用于制备三唑啉除草剂的中间体及其制备方法技术

＊＊＊ 公开了一种α－２－氯－５－［４－（二氟甲基）－４，５－二氢－３－甲基－５－氧－１Ｈ－１，２，４－三唑－１－基］－２，４－二取代的苯基丙酸烷酯除草剂的制备方法，它包括使α－乙酰基－５－［４－（二氟甲基）－４，５－二氢－３－甲基－５－氧－１Ｈ－１，２，４－三唑－１－基］－２，４－二取代的苯基丙酸烷酯（中间体Ｄ）先与次氯酸钠随后与碱反应，再回收该除草剂。中间体Ｄ是由１－（２，４－二取代的－５－卤苯基）－４－二氟甲基－４，５－二氢－３－甲基－５－氧－１Ｈ－１，２，４－三唑（中间体Ｂ）与链烷酸烷酯在钯催化剂和叔胺的存在下反应制得的。中间体Ｂ是在酸的存在下由１－（２，４－二取代的苯基）－４－二氟甲基－４，５－二氢－３－甲基－５－氧－１Ｈ－１，２，４－三唑与卤化试剂反应制得的。２，４－二取代基分别选自卤素、烷基、环烷基、烷氧基或杂环基。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机化学合成领域。具体地说，本专利技术涉及三唑化合物(即α-2-二氯-5--4-氟苯基丙酸乙酯(以下称为该“除草剂”)的合成方法。1992年6月30日授权的美国专利5，125，958公开并要求保护用不同的方法制得的该除草剂。在该方法中，用亚硝酸叔丁酯重氮化该专利方法的5-氨基中间体，得到的中间体与大量过量的丙烯酸乙酯反应，形成该除草剂。显然对于大规模的制造，本专利技术方法不仅更安全，而且成本比该专利公开的方法更低。专利技术的概述本专利技术涉及一种制备该除草剂的新方法，在本专利技术一个实例中将卤素置于中间体1-(2，4-二取代的苯基)-4-二氟甲基-4，5-二氢-3-甲基-5-氧-1H-1，2，4-三唑的5-位上，其中苯环的5-位是未取代的或带有一个氨基。在该实例中，较好使形成的1-(2，4-二取代的-5-卤代苯基)-4-二氟甲基-4，5-二氢-3-甲基-5-氧-1H-1，2，4-三唑在合适的钯催化剂的存在下与链烷酸烷酯反应，形成第二个中间体α-乙酰基-2，4-二取代的-5-苯基丙酸烷酯。较好用次氯酸钠氯化形成的该第二中间体，然后在同一反应瓶中与适当的碱反应，形成α-氯-5--(2，4-二取代的)苯基丙酸烷酯。当选择适当的取代基时，后一步反应的产物为α-2-二氯-5--4-氟苯基丙酸乙酯(该“除草剂”)。具体地说，本专利技术涉及下式化合物E的制备方法 其中，X和Y可相同或不同，分别选自卤素、烷基、环烷基、烷氧基、硝基或杂环基，R是具有1-10个碳原子的烷基或卤代烷基，所述方法包括将下式的中间体D(其中X、Y和R如化合物E所定义) 与约1-5摩尔当量(Meq)的链烷酸、约1-9摩尔当量的次氯酸钠和约1-5摩尔当量的碱混合在一起(所有试剂的量均按1．0摩尔当量的中间体D计)，随后回收化合物E。在一个较好的实例中，X和Y是卤素，R具有1-4个碳原子。在本方法的另一个较好的实例中，在环境温度下将1摩尔当量的中间体D溶解在乙醇中，随后边搅拌边加入(a)约1．O-1．2摩尔当量的具有最高达7个碳原子的有机酸；(b)约1．0-1．2摩尔当量的次氯酸钠；(c)约1．0-1．4摩尔当量的碳酸氢钠或氢氧化铵；在约25-60℃的温度下持续进行搅拌；随后回收化合物E。在这较好的实例中，具体加入各约1．2摩尔当量的乙酸、次氯酸钠和氢氧化铵。在另一个实例中，中间体D较好在合适的钯(Ⅱ)催化剂和胺R’3N(其中R’是具有1-5个碳原子的烷基)的存在下，由下式的中间体B(其中Z’是卤素) 与下式的链烷酸酯C(其中R”是氢或-CH(CH3)OH)反应制得 对于这个实例，中间体B可在合适的强酸的存在下由下式的中间体A(其中Z是氢或氨基)与合适的卤化剂反应制得 在另一个实例中，本专利技术涉及一种α-2-二氯-5--4-氟苯基丙酸乙酯(该“除草剂”)的制备方法，该方法包括使α-乙酰基-2-氯-5--4-氟苯基丙酸乙酯(“中间体D”)先与次氯酸钠反应，随后与合适的碱反应，再回收该除草剂，所述中间体D是由1-(4-氯-2-氟-5-溴或5-碘苯基)-4-二氟甲基-4，5-二氢-3-甲基-5-氧-1H-1，2，4-三唑(“中间体B”)与3-羟基-2-亚甲基丁酸乙酯或丙烯酸乙酯在合适的钯催化剂和叔胺的存在下反应制得的，所述中间体B是在酸的存在下由1-(4-氯-2-氟苯基)-4-二氟甲基-4，5-二氢-3-甲基-5-氧-1H-1，2，4-三唑与合适的溴化或碘化试剂反应制得的。对于这个实例，最好在将1摩尔当量的中间体B、约1．0-1．3摩尔当量的3-羟基-2-亚甲基丁酸乙酯或丙烯酸乙酯、约0．01-0．03摩尔当量合适的钯催化剂和约1．25-3．5摩尔当量叔胺的混合物在约120-135℃的合适的温度下加热约1-4小时后回收中间体D，所述合适的钯催化剂选自乙酸钯(Ⅱ)、钯(Ⅱ)炭和二苄腈二氯合钯(Ⅱ)。在本实例中，边搅拌边将1摩尔当量的1-(4-氯-2-氟苯基)-4-二氟甲基-4，5-二氢-3-甲基-5-氧-1H-1，2，4-三唑(简称“三唑”)溶解在数量足以溶解该三唑的发烟硫酸(oleum)中，从而形成三唑溶液。在冰浴中冷却该三唑溶液，向该三唑溶液中加入约1摩尔当量的溴或碘，在环境温度下将该三唑溶液再至少搅拌30分钟，随后回收中间体B。在另一个较好的实例中，本专利技术涉及下式化合物 其中X是氟、Y是氯、Z’是-CH2CHC02C2H5、溴或碘。定义本文中使用的修饰语“约”指未明确决定的某些较好的操作范围，例如反应试剂的摩尔比范围、材料的用量范围、温度范围。这种范围的含义对本领域的普通技术人员是显而易见的。例如，说一个有机化学反应的温度范围约为120-135℃是指它包括能以合适的反应速率进行该反应的其它较好的温度，如105℃或150℃。当凭借本领域的普通技术人员的经验不能确定该范围的确切含义，本文中也未给出该含义并且下文也未给出更具体的规则时，则“约”的范围不超过端点绝对值的10％或者不超过所述范围的10％，两者中取较小的范围。在本说明书中，除非另有说明，否则单独使用的或者作为较大基团一部分的取代基的术语烷基、环烷基、烷氧基、链烷酸酯、链烷酸和卤代烷基包括直链或支链的、取代基部分至少具有1个或2个碳原子，较好最多达12个碳原子，更好最多达10个碳原子，最好最多达7个碳原子的取代基。“卤素”或“卤”指氟、溴、碘或氯。专利技术的详细描述在本专利技术方法的第一步，如下制得1-(2，4-二取代的-5-卤苯基)-4-二氟甲基-4，5-二氢-3-甲基-5-氧-1H-1，2，4-三唑B(其中X和Y相同或不同，分别选自卤素、烷基、环烷基、烷氧基、硝基和杂环基)在环境温度使三唑酮中间体A与卤化试剂(如溴、溴化氢、溴化铜(Ⅰ)、溴琥珀酰亚胺、碘或碘琥珀酰亚胺)在强酸(如硫酸或盐酸)的存在下进行反应，卤化试剂与三唑酮A之比约为0．5-5．0，较好约1．0-4．0，更好约1．0-2．0摩尔当量卤化试剂比1摩尔当量三唑酮A，反应混合物较好在环境温度保持至少30分钟，随后回收三唑酮中间体B。 在第二步，在合适的钯(Ⅱ)催化剂(较好为乙酸钯(Ⅱ)、钯(Ⅱ)炭、或者二苄腈二氯合钯(Ⅱ))的存在下使三唑酮中间体B与链烷酸酯C和叔胺R’3N(R’是烷基)在约115-140℃，较好约120-135℃，更好约120-130C的温度下反应约1-24小时，较好约1-4小时，更好约1．0-2．5小时。 其中R是烷基或卤代烷基，链烷酸酯与三唑酮B之比约为1．0-5．0，较好约1．0-2．0，更好约1．0-1．3摩尔当量链烷酸酯比1摩尔当量三唑酮B，胺与三唑酮B之比约为1．0-4．0，较好约1．25-3．5，最好约2．0-3．4摩尔当量胺比1摩尔当量三唑酮B，催化剂与三唑酮B之比约为0．01-1．0，较好约0．01-0．5，更好约0．01-0．3摩尔当量催化剂比1摩尔当量三唑酮B，并回收α-乙酰基-2，4-二取代的-5-苯基丙酸酯D。还可如下制得丙酸酯D在合适的溶剂(如乙腈)中使三唑酮中间体B与链烷酸酯、叔胺和钯(Ⅱ)催化剂反应，最好在氮气氛中将反应混合物加热回流，将反应混合物保持回流至反应大致完成，同时根据需要加入少量的附加催化剂和胺以促进反应完成，随后回收丙酸酯D。低于约105℃的反应温度将使反应需要较长的时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下式化合物Ｅ的制备方法＊＊＊其中，Ｘ和Ｙ可相同或不同，分别选自卤素、烷基、环烷基、烷氧基、硝基或杂环基，Ｒ是具有１－１０个碳原子的烷基或卤代烷基，所述方法包括将下式的中间体Ｄ，其中Ｘ、Ｙ和Ｒ如化合物Ｅ所定义，＊＊＊与约１ －５摩尔当量的链烷酸、约１－９摩尔当量的次氯酸钠和约１－５摩尔当量的碱混合在一起，所有试剂的量均按１．０摩尔当量的中间体Ｄ计，随后回收化合物Ｅ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：G克里斯皮诺，JS高达尔，
申请(专利权)人：FMC有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]