[发明专利]一种高纯(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮的制备方法

说明书

本发明提供了一种合成(S)‑5‑氯‑2‑甲氧羰基‑2‑羟基‑1‑茚酮的方法，属于精细化工技术领域。以脂肪酶Novozyme435为催化剂、醋酸乙烯酯为酰化试剂，将反应母液中获得的5‑氯‑2‑甲氧羰基‑2‑羟基‑1‑茚酮消旋体中S与R构型分开，得到高含量(S)‑5‑氯‑2‑甲氧羰基‑2‑羟基‑1‑茚酮。本发明克服了现有技术无法解决低含量(S)‑5‑氯‑2‑甲氧羰基‑2‑羟基‑1‑茚酮粗品提纯及回收利用等问题，具有原料易得、操作较为简便、产品纯度较高、催化剂循环套用无明显失活等优点，为生产过程中母液提取物资源化利用及高含量(S)‑5‑氯‑2‑甲氧羰基‑2‑羟基‑1‑茚酮的制备提供了可行方案。

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，具体涉及一种合成高纯茚虫威中间体(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮的方法。

背景技术

茚虫威(indoxacarb)是美国杜邦公司开发的新型噁二嗪类(oxa diazine)杀虫剂，已在美国、澳大利亚、中国等国作为“降低风险产品”(reduced-riskproduct)注册，是目前世界上十大杀虫剂之一。

目前文献报道茚虫威主要合成路线，反应方程式如下：

茚虫威分子结构中具有碳原子手性中心，其中S-茚虫威具有药效活性，而R-茚虫威几乎没有药效活性。目前，市售茚虫威主要集中于S:R＝9:1。5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮是茚虫威合成过程中极其重要的中间体，(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮含量的高低直接决定了茚虫威药效。目前文献中已报道工艺，5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮(S:R＝9:1)主要以Salen类有机金属化合物为催化剂进行不对称氧化制备；或者先以辛可宁为催化剂进行不对称氧化制备S:R＝3:1，再用溶剂提纯至S:R＝9:1；然而，这两种方法均无法将S型与R型拆分，导致母液中大量(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮无法回收使用，造成资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种合成茚虫威中间体(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮的方法。以脂肪酶Novozyme 435为催化剂、醋酸乙烯酯为酰化试剂，将反应母液中获得的5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮消旋体中S与R构型分开，得到高含量(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮。本发明克服了现有技术无法解决低含量(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮粗品提纯及回收利用等问题，具有原料易得、操作较为简便、产品纯度较高、催化剂循环套用无明显失活等优点，为生产过程中母液提取物资源化利用及高含量(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮的制备提供了可行方案。

具体而言，本发明所述(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮的制备方法，包括如下步骤：

在有机溶剂中，以脂肪酶Novozyme 435为催化剂、醋酸乙烯酯为酰化试剂，将5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮消旋体中R构型乙酰化反应，继而在甲苯中析出，获得(S)-5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮。

进一步地，在上述技术方案中，所述有机溶剂为甲基叔丁基醚、四氢呋喃、二氧六环中的一种或几种。

进一步地，在上述技术方案中，所述5-氯-2-甲氧羰基-2-羟基-1-茚酮消旋体从母液中提取获得，消旋体是指R构型与S构型比例近似1/1，通常为55/45-45/55。

进一步地，在上述技术方案中，所述脂肪酶为商业化的固定化脂肪酶Novozyme435。

进一步地，在上述技术方案中，脂肪酶Novozyme 435与消旋体5-氯-2-甲氧羰基-1-茚酮质量比为0.5％～20％:1，优选1％～10％:1。