【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本公開涉及草銨膦或其衍生物的制備方法。
技術(shù)介紹
1、草銨膦是(glufosinate)由赫斯特公司于上世紀(jì)80年代開發(fā)的一種具有部分內(nèi)吸作用的高效、廣譜、低毒、非選擇性(滅生性)有機(jī)磷類除草劑。可用于防除一年和多年生雙子葉及禾本科雜草。草銨膦具有l(wèi)型和d型兩種對(duì)映異構(gòu)體，l-型草銨膦的除草活性為外消旋dl-型草銨膦的兩倍。
2、現(xiàn)有的草銨膦制備方法存在諸多缺陷(例如工藝復(fù)雜，不適合大規(guī)模生產(chǎn)；會(huì)使用高毒性和/或價(jià)格昂貴的試劑等)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開提供草銨膦或其衍生物的制備方法，所述方法所使用原料易于獲得，工藝操作適合工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。
2、在一些實(shí)施方案中，本公開提供式(i)草銨膦或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物的制備方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
3、
4、a)使式(ii)化合物或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物與含磷試劑(優(yōu)選為式(iii)、式(iii)-1、式(iii)-2、式(iii)-3和/或式(iii)-4的化合物)反應(yīng)，
5、
6、b)不論中間體是否分離，在水與酸或堿存在的條件下反應(yīng)得到草銨膦(i)或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物；
7、pg為氨基保護(hù)基時(shí)，還可包括脫去氨基保護(hù)基的步驟；
8、其中：
9、x為-orc、-src或者-serc；
10、y為-oh、-or1、-nh2、-nh
11、pg為氫或氨基保護(hù)基，所述氨基保護(hù)基優(yōu)選為-c(＝o)r4、-c(＝o)or4或-s(＝o)2r4；
12、r1、r2和r3各自獨(dú)立地為c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-10環(huán)烷基、c6-10芳基、c6-12芳烷基、5-14元雜芳基、3-10元雜環(huán)基或-si(r5)(r6)(r7)；
13、r4選自c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-10環(huán)烷基、c6-10芳基、c6-12芳烷基、5-14元雜芳基和3-10元雜環(huán)基；
14、r5、r6和r7在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地為氫、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-10環(huán)烷基、c6-10芳基、c6-12芳烷基、5-14元雜芳基或3-10元雜環(huán)基；
15、r、r”和r”’在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地選自h、鹵素、-cn、-no2、c1-6烷基、c2-6烯基、c2-6炔基、c3-6環(huán)烷基、3-10元雜環(huán)基、c6-10芳基、5-14元雜芳基、c6-12芳烷基、-c(＝o)ra、-oc(＝o)ra、-c(＝o)ora、-ora、-sra、-s(＝o)ra、-os(＝o)ra、-s(＝o)2ra、-os(＝o)2ra、-s(＝o)2nrarb、-nrarb、-c(＝o)nrarb、-nra-c(＝o)rb、-nra-c(＝o)orb、-nra-s(＝o)2-rb、-nra-c(＝o)-nrarb、-c1-6亞烷基-ora、-c1-6亞烷基-nrarb、-si(r5)(r6)(r7)、
16、r’在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地選自h、鹵素、-cn、-no2、c1-6烷基、c2-6烯基、c2-6炔基、c3-6環(huán)烷基、3-10元雜環(huán)基、c6-10芳基、5-14元雜芳基、c6-12芳烷基、-c(＝o)ra、-oc(＝o)ra、-c(＝o)ora、-ora、-sra、-s(＝o)ra、-os(＝o)ra、-s(＝o)2ra、-os(＝o)2ra、-s(＝o)2nrarb、-nrarb、-c(＝o)nrarb、-nra-c(＝o)rb、-nra-c(＝o)orb、-nra-s(＝o)2-rb、-nra-c(＝o)-nrarb、-c1-6亞烷基-ora、-c1-6亞烷基-nrarb和-si(r5)(r6)(r7)；
17、ra和rb在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地選自氫、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-10環(huán)烷基、c6-10芳基、c6-12芳烷基、5-14元雜芳基和3-10元雜環(huán)基；或者當(dāng)ra和rb與同一氮原子連接時(shí)，ra、rb與所述氮原子任選地共同構(gòu)成3-10元雜環(huán)；
18、rc在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地選自氫、hal、-hal-(＝o)、-hal-(＝o)2、-hal-(＝o)3、-n(＝o)、-no2、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-10環(huán)烷基、c6-10芳基、c6-12芳烷基、5-14元雜芳基、3-10元雜環(huán)基、-c(＝o)rd、-s(＝o)rd、-ph(＝o)rd和-p(oh)(＝o)rd；
19、hal在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地為選自氟、氯、溴和碘的鹵素；
20、rd在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地選自氫、羥基、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-10環(huán)烷基、c6-10芳基、c6-12芳烷基、5-14元雜芳基和3-10元雜環(huán)基；
21、上述亞烷基、烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基和雜環(huán)基各自任選地被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自以下的取代基取代：鹵素、-oh、＝o、-o-(c1-c6烷基)、-c(＝o)-(c1-c6烷基)、-c(＝o)oh、-c(＝o)o-(c1-c6烷基)、-nh2、-no2、-cn、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-10環(huán)烷基、c6-10芳基、c6-12芳烷基、5-14元雜芳基和3-10元雜環(huán)基；
22、n為選自1至6的整數(shù)，優(yōu)選為1、2或3；
23、手性碳原子標(biāo)有*。
24、在一些實(shí)施方案中，本公開提供式(i)-1的化合物或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物的制備方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
25、
26、a)使式(ii)化合物或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物與含磷試劑(優(yōu)選為式(iii)、式(iii)-1、式(iii)-2、式(iii)-3和/或式(iii)-4的化合物)反應(yīng)，
27、
28、b-1)不論中間體是否分離，在r8oh存在的條件下反應(yīng)得到式(i)-1的化合物或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物；
29、pg為氨基保護(hù)基時(shí)，還可包括脫去氨基保護(hù)基的步驟；
30、其中：
31、x為-orc、-src或者-serc；
32、y為-oh、-or1、-nh2、-nhr2或-n(r2)(r3)；
33、pg為氫或氨基保護(hù)基，所述氨基保護(hù)基優(yōu)選為-c(＝o)r4、-c(＝o)or4或-s(＝o)2r4；
34、r1、r2和r3各自獨(dú)立地為c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-10環(huán)烷基、c6-10芳基、c6-12芳烷基、5-14元雜芳基、3-10元雜環(huán)基或-si(r5)(r6)(r7)；
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.式(I)草銨膦或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物的制備方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
2.式(I)-1的化合物或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物的制備方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中步驟a)中的式(II)化合物是對(duì)映體純的，并且所得到的式(I)草銨膦或其鹽或者式(I)-1的化合物或其鹽也是對(duì)映體純的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中式(I)草銨膦或其鹽或者式(I)-1的化合物或其鹽的對(duì)映體比值是50.5:49.5至99.5:0.5的(L):(D)-對(duì)映體或(D):(L)-對(duì)映體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中在步驟a)中未加入ReOH；
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其中Rc在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地選自氫、C1-C6烷基、-C(＝O)Rd和-PH(＝O)Rd，并且Rd為C1-C6烷基或C6-10芳基；
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其中R1、R2和R3各自獨(dú)立地為C1-C6
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其中Y為-NHCH2CH2CH2CH3、-N(CH3)2、-OCH3、-OCH2CH3、-OCH2CH2CH3、-OCH(CH3)2、-OCH2CH2CH2CH3、-OCH2CH(CH3)2或-OBn。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述Y為-OR1，R1優(yōu)選為甲基、乙基、正丙基、異丙基或正丁基。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述PG為氫、-C(＝O)CH3、-C(＝O)Ph、-C(＝O)OC2H5、-C(＝O)OC(CH3)3或
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述R和R’各自獨(dú)立地為H、鹵素、-ORa或-NRaRb，Ra和Rb在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地為氫、C1-C6烷基、C3-10環(huán)烷基、C6-10芳基或C6-12芳烷基；優(yōu)選地，Ra和Rb在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地為氫或C1-C6烷基；
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述式(III)化合物為
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的方法，其中式(II)化合物與含磷試劑的摩爾比小于2:1，優(yōu)選小于1.5:1，更優(yōu)選為不高于1:1。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述步驟a)中，反應(yīng)的溫度為-50～200℃，優(yōu)選為-20～150℃、-20～140℃、-20～100℃、-20～50℃、-20～30℃、20～100℃或0～100℃。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述步驟a)中，反應(yīng)首先在第一反應(yīng)溫度下反應(yīng)，然后升溫至第二反應(yīng)溫度繼續(xù)反應(yīng)；
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，當(dāng)在第二反應(yīng)溫度下時(shí)，反應(yīng)在催化劑的存在下進(jìn)行，所述催化劑優(yōu)選為有機(jī)碘化物、無(wú)機(jī)碘化物、有機(jī)溴化物、無(wú)機(jī)溴化物、有機(jī)氯化物或無(wú)機(jī)氯化物；優(yōu)選為碘單質(zhì)、TBAI、TMSI、NCS、碘化鈉、碘化鉀或AlCl3；
17.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)所述的方法，其中在所述步驟a)中沒有加入鹵代酸(例如氯化氫氣體)；
18.根據(jù)權(quán)利要求1-17任一項(xiàng)所述的方法，其中所述步驟a)中，所述堿與式(III)化合物的摩爾比為(1～10):1，例如(1～5):1。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-18中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述步驟a)在無(wú)溶劑條件下或惰性溶劑中進(jìn)行；
20.根據(jù)權(quán)利要求1-19中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述步驟b)中，加入無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述無(wú)機(jī)酸為鹽酸或硫酸。
22.根據(jù)權(quán)利要求1-19中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述步驟b)中，堿為無(wú)機(jī)堿或有機(jī)堿。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述堿為堿金屬氫氧化物、堿土金屬氫氧化物、堿金屬碳酸鹽、堿土金屬碳酸鹽、堿金屬碳酸氫鹽或堿土金屬碳酸氫鹽。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述堿為NaOH、KOH或Ba(OH)2。
25.根據(jù)權(quán)利要求1-24中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述步驟b)中，反應(yīng)的溫度為20～150℃。
26.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述步驟b-1)中，反應(yīng)的溫度為0℃至100℃，例如在0℃至80℃、0℃至60℃、0℃至40℃、0℃至30℃、0℃至20℃、30℃至80℃或30℃至60℃的溫度下進(jìn)行。
...【技術(shù)特征摘要】
1.式(i)草銨膦或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物的制備方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
2.式(i)-1的化合物或其鹽、對(duì)映異構(gòu)體或所有比例的對(duì)映異構(gòu)體的混合物的制備方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中步驟a)中的式(ii)化合物是對(duì)映體純的，并且所得到的式(i)草銨膦或其鹽或者式(i)-1的化合物或其鹽也是對(duì)映體純的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中式(i)草銨膦或其鹽或者式(i)-1的化合物或其鹽的對(duì)映體比值是50.5:49.5至99.5:0.5的(l):(d)-對(duì)映體或(d):(l)-對(duì)映體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中在步驟a)中未加入reoh；
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其中rc在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地選自氫、c1-c6烷基、-c(＝o)rd和-ph(＝o)rd，并且rd為c1-c6烷基或c6-10芳基；
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其中r1、r2和r3各自獨(dú)立地為c1-c6烷基、c6-10芳基或c6-12芳烷基；
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其中y為-nhch2ch2ch2ch3、-n(ch3)2、-och3、-och2ch3、-och2ch2ch3、-och(ch3)2、-och2ch2ch2ch3、-och2ch(ch3)2或-obn。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述y為-or1，r1優(yōu)選為甲基、乙基、正丙基、異丙基或正丁基。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述pg為氫、-c(＝o)ch3、-c(＝o)ph、-c(＝o)oc2h5、-c(＝o)oc(ch3)3或
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述r和r’各自獨(dú)立地為h、鹵素、-ora或-nrarb，ra和rb在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地為氫、c1-c6烷基、c3-10環(huán)烷基、c6-10芳基或c6-12芳烷基；優(yōu)選地，ra和rb在每次出現(xiàn)時(shí)各自獨(dú)立地為氫或c1-c6烷基；
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述式(iii)化合物為
13.根據(jù)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王璐，周磊，徐敏，曾偉，程柯，
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