[发明专利]除草剂异丙吡草酯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种除草剂，尤其是涉及一种除草剂5-[4-溴-1-甲基-5-三氟甲基-1H-吡唑-3-基]-2-氯-4-氟苯甲酸异丙酯(异丙吡草酯)的制备方法。

背景技术

异丙吡草酯(Fluazolate)，化学名称为5-[4-溴-1-甲基-5-三氟甲基-1H-吡唑-3-基]-2-氯-4-氟苯甲酸异丙酯，是孟山都公司研制的吡唑类新型触杀类除草剂，主要用于防除阔叶杂草如猪殃殃、虞美人、野萝卜等，是冬小麦除草的一线农药，在作物中无残留，淋溶物对水体不构成污染，是一类高效低毒的农药。

美国专利US5698708A报道了其合成方法：由2-氯-4-氟甲苯和乙酰氯先发生酰基化反应生成1-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)乙酮，其与三氟乙酰乙酸乙酯在碱的作用下合成相应的三氟-1,3丁二酮衍生物，该中间体与水合肼反应构建吡唑环，接着再进行甲基化、氧化、溴化、酯化反应得到异丙吡草酯，总产率约为30%。合成路线较为合理，主要缺陷为合成三氟-1,3丁二酮衍生物产率较低，因为这步反应涉及的原料三氟乙酰乙酸乙酯价格昂贵，所以该步产率偏低大大增加了成本，同时构建吡唑环的产率也不高。

文献Organic Letters,2012,14(18),4858–4861报道了新的合成路线，该合成方法以碘代斯德酮衍生物为原料，先和氟磺酰基二氟乙酸甲酯发生三氟甲基化反应，接着与1-氯-4-乙炔基-5-氟-2-甲苯发生环加成反应得到N-甲基吡唑环，最后氧化、溴化、酯化反应得到目标产物。该路线产率良好，但是所用原料大多十分昂贵，不适合工业化生产。

发明内容

本发明的目的在于针对上述合成路线存在的缺陷，提供一种原料易得、条件温和、反应产率高的除草剂异丙吡草酯的制备方法。

所述除草剂异丙吡草酯的合成路线为：

所述除草剂异丙吡草酯的制备方法，包括以下步骤：

1)5-溴-2-氯-4-氟-甲苯(2)的合成

将2-氯-4-氟甲苯(1)和酸混合，再加入液溴反应后，冷却，然后加入冰水和亚硫酸氢钠，经过萃取，干燥，浓缩和减压蒸馏得到产物5-溴-2-氯-4-氟-甲苯(2)；

2)4-氯-2-氟-5-甲基苯甲醛(3)的合成

将镁条和碘加入四氢呋喃中，再加入5-溴-2-氯-4-氟-甲苯(2)，加热回流反应后，温度降至0℃，加入N,N-二甲基甲酰胺，搅拌，淬灭，萃取，干燥和浓缩，即得产物4-氯-2-氟-5-甲基苯甲醛(3)；

3)1-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-4,4,4-三氟丁-2-炔-1-醇(4)的合成

0℃下，向二异丙基胺的四氢呋喃溶液中加入正丁基锂溶液，搅拌，然后温度降到-78℃，依次加入2-溴-3,3,3-三氟丙烯和4-氯-2-氟-5-甲基苯甲醛(3)，反应，淬灭，萃取，干燥，浓缩，重结晶得到产物1-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-4,4,4-三氟丁-2-炔-1-醇(4)；

4）3-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-1-对甲苯磺酰-5-三氟甲基-2,3-二氢-1H-吡唑(5)和3-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-2-对甲苯磺酰-5-三氟甲基-2,3-二氢-1H-吡唑(6)的合成

将1-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-4,4,4-三氟丁-2-炔-1-醇(4)与对甲苯磺酰肼溶于溶剂中，在催化剂作用下加热反应后，再冷却至室温，加水淬灭反应，萃取，干燥，浓缩得到混合物3-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-1-对甲苯磺酰-5-三氟甲基-2,3-二氢-1H-吡唑(5)和3-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-2-对甲苯磺酰-5-三氟甲基-2,3-二氢-1H-吡唑(6)；

5)3-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-5-三氟甲基-1H-吡唑(7)的合成

将二氢-1H-吡唑混合物3-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-1-对甲苯磺酰-5-三氟甲基-2,3-二氢-1H-吡唑(5)和3-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-2-对甲苯磺酰-5-三氟甲基-2,3-二氢-1H-吡唑(6)溶于N,N-二甲基甲酰胺，加入碱，反应后，加水猝灭，萃取，干燥，浓缩，得到产物3-(4-氯-2-氟-5-甲基苯基)-5-三氟甲基-1H-吡唑(7)；

6）1-甲基-3-[4-氯-2-氟-5-甲基-苯基-1-基]-5-三氟甲基吡唑(8)的合成