一种合成氨基联芳香类化合物的方法技术

本发明专利技术涉及一种合成氨基联芳香类化合物的方法，将硝基芳香甲酸化合物、碱和溶剂反应并除掉水份，加入取代卤苯，催化剂和配体进行反应，或者将预先制备干燥的硝基芳香甲酸盐、取代卤苯、催化剂、配体和溶剂进行反应，然后用溶剂萃取，萃取液浓缩纯化后得到氨基联芳香类化合物。与现有技术相比，本发明专利技术以市场上廉价易得的硝基芳香甲酸和取代卤苯为原料，于高沸点溶剂中在催化剂的作用下合成氨基联芳香类产物，通过一步反应得到传统条件下需要经过偶联和还原(如氢化)两步合成才能得到的产物，具有反应新颖，安全，高收率，高效，低成本以及可工业化的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农药化合物合成领域，尤其是涉及一种合成氨基联芳香类化合物的方法。
技术介绍
啶酰菌胺是由德国巴斯夫公司于1992年发现的新型烟酰胺类杀菌剂,化学名为2-氯-N-(4’-氯二苯-2-基)烟酰胺，啶酰菌胺杀菌谱较广，几乎对所有类型的真菌病害都有活性，对防治白粉病、灰霉病、菌核病和各种腐烂病等非常有效，并且对其他药剂的抗性菌亦有效，主要用于包括油菜、葡萄、果树、蔬菜和大田作物等病害的防治。其作用机理通过叶面渗透在植物中转移，抑制线粒体琥珀酸酯脱氢酶，阻碍三羧酸循环，使氨基酸、糖缺乏、能量减少，干扰细胞的分裂和生长，对病害有神经活性，具有保护和治疗作用。抑制孢子萌发、细菌管延伸、菌丝生长和孢子母细胞形成真菌生长和繁殖的主要阶段，杀菌作用由母体活性物质直接引起，没有相应代谢活性。合成啶酰菌胺的路线比较多，其中报道其中间体的合成方法及专利有：WO9733846报道了用Suzuki偶联反应合成4’-氯-2-硝基联苯的方法(见反应式I)，该方法的其中一个原料芳基硼酸化合物需要特殊的方法合成，合成步骤中涉及低温过程；偶联反应所用钯类催化剂价格昂贵，因此使得该方法的工业制备条件要求苛刻，设备要求高，三废产生量大，生产成本较高。CN102143935报道了用偶氮盐为原料合成4’-氯-2-氨基联苯的方法(见反应式II)，虽然不用钯化合物等催化剂，但是目标产物的收率太低，杂质较多，纯化需要经过柱层析使得操作复杂，成本高，不适合工业化制备。WO2006136135直接用市场上易得的邻硝基苯甲酸和对溴氯苯进行偶联得到4’-氯-2-硝基联苯(见如下反应式III)，产率很高，但需要大量的分子筛除去体系中的微量水份，毫克级的反应规模也使得该方法有一定的局限性，难以实现工业化。CN103073489披露了钯碳催化邻碘苯胺与4-氯苯硼酸进行Suzuki偶联反应高产率生成中间体4’-氯联苯-2-胺(见反应式IV)，但邻碘苯胺吨价为200万以上，使得该工艺制造成本太高，不适宜工业化。CN103360261报道了以市场上易得的硝基苯和取代卤苯为原料，利用C-H活化方法合成2-硝基-4’-氯联苯的方法(见反应式V)，虽然具有原子经济性的优势，但是反应收率在80％以下，在合成啶酰菌胺的过程中，仍然需要一步氢化 反应才能把硝基还原成氨基，这都将增加中间体4’-氯联苯-2-胺的工业制造成本。CN104016915报道了使用Pd(OH)2/C为催化剂，邻乙酰氨基溴苯与对氯苯硼酸进行Suzuki偶联反应合成4’-氯-2-乙酰氨基联苯的方法(见反应式VI))，该方法虽然具有催化剂可回收重复利用的优点，但还是需要用到比较昂贵的对氯苯硼酸；邻乙酰氨基溴苯没有工业化生产，制备它的邻溴苯氨吨价高达40万以上，而且其用乙酰基保护氨基，还需要把乙酰基脱保护之后才能得到合成啶酰菌胺的中间体，其路线较长，势必导致工业化制造成本很高。为了利用市场上易得的原料并且降低氨基联苯的合成成本，需要突破现有传统技术的思维，以新的概念设计反应，实现合成上的飞跃。一锅法的连续反应是合成上比较难以实现的概念，要把传统技术上的两步或几步反应合在一个反应里进行具有非常大的挑战性，要实现这种概念，需要对前后反应的机理了如指掌，所选的反应条件必须对前后的反应都有兼容性，并且反应的先后有序。这类方法比较典型的有合成二肽的Ugi反应，不需要分离中间体，提高了产率和效率，从而降低合成成本和时间，在工业应用上具有不小的优势。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服现有技术中的部分原料需要合成，或需要两步及以上反应步骤合成氨基联芳香化合物，成本高昂，操作复杂的弊端，利用市场上易得的硝基芳香甲酸和取代卤苯为原料，一步法合成氨基联芳香类化合物，并且不用氢气等危险还原剂，实现了偶联和硝基还原的连续反应，具有反应新颖，安全，高效，高产率以及成本低的特点。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种合成氨基联芳香类化合物的方法，反应进程如下所示：将硝基芳香甲酸化合物、碱和溶剂反应并除掉水份，加入取代卤苯，催化剂和配体进行反应，或者将预先制备干燥的硝基芳香甲酸盐、取代卤苯、催化剂、配体和溶剂进行反应，然后用溶剂萃取，萃取液浓缩纯化后得到氨基联芳香类化合物。优选地，本方法将硝基芳香甲酸化合物、碱和溶剂在20-120摄氏度下反应1-120分钟，除掉水份，加入取代卤苯，催化剂和配体，在20-250摄氏度下反应8-72小时之后，反应液用溶剂萃取，萃取液浓缩，纯化后得到氨基联芳香类化合物。优选地，本方法还可以采用以下步骤：将预先制备干燥的硝基芳香甲酸盐、取代卤苯、催化剂、配体和溶剂，在20-250摄氏度下反应8-72小时，反应液用溶剂萃取，萃取液浓缩，纯化后得到氨基联芳香类化合物。优选地，硝基芳香甲酸化合物为含硝基和甲酸基团的苯，联苯，萘的芳香化合物或芳香杂环化合物。优选地，硝基芳香甲酸盐为含硝基和甲酸基团的苯，联苯，萘的芳香化合物或芳香杂环化合物的锂盐、钠盐、钾盐、铯盐或钙盐。优选地，取代卤苯的结构式为X为氯、溴或碘；R为直链或支链的烷基、酯基、酰基、硝基、氰基、卤素或芳香基团，硝基芳香甲酸化合物或硝基芳香甲酸盐与取代卤苯的摩尔比为0.5-3。优选地，碱为锂、钠、钾、铯或钙的碳酸化物，磷酸化物或氢氧化物，其用量为硝基芳香甲酸化合物的0.5当量至3当量。优选地，催化剂体系选自金属Ag、Cu、Mn、Fe、Co、Ni、Mo、Ru、Pd、Au、Rh、Pt或Ir中的至少两种，或是上述含有上述金属的化合物中的至少两种，催化剂体系中每种组分的用量为取代卤苯的0.01mol％至10mol％。更加优选地，催化剂体系为金属铜和钯的混合物，或是醋酸钯、氯化钯、乙酰丙酮钯、钯碳、氧化亚铜、氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、醋酸亚铜、醋酸镍、氯化镍、乙酰丙酮镍、氧化亚铁、氯化亚铁、溴化亚铁、碘化亚铁或醋酸亚铁中的至少两种，催化剂体系中每种组分的用量为取代卤苯的0.75mol％至5mol％。更加优选地，催化剂为乙酰丙酮钯或醋酸钯与碘化亚铜的双金属催化体系，其中乙酰丙酮钯或醋酸钯的用量为取代卤苯的0.75mol％至5mol％，碘化亚铜的用量为取代卤苯的1mol％至5mol％。优选地，配体为含磷或含氮原子的配体，包括三苯膦、1，1’-双(二苯膦基)二茂铁、1，4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷、1，10-菲罗啉、2，2’-联吡啶或1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷，用量为取代卤苯的0.01mol％至10mol％；更加优选地，配体为1，10-菲罗啉，用量为取代卤苯的2mol％至10mol％。优选地，溶剂为极性质子溶剂。更加优选地，溶剂为含有端羟基的溶剂或是聚醇类溶剂，更加优选地，含有端羟基的溶剂包括丁醇、乙二醇、二乙二醇、丙二醇或丙三醇,更加优选地，聚醇类溶剂包括二聚丙三醇、三聚丙三醇或分子量为200-6000的聚乙二醇。通过上述方法制备得到的氨基联芳香类化合物为啶酰菌胺中间体，具体来说，制备得到的4’-氯-2-氨基联苯为黄色固体，收率60-99％，纯度大于90％。本专利技术的合成方法利用脱羧偶联的方法先生成硝基联芳香类化合物，同时该硝基联芳香化合物的硝基被还原成氨基得到氨基联芳香化合物，从两种原料和产物结构对比以及反应机理的角度来看(见如下反应式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合成氨基联芳香类化合物的方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：将硝基芳香甲酸化合物、碱和溶剂反应并除掉水份，加入取代卤苯，催化剂和配体进行反应，或者将预先制备干燥的硝基芳香甲酸盐、取代卤苯、催化剂、配体和溶剂进行反应，然后用溶剂萃取，萃取液浓缩纯化后得到氨基联芳香类化合物。

【技术特征摘要】
1.一种合成氨基联芳香类化合物的方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：将硝基芳香甲酸化合物、碱和溶剂反应并除掉水份，加入取代卤苯，催化剂和配体进行反应，或者将预先制备干燥的硝基芳香甲酸盐、取代卤苯、催化剂、配体和溶剂进行反应，然后用溶剂萃取，萃取液浓缩纯化后得到氨基联芳香类化合物。2.根据权利要求1所述的合成氨基联芳香类化合物的方法，其特征在于，所述的硝基芳香甲酸化合物为含硝基和甲酸基团的苯，联苯，萘的芳香化合物或芳香杂环化合物；所述的硝基芳香甲酸盐为含硝基和甲酸基团的苯，联苯，萘的芳香化合物或芳香杂环化合物的锂盐、钠盐、钾盐、铯盐或钙盐。3.根据权利要求1所述的合成氨基联芳香类化合物的方法，其特征在于，所述的取代卤苯的结构式为X为氯、溴或碘；R为直链或支链的烷基、酯基、酰基、硝基、氰基、卤素或芳香基团，硝基芳香甲酸化合物或硝基芳香甲酸盐与取代卤苯的摩尔比为0.5-3；所述的碱为锂、钠、钾、铯或钙的碳酸化物，磷酸化物或氢氧化物，其用量为硝基芳香甲酸化合物的0.5当量至3当量。4.根据权利要求1所述的合成氨基联芳香类化合物的方法，其特征在于，所述的催化剂体系选自金属Ag、Cu、Mn、Fe、Co、Ni、Mo、Ru、Pd、Au、Rh、Pt或Ir中的至少两种，或是含有上述金属的化合物中的至少两种，催化剂体系中每种组分的用量为取代卤苯的0.01mol％至10mol％。5.根据权利要求4所述的合成氨基联芳香类化合物的方法，其特征在于，所述的催化剂体系优选金属铜和钯的混合物，或是醋酸钯、氯化钯、乙酰丙酮钯、钯碳、氧化亚铜、氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、醋酸亚铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷建光，赵宏伟，
申请(专利权)人：上海泰禾国际贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31