[发明专利]三氮唑类化合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种三氮唑类杀菌化合物的合成方法。

背景技术

如式(III)所示的三氮唑类化合物，化学名称为1-[2-(2-K-4-X-苯基)-4-R(H)-1，3-二氧戊环-2-基]甲基-1H-1，2，4-三氮唑，是目前已有报道的一类杀菌剂，如常用的有甲环唑(X、K＝Cl，R＝甲基)、乙环唑(R＝乙基)、丙环唑(R＝丙基)、戊环唑(R＝H)等品种。该类化合物对于子囊菌、担子菌和半知菌等具有很强的杀菌或抑菌作用，可广泛用于农作物、果树、蔬菜、种子处理等。

式中的R＝H，CH₃，CH₂CH₃或CH₂CH₂CH₃；X、K分别为苯氧基、C_1-3的烷氧基、氰基、硝基、F或Cl，且X和K可以相同或不同；Y为H，Na或K。

US 4079062曾报道了式(III)化合物的制备方法，以式(IV)的缩酮化合物为原料

(式中R、X、K同前述，M为Cl或Br)，在N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)等非质子极性有机溶剂中，以NaI或KI为催化剂，于130℃条件下与1，2，4-三氮唑反应，反应时间≥10小时，可以得到化合物(III)。但其采用的基本都是以DMF为反应溶剂，在<150℃(多为130℃)条件经溴化法(即式IV中的M为Br时)合成。杨春龙在其博士论文《2，4-二氯苯乙酮及其α-取代衍生物缩酮与肟酯类化合物的合成与生物活性研究》曾报告了对该类反应的研究，以合成甲环唑为例，采用氯化法(式IV中的M为Cl时)的反应收率仅为52.6％；溴化法的反应收率为84％。

上述文献显示，溴化法虽然收率较高，但是在生产过程中除溴的价格较高外，废液中含有大量Br^-，为保证Br^-的排放达到环境保护的标准而致使环境生产成本大幅增高，且反应时间较长，不利于工业生产。氯化法虽然操作简单，环保成本较低，但与C-Br键相比，由于C-Cl键的极性大、键能强，在上述条件下反应的收率低，即使在有催化剂的情况下也未发现有明显改善。

发明内容

针对上述情况，本发明将提供一种改进的对式(III)三氮唑类化合物的制备方法，能明显提高式(III)化合物的反应收率，且反应时间大为缩短。

本发明对上述式(III)结构的三氮唑类化合物的制备方法，以式(I)2-氯甲基-2-(2-K-4-X-苯基)-4-R(H)-1，3-二氧戊环形式的缩酮化合物和1-Y(H)-1，2，4-三氮唑(II)为原料，在非质子极性溶剂中和KI或NaI催化下，于170℃～230℃温度进行反应，得到目标化合物(III)。反应过程如下：

同前述，式中的R为H，CH₃，CH₂CH₃或CH₂CH₂CH₃；X、K分别为苯氧基、C_1-3的烷氧基、氰基、硝基、F或Cl，且X和K可以相同或不同；Y为H，Na或K。所说的非质子极性溶剂可以包括目前文献已有报道的如N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、N，N-二甲基苯胺、N-甲基甲酰胺、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮、环丁砜、N-甲基吡咯烷酮等。

所用的原料化合物(I)是一系列已知化合物，可以采用US4079062和US3575999等文献已有报道的方法，例如可以由化合物(IV)与相应的二醇(V)经下列缩合反应制备得到。式中的X、K同前述，Z为-CH₂-CHR-，R为含有0～3个碳原子的烷基。

原料化合物(II)可购自市售商品，或是参照已有文献报道的方法制备得到。

试验结果显示，本发明上述制备方法中的优选反应温度为190℃～210℃。与前述文献比较，本发明制备方法大幅度提高了反应温度后，可以产生意想不到的理想效果。例如，将反应温度升至180℃时(DMSO为反应溶剂)，反应收率可达90％，明显提高，且反应大约4小时左右即可完成反应，反应时间大为缩短。