一种1-[(4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种1-[(4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的制备方法，包括如下步骤：向非质子溶剂中加入碱金属碳酸盐或碱土金属碳酸盐，将2-氧代环戊烷甲酸甲酯和2-氧代环戊烷甲酸乙酯中的一种以及4-氯苄基氯加入所述非质子溶剂中，搅拌，在碘化物催化下，常压加热回流反应8～36小时，反应完成后，将反应产物过滤，所得滤液蒸馏回收非质子溶剂后，得到最终产物；所述最终产物中，1-[(4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的纯度为大于95%，收率高于95%。所述制备方法反应条件温和、操作简单、制得产物收率高、纯度高，有利于开展工业化生产。

Method for preparing 1-[(4- chloro phenyl) methyl]-2- oxo cyclopentane formate

The invention discloses a 1-[(4- chlorophenyl) method for preparing methyl cyclopentane]-2- oxo acid ester, which comprises the following steps: adding alkali metal carbonate or alkaline earth metal carbonate to aprotic solvent, 2- oxygen cyclopentyl methyl formate and 2- oxo cyclopentane ethyl formate in a well 4- chloride benzyl chloride is added to the non mixing solvents, in iodide catalyzed atmospheric heating reflux reaction for 8 to 36 hours after the completion of the reaction, the reaction product is filtered, the filtrate of aprotic solvent distillation recovery after the final product; the final product, 1-[(4- chlorophenyl) purity methyl]-2- oxo cyclopentane formate is greater than 95%, the yield is higher than 95%. The preparation method has the advantages of mild reaction condition, simple operation, high yield and high purity of the prepared product, and is beneficial to industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种1-[(4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊院甲酸酯的制备方法
本专利技术涉及制备农药园艺用杀菌剂叶菌唑过程中，一种重要中间体的制备方法，具体地，涉及。
技术介绍
叶菌唑(metconazole),又名轻菌唑，化学名称为5-(4-氯苄基)_2，2-二甲基-1-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)环戊醇，它是一种新型、广谱内吸性杀菌剂，兼具优良的保护及治疗作用。主要用于禾类作物防治矮形锈病、叶锈病、黄锈病、冠锈病、白粉病、颖枯病以及壳针孢、穗镰刀菌等引起的病害。1-[(4_氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯作为合成叶菌唑的重要中间体，以1-[(4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯为原料，经过2次甲基化后脱羧，环氧化再与三氮唑反应即可得到叶菌唑。通常以2-氧代环戊烷甲酸酯类化合物和4-氯苄基氯为原料进行反应，制备1-[(4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯，但制备过程中具体采用的具体方法和条件不同:I)在《农药》杂志在2012年6月，第51卷第6期中发表的题为《2，2- 二甲基-5- (4-氯苄基)环戊酮的合成》文章中，先将2-氧代环戊烷甲酸酯类化合物先转化为钠盐，再与4-氯苄基氯反应。其中，将2-氧代环戊烷甲酸酯类化合物转化为钠盐的主要方法为:在无水溶剂中使用氢化钠直接生成钠盐；或者在甲苯中使用醇钠，通过共沸时不断补充甲苯溶剂蒸出相应的醇类化合物以获得钠盐。然而，使用氢化钠时操作危险程度高有安全隐患，不利于工业化生产；而使用醇钠时，浪费溶剂且能耗大，而且在相似反应条件下该类反应收率较低，纯度较差。而且并未给出1-[(4_氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的具体制备条件以及采用的具体溶剂和催化剂。2)在J.0rg.Chem.2004, 69，6897-6899中，报道了使用季铵盐为相转移催化剂，2-氧代环戊烷甲酸甲酯与4-氯苄基氯在碳酸钾作用下反应合成1-[(4_氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸甲酯的方法，其报道的收率仅为70%。该方法中使用的季铵盐合成困难，价格高，且其报道收率较低，也不利于开展工业化生产。另外，该方法也未给出具体的工艺参数以及其他所需材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种1_[ (4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的制备方法，所述制备方法反应条件温和、操作简单、制得产物收率高、纯度高，有利于开展工业化生产。为达到上述目的，本专利技术主要采用如下技术方案:，包括如下步骤:向非质子溶剂中加入碱金属碳酸盐或碱土金属碳酸盐，将2-氧代环戊烷甲酸甲酯和2-氧代环戊烷甲酸乙酯中的一种以及4-氯苄基氯的混合液加入所述非质子溶剂中，搅拌，在碘化物催化下，常压加热回流反应8~36小时，反应完成后，将反应产物过滤，所得滤液蒸馏回收非质子溶剂后，得到最终产物；所述最终产物中，1-[(4_氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的纯度大于95%，收率高于95%。进一步地，所述加热回流反应时间优选为12~18小时。少于8个小时时，2-氧代环戊烷甲酸甲酯的转化率较低；大于36小时时，对反应没有显著的不良影响，但在此量上大量使用，也没有有利的效果。其中，所述2-氧代环戊烷甲酸甲酯和2-氧代环戊烷甲酸乙酯中的一种以及4-氯苄基氯的混合液是指:2_氧代环戊烷甲酸甲酯与4-氯苄基氯混合形成的混合液，或者，2-氧代环戊烷甲酸乙酯与4-氯苄基氯混合形成的混合液。进一步地，所述碱金属碳酸盐或碱土金属碳酸盐的用量与2-氧代环戊烷甲酸甲酯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯的摩尔比为1.2~2.2:1;当2-氧代环戊烷甲酸甲酯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯的用量为I摩尔时，若碱金属碳酸盐或者碱土金属碳酸盐的用量少于1.2摩尔，2-氧代环戊烷甲酸甲酯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯与4-氯苄基氯的反应速率较慢，转化率较低；多余2.2摩尔时，对反应没有明显的不良影响，但在此量上大量使用，也没有有利的结果，造成浪费。从而实现了反应中用量的最优配置。所述4-氯苄基氯的用量与2-氧代环戊烷甲酸甲酯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯的摩尔比为0.95~1.05:1 ；当2-氧代环戊烷甲酸甲酯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯的用量为I摩尔时，4-氯苄基氯的用量少于0.95摩尔时，2-氧代环戊烷甲酸甲酯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯的转化率较低；多于1.05摩尔时，对反应没有显著的不良影响，但在此量上大量使用，也没有有利的效果。所述碘化物的用量与碱金属碳酸盐或碱土金属碳酸盐的用量摩尔比为0.002-0.02:1，优选摩尔比为 0.005-0.015:1 ；当碱金属碳酸盐或者碱土金属碳酸盐用量为I摩尔时，碘化物的用量少于0.002摩尔时，2-氧代环戊烷甲酸甲酯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯与4-氯苄基氯的反应速率较慢，且转化率较低；多于0.02摩尔时，对反应没有显著的不良影响，但在此量上大量使用，也没有有利的效果。所述碱金属碳酸盐选自如下物质中的一种或两种以上的混合物:碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾或碳酸铯；优选为碳酸钠或碳酸钾。所述碱土金属碳酸盐选自如下物质中的一种或两种以上的混合物:碳酸镁、碳酸钙或碳酸钡。优选为碳酸钙。使用碱金属碳酸盐或者碱土金属碳酸盐使得2-氧代环戊烷甲酸甲酯与4-氯苄基氯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯与4-氯苄基氯发生反应。所述非质子溶剂为含有氧原子的非质子溶剂，选自如下物质中的一种或两种以上的混合物:丙酮、四氢呋喃、二甲基四氢呋喃、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚或二氧六环。优选为二甲基四氢呋喃、丙酮或乙二醇二甲醚中的一种或两种以上的混合物。使用含有氧原子的非质子溶剂，可使得催化剂和碳酸盐尽快溶解，提高反应效率和速率，使得2-氧代环戊烷甲酸甲酯与4-氯苄基氯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯与4-氯苄基氯发生反应。所述非质子溶剂的体积用量为2-氧代环戊烷甲酸甲酯和2-氧代环戊烷甲酸乙酯中的一种以及4-氯苄基氯的混合液的体积用量的50%~300%。即，所述非质子溶剂的体积用量为:2_氧代环戊烷甲酸甲酯和4-氯苄基氯的混合液的体积用量的50%~300% ;或者为:2_氧代环戊烷甲酸乙酯和4-氯苄基氯的混合液的体积用量的50%~300%。所述碘化物为碱金属碘化物或碱土金属碘化物；所述碱金属碘化物选自如下物质中的一种或两种以上的混合物:碘化锂、碘化钠、碘化钾或碘化铯；优选为碘化钠或碘化钾中的一种或两种；所述碱土金属碘化物选自如下物质中的一种或两种以上的混合物:碘化镁、碘化钙或碘化钡。优选为碘化镁。本专利技术的有益效果在于:I)加入碱金属碘化物或者碱土金属碘化物加快2-氧代环戊烷甲酸甲酯与4-氯苄基氯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯与4-氯苄基氯的反应，代替季铵盐相转移催化剂，反应时间由34小时降至12小时，收率提升至高于95%，远高于现有技术中，使用季铵盐作为催化剂所得到的70%的收率，纯度亦提升至高于95%。2)碱金属碘化物或者碱土金属碘化物价格便宜，易得，适用范围广，适合工业化生产。与季铵盐相比，季铵盐由于制备方法复杂，价格昂贵，使其仅适用于实验室的科学实验使用，不适合工业化生产中作为催化剂使用。【具体实施方式】下面通过具体实施例对本专利技术做进一步的说明，应当明确，实施例仅用于对本专利技术优选方式的描述，并不限制本专利技术的保护范围。对比例I在I升的三口烧瓶中加入作为溶剂的丙酮400ml，碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种1?[(4?氯苯基)甲基]?2?氧代环戊烷甲酸酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：向非质子溶剂中加入碱金属碳酸盐或碱土金属碳酸盐，将2?氧代环戊烷甲酸甲酯和2?氧代环戊烷甲酸乙酯中的一种以及4?氯苄基氯的混合液加入所述非质子溶剂中，搅拌，在碘化物催化下，常压，在50～110℃范围内加热回流反应8～36小时，反应完成后，将反应产物过滤，所得滤液蒸馏回收非质子溶剂后，得到最终产物；所述最终产物中，1?[(4?氯苯基)甲基]?2?氧代环戊烷甲酸酯的纯度大于95%，收率高于95%。

【技术特征摘要】
1.一种l-[(4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: 向非质子溶剂中加入碱金属碳酸盐或碱土金属碳酸盐，将2-氧代环戊烷甲酸甲酯和2-氧代环戊烷甲酸乙酯中的一种以及4-氯苄基氯的混合液加入所述非质子溶剂中，搅拌，在碘化物催化下，常压，在50~110°C范围内加热回流反应8~36小时，反应完成后，将反应产物过滤，所得滤液蒸馏回收非质子溶剂后，得到最终产物； 所述最终产物中，1-[ (4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的纯度大于95%，收率高于95%。2.根据权利要求1所述的一种1-[(4_氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的制备方法，其特征在于，所述碱金属碳酸盐或碱土金属碳酸盐的用量与2-氧代环戊烷甲酸甲酯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯的摩尔比为1.2~2.2:1; 所述4-氯苄基氯的用量与2-氧代环戊烷甲酸甲酯或2-氧代环戊烷甲酸乙酯的摩尔比为 0.95 ~1.05:1 ； 所述碘化物的用量与碱金属碳酸盐或碱土金属碳酸盐的用量摩尔比为0.002-0.02:13.根据权利要求2所述的一种1-[(4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的制备方法，其特征在于，所述碘化物的用量与碱金属碳酸盐或者碱土金属碳酸盐的用量摩尔比为 0.005-0.015:1。4.根据权利要求1或2或3所述的一种1-[(4-氯苯基)甲基]-2-氧代环戊烷甲酸酯的制备方法，其特征在于，所述碱金属碳酸盐选自如下物质中的一种或两种以上的混合物:碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾或碳酸铯； 所述碱土金属碳酸盐选自如下物质中的一种或两种以上的混合物:碳酸镁、碳酸钙或碳酸钡。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚磊，范曼曼，袁振文，赖春波，廖本仁，于鹏浩，揭元萍，
申请(专利权)人：上海华谊集团公司，
类型：发明
国别省市：