啶酰菌胺的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及殺菌劑的制備方法,尤其涉及一種啶酰菌胺的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 啶酰菌胺的全稱是N-(4' -氯-2-聯(lián)苯基)-2-氯-3-吡啶甲酰胺,是一種高效殺 菌劑。最先是德國巴斯夫和日本AG公司在歐洲、美國等50多個(gè)國家進(jìn)行登記的殺菌劑新 品種。主要用來防治蔬菜、豆類等灰霉病和菌核病。其作用機(jī)制是藥液經(jīng)植物吸收通過葉 面滲透,然后在植物中被轉(zhuǎn)移,能抑制線粒體琥珀酸酯脫氫酶活性,從而阻礙三羧酸循環(huán), 使氨基酸、糖缺乏、能量減少,干擾細(xì)胞的分裂和生長而有殺菌活性。文獻(xiàn)報(bào)道的啶酰菌胺 合成方法分為兩步:第一步是重要中間廣物2-氯-N-(2-鵬苯基)P比啶-3-甲酰胺的制備; 第二步是通過4-氯苯硼酸和2-氯-N-(2-碘苯基)啦啶-3-甲酰胺進(jìn)行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng) 制備目標(biāo)產(chǎn)物。第一步相對簡單,關(guān)鍵是第二步的Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)。以往合成的方法有兩 類:一是通過先進(jìn)行Suzuki偶聯(lián),再用鐵粉還原成胺。但這類反應(yīng)是兩步反應(yīng),除了產(chǎn)率 低外,鐵粉的還原還帶來大量鐵泥的污染,不適合工業(yè)化生產(chǎn)。另外一種方法是通過鄰碘苯 胺直接和4-氯苯硼酸發(fā)生Suzuki偶聯(lián),這類反應(yīng)的效率高,但文獻(xiàn)報(bào)道的是采用價(jià)格高的 Pd(PPh 3)4、Pd/C等為等催化劑,而且需要無水無氧的苛刻反應(yīng)條件,從經(jīng)濟(jì)和反應(yīng)條件上 看,都不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0003]因此,本發(fā)明提供一種催化劑Ni/C能夠減低生產(chǎn)成本、避免使用高成本原料的啶 酰菌胺的制備方法,具有現(xiàn)實(shí)意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的收率低、成本高、反應(yīng)條件苛刻等缺點(diǎn),借鑒于此,本發(fā) 明提供了一種啶酰菌胺的制備方法,該方法本發(fā)明使用Ni/C作為催化劑,進(jìn)行Suzuki偶聯(lián) 反應(yīng),大大降低了生產(chǎn)成本,且生產(chǎn)原料易得,收率高,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的,本發(fā)明提供的啶酰菌胺的制備方法,包括以下步驟:
[0006]將鄰碘苯胺與2-氯煙酰氯進(jìn)行縮合反應(yīng)生成中間產(chǎn)物2-氯-N-(2-碘苯基)吡 啶-3-甲酰胺;將所述2-氯-N- (2-碘苯基)吡啶-3-甲酰胺不經(jīng)過提純直接與4-氯苯硼 酸進(jìn)行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)生成啶酰菌胺。
[0007] 其中,所述縮合反應(yīng)是以二氯乙烷為溶劑、三乙胺作為縮合反應(yīng)中的堿,進(jìn)行縮合 反應(yīng),反應(yīng)式如下:
[0008]
[0009]其中,所述Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的溶劑為DMF,堿為碳酸鉀,催化劑為Ni/C,且Ni/C的 量為5%質(zhì)量百分比。
[0010] 其中,所述Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)式如下:
[0011]
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013] 1、本發(fā)明首先通過鄰碘苯胺和2-氯煙酰氯合成中間產(chǎn)物2-氯-N-(2-碘苯基) 吡啶-3-甲酰胺,然后不經(jīng)過提純直接與4-氯苯硼酸進(jìn)行Suzuki耦合反應(yīng)生成產(chǎn)品。
[0014] 2、本發(fā)明使用Ni/C(市場價(jià)約30萬/噸)作為催化劑,進(jìn)行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng),相 對于現(xiàn)有技術(shù)中采用價(jià)格高的Pd/C(市場價(jià)約800萬/噸)催化劑,降低了生產(chǎn)成本;
[0015]3、本發(fā)明原料易得,成本低,收率高,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 本發(fā)明公開了一種啶酰菌胺的制備方法,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容,適 當(dāng)改進(jìn)工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)。特別需要指出的是,所有類似的替換和改動(dòng)對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說 是顯而易見的,他們都被視為包括在本發(fā)明。本發(fā)明的方法及應(yīng)用已經(jīng)通過較佳實(shí)施例進(jìn) 行了描述,相關(guān)人員明顯能在不脫離本發(fā)明的內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文所述的方法和應(yīng) 用進(jìn)行更改或適當(dāng)變更與組合,來實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)。
[0017] 以下實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明,但應(yīng)注意本發(fā)明的范圍并不受這些實(shí)施例的 任何限制。在下列實(shí)施例中,如無特殊說明," % "代表質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
[0018] 實(shí)施例:
[0019] 1、Ni/C催化劑的制備
[0020] (1)將900g活性炭(20-40目)抽真空半小時(shí)后,立即投入到濃度為0?8mol/L的 Ni (NO3)2 ? 6H20甲醇浸漬液IL中,在室溫下靜置24h,然后將負(fù)載有Ni (NO3)2的活性炭在 120°C下烘干8h后置于干燥器中備用。
[0021] (2)將上述預(yù)處理后的負(fù)載有Ni (勵(lì)3)2的活性炭,在1氣氛下以KTC /min的升 溫速度加熱至50(TC,且在500°C恒溫煅燒3h,然后緩慢降溫至室溫,即得到Ni/C催化劑 94如。(Ni的含量約為5%)
[0022] 2、啶酰菌胺的制備
[0023] 在2L的三口燒瓶中加入2-氯煙酰氯(77. 44g,440mmol)、鄰碘苯胺(88. 5g, 400mmol)、三乙胺(3ml)和二氯乙烷(450mL),0°C攪拌6h,反應(yīng)結(jié)束后,先用水(30mL)洗 滌,再用鹽酸(20mL,10% )洗滌,最后再用水(30mL)洗滌,所得二氯乙烷相蒸餾回收二氯乙 烷后,加入 4-氯苯硼酸(64g,408.9mmol)、Ni/C(9.44g,5% )、TBAB(1.022g,3. 175mmol)、 碳酸鉀(28. 21g,204. 4mmol)和DMF(600mL),混合物加熱到130°C攪拌12h,然后冷卻至 室溫,抽濾,所得濾液進(jìn)行減壓蒸餾,蒸出DMF后,向反應(yīng)混合物中加入甲苯(700ml)和水 (200ml),在60°C攪拌30min,靜置分層。無機(jī)層用甲苯萃取兩次(IOOmLX 2),合并有機(jī)層, 然后水洗二次(200mLX3)。有機(jī)相減壓蒸餾回收甲苯。殘余物中加入甲醇(600ml)加熱回 流lh,降溫過濾得啶酰菌胺130. 2g,外標(biāo)法分析含量:97%,總收率:92%。Mp :143-144°C ; (文獻(xiàn)值 CAS: 188425-85-6, mp: 142-144cC )。
[0024] 按照上述方法,進(jìn)行Suzuki耦合反應(yīng)在不同的溶劑、不同的堿、不同的催化劑條 件下進(jìn)行反應(yīng),Ni/C催化劑相對所述鄰碘苯胺的質(zhì)量比為10. 8%,具體收率見表1。
[0025] 表1.不同條件下啶酰菌胺的收率
[0028]表1結(jié)果表明,在相同的堿和相同劑量的相同催化劑的條件下,溶劑為 DMF(N,N-二甲基甲酰胺)時(shí)啶酰菌胺的收率最高;在相同的溶劑和相同劑量的相同催化劑 的條件下,堿為碳酸鉀時(shí)啶酰菌胺的收率最高;在相同的溶劑和相同的堿的條件下,催化劑 為Ni/C、催化劑量為9.44g時(shí)啶酰菌胺的收率最高。顯然,由以上結(jié)果可知,當(dāng)溶劑為DMF、 堿為碳酸鉀、催化劑為Ni/C并且催化劑量為9.44g時(shí),啶酰菌胺的收率最高,收率為92%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種啶酰菌胺的制備方法,包括以下步驟: 將鄰碘苯胺與2-氯煙酰氯進(jìn)行縮合反應(yīng)生成中間產(chǎn)物2-氯-N-(2-碘苯基)吡 啶-3-甲酰胺;將所述2-氯-N- (2-碘苯基)吡啶-3-甲酰胺不經(jīng)過提純直接與4-氯苯硼 酸在Ni/C的催化下進(jìn)行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)生成啶酰菌胺。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的啶酰菌胺的制備方法,其特征在于,所述縮合反應(yīng)是以二氯 乙烷為溶劑、三乙胺作為縮合反應(yīng)中的堿,進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)式如下:3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的啶酰菌胺的制備方法,其特征在于,所述Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的 溶劑為DMF,堿為碳酸鉀,催化劑為Ni/C,且Ni/C的量相對所述鄰碘苯胺的質(zhì)量百分比為 10. 8%〇4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的啶酰菌胺的制備方法,其特征在于,所述Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的 反應(yīng)式如下:5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的啶酰菌胺的制備方法,其特征在于,所述催化劑Ni/C的制備 方法如下: (1) 將20-40目的活性炭抽真空半小時(shí)后,立即投入到濃度為0.8mol/L的 Ni(N03)2 ? 6H20甲醇浸漬液中,并使浸漬液液面略高于載體,在室溫下靜置24h,然后將負(fù) 載有Ni(N03)2的活性炭在120°C下烘干8h后置于干燥器中備用; (2) 將上述預(yù)處理后的負(fù)載有Ni(N03)2的活性炭,在N2氣氛下以10°C/min的升溫速 度加熱至50(TC,且在50(TC恒溫煅燒3h,然后緩慢降溫至室溫,即得到Ni/C催化劑。6. -種啶酰菌胺殺菌劑,其特征在于,所述啶酰菌胺殺菌劑,采用權(quán)利要求1-4任一項(xiàng) 所述的制備方法得到的啶酰菌胺。
【專利摘要】一種啶酰菌胺的制備方法,包括以下步驟:將鄰碘苯胺與2-氯煙酰氯進(jìn)行縮合反應(yīng)生成中間產(chǎn)物2-氯-N-(2-碘苯基)吡啶-3-甲酰胺;將所述2-氯-N-(2-碘苯基)吡啶-3-甲酰胺不經(jīng)過提純直接與4-氯苯硼酸進(jìn)行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)生成啶酰菌胺。本發(fā)明介紹了Ni/C的制備方法,并使用Ni/C作為催化劑,進(jìn)行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng),大大降低了生產(chǎn)成本,且生產(chǎn)原料易得,收率高,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C07D213/82, A01P3/00, A01N43/40
【公開號】CN105085389
【申請?zhí)枴緾N201510564384
【發(fā)明人】孫敬權(quán), 馮小冬, 陳浩, 孫麗梅
【申請人】利民化工股份有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年9月8日