一种绿色高效农用杀菌剂的合成工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种绿色高效农用杀菌剂的合成工艺，以3-异苯并二氢吡喃酮为起始原料制得4-(甲氧基甲烯基)-3-异苯并吡喃酮，4-(甲氧基甲烯基)-3-异苯并吡喃酮于甲醇、第三惰性溶剂和卤化试剂中制得（E)-2-(2-卤甲基苯基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯，（E)-2-(2-卤甲基苯基)-3-甲氧基丙烯酸甲酯与2-羟基-6-三氟甲基吡啶或6-三氟甲基-2-吡啶醇盐反应得到啶氧菌酯。本发明反应步骤短，条件温和，后处理简便易行，三废少，成本低廉，收率高，适用于工业化生产，产品外观好，外标含量大于98%。
【专利说明】-种绿色高效农用杀菌剂的合成工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种绿色高效农用杀菌剂的合成工艺，属于有机合成领域。
【背景技术】
[0002] 巧氧菌醋属于线粒体呼吸抑制剂，其作用机理是通过在细胞色素b和Cl间电子转 移抑制线粒体的呼吸。对14-脱甲基化酶抑制剂、苯甲醜胺类、二駿醜胺类和苯并咪哇类产 生抗性的菌株有效。巧氧菌醋一旦被叶片吸收，就会在木质部中移动，随水流在运输系统中 流动；它也在叶片表面的气相中流动并随着从气相中吸收进入叶片后又在木质部中流动。 无雨条件下用巧氧菌醋（250g a. i./hm2)喷雾处理的作物和将同样喷雾处理后化暴露于 降雨量为10mm、长达Ih的作物进行比较，结果表明二者对大麦叶枯病的防治效果是一致 的。正是由于巧氧菌醋的内吸活性和蒸发活性，因而施药后，有效成分能有效再分配及充分 传递，因此巧氧菌醋比商品化的嚼菌醋和巧菌醋有更好的治疗活性。
[0003] 主要用于防治叶面病害如叶枯病、叶镑病、颖枯病、褐斑病、白粉病等，与现有 Strobilurin类杀菌剂相比，对小麦叶枯病、网斑病和云纹病有更强的治疗效果。
[0004] 目前文献报道合成巧氧菌醋中间体及产品的制备方法主要有： (1)专利CN1105105公开了一种2-(6-H氣甲基化巧-2-氧基甲基）苯基己酸甲醋的 制备方法，先将3-异苯并二氨化喃丽用氨氧化轴处理成双轴盐，共沸除水后用甲基化咯 焼丽做溶剂与2-氯-6- H氣甲基化巧反应，然后与硫酸二甲醋反应得到中间体。
【权利要求】
1. 一种绿色高效农用杀菌剂的合成工艺，其特征在于，包括如下步骤： 1) 取化合物原料3-异苯并二氢吡喃酮（I)，化学式如下所示，溶于第一惰性溶剂中， 在-10?KKTC条件下加入醇盐阴离子源，再加入甲酸烷基酯或甲酸芳基酯，在-10?60°C 条件下，反应1?12h，反应结束后经酸化，用第二惰性溶剂萃取，分离水相，有机相加入碱 及甲基化试剂，在-10?60°C条件下，反应1?12h，反应结束后经水洗，萃取，蒸馏得到 4-(甲氧基甲烯基）-3-异苯并吡喃酮（II)，化学式如下所示； 2) 将步骤1)制得的4-(甲氧基甲烯基）-3-异苯并吡喃酮（II)溶于甲醇、第三惰性溶 剂和卤化试剂中，于-10?120°C，反应2?12h，反应结束后经蒸馏得到（E)-2-(2-卤甲基 苯基）-3-甲氧基丙烯酸甲酯（III);或将步骤2)制得的4-(甲氧基甲烯基）-3-异苯并吡 喃酮（ΠΙ)溶于第三惰性溶剂和卤化试剂中，于-10?120°C，反应1?12h，反应结束后， 蒸馏掉卤化试剂，再滴加与甲醇反应至结束，经蒸馏得到（E)-2-(2-卤甲基苯基）-3-甲氧 基丙烯酸甲酯（IV)，化学式如下所示； 3) 取化合物原料2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)，化学式如下所示，与步骤2)制得 的（E)-2-(2-卤甲基苯基）-3-甲氧基丙烯酸甲酯（III)在碱性条件下于第四惰性溶剂中 20?120°C，反应3?12h，得到啶氧菌酯；或将化合物原料2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV) 在第五惰性溶剂与碱，在50?120°C条件下反应5?10h，蒸馏后得到6-三氟甲基-2-批 啶醇盐（V)，化学式如下所示，在第六惰性溶剂中，6-三氟甲基-2-吡啶醇盐（V)与步骤2) 制得的（E) -2- (2-卤甲基苯基）-3-甲氧基丙烯酸甲酯（I11)，于20?120°C，反应3?12h， 得到啶氧菌酯；反应结束后，向反应液中加入适量的水，再经过萃取得到啶氧菌酯溶液，蒸 馏分离溶剂得到啶氧菌酯粗产品；将啶氧菌酯粗产品精制得到绿色高效农用杀菌剂啶氧菌 醋纯品；
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2. 如权利要求1所述的一种绿色高效农用杀菌剂的合成工艺，其特征在于，所述步骤 1)中3-异苯并二氢吡喃酮（I)溶于第一惰性溶剂后在0?60°C下加入醇盐阴离子源；再 加入甲酸烷基酯或甲酸芳基酯，在〇?60°C反应3?4h ;所述用第二惰性溶剂萃取后，有机 相与碱和甲基化试剂反应的反应温度为〇?40°C，反应时间为3?4h ;所述步骤2)中反应 温度为-10?80°C，反应时间为3?5h;所述步骤3)中2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)与 步骤2)制得的（E)-2-(2-卤甲基苯基）-3-甲氧基丙烯酸甲酯（III)在碱性条件下于第四 惰性溶剂中，反应温度为20?50°C，反应时间为7?9h ;所述步骤3)中2-羟基-6-三氟 甲基吡啶（IV)在第五惰性溶剂与碱，在90?120°C条件下反应4?8h ;所述的步骤3)中 在第六惰性溶剂中，6-三氟甲基-2-吡啶醇盐（V)与步骤2)制得的（E)-2-(2-卤甲基苯 基）-3_甲氧基丙烯酸甲酯（III)，于20?50°C，反应7?9h。
3. 根据权利要求1所述的一种绿色高效农用杀菌剂的合成工艺，其特征在于，所述步 骤1)中第一惰性溶剂采用甲基叔丁基醚、甲苯、二甲苯、三甲苯、氯苯、四氢呋喃、乙二醇二 甲醚、乙二醇二乙醚、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二甲砜、N-甲基吡咯烷酮、环 丁砜和六甲基磷酰胺中的一种；所述醇盐阴离子源采用钠、钾、钙、镁的C 2-C5的直链或者支 链的醇盐中的一种；所述甲酸烷基酯中的烷基为C1-C ltl的直链、支链，有或者没有取代基的 环烷烃中的一种，且甲酸烷基酯与3-异苯并二氢吡喃酮（I)的摩尔比为I. O?5. O :1，所 述甲酸芳基酯中芳基为有或者没有取代基的苯环、杂芳环中的一种，且甲酸芳基酯与3-异 苯并二氢吡喃酮（I)的摩尔比为I. 〇?5. O :1 ;所述第二惰性溶剂采用甲苯、二甲苯、三甲 苯、氯苯、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、1，4-二氧六环、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、 二甲砜、N-甲基吡咯烷酮、环丁砜和六甲基磷酰胺中的一种；所述步骤1)中碱采用氢氧化 钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、碳酸氢钠、碳酸氢钾、甲醇钠、乙醇钠中的一种，且碱 与3-异苯并二氢吡喃酮（I)的摩尔比为0. 2?2. O :1 ;所述甲基化试剂采用碘甲烷、硫酸二 甲酯、碳酸二甲酯中的一种，且甲基化试剂与3-异苯并二氢吡喃酮（I)的摩尔比为1.0? 3. 0 ：1 ； 所述步骤2)中第三惰性溶剂采用正己烷、石油醚、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、甲苯、 二甲苯、三甲苯、氯苯、亚硫酰氯、溴化亚砜、三氯氧磷或三溴氧磷中的一种；所述卤化试剂 采用亚硫酰氯、溴化亚砜、三氯氧磷或三溴氧磷中的一种，且卤化试剂与4-(甲氧基甲烯 基）-3-异苯并吡喃酮的摩尔比为I. 0?4. 0 :1 ;所述（E)-2-(2-卤甲基苯基）-3-甲氧基 丙烯酸甲酯（III)中卤素采用氯或溴； 所述步骤3)中2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)与步骤2)制得的（E)-2-(2-卤甲基苯 基）-3-甲氧基丙烯酸甲酯（III)在碱性条件下与第四惰性溶剂反应时的碱采用氢氧化钠、 氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、C 1-C5的直链或者支链的醇盐中的一种；所 述第四惰性溶剂采用甲苯、四氢呋喃、1，4-二氧六环、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚 砜、二甲砜、N-甲基吡咯烷酮、环丁砜和六甲基磷酰胺中的一种；所述第五惰性溶剂采用甲 苯、氯苯、二甲苯、三甲苯、环己烷中的一种； 所述步骤3)中2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)在第五惰性溶剂与碱反应时的碱采用氢 氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、C1-C5的直链或者支链的醇盐中的 一种；所述6-三氟甲基-2-吡啶醇盐（V)中M为金属原子；所述第六惰性溶剂采用甲苯、四 氢呋喃、1，4-二氧六环、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二甲砜、N-甲基吡咯烷酮、 环丁砜和六甲基磷酰胺中的一种。
4.根据权利要求3所述的一种绿色高效农用杀菌剂的合成工艺，其特征在于，所述步 骤1)中第一惰性溶剂采用甲基叔丁基醚、甲苯、二甲苯、三甲苯、氯苯、四氢呋喃、乙二醇二 甲醚、乙二醇二乙醚、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜中的一种；所述醇盐阴离子源 采用乙醇钠、正丙醇钠、异丙醇钠、正丁醇钠、叔丁醇钠或叔丁醇钾中的一种，且醇盐阴离子 源与3-异苯并二氢吡喃酮（I)的摩尔比为I. 0?3. 0 :1 ;所述甲酸烷基酯采用甲酸甲酯、 甲酸乙酯、甲酸正丙酯、甲酸异丙酯、甲酸正丁酯或甲酸叔丁酯中的一种；所述甲酸芳基酯 采用甲酸苯酯或甲酸苄酯，且甲酸芳基酯与3-异苯并二氢吡喃酮（I)的摩尔比为1.0? 3. 0 :1 ;所述第二惰性溶剂采用甲苯、二甲苯、氯苯、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、乙腈、N，N-二 甲基甲酰胺和二甲基亚砜中的一种；所述步骤1)中碱采用碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸钠或 碳酸钾中的一种，且碱与3-异苯并二氢吡喃酮（I)的摩尔比为0. 2?1. 5 :1 ;所述甲基化 试剂采用碘甲烷或硫酸二甲酯； 所述步骤2)中第三惰性溶剂采用石油醚、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、甲苯、亚硫酰氯、 溴化亚砜、三氯氧磷或三溴氧磷中的一种； 所述步骤3)中2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)与步骤2)制得的（E)-2-(2-卤甲基 苯基）-3-甲氧基丙烯酸甲酯（III)在碱性条件下于第四惰性溶剂反应时的碱采用氢氧化 钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、甲醇钠、乙醇钠、正丙醇钠、异丙醇钠、 叔丁醇钠或叔丁醇钾中的一种，且碱与2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)的摩尔比为0. 2? 2.0:1 ;所述第四惰性溶剂采用甲苯、四氢呋喃、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的 一种；所述第五惰性溶剂采用甲苯、氯苯、二甲苯、三甲苯、环己烷中的一种；所述步骤3)中 2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)在第五惰性溶剂与碱反应时的碱采用氢氧化钠、氢氧化钾、 碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、甲醇钠、乙醇钠、正丙醇钠、异丙醇钠、叔丁醇钠或叔 丁醇钾中的一种，且碱与2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)的摩尔比为1?3.0 :1，所述6-三 氟甲基-2-吡啶醇盐（V)中金属原子采用锂、钠或钾中的一种；所述第六惰性溶剂采用甲 苯、四氢呋喃、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种。
5.根据权利要求4所述的一种绿色高效农用杀菌剂的合成工艺，其特征在于，所述步 骤1)中醇盐阴离子源采用乙醇钠、叔丁醇钠或叔丁醇钾中的一种，且醇盐阴离子源与3-异 苯并二氢吡喃酮（I)的摩尔比为I. 1?2. 0 :1 ;所述甲酸烷基酯采用甲酸甲酯、甲酸乙酯、 甲酸正丁酯或甲酸叔丁酯中的一种，且甲酸烷基酯与3-异苯并二氢吡喃酮（I)的摩尔比为 I. 0 ?3. 0 :1 ; 所述步骤3)中2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)与步骤2)制得的（E)-2-(2-卤甲基苯 基）-3-甲氧基丙烯酸甲酯（III)在碱性条件下于第四惰性溶剂反应时的碱采用氢氧化钠、 氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸钠或碳酸钾中的一种，且碱与2-羟基-6-三氟甲基吡 啶（IV)的摩尔比为0. 2?1. 5 :1 ; 所述步骤3)中2-羟基-6-三氟甲基吡啶（IV)在第五惰性溶剂与碱反应时的碱采用 氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸钠或碳酸钾中的一种，且碱与2-羟基-6-三 氟甲基吡啶（IV)的摩尔比为1?2 :1。
【文档编号】C07D213/64GK104262239SQ201410420346
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】杨征宇, 郝树林 申请人:浙江泰达作物科技有限公司