间硝基苯酚衍生物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种具有式（Ⅰ）的间硝基苯酚衍生物，式（Ⅰ）中Ｘ为卤素、氰基、硝基、Ｃ１－６卤代烷基或Ｃ１－６卤代烷氧基；Ｙ为氢、卤素、氰基、硝基、Ｃ１－６卤代烷基或Ｃ１－６卤代烷氧基；Ｚ为氧、硫或ＮＲ；Ｒ为氢或Ｃ１－６烷基；Ａｒ为可以用选自卤素、氰基、Ｃ１－６烷基、Ｃ１－６卤代烷基、Ｃ１－６烷氧基、Ｃ１－６卤代烷氧基、Ｃ１－６烷基磺酰基及Ｃ１－６卤代烷基磺酰基的至少一种取代基团取代的吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、对称三嗪基或对称四嗪基。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种农用化学品中间体及其生产方法。
技术介绍
在国际专利技术公布号WO98/41093中公开了一些除草化合物及其制备方法。但对本专利技术中的间硝基苯酚衍生物未作描述。要从相应的酚类制得间硝基苯酚衍生物有一些困难，因为酚类的-OH基在硝化过程中存在邻位-对位定向效应。因此，酚类的硝化反应必须在有合适的保护基团如烷氧碳酰基等保护-OH基后才能进行。虽然间硝基苯酚衍生物可以用这种方法制得，但其缺点是工艺路线长且不适合工业化生产。本专利技术人进行研究以克服所述方法中的缺点。结果是得到有关当酚类的-OH被特定的取代基取代时所进行的间位硝化反应的知识。本专利技术综述本专利技术的一个方面是具有式(I)的间硝基苯酚衍生物， 式中X为卤素、氰基、C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基；Y为氢、卤素、氰基、硝基、C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基；Z为氧、硫或NR；R为氢或C1-6烷基；Ar为可以用选自卤素、氰基、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、C1-6烷基磺酰基及C1-6卤代烷基磺酰基的至少一种取代基团取代的吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、对称三嗪基或对称四嗪基。本专利技术的另一个方面是用具有式(II)的化合物与硝酸反应生产式(I)间硝基苯酚衍生物的方法，式(II)中X、Y、Z和Ar的定义同上。 本专利技术详述在上述定义中，术语卤素代表F、Cl、Br或I。术语C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基代表C1-6烷基或C1-6烷基部分或全部被相同或不同的卤素原子取代的部分。术语C1-6烷基代表含有1-6个碳原子的直链或支链烷烃。Ar代表的吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、对称三嗪基或对称四嗪基可以用选自卤素、氰基、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、C1-6烷基磺酰基及C1-6卤代烷基磺酰基的至少一种取代基取代。如果Ar上有两个或更多的取代基，它们可以相同或不同。本专利技术的间硝基苯酚衍生物优选如下(1)式(I)的化合物，其中X为卤素，Y为氢、卤素或氰基，Z为氧。(2)式(I)的化合物，其中X为氟，Y为氢或氯，Z为氧。(3)式(I)的化合物，其中Ar为2-吡啶基或2-嘧啶基，其中该吡啶基和嘧啶基可以用上述的取代基取代。更优选式(I)化合物，其中X为氟，Y为氢或氯，Z为氧且Ar为2-吡啶基或2-嘧啶基，其中该吡啶基和嘧啶基可以用上述的取代基取代。在生产具有式(I)的间硝基苯酚衍生物的方法中，硝化反应既可以单独用发烟硝酸或在醋酸中的发烟硝酸也可用硫酸存在下的硝酸来完成。该方法中每摩尔式(II)的化合物通常使用1到4摩尔(优选1至2摩尔)的硝酸。反应在0-30℃下进行，反应时间通常为0.5至2小时。式(II)化合物可以通过如下方法制得。 在上述反应式中，X、Y、Z和Ar的定义同上，Hal为卤素，R为未取代的或用卤素和烷基等取代的烷基、苯基或苄基。本反应在溶剂和碱的存在下进行。例如，溶剂可以是如非质子型极性溶剂如乙腈、甲基乙基酮、二甲基亚砜或N，N-二甲基甲酰胺。碱可以为如碱金属氢化物如氢化钠或氢化钾；碱金属氢氧化物如氢氧化钠或氢氧化钾；碱金属烷氧化物如甲醇钠或乙醇钠；碱金属碳酸盐如碳酸钠或碳酸钾；或叔胺如三乙胺；或吡啶。反应温度通常为从0℃至250℃，优选为从20℃至150℃。反应时间通常为从1至12小时。在式(II)化合物中，2-(2-氯-4-氟苯氧基)嘧啶或2-(4-氟苯氧基)嘧啶是新型化合物。式(I)化合物用作农用化学品特别是除草化合物的中间体。可按WO98/41093中所描述的方法从式(I)化合物或其相应的氨基衍生物来制备除草化合物。式(I)化合物可以转化成氨基衍生物。在上述反应式中，X、Y、Z和Ar的定义同上。本反应在典型的反应条件下进行，如使用铁、锡、氯化亚锡(二价)或锌在醋酸或含醇盐酸中处理，或者用钯炭、二氧化铂、阮来镍、铑或钌作催化剂进行氢化。在氨基衍生物中，其中Y为氢原子的衍生物可以转化为其中Y为卤素的胺基衍生物。 在上述反应式中，X、Z和Ar的定义同上。卤化反应可以通过使用卤化剂如溶于溶剂中的N-氯代琥珀酰亚胺、磺酰氯或氯气在有或没有脱卤化氢剂存在的条件下于10-150℃的温度下反应1-24小时来实施。卤化剂和脱卤化氢剂的量可以分别为起始化合物的1-4当量和0.001-1当量。用于反应的溶剂的例子有脂肪烃如己烷、戊烷；卤代烃如二氯甲烷、氯仿、1，2-二氯乙烷、氯苯；醚类如二乙基醚、二噁烷、四氢呋喃；酯类如乙酸乙酯、乙酸丁酯；硝基化合物如硝基苯；酰胺类如N，N-二甲基甲酰胺；硫化合物如二甲基亚砜；胺类如吡啶、三乙胺等。可以使用单种溶剂或混合溶剂。脱卤化氢剂可以用有机碱或无机碱。这类例子有吡啶、三乙胺、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾等。反应完毕，产物用常规后处理方法如加入水并用有机溶剂萃取来分离。如有必要可以用各种方法如重结晶或色谱法提纯。式(I)化合物可以通过如下方法制得。 在上述反应式中，X、Y、Z和Ar的定义同上，G为卤素；可以被卤素或烷基取代的烷基磺酰基；可以被卤素或烷基取代的苯基磺酰基；可以被卤素或烷基取代的苄基磺酰基。本反应在碱的存在下进行。碱可以为如碱金属氢化物如氢化钠或氢化钾；碱金属氢氧化物如氢氧化钠或氢氧化钾；碱金属碳酸盐如碳酸钠或碳酸钾；或吡啶。如果需要，本反应在溶剂的存在下进行。例如，溶剂可以是极性溶剂如二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺或1，3-二甲基-咪唑啉酮；芳族溶剂如甲苯、二甲苯或吡啶；醚类如四氢呋喃或二噁烷。本反应最好在催化剂的存在下进行以提高收率。催化剂的例子可以为碱金属卤化物如碘化钾、溴化钾或氯化钾；卤化亚铜如碘化亚铜、溴化亚铜或氯化亚铜；卤化铜如碘化铜、溴化铜或氯化铜；金属铜。如果必要的话，反应在共沸蒸馏作用下进行。反应温度通常为0℃至350℃，优选为100℃至200℃。反应时间通常为1至12小时。式(III)化合物可以通过下面反应方程式制得。 在上述反应式中，X、Y、Z和Ar的定义同上。溶剂可以是非质子极性溶剂如二乙基醚、腈、甲基乙基酮或二甲基亚砜，质子溶剂如水、乙醇或醋酸。使用上述溶剂的混合溶剂有时可以得到更好的结果。重氮化剂可以使用各种亚硝酸盐(酯)化合物如亚硝酸钠、亚硝酸乙酯或亚硝酸叔丁酯。反应温度通常为-10℃至10℃，优选为-5℃至5℃。反应时间通常为0.5至12小时。式(III)化合物是有用的中间体，其根据下列反应式通过与某些(杂)芳族硼酸反应来提供除草化合物(IV)，化合物(IV)在苄基环与(杂)芳环之间具有C-C键。 实施例本专利技术将在下列实施例中作进一步的描述，但本专利技术并不局限于此。实施例1.2-(2-氯-4-氟苯氧基)嘧啶的合成将6.0g的2-氯-4-氟苯酚、5.3g的2-氯嘧啶和0.61g的碳酸钾在150ml甲基乙基酮和50ml的DMSO中混合，并在回流温度下加热4小时。反应混合物在水和乙酸乙酯中分配，用硫酸钠干燥，蒸发而得到目标化合物(固体，8.54g，收率93％)。[1H NMR，CDCl3，δ7.08(2H，m)，7.25(2H，m)，8.57(2H，d，J＝4.8Hz)ppm]。实施例2.2-(2-氯-4-氟-5-硝基苯氧基)嘧啶的合成将7.0g的2-(2-氯-4-氟苯氧基)嘧啶溶于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有式（Ⅰ）的化合物，＊＊＊ （Ⅰ）式中Ｘ为卤素、氰基、硝基、Ｃ１－６卤代烷基或Ｃ１－６卤代烷氧基；Ｙ为氢、卤素、氰基、硝基、Ｃ１－６卤代烷基或Ｃ１－６卤代烷氧基；Ｚ为氧、硫或ＮＲ；Ｒ为氢或Ｃ１－６烷基；Ａｒ为可以用 选自卤素、氰基、Ｃ１－６烷基、Ｃ１－６卤代烷基、Ｃ１－６烷氧基、Ｃ１－６卤代烷氧基、Ｃ１－６烷基磺酰基及Ｃ１－６卤代烷基磺酰基的至少一种取代基团取代的吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、对称三嗪基或对称四嗪基。

【技术特征摘要】
US 1998-11-30 09/203180;US 1999-3-9 09/281067;US 11.一种具有式(I)的化合物， 式中X为卤素、氰基、硝基、C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基；Y为氢、卤素、氰基、硝基、C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基；Z为氧、硫或NR；R为氢或C1-6烷基；Ar为可以用选自卤素、氰基、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、C1-6烷基磺酰基及C1-6卤代烷基磺酰基的至少一种取代基团取代的吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、对称三嗪基或对称四嗪基。2.按照权利要求1的化合物，其中X为卤素，Y为氢、卤素或氰基，Z为氧。3.按照权利要求1的化合物，其中X为氟，Y为氢或氯，Z为氧。4.按照权利要求1的化合物，其中Ar为在吡啶基和嘧啶基上可以用权利要求1中所定义的取代基取代的2-吡啶基或2-嘧啶基。5.按照权利要求1的化合物，其中X为氟，Y为氢或氯，Z为氧，Ar为在吡啶基和嘧啶基上可以用权利要求1中所定义的取代基取代的2-吡啶基或2-嘧啶基。6.一种制备具有式(I)的间硝基苯酚衍生物的方法， 式中X为卤素、氰基、硝基、C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基；Y为氢、卤素、氰基、硝基、C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基；Z为氧、硫或NR；R为氢或C1-6烷基；Ar为可以用选自卤素、氰基、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、C1-6烷基磺酰基及C1-6卤代烷基磺酰基的至少一种取代基团取代的吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、对称三嗪基或对称四嗪基；该制备方法包括用具有式(II) 的化合物，式(II)中的X、Y、Z和Ar的定义同上，与硝酸反应。7.2-(2-氯-4-氟苯氧基)嘧啶或2-(4-氟苯氧基)嘧啶。8.一种制备具有下式的化合物的方法， 式中X为卤素、氰基、硝基、C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基；Hal为卤素；Z为氧、硫或NR；R为氢或C1-6烷基；Ar为可以用选自卤素、氰基、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、C1-6烷基磺酰基及C1-6卤代烷基磺酰基的至少一种取代基团取代的吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、对称三嗪基或对称四嗪基；该制备方法包括下式的化合物 其中X、Z和Ar的定义同上，与卤化剂的反应。9.一种具有式(III)的化合物， 式中X为卤素、氰基、硝基、C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基；Y为氢、卤素、氰基、硝基、C1-6卤代烷基或C1-6卤代烷氧基；Z为氧、硫或NR；R为氢或C1-6...

【专利技术属性】
技术研发人员：应百平，S古普塔，塚本正满，DA普尔曼，芳贺隆弘，池口雅彦，
申请(专利权)人：石原产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]