在卤代溶剂中,与氯气反应得到式(VI);所述式(VI)
再与氟化物反应得到式(VII);
所述式(VI)的结构式如下:
所述式(VII)的结构式如下:
所述式(VII)再在强碱条件下与乙酸酯发生交叉酯缩合反应,再经脱酯得到式(I)。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述催化剂为醋酸钴与醋酸锰以摩尔比(1‑1.2):1复配。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述式(II)与无机碱在极性非质子性溶剂中成盐脱
其中,所述无机碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、酸钾或碳酸钠中的任意一种或组合;
和/或,所述极性非质子性溶剂选自N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或N‑甲基吡咯烷酮中的一种。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述无机碱选自氢氧化钠和/或氢氧化钾。
5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,所述盐与对二氯苯在催化剂A存在下进行醚化反应得到式(III);
其中,所述催化剂A选自盐及其复合物。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述催化剂A选自铜盐与草酰二胺的复合物;
所述铜盐选自溴化亚铜、碘化亚铜、碱式碳酸铜、氯化铜或氯化亚铜中的任意一种。
所述草酰二胺的结构式为 ,其中R为氢或甲氧基。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述复合物中,所述铜盐与草酰二胺的摩尔比为(1‑1.2):1。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述氟化物选自氟化氢或氟化钾;
和/或,所述卤代烃溶剂选自1,2‑二氯乙烷、氯苯、二氯苯、对氯三氟甲苯或3,4‑二氯三氟甲苯中的一种。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,当所述氟化物为氟化氢时,反应溶剂为三乙胺或吡啶。

说明书全文

一种4‑对氯苯基苯乙类化合物的制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于农药中间体制备技术领域,具体涉及一种4‑对氯苯氧基苯乙酮类化合物的制备方法。

背景技术

[0002] Mefentrifluconazole是巴斯夫公司新开发的三唑类杀菌剂,其关键中间体4‑对氯苯氧基‑2‑三氟甲基苯乙酮是通过如下反应来制备的(参见专利:WO:2013007767)。
[0003]
[0004] 该工艺路线中用到了对氯苯酚,而对氯苯酚味道非常难闻,导致生产条件较为恶劣;同时后一步反应为格氏反应,反应条件较为苛刻,反应后会产生大量含镁,难以处理。
[0005] 苯醚甲环唑(Difenoconazole)是原汽巴‑嘉基(现先正达)公司开发的三唑类杀菌剂,其关键中间体4‑对氯苯氧基‑2‑氯苯乙酮是通过如下的反应制备的(参见专利:US4766253,CN103626645A):
[0006]
[0007] 该反应中也用到难闻的对氯苯酚,同时在后一步反应中用到大量的三氯化,导致含有大量三氯化铝的废水无法得到有效处理,不符合绿色环保的生产要求。
[0008] 综上,现有方法在制备4‑对氯苯氧基苯乙酮类化合物时,存在如下缺陷
[0009] 1、原料味道大导致生产环境恶劣;
[0010] 2、格式反应的生产条件较为苛刻;
[0011] 3、大量使用三氯化铝或镁,导致废水难以处理。

发明内容

[0012] 为了克服上述问题,本发明提出一种新的4‑对氯苯氧基苯乙酮类化合物的制备方法。所述方法使用气味相对较小的生产原料,有效改善生产环境;而且设计的合成路线反应条件相对更加温和,废水相对更易处理,符合绿色环保要求。
[0013] 本发明所述4‑对氯苯氧基苯乙酮类化合物的制备方法,包括:
[0014] (1)式(II)与无机反应,生成盐;
[0015] (2)所得盐与对二氯苯进行醚化,得到式(III);
[0016] (3)所得式(III)经氧化、酯化、缩合脱酯反应,制得式(I)所示的化合物;
[0017] 其中,所述式(II)结构式如下:
[0018]
[0019] 所述式(III)结构式如下:
[0020]
[0021] 所述式(I)结构式如下:
[0022]
[0023] 上述各式中,X为氯、甲基或三氟甲基。
[0024] 本发明选择气味相对更小的式(II)作为生产原料,有效避免了现有方法采用对氯苯酚所导致的生产环境恶劣的情况;同时通过对式(II)进行醚化、氧化等反应,得到新的式(I)合成路线。采用该合成路线可使反应条件更加温和,产生的废水更易处理,符合目前工业生产绿色环保要求下面对本发明作进一步具体说明。
[0025] 所述步骤(1)中,所述式(II)与无机碱在极性非质子性溶剂中成盐脱水。
[0026] 其中,所述无机碱选自氢氧化钠、氢氧化酸钾或碳酸钠中的任意一种或组合,优选氢氧化钠和/或氢氧化钾。所述无机碱与所述式(II)的摩尔比为(0.8~2):1,优选为(0.9~1.2):1。
[0027] 其中,所述极性非质子性溶剂选自N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或N‑甲基吡咯烷酮中的一种。
[0028] 所述步骤(2)中,所述盐与对二氯苯在催化剂A存在下进行醚化反应得到式(III);
[0029] 其中,所述催化剂A选自盐及其复合物,优选铜盐与草酰二胺的复合物;所述复合物中,所述铜盐与草酰二胺的摩尔比为(1‑1.2):1。试验表明采用复合催化剂A可显著加快反应速度,提高反应收率。
[0030] 所述铜盐选自氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、碱式碳酸铜、氯化铜或氯化亚铜中的任意一种。
[0031] 所述草酰二胺的结构式为 其中R为氢或甲氧基。
[0032] 所述催化剂A与所述式(II)的摩尔比为(0.005~0.1):1,优选(0.008~0.01):1。
[0033] 所述步骤(3)中,所述氧化是指所述式(III)在催化剂B存在下氧化得到式(IV);
[0034] 所述式(IV)结构式如下:
[0035]
[0036] 其中,所述催化剂B选自醋酸钴和/或醋酸锰。试验表明,采用醋酸钴与醋酸锰复配时,催化效果更佳,反应收率更高。优选地,所述醋酸钴与醋酸锰以摩尔比(1‑1.2):1复配。
[0037] 所述催化剂B与所述式(III)的摩尔比为(0.005~0.1):1,优选为(0.008~0.05):1。
[0038] 所述步骤(3)中,所述酯化是指所述式(IV)与C1~C4的脂肪醇反应得到式(V);合成路线如下:
[0039]
[0040] 其中,所述C1~C4的脂肪醇选自甲醇、乙醇、异丙醇或正丁醇中的一种。
[0041] 所述步骤(3)中,当X为氯或甲基时,所述缩合脱酯是指式(V)在强碱条件下与乙酸酯发生交叉酯缩合反应,再经脱酯得到式(I);
[0042] 其中,所述强碱选自甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾、叔丁醇钠、叔丁醇钾或钠氢中的一种;所述强碱与所述式(V)的摩尔比为(0.8~2):1,优选(0.9~1.2):1。
[0043] 当X为三氟甲基时,所述缩合脱酯是指所述式(V)继续在卤代溶剂中,先与氯气反应得到式(VI),所述式(VI)再与氟化物反应得到式(VII);所述式(VII)再在强碱条件下与乙酸酯发生交叉酯缩合反应,再经脱酯得到式(I)。
[0044] 其中,所述氟化物选自氟化氢或氟化钾;当氟化物为氟化氢时,反应溶剂为三乙胺或吡啶。
[0045] 所述卤代烃溶剂选自1,2‑二氯乙烷、氯苯、二氯苯、对氯三氟甲苯或3,4‑二氯三氟甲苯中的一种。
[0046] 其合成路线如下:
[0047]
[0048] 本发明的有益效果如下:
[0049] 采用本发明所述方法后,生产环境得到改善;而且反应条件相对更温和,废水相对更易处理,符合绿色环保要求。

具体实施方式

[0050] 在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0051] 以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
[0052] 以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中:
[0053] 反应物和产物的量通过液相色谱(Agilent HPLC 1260)测得。
[0054] 反应的转化率和选择性通过以下公式计算:
[0055] 转化率=(原料投入摩尔量‑产物中残留的原料摩尔量)/原料投入摩尔量×100%。
[0056] 选择性=目标产物的实际摩尔量/目标产物的理论摩尔量×100%
[0057] 在没有特别说明的情况下,所用原料均采用市售产品。
[0058] 实施例1
[0059] 4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑氯苯乙酮的制备(即X为氯的通式(I)化合物)
[0060] 步骤1:在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中,加入14.5g(0.1mol,98%)3‑氯‑4‑甲基苯酚(即式II中,X为氯的化合物)和150mLN,N二甲基甲酰胺,接着加入5.0g(0.12mol,99%)固体氢氧化钠,升温至120度搅拌反应3h,并不断蒸出反应产生的水;
[0061] 然后略降温,加入对二氯苯,催化剂A(氯化铜与草酰二胺以摩尔比1:1复配),继续升温至140~145度反应5小时,HPLC监控反应完成,不经分离直接进行下一步反应。经测量,4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑氯甲苯的收率97%。
[0062] 步骤2:在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中,加入上述步骤2所得反应产物,加入10毫升醋酸,0.1g醋酸钴,升温至130度并通入氧气,搅拌反应5h,HPLC监控反应完成;经测量,4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑氯苯甲酸的收率95%。
[0063] 步骤3:在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中,投入28.5克上一步的4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑氯苯甲酸,100毫升甲醇,0.5克对甲苯磺酸,升温回流8小时,HPLC监控反应完成;
[0064] 然后蒸出过量甲醇,加入150毫升甲苯,加入40毫升水洗涤,分水层,甲苯层回流分水;
[0065] 分水结束后加入4.8克钠氢(含量60%),在80~90度条件下滴加12克乙酸乙酯,滴加完后继续反应2小时;
[0066] 反应结束后加入30克80%的硫酸,继续升温至回流反应3小时,降温,静置分层,有机层经减压脱除甲苯,得到4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑氯苯乙酮,含量93%,收率以投入的4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑氯苯甲酸计为90%。
[0067] 实施例2
[0068] 4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑三氟甲基苯乙酮的制备(即X为三氟甲基的通式(I)化合物)[0069] 步骤1:在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中,加入12.5g(0.1mol,98%)3,4‑二甲基苯酚(即式II中,X为甲基的化合物)和150mLN,N二甲基甲酰胺,接着加入5.0g(0.12mol,99%)固体氢氧化钠,升温至120度搅拌反应3h,并不断蒸出反应产生的水;
[0070] 然后略降温,加入对二氯苯,催化剂A(氯化铜与草酰二胺以摩尔比1:1复配),继续升温至140~145度继续反应5小时,HPLC监控反应完成,不经分离直接进行下步反应。经测量,4‑(4‑氯苯氧基)‑1,2‑二甲基苯的收率95%。
[0071] 步骤2:在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中,加入上述反应产物,加入10毫升醋酸,0.1g醋酸钴,升温至130度并通入氧气,搅拌反应5h,HPLC监控反应完成;经测量,4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑氯苯甲酸的收率90%。
[0072] 步骤3:在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中,投入27.0克上步的4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑甲基苯甲酸,100毫升甲醇,0.5克对甲苯磺酸,升温回流8小时,HPLC监控反应完成;
[0073] 然后蒸出过量甲醇,加入150毫升氯苯,加入40毫升水洗涤,分水层,氯苯层回流分水;
[0074] 分水结束后降温至110度,通入氯气,并在5小时内将1克过氧苯甲酰分3次加入,最后一次加入后继续反应2小时,反应结束后降温并通入氮气鼓吹残存氯气和氯化氢,降温至50度,加入20克氟化氢三乙胺盐,继续搅拌反应3小时,HPLC监测反应结束;加入50毫升水洗涤,分出水层后,有机层回流分水;
[0075] 分水结束后,加入4.8克钠氢(含量60%),在80~90度条件下滴加12克乙酸乙酯,滴加完后继续反应2小时;
[0076] 反应结束后加入30克80%的硫酸,继续升温至回流反应3小时,降温,静置分层,有机层经减压脱除氯苯,得到4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑三氟甲基苯乙酮,含量95%,收率以投入的4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑甲基苯甲酸计82%。
[0077] 对比例1
[0078] 与实施例1的区别仅在于催化剂A换成氯化铜。经测量,4‑(4‑氯苯氧基)‑2‑氯苯甲酸的收率80%。
[0079] 虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
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