一种旋光性甲霜灵的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种旋光性甲霜灵的合成方法，旋光性甲霜灵由氯乙酸经甲氧基化、酰氯化后得到甲氧基乙酰氯，甲氧基乙酰氯再与D‑N‑(2,6‑二甲基苯基)丙氨酸甲酯反应合成得到；合成采用“一锅法”操作，甲氧基化和酰氯化两步反应均未经后处理直接用于下一步反应。本发明专利技术合成旋光性甲霜灵的工艺，采用“一锅法”操作简化了操作步骤，减少了三废的产生，降低了合成成本，并且得到的产品质量稳定，产量和收率较高，适合大规模的生产。

【技术实现步骤摘要】
一种旋光性甲霜灵的合成方法
本专利技术涉及杀菌活性化合物的
，具体涉及一种旋光性甲霜灵的合成方法。
技术介绍
甲霜灵(外消旋体)农药是由等量的R异构体和S异构体组成的混合体，目前市场年产量在2万吨以上，远远超过其他类型的杀菌剂，是世界上一个主要的杀菌剂品种之一。甲霜灵的杀菌效果主要R异构体，即旋光性甲霜灵，但因为有S异构体的存在，使产品的杀菌效果大打折扣，导致单位用药量大大增加。研究表明，旋光性甲霜灵比混旋体甲霜灵具有低毒、安全、环保、绿色的特点，并且旋光性甲霜灵较外消旋体具有更高的杀菌活性，其杀菌活性比S异构体高20-30倍，某些方面甚至高达100倍以上，每亩用量也比混旋体甲霜灵低很多。目前报道的甲霜灵旋光体的合成方法主要有：一种是拆分外消旋体得到所需的旋光体；另一种方法是用具有旋光性的起始原料手性制备旋光体。其中，后一种方法可直接合成光学纯度较高的目标产物，有文献报道的合成过程，如L-乳酸甲酯先与氯化亚砜反应生成S(-)-2-氯代丙酸甲酯，再与2,6-二甲基苯胺反应生成中间体D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯(简称R-(+)DMPM)，所得中间体R-(+)DMPM再与甲氧基乙酰氯反应，生成甲霜灵的R异构体。由于该方法不需要再经过拆分已能够得到光学纯度较高的目标产物，经济性较高，是比较好的方法，此工艺会产生大量的二氧化硫、氯化氢废气，污染环境，且二步的总收率只有68.5％，收率偏低。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题，提供一种旋光性甲霜灵的合成方法，以天然手性原料L-乳酸甲酯出发，同对甲苯磺酰氯作用制得L-O-对甲苯磺酰乳酸甲酯，再同2，6-二甲苯胺进行构型转化反应得到D-N-(2，6-二甲苯基)丙氨酸甲酯，后者再同甲氧基乙酰氯作用而制得甲霜灵的R异构体，即旋光甲霜灵。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种旋光性甲霜灵的合成方法，包括以下步骤：步骤S10，称取合成旋光性甲霜灵的原料，包括D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯、氯乙酸、浓度为28％的甲醇钠、甲醇、三氯化磷、水、甲苯、乙二醇；其中，原料D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯的合成过程为：先以L-乳酸甲酯、对甲苯磺酰氯为原料、甲苯为溶剂，采用磺酰化得到中间体L-O-对甲苯磺酸乳酸甲酯；再将得到的中间体L-O-对甲苯磺酸乳酸甲酯与2,6二甲基苯胺，发生构型转化得到D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯，具体合成反应式为：在合成原料D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯的过程，相对于以L-乳酸甲酯先与氯化亚砜为原料，本专利技术以L-乳酸甲酯、对甲苯磺酰氯为原料，合成过程中不会产生大量的二氧化硫、硫化氢废气，减少了环境污染，且两步总收率可达90.5％以上；采用过量的2,6-二甲基苯胺，既作为反应物，又作为缚酸剂，并且加入特殊溶剂，不但使反应温度从文献工艺上的115℃-120℃降到70℃-80℃，而且反应时间由54小时缩短到8小时-10小时，D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯的消旋化因素大大降低，显著提高了D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯光学纯度；步骤S20，在反应釜中加入甲醇、氯乙酸，开启搅拌，升温到物料基本溶解，继续向反应釜中加入甲醇钠，升温到58℃～65℃，保温反应0.5小时～1.2小时后，减压回收甲醇；步骤S30，经步骤S20减压回收甲醇完成后，降低温度至35℃～45℃，向反应釜中加入甲苯，控制温度在40℃～50℃的条件下滴加三氯化磷，保温60分钟～80分钟；步骤S40，保温完成后，滴加D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯，滴加完成后回流保温2小时，中控D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯的含量≤0.5％，中控合格后，降低温度至38℃～42℃，清洗两次，减压回收甲苯；步骤S50，减压回收甲苯完毕后，降低温度至53℃～68℃，加入水和乙二醇，继续降温至-2℃～3℃，保温1.5小时～2.2小时，得到混合物；步骤S60，对步骤S50得到的混合物进行过滤，收集滤液并进行脱溶处理，直至无液滴流出后，降温至62℃～75℃，得到旋光性甲霜灵。其中，该工艺的合成反应式为：ClCH2COOH+CH3ONa+PCl3→CH3OCH2COCl+NaCl+Na2HPO3进一步的，步骤S10中，合成旋光性甲霜灵的原料中，氯乙酸、甲醇钠和三氯化磷的摩尔比为1:1.90～2.15:0.3～0.4。更进一步的，氯乙酸、甲醇钠和三氯化磷的摩尔比为1:2.05:0.34～0.38。进一步的，步骤S10中，合成旋光性甲霜灵的原料中，D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯和氯乙酸的摩尔比为0.9～1.1:1。进一步的，步骤S10中，合成旋光性甲霜灵的原料中，甲醇和三氯化磷的重量比为1.8～2.3:1。进一步的，步骤S20中，减压回收甲醇的工作参数为：温度70℃～80℃，真空度0.098MPa～0.112MPa。进一步的，步骤S30中，滴加三氯化磷的滴加时间控制在25分钟～35分钟。进一步的，步骤S30中，保温的温度为50℃～60℃。进一步的，步骤S40中，减压回收甲苯的工作参数为：温度108℃～110℃，真空度0.098Mpa。进一步的，步骤S60中，脱溶处理的工作参数为：温度95℃～105℃，真空度0.098Mpa。本专利技术的优点是：1.本专利技术的旋光性甲霜灵由氯乙酸经甲氧基化和酰氯化后得到的甲氧基乙酰氯，与D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯反应合成得到；采用“一锅法”操作，即甲氧基化和酰氯化两步反应均未经后处理直接用于下一步反应，“一锅法”操作简化了操作步骤，提高了反应收率，减少了三废的产生，降低了成本。2.本专利技术合成旋光性甲霜灵的工艺，得到目标产物旋光性甲霜灵的含量为92.3％，收率为88％以上，工艺操作简单，产品收率和产率高，适合大规模的生产。具体实施方式以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。实施例1一种旋光性甲霜灵的合成方法旋光性甲霜灵，通过如下方法合成：步骤S10，将甲醇200kg、氯乙酸190kg(2kmol)加入到3000L的反应釜中，开启搅拌，升温到物料基本溶解后，加入28％甲醇钠790kg(4.1kmol)，升温到58℃，保温反应0.5小时，反应结束，减压回收甲醇，温度在80℃，真空度0.098Mpa；步骤S20，减压完毕，降温到35℃，加入甲苯1800kg，在40℃滴加三氯化磷94.4kg(0.68kmol)，35分钟滴加完毕，保温1.2小时，保温温度为50℃；步骤S30，保温完后开启尾气吸收装置，开始滴加D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯393kg(95％，1.8kmol)，滴加时间30分钟，加完回流保温2小时，中控D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯≤0.5％，中控合格后，降温到40℃，加水800kg水洗两次，分层，减压回收甲苯，温度在108℃，真空度0.098Mpa；步骤S40，减压完毕，降温到60℃，加入水700kg、乙二醇450kg，降温至0℃保温2小时，过滤，滤液脱溶，温度在95℃，真空度0.098Mpa，等无液滴流出，降温到70℃，得到产品旋光性甲霜灵。其中，D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯的合成包括如下步骤：第一步，磺酰化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋光性甲霜灵的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10，称取合成旋光性甲霜灵的原料，包括D‑N‑(2,6‑二甲基苯基)丙氨酸甲酯、氯乙酸、浓度为28％的甲醇钠、甲醇、三氯化磷、水、甲苯、乙二醇；步骤S20，在反应釜中加入甲醇、氯乙酸，开启搅拌，升温到物料基本溶解，继续向反应釜中加入甲醇钠，升温到58℃～65℃，保温反应0.5小时～1.2小时后，减压回收甲醇；步骤S30，经步骤S20减压回收甲醇完成后，降低温度至35℃～45℃，向反应釜中加入甲苯，控制温度在40℃～50℃的条件下滴加三氯化磷，保温60分钟～80分钟；步骤S40，保温完成后，开启尾气吸收装置，滴加D‑N‑(2,6‑二甲基苯基)丙氨酸甲酯，滴加完成后回流保温2小时，中控D‑N‑(2,6‑二甲基苯基)丙氨酸甲酯的含量≤0.5％，中控合格后，降低温度至38℃～42℃，清洗两次，减压回收甲苯；步骤S50，减压回收甲苯完毕后，降低温度至53℃～68℃，加入水和乙二醇，继续降温至‑2℃～3℃，保温1.5小时～2.2小时，得到混合物；步骤S60，对步骤S50得到的混合物进行过滤，收集滤液并进行脱溶处理，直至无液滴流出后，降温至62℃～75℃，得到旋光性甲霜灵。...

【技术特征摘要】
1.一种旋光性甲霜灵的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10，称取合成旋光性甲霜灵的原料，包括D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯、氯乙酸、浓度为28％的甲醇钠、甲醇、三氯化磷、水、甲苯、乙二醇；步骤S20，在反应釜中加入甲醇、氯乙酸，开启搅拌，升温到物料基本溶解，继续向反应釜中加入甲醇钠，升温到58℃～65℃，保温反应0.5小时～1.2小时后，减压回收甲醇；步骤S30，经步骤S20减压回收甲醇完成后，降低温度至35℃～45℃，向反应釜中加入甲苯，控制温度在40℃～50℃的条件下滴加三氯化磷，保温60分钟～80分钟；步骤S40，保温完成后，开启尾气吸收装置，滴加D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯，滴加完成后回流保温2小时，中控D-N-(2,6-二甲基苯基)丙氨酸甲酯的含量≤0.5％，中控合格后，降低温度至38℃～42℃，清洗两次，减压回收甲苯；步骤S50，减压回收甲苯完毕后，降低温度至53℃～68℃，加入水和乙二醇，继续降温至-2℃～3℃，保温1.5小时～2.2小时，得到混合物；步骤S60，对步骤S50得到的混合物进行过滤，收集滤液并进行脱溶处理，直至无液滴流出后，降温至62℃～75℃，得到旋光性甲霜灵。2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤S10中，所述合成旋光性甲霜...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冬良，潘光飞，王进，李成斌，
申请(专利权)人：浙江禾本科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33