[发明专利]4-(2,2-二氟-1,3-苯并二氧杂环戊烯-4-基)吡咯-3-腈的合成方法有效
申请号: | 201310439566.X | 申请日: | 2013-09-24 |
公开(公告)号: | CN103497180A | 公开(公告)日: | 2014-01-08 |
发明(设计)人: | 王列平;宁斌科;黄晓瑛;钱一石;刘军;徐泽刚;张晓光;林双政;王月梅;张建功;王威;王安勇 | 申请(专利权)人: | 西安近代化学研究所 |
主分类号: | C07D405/04 | 分类号: | C07D405/04 |
代理公司: | 西安恒泰知识产权代理事务所 61216 | 代理人: | 史玫 |
地址: | 710065 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 二氧 戊烯 吡咯 合成 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种4-(2,2-二氟-1,3-苯并二氧杂环戊烯-4-基)吡咯-3-腈的合成方法。
背景技术
4-(2,2-二氟-1,3-苯并二氧杂环戊烯-4-基)吡咯-3-腈(咯菌腈)(Fludioxonil)的结构式为(Ⅰ)所示:
其是由原Ciba-Geigy AG现先正达公司开发的新型非内吸性苯基吡咯类杀菌剂,又名氟咯菌腈,商品名为适乐时,其他英文名称:Saphire,Celest,混剂商品名称:Maxim、Maxim XL、Switch。咯菌腈来源于天然产物硝吡咯菌素,属新型吡咯类非内吸性广谱杀菌剂。作为叶面杀菌剂主要用于防治雪腐镰孢菌、小麦网腥黑穗菌、立枯病菌等,对灰霉病有特效;作为种子处理剂主要用于谷物和韭谷物类作物中防治种传和土传病菌,如链格孢属、壳二孢属、曲霉属、镰孢菌屑、长蠕孢屑、丝核菌属及青霉属菌等。
目前,现有技术中关于咯菌腈合成方法主要有以下几种:
1)EP0537517公开的采用3-甲基邻苯二酚为起始原料合成3-醛基邻苯二酚缩甲醛,该方法中所用甲基邻苯二酚原料来源缺乏,且路线较长、合成成本较高;
2)EP1338936公开的采用正丁基锂和2,2-二氟苯并-1,3间二氧杂环戊烯反应,然后与DMF合成3-醛基邻苯二酚缩甲醛衍生物,该合成方法反应条件较苛刻,低温至-70℃;
3)EP206999公开的利用硝基邻苯二酚或硝基邻苯二酚缩甲醛为起始原料方法。该方法使用的原材料硝基邻苯二酚或硝基邻苯二酚缩甲醛不易制备,价格较贵、成本高;
4)US6316636公开的采用邻苯二酚缩甲醛先氯化,再氟化得的方法制备2,2-二氟苯并-1,3间二氧杂环戊烯。该种方法相对来说原材料价格便宜,产品收率较高,总收率为26.0%,产物纯度较高,为95.0%,生产成本相对较低。但存在以下问题:
其一,中间体2,2-二氟苯并-1,3间二氧杂环戊烯的合成采用邻苯二酚为起始原料经三步反应制得,路线较长。
其二,中间体2,2-二氯苯并-1,3间二氧杂环戊烯的合成中,其稳定性较差,极易水解变质,产品质量难以控制。
其三,中间体2,2-二氯苯并-1,3间二氧杂环戊烯的氟化时,设备要求高,需聚四氟材料,制备过程污染腐蚀较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种收率高、纯度好、三废排放少、适合批量工业化生产的4-(2,2-二氟-1,3-苯并二氧杂环戊烯-4-基)吡咯-3-腈的合成方法。
本发明的4-(2,2-二氟-1,3-苯并二氧杂环戊烯-4-基)吡咯-3-腈的合成方法包括以下步骤:
(1)邻苯二酚、碳酸钾、二溴二氟甲烷在有机溶剂A和催化剂B存在的条件下,于20~120℃温度下反应制备2,2-二氟苯并-1,3间二氧杂环戊烯;
所述的有机溶剂A为DMF、DMSO或NMP中的一种或两种以上的混合;
所述的催化剂B为18-冠醚、四丁基溴化铵或四丁基碘化铵;
(2)在无氧条件下,反应物料A、2,2-二氟苯并-1,3间二氧杂环戊烯、乙氧基亚甲基氰基乙酸乙酯在有机溶剂C中先于-70℃~-30℃下反应,而后在20℃~30℃下继续反应制备2-氰基-3-(2,2-二氟苯并-1,3-间二氧杂环戊烯-4-基)-2-丙烯酸酯,
所述反应物料A为叔丁基锂或正丁基锂;
所述有机溶剂C为四氢呋喃、甲苯、二甲苯和正己烷中的一种或两种以上的混合溶液;
(3)甲酰胺、多聚甲醛和对甲苯亚磺酸钠在pH=8~9、温度为60℃~100℃条件下反应制备对甲苯磺酰甲基甲酰胺,
(4)对甲苯磺酰甲基甲酰胺和反应物料B在有机溶剂D中,于-5℃~5℃条件下反应制备对甲苯磺酰甲基异腈,
所述反应物料B为三氯氧磷、三氯化磷或五氯化磷;
所述有机溶剂D为二氯甲烷、氯仿和1,2-二氯乙烷中的一种或两种以上的混合溶液;
(5)2-氰基-3-(2,2-二氟苯并-1,3-间二氧杂环戊烯-4-基)-2-丙烯酸酯、氢氧化钠、对甲基苯磺酰基亚甲基异腈在有机溶剂E中先于-12℃~-8℃条件下反应,而后在室温进行反应制备咯菌腈,
所述有机溶剂E为甲醇与二氯甲烷的混合液、乙醇与二氯甲烷的混合液、异丙醇与二氯甲烷的混合液或叔丁醇与二氯甲烷的混合液。
本发明的其他技术特征为:
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