一种含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法技术

本发明专利技术属于有机合成领域，本发明专利技术提供了一种含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法：包括化合物IV首先于有机溶剂中与碱反应，然后加入N,N‑二甲基甲酰氯反应得到化合物III，随后化合物III与化合物II于酸中反应得到目标化合物I。反应式如下：

【技术实现步骤摘要】
一种含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法
本专利技术属于有机合成领域，具体涉及一种含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法。
技术介绍
专利WO2016095768报道了如通式I所示的含异恶唑啉脲嘧啶类化合物：通式I化合物具有很好的除草活性，可以有效地控制稗草、狗尾草、异型莎草、水莎草、马唐、荩草、苘麻、百日草、反枝苋、马齿苋、苍耳、龙葵、决明、野西瓜苗、野大豆等杂草，在低剂量下就可以获得很好的除草效果，在农业上可用作除草剂。专利中虽提到了制备该类化合物的方法，但该制备方法所使用的合环试剂如二氯亚甲基二甲基氯化铵，并未工业化大规模生产且价格昂贵，致使通式I所示化合物不易于工业化生产；同时在制备过程中先合环再甲基化，且需要柱层析，不易于工业化。近年来，即使通式I所示的含异恶唑啉脲嘧啶类化合物具有很好的除草活性，但现有的制备方法不能满足工业化生产的要求，因而阻碍了该化合物的推广应用。为此，现急需一种新的制备方法，以避开使用未有工业化的且价格昂贵的二氯亚甲基二甲基氯化铵，以达到降低成本，以利于通式I所示化合物工业化生产。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用技术方案为：一种含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法，其特征在于：反应式如下：将化合物III与化合物II于酸性条件下进行合环反应，获得目标化合物I；式中，R1选自氢、C1-C4烷基或C1-C4卤代烷基；R2、R3可相同或不同，分别选自氢、氟、氯或甲基；R4选自氢或C1-C4烷基；R5选自氢、C1-C4烷基、CO2R8或CH2OR9；R6选自氢、氰基、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、CO2R8或CH2OR9；R7选自氢、C1-C4烷基或C1-C4卤代烷基；R8选自氢、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C3-C4烯基、C3-C4炔基、C1-C4烷氧基C1-C4烷基、C1-C4烷羰基氧基C2-C3烷基，未取代或者被1-4个独立选自以下基团取代的苄基、呋喃亚甲基或四氢呋喃亚甲基：卤素、CN、NO2、C1-C4烷基或C1-C4卤代烷基；R9选自氢、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C1-C4烷氧基羰基、C1-C4烷基羰基、C1-C4卤代烷基羰基、C3-C6环烷基羰基、C3-C6卤代环烷基羰基、C1-C4烷基磺酰基、C1-C4卤代烷基磺酰基、C1-C3烷基氨基磺酰基、二(C1-C3)烷基氨基磺酰基、C1-C3烷基氨基羰基、二(C1-C3)烷基氨基羰基、二(C1-C3)烷基氨基硫代羰基、C1-C2烷硫基C2-C4烷基羰基，未取代或者被1-4个独立选自以下基团取代的苯基C1-C2烷基、苯基羰基、苯基C1-C2烷基羰基、苯基C2-C4烯基羰基、苯氧基C1-C2烷基羰基、噻吩羰基、吡唑羰基、喹啉羰基：卤素、CN、NO2、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4卤代烷氧基、C1-C4烷氧基羰基、C1-C4烷硫基、C1-C4烷基磺酰基或被1-4个卤素、CN、NO2、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C1-C4烷氧基或C1-C4卤代烷氧基独立取代的苯氧基。制备化合物I的优选方案为：将化合物III与化合物II于酸性条件下，于25-150℃进行合环反应，获得目标化合物I；所述酸为乙酸或盐酸；酸的用量为化合物III重量的1-20倍；化合物II与III的投料摩尔比为1:1-1:1.5。制备化合物I的进一步优选方案为：所述进行合环反应在乙酸条件下，于100-120℃进行，酸的用量为化合物III重量的1-10倍；化合物II与III的投料摩尔比为1:1-1:1.2；所述化合物III为化合物IV在碱性条件下与N,N-二甲基甲酰氯在有机溶剂中，于0-120℃温度下反应获得；其中，化合物IV式中R1选自氢、C1-C4烷基或C1-C4卤代烷基。所述有机溶剂为惰性溶剂，有机溶剂的用量为化合物IV重量的1-20倍。制备化合物III的优选方案为：所述化合物III为化合物IV在碱性条件下与N,N-二甲基甲酰氯在有机溶剂中，于0-80℃温度下反应获得；其中有机溶剂为苯、甲苯、四氢呋喃、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMA)、二甲基亚砜(DMSO)或六甲基磷酰三胺(HMPA)，有机溶剂的用量为化合物IV重量的2-10倍；碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢化钠、氨基钠、甲醇钠、碳酸钾、叔丁醇钾或三乙胺，化合物IV与碱的投料摩尔比为1:1-1:3；化合物IV与N,N-二甲基甲酰氯的投料摩尔比为1:1-1:3。制备化合物III的进一步优选方案为：所述反应温度为0-30℃；溶剂为N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMA)或二甲基亚砜(DMSO)；所述碱为氢化钠、氨基钠或叔丁醇钾；化合物IV与碱的投料摩尔比为1:1-1:2；化合物IV与N,N-二甲基甲酰氯的投料摩尔比为1:1-1:1.5。所述含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法还包括：以化合物III与化合物II于酸性条件下进行合环反应制得目标化合物I后，对所述制备进行化合物I纯化的步骤。所述含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法还包括：在制得所述化合物III后，且化合物III与化合物II反应前，对所述化合物IIII进行纯化的步骤。所述纯化的步骤为采用硅胶或硅藻土进行纯化同时，上述反应式中优选的取代基为：R1选自氢、C1-C4烷基；R2、R3可相同或不同，分别选自氢、氟或氯；R4、R5均选自氢；R6选自氢、氰基、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、CO2R8或CH2OR9；R7选自氢、C1-C4烷基或C1-C4卤代烷基；R8选自氢、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C3-C4烯基、C3-C4炔基、C1-C4烷氧基C1-C4烷基、C1-C4烷羰基氧基C2-C3烷基或四氢呋喃亚甲基；R9选自氢、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基或C1-C4烷基羰基；反应式进一步优选的取代基为：R1选自氢、甲基；R2、R3可相同或不同，分别选自氢、氟或氯；R4、R5均选自氢；R6选自氢、C1-C4烷基、CO2R8或CH2OR9；R7选自氢、甲基、乙基、叔丁基或三氟甲基；R8选自氢、甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丙基、异丁基、叔丁基、三氟乙基、烯丙基、炔丙基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、甲基羰基氧基乙基、2-四氢呋喃亚甲基或3-四氢呋喃亚甲基；R9选自乙酰基；反应式更进一步优选的取代基为：R1选自氢、甲基；R2、R3可相同或不同，分别选自氢、氟或氯；R4、R5均选自氢；R6选自氢、氰基、甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丙基、异丁基、叔丁基、三氟乙基、三氟甲基或CO2R8；R7选自氢、甲基、乙基、叔丁基或三氟甲基；R8选自氢、甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丙基、异丁基、叔丁基、三氟乙基、烯丙基、炔丙基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、甲基羰基氧基乙基、2-四氢呋喃亚甲基或3-四氢呋喃亚甲基；反应式最优选的取代基为：R1选自氢、甲基；R2、R3可相同或不同，分别选自氢、氟或氯；R4、R5均选自氢；R6选自氢、氰基、甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丙基、异丁基、叔丁基、三氟乙基、三氟甲基或CO2R8；R7选自氢、甲基、乙基、叔丁基或三氟甲基；R8选自氢、甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丙基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法，其特征在于：反应式如下：

【技术特征摘要】
1.一种含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法，其特征在于：反应式如下：将化合物III与化合物II于酸性条件下进行合环反应，获得目标化合物I；式中，R1选自氢、C1-C4烷基或C1-C4卤代烷基；R2、R3可相同或不同，分别选自氢、氟、氯或甲基；R4选自氢或C1-C4烷基；R5选自氢、C1-C4烷基、CO2R8或CH2OR9；R6选自氢、氰基、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、CO2R8或CH2OR9；R7选自氢、C1-C4烷基或C1-C4卤代烷基；R8选自氢、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C3-C4烯基、C3-C4炔基、C1-C4烷氧基C1-C4烷基、C1-C4烷羰基氧基C2-C3烷基，未取代或者被1-4个独立选自以下基团取代的苄基、呋喃亚甲基或四氢呋喃亚甲基：卤素、CN、NO2、C1-C4烷基或C1-C4卤代烷基；R9选自氢、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C1-C4烷氧基羰基、C1-C4烷基羰基、C1-C4卤代烷基羰基、C3-C6环烷基羰基、C3-C6卤代环烷基羰基、C1-C4烷基磺酰基、C1-C4卤代烷基磺酰基、C1-C3烷基氨基磺酰基、二(C1-C3)烷基氨基磺酰基、C1-C3烷基氨基羰基、二(C1-C3)烷基氨基羰基、二(C1-C3)烷基氨基硫代羰基、C1-C2烷硫基C2-C4烷基羰基，未取代或者被1-4个独立选自以下基团取代的苯基C1-C2烷基、苯基羰基、苯基C1-C2烷基羰基、苯基C2-C4烯基羰基、苯氧基C1-C2烷基羰基、噻吩羰基、吡唑羰基、喹啉羰基：卤素、CN、NO2、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4卤代烷氧基、C1-C4烷氧基羰基、C1-C4烷硫基、C1-C4烷基磺酰基或被1-4个卤素、CN、NO2、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C1-C4烷氧基或C1-C4卤代烷氧基独立取代的苯氧基。2.按权利要求1所述的含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法，其特征在于：将化合物III与化合物II于酸性条件下，于25-150℃进行合环反应，获得目标化合物I；所述酸为乙酸或盐酸；酸的用量为化合物III重量的1-20倍；化合物II与III的投料摩尔比为1:1-1:1.5。3.按权利要求2所述的含异恶唑啉脲嘧啶类化合物的制备方法，其特征在于：所述进行合环反应在乙酸条件下，于1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨吉春，武恩明，金守征，吴峤，英君伍，杨帆，刘长令，
申请(专利权)人：沈阳中化农药化工研发有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21