用于制备草胺膦的方法以及中间体技术

技术编号:1524670 阅读:307 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
*** 草铵膦及其2-甲基类似物可用多步骤合成,由甲基磷化合物(Ⅱ)与不饱和的酮类化合物(Ⅲ)反应产生加合物(Ⅳ),经后续的史塔克合成反应及最终的氨基腈(Ⅴ)水解:步骤1:(Ⅱ)+(Ⅲ)→加合物(Ⅳ);步骤2:加合物(Ⅳ)例如NH↓[3]/NaCN/NH↓[4]Cl(Ⅴ);步骤3:水解(Ⅴ)产生草铵膦。视反应方法的条件及其底物而异,加合物(Ⅳ)可成为各种化合物。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术系关于制备具生物活性的化合物(优选植物保护剂)及其前体的方法的技术范围,尤其是除草剂草铵膦,又称为膦西(phosphinothricin)。草铵膦(参见式(1a))是活性化合物(D,L)-2-氨基-4-丁酸的俗名,市售产品为单铵盐类的形式,并可作为喷洒在叶面上的除草剂(参见DE-A-2717440,US-A-4168963)。 在水果生长及葡萄的栽培、农作物耕作、播种或移植前蔬菜生长、玉米或大豆直接播种前、及非农耕的土地,例如道路旁、工业区及铁轨,可使用除草剂来非选择性地控制杂草(参见植物疾病植物保护杂志(Z.PflKranKh.PflSchutz),Special Edition IX,431-440,1981)。也可在耕作用基因技术产生抗性的农作物,例如玉米及油菜籽时选择性地用该除草剂来控制杂草(参见EP-A-0242246)。许多制备草铵膦的方法已被提示。依据EP-A-0011245(US-A-4521348)的描述,下式的含磷的氰醇衍生物。 (其中R为烃基,例如烷基、卤烷基、环烷基、苯基或苄基,它们含或不含取代基,R′为氢、烷基、苯基或苄基,而R″为氢、酰基、三烷基甲硅烷基或烷基磺酰基烷基)可转变成氨基腈类,后经水解生成草铵膦。依据EP-A-0011245,制备氰醇衍生物是将甲烷亚膦酸单烷基酯及下式的丙烯醛氰醇衍生物 (其中R′及R″的定义如上)反应。此方法的缺点是含磷的衍生物及其前体必须为酯类的形式,而产物草铵膦(la)的(羟基)(甲基)氧膦基则为水解的形式。本专利技术的目的是提供另一种替代上述的方法,该方法可降低酯前体的数量并适于制备草铵膦及其相关的化合物。本专利技术提供制备式(I)化合物或其与酸或碱的盐的方法, (其中R*为氢或C1-C4)-烷基、优选为H或甲基)包括a)(步骤1)将三价的甲基磷化合物式(II)与不饱和的衍生物式(III),如果合适在缩合剂或活化剂及如果合适醇类的存在下反应,得到加合物(IV),步骤1 分子式中R1及R2分别是卤素例如氟、氯、溴或碘、含或不含取代基的(C1-C18)烷氧基,苄氧基或苯氧基(它们同样也可被取代)、或者R1及R2中有一个为羟基,及R*的定义如式(1),b)(步骤2)将加合物(IV)(如果合适在水解打开环形成式(IV′)的醛(R*=H)或酮(R*=烷基)或其盐类,其中Z为OH,R1或R2) 在史塔克(Strecker)合成条件下与氨/氯化铵及氰化钠(或者氨及氢氰酸的混合物或氨及氢氰酸盐,例如氰化铵或氰化钾),如果合适在氯化铵的存在下,反应得到α-氨基腈类的式(V)或其盐类,步骤2 于式(IV′)及(V)中R*基的定义如式(I),Z的定义如式(IV′)或为OH,及c)(步骤3)将式(V)化合物在酸性的或碱性的条件下水解得到式(I)化合物或其盐类。上述以及下文的分子式中基团烷基,烷氧基、卤烷基、卤烷氧基、烷基氨基及烷硫基,及对应的不饱和基及/或其碳链上有取代基的基团可为直链或支链。除非特别说明,此类的基团是较低级的碳链,例如具1至4个碳原子,对于不饱和的基团、具2至4个碳原子。烷基(及其组合意义,例如烷氧基、卤烷基等中的烷基)为,例如甲基、乙基、正-或i-丙基、正-、i-、t或2-丁基、戊基、己基,例如正-己基、i-已基及1,3-二甲基丁基、庚基,例如正-庚基、1-甲基己基及1,4-二甲基戊基;环烷基为碳环的饱和环系,例如具3至8个环原子的环,例如,环丙基、环丁基、环戊基、环己基等;烯基、炔基及环烯基包括烷基或环烷基对应的可能不饱和的基团;烯基为例如烯丙基、1-甲基丙-2-烯-1-基、2-甲基丙-2-烯-1-基、丁-2-烯-1-基、丁-3-烯-1-基、甲基丁-3-烯-1-基及1-甲基-丁-2-烯-1-基;环烯基为例如环戊烯基或环己烯基;炔基为例如炔丙基、丁-2-炔-1-基、丁-3-炔-1-基或1-甲基丁-3-炔-1-基。“(C3-C4)-烯基”或“(C3-C6)-烯基”中的烯基,是指优选烯基分别具3至4个及3至6个碳原子,其中双键不邻接于连接至化合物(I)分子的其他部分的碳原子上(“基”的位置)。这也适用于(C3-C4)-炔基等。卤素为,例如氟、氯、溴或碘。卤烷基、-烯基及-炔基分别为烷基、烯基及炔基,它们部分或全经卤素取代,优选为氟、氯及/或溴、尤其是氟或氯取代,例如CF3、CHF2、CH2F、CF3CF2、CH2FCHCl2、CCl3、CHCl2、CH2CH2Cl;卤烷氧基为,例如、OCF3、OCHF2、OCH2F、CF3CF2O、OCH2CF3及OCH2CH2Cl;这也相应地适用于卤烯基及其他卤素取代基。若取代通过“一个或多个选自下组的基团”而被定义,则此包括被一个或多个相同的基团取代及被不同的基团进行单一或多重取代。取代的基团,例如经取代的烃基(例如经取代的烷基、烯基、炔基、芳基、苯基及苄基)或经取代的杂环基为(例如)自未经取代的原生基衍生的取代的基团,其取代基为(例如)一个或多个、优选为1、2或3个选自下组的基团卤素、烷氧基、卤烷氧基、烷硫基、羟基、氨基、硝基、氰基、叠氮基、烷氧基羰基、烷基羰基、甲酰基、氨基甲酰基、单及二烷基氨基羰基、经取代的氨基(例如酰基氨基、单或二烷基氨基)及烷基亚磺酰基、卤烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、卤烷基磺酰基,及就环状的基团而言也包括烷基及卤烷基,及对应于上述饱和含烃基的不饱和脂族基例如烯基、炔基、烯氧基、炔氧基等。优选具有碳原子的基团具1至4个碳原子,尤其是1或2个碳原子。优选取代基选自卤素,例如氟及氯、(C1-C4)-烷基,优选为甲基或乙基、(C1-C4)-卤烷基,优选为三氟甲基、(C1-C4)-烷氧基、优选为甲氧基或乙氧基、(C1-C4)-卤烷氧基、硝基及氰基。特别优选的取代基为甲基、甲氧基及氯。含或不含取代基的苯基优选为未经取代或经单或多重取代的苯基,优选被至多三个相同或不同的取代基取代的苯基,所述取代基选自卤素、(C1-C4)-烷基、(C1-C4)-烷氧基、(C1-C4)-卤烷基、(C1-C4)-卤烷氧基及硝基,例如o-、m-及p-甲苯基、二甲基苯基、2-、3-及4-氯苯基、2-、3-及4-三氟-及-三氯苯基、2,4-、3,5-、2,5-及2,3-二氯苯基、o-、m-及p-甲氧基苯基。酰基是有机酸的残基,例如羧酸及其他由其衍生的酸的残基,例如,硫代羧酸、任选N-取代的亚氨基羧酸、或碳酸单酯、任选N-取代的氨基甲酸、磺酸、亚磺酸、膦酸、次膦酸的残基。酰基为,例如甲酰基、烷基羰基,例如(C1-C4-烷基)-羰基、苯基羰基,其中苯环可被取代,例如如上面对苯基所描述的,或烷氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、烷基磺酰基、烷基亚磺酰基、N-烷基-1-亚氨基烷基及其他的有机酸残基。式(II)化合物为已知或可用已知的方法制备,参见,例如,J.B.Miles等在国际有机制备学报(Org.Prep.Proc.Int.),11(1),11(1979);B.M.Gladshtein等,Zh.Obshch.Khim.39,1951(1969);DAS1098940(1959),Farbf.Bayer,Boetzel等,氟化学杂志(J.Fluorine Chem.)68,11(1994);Hoffmann等,美本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备式(Ⅰ)化合物或其与酸或碱的盐类的方法, *** (Ⅰ) 其中R↑[*]为氢或(C↓[1]-C↓[4])-烷基 包括 a)(步骤1) 将式(Ⅱ)的三价甲基磷化合物与式(Ⅲ)的不饱和的衍生物,如果合适在缩合剂或活化剂及如果合适醇类存在下反应,产生加合物(Ⅳ), 步骤1: *** 其中分子式中 R↑[1]及R↑[2]各自为卤素、含或不含取代基的(C↓[1]-C↓[18])烷氧基、苄氧基或苯氧基,它们同样可被取代,或R↑[1]及R↑[2]其中之一为羟基,及 R↑[*]的定义如式(Ⅰ), b)(步骤2) 将加合物(Ⅳ),如果合适在水解打开环形成式(Ⅳ′)的醛类(R↑[*]=H)或酮类(R↑[*]=烷基)或其盐类之后, *** (Ⅳ′) 其中Z为OH、R↑[1]或R↑[2],在史塔克合成反应条件下与氨/氯化铵及氰化钠或与氨及氢氰酸的混合物或与氨及氢氰酸盐,如果合适在氯化铵的存在下反应,产生式(Ⅴ)的α-氨基腈类或其盐类, 步骤2: *** 式(Ⅳ′)及(Ⅴ)的R↑[*]的定义如式(Ⅰ)及Z的定义如式(Ⅳ′)或为OH,及 c)(步骤3) 将式(Ⅴ)化合物在酸性的或碱性的条件下水解产生式(Ⅰ)化合物或其盐类。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:L威尔姆斯
申请(专利权)人:赫彻斯特舍林农业发展有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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