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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810814481.8 (22)申请日 2018.07.23 (71)申请人 河北大学 地址 071002 河北省保定市五四东路180号 河北大学 (72)发明人 李婉杨子辉杨锋林 (74)专利代理机构 石家庄国域专利商标事务所 有限公司 13112 代理人 黄慧慧苏艳肃 (51)Int.Cl. C07D 213/78(2006.01) C07D 213/81(2006.01) (54)发明名称 一种2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯的制备方 法及氟吡酰草胺的制备方法 (57)。
2、摘要 本发明提供了一种2-取代苯氧基-6-吡啶甲 酰氯的制备方法及氟吡酰草胺的制备方法, 采用 双(三氯甲基)碳酸酯 (固体光气) 作为氯化试剂 进行2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酸的酰氯 化反应。 本发明方法合成条件温和、 安全, 操作过 程易于控制, 后处理简便, 废水量少, 对环境友 好, 避免使用二氯亚砜等腐蚀性反应物, 减少了 如二氧化硫和氯化氢等污染性气体的排放和废 水的排放, 降低了对设备的要求, 简化了操作, 利 于改进氟吡酰草胺除草剂的制备方法, 具有广泛 的应用前景。 权利要求书1页 说明书4页 CN 108794390 A 2018.11.13 CN 108794。
3、390 A 1.一种2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯的制备方法, 其特征在于, 将2-取代苯氧基-6-吡 啶甲酸与双(三氯甲基)碳酸酯进行酰氯化反应, 得到2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯。 2.根据权利要求1所述的2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯的制备方法, 其特征在于, 所述 酰氯化反应在4060下, 在第一碱、 第一溶剂的存在下进行, 所述第一碱为三乙胺、 吡啶中 的一种, 所述第一溶剂为甲苯、 乙腈、 乙酸乙酯中的一种。 3.根据权利要求1或2所述的2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯的制备方法, 其特征在于, 所 述2-取代苯氧基-6-吡啶甲酸和所述2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯中的取代基为3-。
4、三氟甲 基。 4.一种氟吡酰草胺的制备方法, 其特征在于, 包括如下步骤: (a) 将2-氯-6-三氯甲基吡啶经酸催化水解合成2-氯-6-羧酸吡啶; (b) 将步骤 (a) 所得到的2-氯-6-羧酸吡啶与间三氟甲基苯酚进行醚化反应得到2-(3- 三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酸; (c) 将步骤 (b) 得到的2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酸与双(三氯甲基)碳酸酯进行 酰氯化反应, 得到2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酰氯; (d) 将步骤 (c) 得到的2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酰氯与4-氟苯胺进行酰胺化反 应, 得到氟吡酰草胺。 5.根据权利要求4所述的氟吡酰草胺的。
5、制备方法, 其特征在于, 步骤 (a) 中, 所述水解反 应在硫酸的催化作用下进行, 水解反应的时间为4.0 h8.0 h。 6.根据权利要求4所述的氟吡酰草胺的制备方法, 其特征在于, 步骤 (b) 中, 所述醚化反 应在第二溶剂、 第二碱和氯化亚铜催化剂的存在下进行, 所述第二溶剂为DMF、 DMAC、 DMSO中 的一种, 所述第二碱为碳酸钠、 碳酸钾、 碳酸氢钠中的一种。 7.根据权利要求6所述的氟吡酰草胺的制备方法, 其特征在于, 步骤 (b) 中, 进行醚化反 应的反应温度为130150, 反应时间为7.0 h9.0 h。 8.根据权利要求4所述的氟吡酰草胺的制备方法, 其特征在于。
6、, 步骤 (c) 中, 所述酰氯化 反应在4060下进行。 9.根据权利要求4所述的氟吡酰草胺的制备方法, 其特征在于, 步骤 (c) 中, 所述酰氯化 反应在第一碱、 第一溶剂的存在下进行, 所述第一碱为三乙胺、 吡啶中的一种, 所述第一溶 剂为甲苯、 乙腈、 乙酸乙酯中的一种。 10.根据权利要求4所述的氟吡酰草胺的制备方法, 其特征在于, 步骤 (d) 中, 所述酰胺 化反应在第三溶剂、 第三碱的存在下进行, 所述第三溶剂为三氯甲烷、 二氯甲烷、 1,2-二氯 乙烷中的一种, 所述第三碱为三乙胺、 吡啶中的一种。 权利要求书 1/1 页 2 CN 108794390 A 2 一种2-取代。
7、苯氧基-6-吡啶甲酰氯的制备方法及氟吡酰草胺 的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种吡啶酰胺类除草剂的制备方法, 具体地说是涉及一种2-取代苯氧 基-6-吡啶甲酰氯的制备方法及氟吡酰草胺的制备方法。 背景技术 0002 氟吡酰草胺 (picolinafen) 是巴斯夫公司开发的吡啶酰胺类除草剂, 于2002年上 市。 主要用于玉米、 大豆及麦田防除多种一年生禾本科杂草和一些阔叶杂草。 该品种为选 择性接触和残留除草剂, 作用方式为通过对八氢番茄红素脱氢酶的抑制, 阻碍类胡罗 卜素生 物合成。 与其他吡啶酰胺类除草剂相比, 氟吡酰草胺具有除草活性高、 持续时间长、 不易分 解、 对农作物。
8、安全的特点。 氟吡酰草胺自从上市以来, 取得了良好的销售业绩, 已经成为巴 斯夫公司全球重点推广的酰胺类除草剂。 0003 巴斯夫专利US4504665报道了氟吡酰草胺的合成方法, 甲基苯酚反应合成醚, 再与 对氟苯胺反应合成氟吡酰草胺, 该路线具有收率高, 合成后处理简便的优点, 但制备2-(3- 三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酰氯时, 使用二氯亚砜作为氯化剂, 后处理产生二氧化硫和氯 化氢, 该尾气难于有效分离和回收利用, 对环境影响很大, 对设备要求高, 提高了成本。 发明内容 0004 本发明的目的之一是提供一种2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯的制备方法。 0005 本发明的目的之二是提供。
9、一种氟吡酰草胺的制备方法, 以解决现有合成方法中采 用二氯亚砜作为氯化剂, 污染环境, 对设备要求严格, 生产成本高的问题。 0006 本发明的目的之一是这样实现的: 一种2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯的制备方法, 将2-取代苯氧基-6-吡啶甲酸与双(三 氯甲基)碳酸酯进行酰氯化反应, 得到2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯。 0007 该制备方法的反应式为: , 其中, R代表取代基团。 0008 所述酰氯化反应在4060下进行。 0009 所述酰氯化反应在第一碱的存在下进行, 所述第一碱为三乙胺、 吡啶中的一种, 优 选吡啶。 0010 所述酰氯化反应在第一溶剂中进行, 所述第一溶剂为甲苯、 。
10、乙腈、 乙酸乙酯中的一 种, 优选乙酸乙酯。 说明书 1/4 页 3 CN 108794390 A 3 0011 所述2-取代苯氧基-6-吡啶甲酸和2-取代苯氧基-6-吡啶甲酰氯中的取代基 (即反 应式中的R基团) 可为任意基团, 优选地, 所述取代基为3-三氟甲基, 即将2-(3-三氟甲基苯 氧基)-6-吡啶甲酸与双(三氯甲基)碳酸酯进行酰氯化反应, 得到2-(3-三氟甲基苯氧基)- 6-吡啶甲酰氯, 其反应式为: 。 0012 优选地, 2-取代苯氧基-6-吡啶甲酸与双(三氯甲基)碳酸酯的摩尔比为1,1.0到1, 1.2, 优选5 2。 0013 本发明的目的之二是这样实现的: 一种氟吡酰。
11、草胺的制备方法, 包括如下步骤: (a) 将2-氯-6-三氯甲基吡啶经酸催化水解合成2-氯-6-羧酸吡啶; (b) 将步骤 (a) 所得到的2-氯-6-羧酸吡啶与间三氟甲基苯酚进行醚化反应得到2-(3- 三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酸; (c) 将步骤 (b) 得到的2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酸与双(三氯甲基)碳酸酯进行 酰氯化反应, 得到2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酰氯; (d) 将步骤 (c) 得到的2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酰氯与4-氟苯胺进行酰胺化反 应, 得到氟吡酰草胺。 0014 该制备方法的反应式如下: 。 0015 步骤 (a) 中, 2-氯-。
12、6-三氯甲基吡啶在硫酸的催化作用下进行水解反应, 水解反应 时间为4.0 h8.0 h, 优选6.0 h。 0016 步骤 (b) 中, 所述醚化反应中所用的催化剂为氯化亚铜。 0017 所述醚化反应在第二溶剂中进行, 所述第二溶剂为DMF、 DMAC、 DMSO中的一种。 0018 所述醚化反应在第二碱的存在下进行, 所述第二碱为碳酸钠、 碳酸钾、 碳酸氢钠中 的一种。 0019 所述醚化反应的反应温度为130150, 优选140。 0020 所述醚化反应的反应时间为7.0 h9.0 h, 优选8.0 h。 0021 步骤 (c) 中, 所述酰氯化反应在4060下进行, 优选50。 0022。
13、 所述酰氯化反应在第一碱的存在下进行, 所述第一碱为三乙胺、 吡啶中的一种, 优 选吡啶。 说明书 2/4 页 4 CN 108794390 A 4 0023 所述酰氯化反应在第一溶剂中进行, 所述第一溶剂为甲苯、 乙腈、 乙酸乙酯中的一 种, 优选乙酸乙酯。 0024 步骤 (d) 中, 所述酰胺化反应在第三碱的存在下进行, 所述第三碱为三乙胺、 吡啶 中的一种, 优选三乙胺。 0025 所述酰胺化反应在第三溶剂中进行, 所述第三溶剂为三氯甲烷、 二氯甲烷、 1,2-二 氯乙烷中的一种, 优选二氯甲烷。 0026 水解、 醚化、 酰胺化反应还可采用现有的工艺参数, 优选采用前述工艺参数。 0。
14、027 本发明使用双(三氯甲基)碳酸酯 (固体光气) 作为氯化试剂进行2-(3-三氟甲基苯 氧基)-6-吡啶甲酸的酰氯化反应, 避免使用二氯亚砜等腐蚀性反应物, 减少了如二氧化硫 和氯化氢等污染性气体的排放和废水的排放, 降低了对设备的要求, 简化了操作。 0028 本发明方法合成条件温和、 安全, 操作过程易于控制, 后处理简便, 废水量少, 对环 境友好, 利于改进氟吡酰草胺除草剂的制备方法, 具有广泛的应用前景。 具体实施方式 0029 下面结合实施例对本发明做进一步的阐述, 下述实施例仅作为说明, 并不以任何 方式限制本发明的保护范围。 0030 在下述实施例中未详细描述的过程和方法是。
15、本领域公知的常规方法, 实施例中所 用试剂均为分析纯或化学纯, 且均可市购或通过本领域普通技术人员熟知的方法制备。 下 述实施例均实现了本发明的目的。 0031 实施例1 向装有温度计的500 mL三颈瓶中依次加入2-氯-6-三氯甲基吡啶 (115.5 g, 0.5 mol) 、 98%浓硫酸 (60 g, 0.6 mol) , 加热至100 , 反应6.0 h。 反应结束后, 降温至60 , 滴加 27%氨水并中和至pH=7。 冷却至室温, 搅拌下, 析出固体, 抽滤, 得白色固体, 收率90%, m.p. 192193。 0032 向装有温度计的500 mL三颈瓶中加入DMF (200ml。
16、) , 依次加入间三氟甲基苯酚 (0.26 mol、 42.2 g) 、 碳酸钾 (0.266 mol, 37.2 g) 、 2-氯-6-羧基吡啶 (0.2 mol, 31.6 g) 和 氯化亚铜 (1.0 g) , 升温至140 , 反应8.0 h, 冷却至室温, 反应液倾入600 ml冰水中, 用浓 盐水调pH=3, 析出固体, 抽滤, 水洗, 烘干得白色固体, 收率: 75%。 0033 向500 mL三口烧瓶中加入2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酸28.3 g (0.1 mol) 、 双(三氯甲基)碳酸酯11.9 g (0.04 mol) 和乙酸乙酯150 mL, 磁力搅拌并加热。
17、到35 , 滴加 三乙胺0.3 g, 加完后于50 保温反应2 h, 直至停止冒气泡, 反应液由白色混浊变澄清, 然 后通氮气赶尽残余的氯化氢和光气, 冷却后备用。 0034 向500 mL三口烧瓶中加入200 ml二氯甲烷、 4-氟苯胺11.1 g (0.1 mol) 和三乙胺 10.1 g (0.1mol) , 搅拌下滴加上一步2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酰氯和双(三氯甲 基)碳酸酯的混合液, 反应3.0 h, 反应完毕, 以稀盐酸200ml洗涤1次, 200ml水洗涤1次, 饱和 食盐水200 ml 洗涤一次, 干燥后脱溶得粗品, 乙醇重结晶得白色固体, m.p.106-108。
18、, 收 率: 92%。 0035 实施例2 向装有温度计的500 mL三颈瓶中依次加入2-氯-6-三氯甲基吡啶 (115.5 g, 0.5 mol) 、 说明书 3/4 页 5 CN 108794390 A 5 98%浓硫酸 (60 g, 0.6 mol) , 加热至100 , 反应8.0 h。 反应结束后, 降温至60 , 滴加 27%氨水并中和至pH=7。 冷却至室温, 搅拌下, 析出固体, 抽滤, 得白色固体, 收率83%, m.p. 192193 。 0036 向装有温度计的500 mL三颈瓶中加入DMSO (200ml) , 依次加入间三氟甲基苯酚 (0.26 mol, 42.2 g。
19、) 、 碳酸钾 (0.266 mol, 37.2 g) 、 2-氯-6-羧基吡啶 (0.2 mol, 31.6 g) 和 氯化亚铜 (1.0 g) , 升温至150 , 反应8.0 h, 冷却至室温, 反应液倾入600 ml冰水中, 用浓 盐水调pH=3, 析出固体, 抽滤, 水洗, 烘干得白色固体, 收率: 68%。 0037 向500 mL三口烧瓶中加入2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酸28.3 g (0.1 mol) 、 双(三氯甲基)碳酸酯11.9 g (0.04 mol) 和乙酸乙酯150 mL, 磁力搅拌并加热到35 , 滴加 吡啶0.3 g, 加完后于50 保温反应2 h,。
20、 直至停止冒气泡, 反应液由白色混浊变澄清, 然后 通氮气赶尽残余的氯化氢和光气, 冷却后备用。 0038 向500 mL三口烧瓶中加入200 ml1,2-二氯乙烷、 4-氟苯胺11.1 g (0.1 mol) 和三 乙胺10.1 g (0.1mol) , 搅拌下滴加上一步2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酰氯和双(三氯 甲基)碳酸酯的混合液, 反应4.0 h, 反应完毕, 以稀盐酸200ml洗涤1次, 200ml水洗涤1次, 饱 和食盐水200 ml 洗涤一次, 干燥后脱溶得粗品, 乙醇重结晶得白色固体, m.p.106-108, 收率: 83%。 0039 实施例3 向装有温度计的50。
21、0 mL三颈瓶中依次加入2-氯-6-三氯甲基吡啶 (115.5 g, 0.5 mol) 、 98%浓硫酸 (60 g, 0.6 mol) , 加热至100 , 反应4.0 h。 反应结束后, 降温至60 , 滴加 27%氨水并中和至pH=7。 冷却至室温, 搅拌下, 析出固体, 抽滤, 得白色固体, 收率90%, m.p. 192193。 0040 向装有温度计的500 mL三颈瓶中加入DMAC (200ml) , 依次加入间三氟甲基苯酚 (0.26 mol、 42.2 g) 、 碳酸钠 (0.266 mol, 28.2g) 、 2-氯-6-羧基吡啶 (0.2 mol, 31.6 g) 和氯 。
22、化亚铜 (1.0 g) , 升温至140 , 反应7.0h, 冷却至室温, 反应液倾入600 ml冰水中, 用浓盐 水调pH=3, 析出固体, 抽滤, 水洗, 烘干得白色固体, 收率: 70%。 0041 向500 mL三口烧瓶中加入2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酸28.3 g (0.1 mol) 、 双(三氯甲基)碳酸酯11.9 g (0.04 mol) 和甲苯150 mL, 磁力搅拌并加热到40 , 滴加三乙 胺0.3 g, 加完后于60 保温反应1.5 h, 直至停止冒气泡, 反应液由白色混浊变澄清, 然后 通氮气赶尽残余的氯化氢和光气, 冷却后备用。 0042 向500 mL三。
23、口烧瓶中加入200 ml三氯甲烷、 4-氟苯胺11.1 g (0.1 mol) 和三乙胺 10.1 g (0.1mol) , 搅拌下滴加上一步2-(3-三氟甲基苯氧基)-6-吡啶甲酰氯和双(三氯甲 基)碳酸酯的混合液, 反应3.0 h, 反应完毕, 以稀盐酸200ml洗涤1次, 200ml水洗涤1次, 饱和 食盐水200 ml 洗涤一次, 干燥后脱溶得粗品, 乙醇重结晶得白色固体, m.p.106-108, 收 率: 88%。 0043 技术人员将会理解, 凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何更改, 等同替 换和改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 108794390 A 6 。