一種異噁唑類化合物及其中間體的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域,具體設(shè)及一種異嗯挫類化合物及其中間體的合成方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 異嗯挫類化合物是一類重要的有機(jī)化合物,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和農(nóng)藥領(lǐng)域。例如, 異嗯挫草酬是拜耳公司開發(fā)的新型除草劑,廣泛用于玉米和甘薦田防除禾本科雜草和闊 葉雜草。CN1069267、CN1057524、CN1135210公開了異嗯挫草酬的制備方法,其合成工藝是 W 2-硝基-4-Ξ氣甲基苯甲酸(a)為原料,經(jīng)過甲醋化得到2-硝基-4-Ξ氣甲基苯甲酸 甲醋化),中間體化)與甲硫醇鋼反應(yīng)得到2-甲硫基-4-Ξ氣甲基苯甲酸甲醋(C),中間 體(C)與環(huán)丙基甲酬在堿性條件下縮合得到3-環(huán)丙基-1-(2-甲硫基-4-Ξ氣甲基苯基) 丙-1,3-二酬(d),中間體(d)和原甲酸Ξ乙醋、乙酸酢下進(jìn)行締酸化反應(yīng),再與鹽酸徑胺、 醋酸鋼反應(yīng)得到5-環(huán)丙基-4-(2-甲硫基-4-Ξ氣甲基苯基)異嗯挫(e),化合物(e)經(jīng)雙 氧水或m-CPBA氧化得到異嗯挫草酬(f)。
[0003]
W04] 該工藝的原料2-硝基-4-Ξ氣甲基苯甲酸(a)主要的制備方法是4-Ξ氣甲 基-2-硝基苯氯的水解。US4868333公開了在100°C W上W氨漠酸水解4-Ξ氣甲基-2-硝 基苯氯得到4- Ξ氣甲基-2-硝基苯甲酸。CN101575308公開了在乙二醇溶劑中,140°C下 W氨氧化鋼水解4- Ξ氣甲基-2-硝基苯氯,W較好的收率得到4- Ξ氣甲基-2-硝基苯甲 酸。但運(yùn)兩種水解方法所用的原料4- Ξ氣甲基-2-硝基苯臘合成困難,通常是使用氯化鋼 或氯化亞銅等高毒性的氯化試劑和4-Ξ氣甲基-2-硝基面代苯反應(yīng)制得(CN102675151, EP0994099,EP0758643,US5705674)。此制備方法不僅收率低,雜質(zhì)多,并且高毒性氯化試劑 的使用導(dǎo)致后處理工藝危險(xiǎn),成本高,Ξ廢多。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種原料易得、產(chǎn)率高、純度高、Ξ廢 少、成本低、后處理簡單的異嗯挫類化合物及其中間體的制備方法。
[0006] 一種異嗯挫類化合物的制備方法,包括如下步驟:
[0007] 步驟A,在溶劑中及堿存在下,化合物(I)與化合物(II)在一定溫度下反應(yīng)后,繼 續(xù)與氧化劑反應(yīng),得到中間體化合物(III);
[0008] 步驟B,化合物(III)與酷氯化試劑反應(yīng)后,再在一定溫度下與醇反應(yīng)得到化合物 (IV),或化合物(ΠΙ)在一定溫度下與烷基化試劑在堿作用下反應(yīng)得到化合物(IV);
[0009] 步驟C,在溶劑中,化合物(IV)與硫化物(V)在一定溫度下反應(yīng),得到化合物 (VI);
[0010] 步驟D,在溶劑中和堿存在下,化合物(VI)和甲基酬(VII)在一定溫度下縮合反 應(yīng),得到化合物(VIII);
[0011] 步驟E,在溶劑中,化合物(VIII)和原甲酸醋(I訝與酸酢在一定溫度下進(jìn)行締 酸化反應(yīng)后,繼續(xù)與鹽酸徑胺在縛酸劑存在下,在一定溫度下進(jìn)行環(huán)化反應(yīng),得到化合物 (X);
[0012] 步驟F,在溶劑中,化合物狂)和雙氧水在一定溫度下反應(yīng),得到產(chǎn)物異嗯挫類化 合物狂I),用反應(yīng)式表示如下:
[0013]
[0014] 其中,L為面素、橫酷基或亞橫酷基,R為烷氧基、氨基、燒胺基、烷基、芳基或氨,Rf 為C1-C6的氣代烷基,Ri為甲基或乙基,R2為C1-C6的烷基或C6-C10的芳基,R3為C1-C6 的烷基或C6-C10的芳基,R4為甲基或乙基,Μ為堿金屬。
[0015] 所述的L優(yōu)選為氣、氯或漠;所述的R優(yōu)選為甲氧基、乙氧基或氨基;所述的Rf優(yōu) 選為Ξ氣甲基;所述的R2優(yōu)選為甲基;所述的R3優(yōu)選為環(huán)丙基;所述的R4優(yōu)選為乙基;Μ優(yōu) 選為鋼或鐘;步驟A所述的氧化劑優(yōu)選為氧氣、臭氧、過氧酸、次氯酸鋼、氯氣、漠或雙氧水; 步驟A所述的堿優(yōu)選為堿金屬碳酸鹽、堿金屬氨氧化物、堿±金屬碳酸鹽、堿±金屬氨氧化 物、堿金屬醋酸鹽、堿金屬甲酸鹽、堿金屬有機(jī)醇鹽、季錠堿、季麟堿或有機(jī)胺。
[0016] 步驟A所述的溶劑優(yōu)選為DMF、NMP、DMSO、THF、乙醇、甲醇、乙臘、水的一種或多種, 步驟A所述的堿進(jìn)一步優(yōu)選為碳酸鋼、碳酸鐘、氨氧化鋼、氨氧化鐘、乙醇鋼、甲醇鋼、Ξ乙 胺或化晚,步驟A所述的堿和化合物(I)的摩爾比優(yōu)選為1-3:1,所述的化合物(II)與化 合物(I)的摩爾比優(yōu)選為1-2:1,步驟A所述的反應(yīng)溫度優(yōu)選為-10-60°C,步驟A所述的 氧化劑進(jìn)一步優(yōu)選為雙氧水,步驟A所述的氧化劑和化合物(I)的摩爾比優(yōu)選為2-8:1 ;步 驟B所述的酷氯化試劑優(yōu)選為光氣、Ξ光氣、草酷氯、氯化亞諷、Ξ氯化憐、五氯化憐或Ξ氯 氧憐,酷氯化試劑與化合物(III)的摩爾比優(yōu)選為1-5:1,步驟B所述的醇優(yōu)選為甲醇或乙 醇,步驟B所述的酷氯與醇的反應(yīng)溫度優(yōu)選為0-80°C,步驟B所述的烷基化試劑優(yōu)選為硫酸 二甲醋、硫酸二乙醋、艦甲燒或艦乙燒,所述的烷基化試劑與化合物(III)的摩爾比優(yōu)選為 1- 3:1,步驟B所述的堿優(yōu)選為碳酸鋼、碳酸鐘、氨氧化鋼、氨氧化鐘或Ξ乙胺,步驟B所述的 堿與化合物(III)的摩爾比優(yōu)選為1-2:1,步驟B所述的烷基化反應(yīng)溫度優(yōu)選為10-50°C ; 步驟C所述的溶劑優(yōu)選為DMF、DMSO或NMP,步驟C所述的硫化物(V)與化合物(IV)的摩 爾比優(yōu)選為1-3:1,所述的步驟C反應(yīng)溫度優(yōu)選為0-50°C ;步驟D所述的溶劑優(yōu)選為DMSO、 DMF、NMP、甲基叔下基酸、THF、甲苯中的一種或多種,步驟D所述的堿優(yōu)選為甲醇鋼、甲醇 鐘、乙醇鋼、乙醇鐘、異丙醇鋼、異丙醇鐘、叔下醇鋼、叔下醇鐘、鋼氨或LDA,步驟D所述的堿 與化合物(VI)的摩爾比優(yōu)選為1-3:1,步驟D所述的甲基酬(VII)和化合物(VI)的摩爾比 優(yōu)選為1-3:1,步驟D所述的反應(yīng)溫度優(yōu)選為10-80°C;步驟E所述的溶劑優(yōu)選為乙酸酢、乙 酸、甲酸、甲醇、乙醇或異丙醇,步驟E所述的原甲酸醋(I訝優(yōu)選為原甲酸Ξ乙醋或原甲酸 Ξ甲醋,步驟E所述的原甲酸醋(I訝與化合物(VIII)的摩爾比優(yōu)選為1-3:1,步驟E所述 的締酸化反應(yīng)溫度優(yōu)選為80-140°C,步驟E所述的鹽酸徑胺與化合物(VIII)的摩爾比優(yōu)選 為1-2:1,步驟E所述的縛酸劑優(yōu)選為醋酸鋼、醋酸鐘、碳酸鋼或碳酸鐘,步驟E所述的縛酸 劑與化合物(VIII)的摩爾比優(yōu)選為0. 5-2:1,步驟E所述的環(huán)化反應(yīng)溫度優(yōu)選為0-50°C ; 步驟F所述的溶劑優(yōu)選為醋酸或硫酸,步驟F所述的雙氧水與化合物狂)的摩爾比優(yōu)選為 2- 6:1,步驟F所述的反應(yīng)溫度優(yōu)選為10-70°C。
[0017] 一種2-硝基苯甲酸(III)的制備方法,在溶劑中及堿存在下,化合物(I)與化合 物(II)在一定溫度下反應(yīng)完成后,繼續(xù)與氧化劑反應(yīng),得到化合物(III),用反應(yīng)式表述如 下:
[0018]
[0019] 其中,L為面素、橫酷基或亞橫酷基,R為烷氧基、氨基、燒胺基、烷基、芳基或氨,Rf 為C1-C6的氣代烷基。
[0020] 所述的X優(yōu)選為氣、氯或漠,所述的R優(yōu)選為甲氧基、乙氧基或氨基,所述的Rf優(yōu) 選為Ξ氣甲基。所述的堿優(yōu)選為堿金屬碳酸鹽、堿金屬氨氧化物、堿±金屬碳酸鹽、堿±金 屬氨氧化物、堿金屬醋酸鹽、堿金屬甲酸鹽、堿金屬有機(jī)醇鹽、季錠堿、季麟堿或有機(jī)胺。所 述的氧化劑優(yōu)選為氧氣、臭氧、過氧酸、次氯酸鋼、氯氣、漠或雙氧水,所述的氧化劑進(jìn)一步 優(yōu)選為雙氧水。 陽02U 所述的溶劑優(yōu)選為DMF、NMP、DMSO、THF、乙醇、甲醇、乙臘、水中的一種或多種,所述 的堿進(jìn)一步優(yōu)選為碳酸鋼、碳酸鐘、氨氧化鋼、氨氧化鐘、乙醇鋼、甲醇鋼、Ξ乙胺或化晚,所 述的堿和化合物(I)的摩爾比優(yōu)選為1-3:1,所述的化合物(II)與化合物(I)的摩爾比優(yōu) 選為1-2:1,所述的反應(yīng)溫度優(yōu)選為-10-60°C,所述的氧化劑和化合物(I)的摩爾比優(yōu)選為 2-8:1。 陽02引一種2-硫酸基苯甲酸醋(V)的制備方法,包括如下步驟:
[0023] 步驟A,在溶劑中及堿存在下,化合物(I)與化合物(II)在一定溫度下反應(yīng)后,繼 續(xù)與氧化劑反應(yīng),得到中間體化合物(III);
[0024] 步驟B,化合物(III)與酷氯化試劑反應(yīng)后,再在一定溫度下與醇反應(yīng)得到化合物 (IV),或化合物(ΠΙ)在一定溫度下與烷基化試劑在堿作用下反應(yīng)得到化合物(IV);
[0025] 步驟C,在溶劑中,化合物(IV)與硫化物(V)在一定溫度下反應(yīng),得到化合物 (VI),用反應(yīng)式表示如下:
[0026]
[0027] 其中,L為面素、橫酷基、亞橫酷基,R為烷氧基、氨基、燒胺基、烷基、芳基或氨,Rf 為C1-C6的氣代烷基,Ri為甲基或乙基,R2為C1-C6的烷基或C6-C10的芳基,Μ為堿金屬。
[0028] 所述的L優(yōu)選為氣、氯或漠;所述的R優(yōu)選為甲氧基、