一種雙苯噁唑酸的制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種雙苯噁唑酸的制備方法。本發(fā)明專利技術(shù)利用二苯甲酮和丙酮酸乙酯在催化劑作用下經(jīng)加成反應(yīng)，酸化制備4

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種雙苯噁唑酸的制備方法


[0001]本專利技術(shù)涉及一種雙苯噁唑酸的制備方法，屬于農(nóng)藥化工


技術(shù)介紹

[0002]除草劑安全劑(Safener)又稱為解毒劑和保護(hù)劑，可用來保護(hù)作物免受除草劑的藥害，從而增加除草劑的安全性和改進(jìn)雜草防除效果。除草劑安全劑可增強(qiáng)除草劑去除雜草的選擇性，可以提高作物的耐藥性、保護(hù)作物免受農(nóng)藥殘留物的損害。其中,雙苯噁唑酸(Ⅰ)是一種重要的除草劑安全劑，雙苯噁唑酸的化學(xué)名稱為4,5
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二氫
?
5,5
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二苯基
?
異噁唑
?3?
甲酸乙酯，CAS號為[163520
?
33
?
0]，是由安萬特公司研究開發(fā)的除草劑安全劑，用來和除草劑復(fù)配，防除玉米田間的一年及常年生的雜草，廣泛使用于拜爾和杜邦公司的相關(guān)產(chǎn)品中，具有廣泛的市場，因此研究優(yōu)化其合成具有重要意義。
[0003][0004]對于雙苯噁唑酸的制備，現(xiàn)階段主要是利用1,1
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二苯基乙烯和2
?
氯
?2?
肟基乙酸乙酯通過1,3
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偶極環(huán)加成反應(yīng)而得。專利DE4331448、中國專利CN103709113A、CN103172582 A、CN1133038A、CN108440435A和“農(nóng)藥，2012，51(11)792
?
793，810”均使用2
?
氯
?2?
肟基乙酸乙酯和1,1r/>?
二苯基乙烯于不同溶劑和不同種類縛酸劑作用下制備雙苯噁唑酸(反應(yīng)路線1)，環(huán)加成一步收率差別較大，報道收率64
?
90％之間。
[0005][0006][0007]該方法所用原料1,1
?
二苯基乙烯和2
?
氯
?2?
肟基乙酸乙酯不易獲得，成本較高。1,1
?
二苯基乙烯需要由溴苯經(jīng)格氏反應(yīng)得到苯基溴化鎂、然后和苯乙酮加成、脫水制得。2
?
氯
?2?
肟基乙酸乙酯由2
?
氨基乙酸酯化制備2
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氨基乙酸乙酯鹽酸鹽，然后和亞硝酸鈉
?
鹽酸作用得到。整體路線長，涉及格氏反應(yīng)、重氮化反應(yīng)，操作安全性差，廢水量大。另外2
?
氯
?2?
肟基乙酸乙酯穩(wěn)定性差，反應(yīng)選擇性差，雜質(zhì)多，并且非成環(huán)雜質(zhì)含量高，純化困難，不利于綠色工業(yè)化生產(chǎn)。
[0008]綜上所述，開發(fā)一種簡單、安全環(huán)保、反應(yīng)選擇性高、副反應(yīng)少、收率和純度高的雙苯噁唑酸工業(yè)化制備方法，對于雙苯噁唑酸的制備和推廣使用具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0009]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供一種雙苯噁唑酸的制備方法。本專利技術(shù)制備方法簡單，安全環(huán)保，成本低；所用原料穩(wěn)定，反應(yīng)選擇性高，副反應(yīng)少，目標(biāo)產(chǎn)物收率和純度高。
[0010]術(shù)語說明：
[0011]式Ⅱ化合物：二苯甲酮；
[0012]式Ⅲ化合物:4
?
氯
?
4,4
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二苯基
?2?
氧代丁酸乙酯；
[0013]式Ⅰ化合物：雙苯噁唑酸；
[0014]本說明書中，化合物編號與結(jié)構(gòu)式編號完全一致，具有相同的指代關(guān)系，以結(jié)構(gòu)式為依據(jù)。
[0015]本專利技術(shù)技術(shù)方案如下：
[0016]一種雙苯噁唑酸的制備方法，包括步驟：
[0017](1)于溶劑A中，在催化劑作用下，式Ⅱ化合物和丙酮酸乙酯經(jīng)加成反應(yīng)、鹽酸酸化制備式Ⅲ化合物；
[0018][0019](2)于溶劑B中，在堿作用下，式Ⅲ化合物和羥胺鹽經(jīng)環(huán)化反應(yīng)得到雙苯噁唑酸I；
[0020][0021]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(1)所述溶劑A為N,N
?
二甲基甲酰胺、N,N
?
二甲基乙酰胺、二甲亞砜、四氫呋喃、2
?
甲基四氫呋喃、乙二醇二甲醚、乙腈、1,2
?
二氯乙烷、碳數(shù)6至8的烷烴、苯、甲苯或二甲苯中的一種或兩種以上的組合；所述溶劑A和式Ⅱ化合物的質(zhì)量比為2
?
7:1。
[0022]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(1)中，所述催化劑為哌啶、4
?
二甲氨基吡啶、三正丁胺、1,8
?
二氮雜二環(huán)十一碳
?7?
烯(DBU)、1,4
?
二氮雜二環(huán)[2,2,2]辛烷(DABCO)、1,8
?
雙二甲胺基萘、四甲基胍、甲醇鈉、乙醇鈉或叔丁醇鉀中的一種或兩種以上的組合；所述催化劑的質(zhì)量為式Ⅱ化合物質(zhì)量的0.5％
?
5.0％。
[0023]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(1)中，所述丙酮酸乙酯和式Ⅱ化合物的摩爾比為(1.0
?
1.3):1。
[0024]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(1)中，加成反應(yīng)溫度為50
?
120℃，優(yōu)選為60
?
100℃。加成反應(yīng)時間為2
?
10小時。
[0025]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(1)中，所述酸化是使用鹽酸酸化體系pH值至1
?
3。優(yōu)選的，所述鹽酸的質(zhì)量濃度為20
?
35％。
[0026]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(1)中，所述丙酮酸乙酯是以滴加的方式加入含有溶劑A、催化劑和式Ⅱ化合物的體系中。
[0027]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(1)中，式Ⅱ化合物和丙酮酸乙酯經(jīng)加成反應(yīng)所得反應(yīng)液的后處理方法包括步驟：向反應(yīng)液中加入水和二氯甲烷，用鹽酸調(diào)節(jié)體系pH值為1
?
3，分層，水層用二氯甲烷萃取，合并有機(jī)相，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，過濾，蒸餾濾液回收溶劑，即得式Ⅲ化合物。
[0028]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(2)中，所述溶劑B為甲醇、乙醇、碳數(shù)3至5的飽和一元醇、二氯甲烷、1,2
?
二氯乙烷、乙腈、N,N
?
二甲基甲酰胺或水中的一種或兩種以上的組合；所述溶劑B與式Ⅲ化合物的質(zhì)量比為3
?
8:1。
[0029]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(2)中，所述堿為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰、碳酸鈣、三乙胺、異丙基二乙胺、二異丙基乙胺或吡啶中的一種或兩種以上的組合。
[0030]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(2)中，所述羥胺鹽為鹽酸羥胺或硫酸羥胺。
[0031]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(2)中，所述羥胺鹽、堿與式Ⅲ化合物的摩爾比為(0.5
?
1.8):(1.0
?
3.0):1。
[0032]根據(jù)本專利技術(shù)優(yōu)選的，步驟(2)中，所述環(huán)化反應(yīng)溫度為20
?
80℃，優(yōu)選為30
?
60℃，最優(yōu)選為40
?
55℃。環(huán)化反應(yīng)時間為2...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種雙苯噁唑酸的制備方法，包括步驟：(1)于溶劑A中，在催化劑作用下，式Ⅱ化合物和丙酮酸乙酯經(jīng)加成反應(yīng)、酸化制備式Ⅲ化合物；(2)于溶劑B中，在堿作用下，式Ⅲ化合物和羥胺鹽經(jīng)環(huán)化反應(yīng)得到雙苯噁唑酸I；2.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙苯噁唑酸的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，包括以下條件中的一項或多項：i、所述溶劑A為N,N
?
二甲基甲酰胺、N,N
?
二甲基乙酰胺、二甲亞砜、四氫呋喃、2
?
甲基四氫呋喃、乙二醇二甲醚、乙腈、1,2
?
二氯乙烷、碳數(shù)6至8的烷烴、苯、甲苯或二甲苯中的一種或兩種以上的組合；所述溶劑A和式Ⅱ化合物的質(zhì)量比為2
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7:1；ii、所述催化劑為哌啶、4
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二甲氨基吡啶、三正丁胺、1,8
?
二氮雜二環(huán)十一碳
?7?
烯(DBU)、1,4
?
二氮雜二環(huán)[2,2,2]辛烷(DABCO)、1,8
?
雙二甲胺基萘、四甲基胍、甲醇鈉、乙醇鈉或叔丁醇鉀中的一種或兩種以上的組合；所述催化劑的質(zhì)量為式Ⅱ化合物質(zhì)量的0.5％
?
5.0％；iii、所述丙酮酸乙酯和式Ⅱ化合物的摩爾比為(1.0
?
1.3):1；iv、加成反應(yīng)溫度為50
?
120℃，優(yōu)選為60
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100℃。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙苯噁唑酸的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述酸化是使用鹽酸酸化體系pH值至1
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3；優(yōu)選的，所述鹽酸的質(zhì)量濃度為20
?
35％。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙苯噁唑酸的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述丙酮酸乙酯是以滴加的方式加入含有溶劑A、催化劑和式Ⅱ化合物的體系中。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙苯噁唑酸的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，式Ⅱ化合物和丙酮酸乙酯經(jīng)加成反應(yīng)所得反應(yīng)液的后處理方法包括步驟：向反應(yīng)液中加入水和二氯甲烷，用鹽酸調(diào)節(jié)體系pH值為1
?

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：戚聿新，呂強(qiáng)三，常清泉，
申請(專利權(quán))人：新發(fā)藥業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：