本发明专利技术公开了一类重要的化工、染料、农药和医药中间体2‑氨基‑γ‑丁内酯类盐酸盐(I)的合成方法，包括如下步骤：以γ‑丁内酯类化合物(II)与亚硝基酯类化合物(III)为原料，反应得到2‑(羟基亚氨基)‑γ‑丁内酯(IV)，化合物(IV)再通过还原反应和酸化得到2‑氨基‑γ‑丁内酯盐酸盐(I)。采用本法制备产物化合物(I)，不仅条件温和、操作简单、收率高，而且具有对环境污染小，更易实现工业化生产等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及草铵膦中间体的制备方法，特别是涉及2-氨基-γ-丁内酯盐酸盐(I)的制备方法的新的制备方法。技术背景2-氨基-γ-丁内酯盐酸盐(I)可作为草铵膦合成的关键中间体。草铵膦是20世纪80年代由德国Heochst公司首先生产的一种除草剂。它具有抗草谱广、低毒、高效、非选择性等优点，是一种具有部分内吸作用的有机磷类灭生性除草剂。目前世界上三大除草剂品种是草甘膦、百草枯和草铵膦。由于草甘膦的大面积、大量重复使用，已经导致杂草的抗性问题难以解决。而仅次于草甘膦的全球第二大除草剂百草枯，因为导致大量非生产性中毒死亡且没有解毒药，百草枯将于2016年7月1日起退出市场。这样草铵膦就获得巨大的发展空间。草铵膦强除草活性、杀草谱广、药害小等优势以及抗草铵膦转基因作物的广泛种植使得草铵膦这一品种世所瞩目。但是由于工艺、环保等问题困扰，我国草铵膦的产能仍停留在1000吨左右，没有大规模生产草铵膦的公司。因此世界上多数生产厂家均采用Strecker法合成草铵膦。Strecker法工艺成熟、反应条件要求不高，收率能够达到35％左右。该路线条件温和，收率稳定，是目前较成熟的草铵膦路线之一。但是，此法不可避免的要使用剧毒氰化物，给生产和环境造成潜在的安全威胁。目前农药登记正朝着高效、高含量、低毒、无残留、无安全风险、无环境风险、无使用风险方向发展。所以如何绕开Strecker法，提出一种路线短、收率高、安全性高、污染小、适合工业化生产草铵膦的制备方法具有重要意义。合成2-氨基-γ-丁内酯盐酸盐(I)的方法已有一些报道，(Koch，Troels；Buchardt，Ole.Synthesis，1993，11，1065-1067，)：用蛋氨酸为原料，经三步合成得到。文献报道收率60％，此路线成本很高，反应时间很长且引入剧毒试剂碘甲烷，难以检测反应进程。
技术实现思路
本专利技术提供了一种制备2-氨基-γ-丁内酯类盐酸盐(I)的新方法，采用本法制备产物I，不仅条件温和、操作简单、收率高，而且具有对环境污染小，更易实现工业化生产等优点。作为草铵膦合成的中间体，本法有效的避开了氰化物等剧毒物质，对草铵膦的工业化生产具有参考价值。本专利技术提供的制备2-氨基-γ-丁内酯类盐酸盐(I)的方法，分为以下步骤：(1)以γ-丁内酯类化合物(II)与亚硝基酯类化合物(III)为原料，溶于有机溶剂，加入碱，于-70℃-25℃反应1-6h得到2-(羟基亚氨基)-γ-丁内酯(IV)。γ-丁内酯类化合物(II)与亚硝基酯类化合物(III)的摩尔比为1∶0.5～1∶1.5，优选为1∶1～1.2；反应物II和碱的摩尔比为1∶0.5～1∶2.5，优选为1∶1.2～1.5。R1结构表述为：H、取代或非取代的直链、支链或环状的烃基、苯基、苄基，其中m＝1～8。上述直链、支链或环状的烃基可进一步表述为：(1)C1～C10烷基：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基；(2)C3～C10环烷基：环丙基、环丁基、环戊基、环己基；(3)C3～C10烯基：烯丙基、丁烯基、2-丁烯基、戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基；(4)C3～C10炔基：丙炔基、丁炔基、2-丁炔基、戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基；取代苯基可进一步表述为：(1)2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基、2-氯苯基、3-氯苯基、4-氯苯基、2-溴苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、2-碘苯基、3-碘苯基、4-碘苯基(2)2-甲苯基、3-甲苯基、4-甲苯基；(3)2-甲氧苯基、3-甲氧苯基、4-甲氧苯基、2，3-二甲氧苯基、2，4-二甲氧苯基、2，5-二甲氧苯基、2，6-二甲氧苯基、3，4，5-三甲氧苯基；(4)2-乙酰苯基、3-乙酰苯基、4-乙酰苯基、2-丙酰苯基、3-丙酰苯基、4-丙酰苯基、2-丁酰苯基、3-丁酰苯基、4-丁酰苯基、2-戊酰苯基、3-戊酰苯基、4-戊酰苯基；(5)2-硝基苯基、3-硝基苯基、4-硝基苯基、2-氨基苯基、3-氨基苯基、4-氨基苯基、2-羟基苯基、3-羟基苯基、4-羟基苯基、2-羧基苯基、3-羧基苯基、4-羧基苯基；取代苄基可进一步表述为：(1)2-氟苄基、3-氟苄基、4-氟苄基、2-氯苄基、3-氯苄基、4-氯苄基、2-溴苄基、3-溴苄基、4-溴苄基、2-碘苄基、3-碘苄基、4-碘苄基；(2)2-甲基苄基、3-甲基苄基、4-甲基苄基；(3)2-甲氧苄基、3-甲氧苄基、4-甲氧苄基、2，3-二甲氧苄基、2，4-二甲氧苄基、2，5-二甲氧苄基、2，6-二甲氧苄基、3，4，5-三甲氧苄基；(4)2-乙酰苄基、3-乙酰苄基、4-乙酰苄基、2-丙酰苄基、3-丙酰苄基、4-丙酰苄基、2-丁酰苄基、3-丁酰苄基、4-丁酰苄基、2-戊酰苄基、3-戊酰苄基、4-戊酰苄基；(5)2-硝基苄基、3-硝基苄基、4-硝基苄基、2-氨基苄基、3-氨基苄基、4-氨基苄基、2-羟基苄基、3-羟基苄基、4-羟基苄基、2-羧基苄基、3-羧基苄基、4-羧基苄基。R2结构表述为：H，COOR6，CONR6R7，(CH2)nXR6(其中，n＝1～8)，XR6。X为O，NH，NR7，S。其中，R6、R7可表述为：表示氢、取代或非取代的直链、支链或环状的烃基、苯基、苄基，其中m＝1～8，1-萘基，2-萘基，呋喃或吡喃型五、六元糖基或取代糖基，或2～5个以不同方式(如：1，2-、1，4-、1，6-)连接的葡萄糖基或取代葡萄糖基。上述直链、支链或环状的烃基可进一步表述为：(1)C1～C10烷基：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基；(2)C3～C10环烷基：环丙基、环丁基、环戊基、环己基；(3)C3～C10烯基：烯丙基、丁烯基、2-丁烯基、戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基；(4)C3～C10炔基：丙炔基、丁炔基、2-丁炔基、戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基；取代苯基可表述为：(1)2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基、2-氯苯基、3-氯苯基、4-氯苯基、2-溴苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、2-碘苯基、3-碘苯基、4-碘苯基；(2)2-甲苯基、3-甲苯基、4-甲苯基、2，3-二甲苯基、2，4-二甲苯基、2，5-二甲苯基、2，6-二甲苯基；(3)2-甲氧苯基、3-甲氧苯基、4-甲氧苯基、2，3-二甲氧苯基、2，4-二甲氧苯基、2，5-二甲氧苯基、2，6-二甲氧苯基、3，4，5-三甲氧苯基；(4)2-乙酰苯基、3-乙酰苯基、4-乙酰苯基、2-丙酰苯基、3-丙酰苯基、4-丙酰苯基、2-丁酰苯基、3-丁酰苯基、4-丁酰苯基、2-戊酰苯基、3-戊酰苯基、4-戊酰苯基；(5)2-硝基苯基、3-硝基苯基、4-硝基苯基、2-氨基苯基、3-氨基苯基、4-氨基苯基、2-羟基苯基、3-羟基苯基、4-羟基苯基、2-羧基苯基、3-羧基苯基、4-羧基苯基；取代苄基可进一步表述为：(1)2-氟苄基、3-氟苄基、4-氟苄基、2-氯苄基、3-氯苄基、4-氯苄基、2-溴苄基、3-溴苄基、4-溴苄基、2-碘苄基、3-碘苄基、4-碘苄基；(2)2-甲基苄基、3-甲基苄基、4-甲基苄基、2，3-二甲基苄基、2，4-二甲基苄基、2，5-二甲基苄基、2，6-二甲基苄基；(3)2-甲氧苄基、本文档来自技高网...
【技术保护点】
2‑(羟基亚氨基)‑γ‑丁内酯(IV)的制备方法：由化合物II和化合物III反应，生成化合物IV。其中R1结构表述为：H、取代或非取代的直链、支链或环状的烃基、苯基、苄基，其中m＝1～8。上述直链、支链或环状的烃基可进一步表述为：(1)C1～C10烷基：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基；(2)C3～C10环烷基：环丙基、环丁基、环戊基、环己基；(3)C3～C10烯基：烯丙基、丁烯基、2‑丁烯基、戊烯基、2‑戊烯基、3‑戊烯基；(4)C3～C10炔基：丙炔基、丁炔基、2‑丁炔基、戊炔基、2‑戊炔基、3‑戊炔基；取代苯基可进一步表述为：(1)2‑氟苯基、3‑氟苯基、4‑氟苯基、2‑氯苯基、3‑氯苯基、4‑氯苯基、2‑溴苯基、3‑溴苯基、4‑溴苯基、2‑碘苯基、3‑碘苯基、4‑碘苯基(2)2‑甲苯基、3‑甲苯基、4‑甲苯基；(3)2‑甲氧苯基、3‑甲氧苯基、4‑甲氧苯基、2，3‑二甲氧苯基、2，4‑二甲氧苯基、2，5‑二甲氧苯基、2，6‑二甲氧苯基、3，4，5‑三甲氧苯基；(4)2‑乙酰苯基、3‑乙酰苯基、4‑乙酰苯基、2‑丙酰苯基、3‑丙酰苯基、4‑丙酰苯基、2‑丁酰苯基、3‑丁酰苯基、4‑丁酰苯基、2‑戊酰苯基、3‑戊酰苯基、4‑戊酰苯基；(5)2‑硝基苯基、3‑硝基苯基、4‑硝基苯基、2‑氨基苯基、3‑氨基苯基、4‑氨基苯基、2‑羟基苯基、3‑羟基苯基、4‑羟基苯基、2‑羧基苯基、3‑羧基苯基、4‑羧基苯基；取代苄基可进一步表述为：(1)2‑氟苄基、3‑氟苄基、4‑氟苄基、2‑氯苄基、3‑氯苄基、4‑氯苄基、2‑溴苄基、3‑溴苄基、4‑溴苄基、2‑碘苄基、3‑碘苄基、4‑碘苄基；(2)2‑甲基苄基、3‑甲基苄基、4‑甲基苄基；(3)2‑甲氧苄基、3‑甲氧苄基、4‑甲氧苄基、2，3‑二甲氧苄基、2，4‑二甲氧苄基、2，5‑二甲氧苄基、2，6‑二甲氧苄基、3，4，5‑三甲氧苄基；(4)2‑乙酰苄基、3‑乙酰苄基、4‑乙酰苄基、2‑丙酰苄基、3‑丙酰苄基、4‑丙酰苄基、2‑丁酰苄基、3‑丁酰苄基、4‑丁酰苄基、2‑戊酰苄基、3‑戊酰苄基、4‑戊酰苄基；(5)2‑硝基苄基、3‑硝基苄基、4‑硝基苄基、2‑氨基苄基、3‑氨基苄基、4‑氨基苄基、2‑羟基苄基、3‑羟基苄基、4‑羟基苄基、2‑羧基苄基、3‑羧基苄基、4‑羧基苄基。R2结构表述为：H，COOR6，CONR6R7，(CH2)nXR6(其中，n＝1～8)，XR6。X为O，NH，NR7，S。其中，R6、R7可表述为：表示氢、取代或非取代的直链、支链或环状的烃基、苯基、 苄基，其中m＝1～8，1‑萘基，2‑萘基，呋喃或吡喃型五、六元糖基或取代糖基，或2～5个以不同方式(如：1，2‑、1，4‑、1，6‑)连接的葡萄糖基或取代葡萄糖基。上述直链、支链或环状的烃基可进一步表述为：(1)C1～C10烷基：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基；(2)C3～C10环烷基：环丙基、环丁基、环戊基、环己基；(3)C3～C10烯基：烯丙基、丁烯基、2‑丁烯基、戊烯基、2‑戊烯基、3‑戊烯基；(4)C3～C10炔基：丙炔基、丁炔基、2‑丁炔基、戊炔基、2‑戊炔基、3‑戊炔基；取代苯基可表述为：(1)2‑氟苯基、3‑氟苯基、4‑氟苯基、2‑氯苯基、3‑氯苯基、4‑氯苯基、2‑溴苯基、3‑溴苯基、4‑溴苯基、2‑碘苯基、3‑碘苯基、4‑碘苯基；(2)2‑甲苯基、3‑甲苯基、4‑甲苯基、2，3‑二甲苯基、2，4‑二甲苯基、2，5‑二甲苯基、2，6‑二甲苯基；(3)2‑甲氧苯基、3‑甲氧苯基、4‑甲氧苯基、2，3‑二甲氧苯基、2，4‑二甲氧苯基、2，5‑二甲氧苯基、2，6‑二甲氧苯基、3，4，5‑三甲氧苯基；(4)2‑乙酰苯基、3‑乙酰苯基、4‑乙酰苯基、2‑丙酰苯基、3‑丙酰苯基、4‑丙酰苯基、2‑丁酰苯基、3‑丁酰苯基、4‑丁酰苯基、2‑戊酰苯基、3‑戊酰苯基、4‑戊酰苯基；(5)2‑硝基苯基、3‑硝基苯基、4‑硝基苯基、2‑氨基苯基、3‑氨基苯基、4‑氨基苯基、2‑羟基苯基、3‑羟基苯基、4‑羟基苯基、2‑羧基苯基、3‑羧基苯基、4‑羧基苯基；取代苄基可进一步表述为：(1)2‑氟苄基、3‑氟苄基、4‑氟苄基、2‑氯苄基、3‑氯苄基、4‑氯苄基、2‑溴苄基、3‑溴苄基、4‑溴苄基、2‑碘苄基、3‑碘苄基、4‑碘苄基；(2)2‑甲基苄基、3‑甲基苄基、4‑甲基苄基、2，3‑二甲基苄基、2，4‑二甲基苄基、2，5‑二甲基苄基、2，6‑二甲基苄基；(3)2‑甲氧苄基、3‑甲氧苄基、4‑甲氧苄基、2，3‑二甲氧苄基、2，4‑二甲氧苄基、2，5‑二甲氧苄基、2，6‑二甲氧苄基、3，4，5‑三甲氧苄基；(4)2‑...
【技术特征摘要】
1.2-(羟基亚氨基)-γ-丁内酯(IV)的制备方法：由化合物II和化合物III反应，生成化合物IV。其中R1结构表述为：H、取代或非取代的直链、支链或环状的烃基、苯基、苄基，其中m＝1～8。上述直链、支链或环状的烃基可进一步表述为：(1)C1～C10烷基：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基；(2)C3～C10环烷基：环丙基、环丁基、环戊基、环己基；(3)C3～C10烯基：烯丙基、丁烯基、2-丁烯基、戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基；(4)C3～C10炔基：丙炔基、丁炔基、2-丁炔基、戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基；取代苯基可进一步表述为：(1)2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基、2-氯苯基、3-氯苯基、4-氯苯基、2-溴苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、2-碘苯基、3-碘苯基、4-碘苯基(2)2-甲苯基、3-甲苯基、4-甲苯基；(3)2-甲氧苯基、3-甲氧苯基、4-甲氧苯基、2，3-二甲氧苯基、2，4-二甲氧苯基、2，5-二甲氧苯基、2，6-二甲氧苯基、3，4，5-三甲氧苯基；(4)2-乙酰苯基、3-乙酰苯基、4-乙酰苯基、2-丙酰苯基、3-丙酰苯基、4-丙酰苯基、2-丁酰苯基、3-丁酰苯基、4-丁酰苯基、2-戊酰苯基、3-戊酰苯基、4-戊酰苯基；(5)2-硝基苯基、3-硝基苯基、4-硝基苯基、2-氨基苯基、3-氨基苯基、4-氨基苯基、2-羟基苯基、3-羟基苯基、4-羟基苯基、2-羧基苯基、3-羧基苯基、4-羧基苯基；取代苄基可进一步表述为：(1)2-氟苄基、3-氟苄基、4-氟苄基、2-氯苄基、3-氯苄基、4-氯苄基、2-溴苄基、3-溴苄基、4-溴苄基、2-碘苄基、3-碘苄基、4-碘苄基；(2)2-甲基苄基、3-甲基苄基、4-甲基苄基；(3)2-甲氧苄基、3-甲氧苄基、4-甲氧苄基、2，3-二甲氧苄基、2，4-二甲氧苄基、2，5-二甲氧苄基、2，6-二甲氧苄基、3，4，5-三甲氧苄基；(4)2-乙酰苄基、3-乙酰苄基、4-乙酰苄基、2-丙酰苄基、3-丙酰苄基、4-丙酰苄基、2-丁酰苄基、3-丁酰苄基、4-丁酰苄基、2-戊酰苄基、3-戊酰苄基、4-戊酰苄基；(5)2-硝基苄基、3-硝基苄基、4-硝基苄基、2-氨基苄基、3-氨基苄基、4-氨基苄基、2-羟基苄基、3-羟基苄基、4-羟基苄基、2-羧基苄基、3-羧基苄基、4-羧基苄基。R2结构表述为：H，COOR6，CONR6R7，(CH2)nXR6(其中，n＝1～8)，XR6。X为O，NH，NR7，S。其中，R6、R7可表述为：表示氢、取代或非取代的直链、支链或环状的烃基、苯基、 苄基，其中m＝1～8，1-萘基，2-萘基，呋喃或吡喃型五、六元糖基或取代糖基，或2～5个以不同方式(如：1，2-、1，4-、1，6-)连接的葡萄糖基或取代葡萄糖基。上述直链、支链或环状的烃基可进一步表述为：(1)C1～C10烷基：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基；(2)C3～C10环烷基：环丙基、环丁基、环戊基、环己基；(3)C3～C10烯基：烯丙基、丁烯基、2-丁烯基、戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基；(4)C3～C10炔基：丙炔基、丁炔基、2-丁炔基、戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基；取代苯基可表述为：(1)2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基、2-氯苯基、3-氯苯基、4-氯苯基、2-溴苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、2-碘苯基、3...
【专利技术属性】
技术研发人员：张大永，肖伟，周欣，
申请(专利权)人：中国药科大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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