[发明专利]一种氟丁酰草胺的合成方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化学合成领域，具体涉及一种氟丁酰草胺的合成方法。

背景技术

氟丁酰草胺（beflubutamid，UBH-820，CAS登记号为113614-08-07)化学名为N-苄基-2-(4-氟-3-三氟甲基苯氧基)丁酰胺，是由日本宇部产业公司(Ube)研制的苯氧酰胺类除草剂，主要用于小麦田苗后防除重要的阔叶杂草。

氟丁酰草胺加异丙隆是芽后谷物除草剂，可用于冬小麦、大麦、黑麦和黑小-麦，防除窄叶和阔叶杂草，包括宝盖草、猪殃殃等。该产品已经获得德国批准，2007年在欧盟获准登记。酰胺类除草剂的作用机理一般是脂类合成抑制剂或细胞分裂与生长抑制剂，其在近代农田化学除草中占据重要地位。此外，在酰胺类化合物中引入杂环和氟原子是这类除草剂开发的一大热点，目前国内对氟丁酰草胺的合成工艺研究还没有报道。

发明内容

本发明提供了一种新的氟丁酰草胺的合成方法，以邻氟三氟甲苯等为初始原料，经硝化、还原、重氮化、水解得到4-氟-3-三氟甲基苯酚，然后与烷基化剂2-溴丁酸乙酯反应得到2-(4-氟-3-三氟甲基苯氧基)丁酸乙酯，再与苄胺发生酰化反应得到目标产物。

本发明的氟丁酰草胺的合成方法包括下述步骤：

1、4-氟-3-三氟甲基硝基苯的合成

0.6mol邻氟三氟甲苯和180g浓硫酸搅拌，冷却至-1O℃以下滴加65wt％的硝酸0.66mol，滴加过程中温度控制在l0℃以下，约3h滴加完毕后缓慢升至室温反应4h，静置分层，下层水相用二氯甲烷萃取，合并有机相，用碳酸氢钠溶液洗涤，再水洗，浓缩得黄色油状物，减压蒸馏，约667Pa收集78～80℃馏分；

2、4-氟-3-三氟甲基苯胺的合成

0.3mol80％水合肼、0.02mol氯化铁和10mol水搅拌加热，7O～80℃下滴加O.2mol中间体4-氟-3-三氟甲基硝基苯，约1h滴加完毕后回流反应5h，加入200mL水，水蒸气蒸馏得到淡黄色油状产物；

3、4-氟-3-三氟甲基苯酚的合成

0.1mol中间体4-氟-3-三氟甲基苯胺、O.55mol浓硫酸和8OmL水搅拌加热溶解，冷却至5℃，滴加溶有O.12mol亚硝酸钠的水溶液20mL，滴加完毕后保温5℃以下反应1h，加入0.03mol尿素，保温在5℃以下备用，将100mL甲苯、100mL水搅拌加热至回流，缓慢滴加上述制备的重氮盐溶液，约3h滴加完毕停止反应，静置冷却，下层水相用甲苯萃取，合并有机相，水洗，浓缩，减压蒸馏收集86～94℃/400Pa馏分；

4、2-(4-氟-3-三氟甲基苯氧基)丁酸乙酯的合成

O.2mol中间体4-氟-3-三氟甲基苯酚、0.26mol2-溴丁酸乙酯和l50mL乙酸乙酯搅拌下加入0.28mol氢氧化钾，加热回流反应10h，反应完毕，冷却至室温，蒸出乙酸乙酯后用甲苯萃取，水洗，干燥，浓缩后减压蒸馏，收集102～108℃/400Pa馏分；

5、氟丁酰草胺的合成

0.1mol中间体2-(4-氟-3-三氟甲基苯氧基)丁酸乙酯、0.11mo1苄胺和80mL甲苯，搅拌下加入0.03mol28％甲醇钠的甲醇溶液，加热回流反应10h，反应完毕，先后用盐酸和水洗涤，浓缩，冷却结晶，用乙醇重结晶得白色晶体氟丁酰草胺。

与传统的氟丁酰草胺的合成方法相比，本发明的合成方法合成路线不仅原料廉价易得，而且反应条件温和，总收率相对较高。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的氟丁酰草胺的合成方法进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明所用的原料试剂：邻氟三氟甲苯(工业品，浙江永创化工有限公司)；2-溴丁酸乙酯(工业品，盐城市龙升化工有限公司)；苄胺(化学纯，国药集团化学试剂有限公司)，所用试剂和溶剂均为试剂级。

1、4-氟-3-三氟甲基硝基苯的合成

称取98.4g(0.6mol)邻氟三氟甲苯和180g浓硫酸至带电动搅拌器的500mL四口反应瓶中，搅拌，冷却至-1O℃以下开始滴加65wt％的硝酸63.9g(0.66mol)，滴加过程中温度控制在l0℃以下，约3h滴加完毕后缓慢升至室温反应4h。反应完毕，静置分层，下层水相用二氯甲烷萃取，合并有机相，用碳酸氢钠溶液洗涤，再水洗，浓缩得黄色油状物125.4g。减压蒸馏，约667Pa收集78～80℃馏分115g，收率91.7％，纯度96.5％。