手性双苯噁唑酸乙酯化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，该方法制得的化合物为单一对映体，该制备方法简单，副产物少，产品收率高，具有广阔的应用前景。另外本发明专利技术还提供一种除草剂安全剂，所述除草剂安全剂中含有所述手性双苯噁唑酸乙酯化合物作为有效成分，可以有效提高除草剂的应用范围。

Chiral bis oxazoline acid ethyl ester and preparation method and application thereof

【技术实现步骤摘要】
手性双苯噁唑酸乙酯化合物及其制备方法和应用
本专利技术涉及双苯噁唑酸乙酯化合物，具体涉及一种手性双苯噁唑酸乙酯化合物及其制备方法，此外，本专利技术还涉及该手性双苯噁唑酸乙酯化合物在除草剂安全剂的应用。
技术介绍
双苯噁唑酸乙酯是一种常用的除草剂安全剂，可以降低或消除除草剂对作物的药害。目前关于双苯噁唑酸乙酯的合成，主要有以下几种方法：方法一，在0℃下将1,1-二苯乙烯和三乙胺溶于乙醚中，将已溶于乙醚的2-氯-2-肟基乙酸乙酯逐滴加入，在室温下连续搅拌一小时之后，加入水，然后用乙醚萃取混合物，经硫酸镁干燥后，蒸出乙醚，残余物在硅胶柱上提纯，得到产物；方法二，在氯代肟基乙酸乙酯环己烷中，缓缓滴加1,1-二苯乙烯、三乙胺、环己烷的混合液，滴加完毕，继续搅拌1小时，加入水搅拌，静置，分层，有机层水洗三次，无水硫酸镁干燥，脱溶，柱层析得产品；方法三，1,1-二苯乙烯和氯代肟基乙酸乙酯在有机碱以及有机溶剂的存在下反应，得到的双苯噁唑酸乙酯；有机碱为N,N-二甲基乙醇胺或者N,N-二乙基乙醇胺。方法一中需要浪费大量的1,1-二苯乙烯，使得该方法制备双苯噁唑酸乙酯成本过高，不适合工业生产；方法二中采用三乙胺作为有机碱，有部分副产物生成，产品收率较低；方法三虽能够提高反应的收率，但是反应物的成本过高，不利于工业应用。同时，这些制备工艺都没有对双苯噁唑酸乙酯的结构进行研究，且不能得到高活性的单一构型双苯噁唑酸乙酯产品。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供手性双苯噁唑酸乙酯化合物及其制备方法与应用，以解决上述问题。具体地，本专利技术采取如下技术方案：一种手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，其包括以下步骤：交叉羟醛缩合反应在pH值为8～10的条件下，先将二苯甲酮和丙酮酸乙酯混合，再在50～90℃反应3～5h，经重结晶、过滤处理，得到二苯乙烯乙酮酸乙酯；肟化反应将所述二苯乙烯乙酮酸乙酯与盐酸羟胺混合均匀，在25～70℃反应0.5～1.5h，经过滤、干燥处理，得到二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟；加成环合反应将所述二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟和稀硫酸混合均匀，在25～50℃反应0.5～1.0小时，经冷却、过滤、洗涤处理，得到双苯噁唑酸乙酯化合物。基于上述，所述交叉羟醛缩合反应的步骤包括：先将所述二苯甲酮加入碱性溶液中调节pH值为8～10，再缓慢滴入所述丙酮酸乙酯，在50～90℃进行反应，然后脱去溶剂，用乙醇溶液重结晶，过滤，得到所述二苯乙烯乙酮酸乙酯。基于上述，所述交叉羟醛缩合反应的步骤中，所述碱性溶液的质量是所述二苯甲酮和所述丙酮酸乙酯质量和的3～5倍。优选地，所述碱性溶液为氢氧化钾或氢氧化钠溶液。基于上述，所述交叉羟醛缩合反应的步骤中，所述二苯甲酮和所述丙酮酸乙酯的摩尔比为(1.2～1.5):1.0；所述乙醇溶液的质量百分数为60％～80％。基于上述，所述交叉羟醛缩合反应的步骤中，所述二苯甲酮为无ɑ-氢的二苯甲酮，其结构如式(Ⅰ)所示：基于上述，所述肟化反应的步骤包括：将所述二苯乙烯乙酮酸乙酯与所述盐酸羟胺混合均匀，在50～70℃反应0.3～0.8h，然后在25～30℃下反应0.2～0.7h，经过滤、干燥处理，得到所述二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟。基于上述，所述肟化反应的步骤中，所述二苯乙烯乙酮酸乙酯与所述盐酸羟胺的摩尔比为1：(0.8～1.2)。基于上述，所述加成环合反应的步骤中，所述二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟和所述稀硫酸的摩尔比为1：(0.4～0.6)，所述稀硫酸的体积分数为20％～40％。一种手性双苯噁唑酸乙酯化合物，该化合物由上述的手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法制得的，且该化合物为单一对映体，其如式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示：一种除草剂安全剂，其特征在于，其有效成包括上述的手性双苯噁唑酸乙酯化合物。与现有技术相比，本专利技术相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本专利技术提供一种手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，采用无ɑ-氢的二苯甲酮和丙酮酸乙酯发生交叉羟醛缩合反应，先将所述二苯甲酮加入氢氧化钠溶液中，然后滴入所述丙酮酸乙酯，使所述丙酮酸乙酯形成负离子后立即与所述丙酮酸乙酯进行反应，避免自身发生缩合反应而产生副产物，提高产物的收率；同时，肟化反应和加成环合反应的反应条件温和，便于控制，而且在反应中无需加入有机溶剂，减少了环境污染。本专利技术提供所述手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法的收率高于67％，得到产品纯度大于98％，具有广阔的应用前景。另外，本专利技术还提供由该方法制得的手性双苯噁唑酸乙酯化合物，该化合物为单一对映体，使用该单一对映体较低用量可以有效降低或消除除草剂对作物药害的助剂损害，可以减少用药剂量和代谢负担，以便对药物动力学及剂量进行更好地控制，在用药剂量设计时，其可以使剂量幅度更宽，副反应较小，减少了与其他药物的相互作用，提高活性并减少剂量，提高了专一性，还可以节约资源、减少废物排放，降低对环境造成的污染不仅可以提高作物的耐药性，也可以用来解决难除杂草的防护问题，扩大了除草剂的应用范围和效力。附图说明图1为本专利技术提供的所述手性双苯噁唑酸乙酯化合物的合成路线图。图2为现有双苯噁唑酸乙酯化合物的合成路线图。图3为对比实验得到双苯噁唑酸乙酯的液相色谱图(HPLC)。图4为实施例3得到手性双苯噁唑酸乙酯的核磁共振氢谱图。图5为实施例3得到手性双苯噁唑酸乙酯的对映体过量检测图。具体实施方式下面通过具体实施方式，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。实施例1如图1所示，本实施例提供一种手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，其包括以下步骤：交叉羟醛缩合反应先按照摩尔比为1.2:1.0称取二苯甲酮和丙酮酸乙酯，然后取质量为所述二苯甲酮和所述丙酮酸乙酯质量和的3倍的氢氧化钠溶液，将所述二苯甲酮加入所述氢氧化钠溶液中，再滴入所述丙酮酸乙酯，在50～90℃反应3h，然后脱去溶剂，用60％乙醇溶液重结晶，过滤，得到二苯乙烯乙酮酸乙酯；肟化反应将所述二苯乙烯乙酮酸乙酯与盐酸羟胺按照摩尔比为1:0.8混合均匀，在50～70℃反应0.3～0.8h，然后在室温下反应0.2～0.7h，经过滤、干燥处理，得到二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟；加成环合反应将所述二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟和20％的稀硫酸按照摩尔比为1:0.6混合均匀，在25～50℃反应0.5～1.0小时，经冷却、过滤、洗涤处理，得到手性双苯噁唑酸乙酯化合物。经检测，所述手性双苯噁唑酸乙酯化合物的收率为67.5％，所述手性双苯噁唑酸乙酯化合物的纯度大于98％。实施例2如图1所示，本实施例提供一种手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，其包括以下步骤：交叉羟醛缩合反应先按照摩尔比为1.5:1.0称取二苯甲酮和丙酮酸乙酯，然后取质量为所述二苯甲酮和所述丙酮酸乙酯质量和的5倍的氢氧化钾溶液，将所述二苯甲酮加入所述氢氧化钠溶液中，再滴入所述丙酮酸乙酯，在50～90℃反应3h，然后脱去溶剂，用70％乙醇溶液重结晶，过滤，得到二苯乙烯乙酮酸乙酯；肟化反应将所述二苯乙烯乙酮酸乙酯与盐酸羟胺按照摩尔比为1:1.2的比例混合均匀，在50～70℃反应0.3～0.8h，然后在室温下反应0.2～0.7h，经过滤、干燥处理，得到二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟；加成环合反应将所述二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟和25％稀硫酸按照摩尔比为1:0.5混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，其包括以下步骤：交叉羟醛缩合反应在pH值为8～10的条件下，先将二苯甲酮和丙酮酸乙酯混合，再在50～90℃反应3～5h，经重结晶、过滤处理，得到二苯乙烯乙酮酸乙酯；肟化反应将所述二苯乙烯乙酮酸乙酯与盐酸羟胺混合均匀，在25～70℃反应0.5～1.5h，经过滤、干燥处理，得到二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟；加成环合反应将所述二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟和稀硫酸混合均匀，在25～50℃反应0.5～1.0小时，经冷却、过滤、洗涤处理，得到双苯噁唑酸乙酯化合物。

【技术特征摘要】
1.一种手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，其包括以下步骤：交叉羟醛缩合反应在pH值为8～10的条件下，先将二苯甲酮和丙酮酸乙酯混合，再在50～90℃反应3～5h，经重结晶、过滤处理，得到二苯乙烯乙酮酸乙酯；肟化反应将所述二苯乙烯乙酮酸乙酯与盐酸羟胺混合均匀，在25～70℃反应0.5～1.5h，经过滤、干燥处理，得到二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟；加成环合反应将所述二苯乙烯基甲酸乙酯基酮肟和稀硫酸混合均匀，在25～50℃反应0.5～1.0小时，经冷却、过滤、洗涤处理，得到双苯噁唑酸乙酯化合物。2.根据权利要求1所述的手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，其特征在于，所述交叉羟醛缩合反应的步骤包括：先将所述二苯甲酮加入碱性溶液中调节pH值为8～10，再缓慢滴入所述丙酮酸乙酯，在50～90℃进行反应，然后脱去溶剂，用乙醇溶液重结晶，过滤，得到所述二苯乙烯乙酮酸乙酯。3.根据权利要求2所述的手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，其特征在于，所述交叉羟醛缩合反应的步骤中，所述碱性溶液的质量是所述二苯甲酮和所述丙酮酸乙酯质量和的3～5倍。4.根据权利要求2或3任一项所述的手性双苯噁唑酸乙酯化合物的制备方法，其特征在于，所述交叉羟醛缩合反应的步骤中，所述二苯甲酮和所述丙酮酸乙酯的摩尔比为(1.2～1.5):1.0；所述乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓照西，王利娜，杨莉娜，
申请(专利权)人：郑州手性药物研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41