[發明專利]先醚化法以N,N-二甲基乙酰胺為溶劑合成高效蓋草能的方法

有效

• 申請號: 200910181260.2
• 申請日: 2009-07-21
• 公開（公告）號: CN101607935A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: 楊壽海;王述剛;芮忠南;周典海;王紅明
• 申請（專利權）人: 南京第一農藥集團有限公司
• 主分類號: C07D213/643
• 分類號: C07D213/643
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司
• 代理人: 徐冬濤

技術領域

本發明屬于精細化工領域，具本涉及一種合成高效蓋草能的方法。

背景技術

高效蓋草能，又名高效吡氟氯禾靈；R-(+)-2-[4-(3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶氧基)苯氧基]丙酸甲酯，其分子結構式為：

高效蓋草能是一種雜環氧基苯氧基脂肪酸類苗后選擇除草劑，脂肪酸合成抑制劑，具有內吸傳導作用，莖葉處理后很快被雜草吸收并傳輸到整個植物體內，水解成酸，抑制植物根、莖、葉等組織的生長。從而導致其死亡。由于吡氟氯禾靈結構中丙酸部分的α-碳原子為不對稱碳原子，存在R和S兩種光學異構，其中R體的具有除草活性，其能力為S體的幾十倍。目前全球普遍倡導使用具有高純度R體的蓋草能，即可以大大減少農藥的使用量，節約成本，又可以減少對環境的污染。

國內外對高效蓋草能的合成方法有較多的報道，制備方法分為先醚化法和后醚化法，先醚化法是2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶首先與對苯二酚反應合成得到3-氯-2-(4-羥基苯氧基)-5-三氟甲基吡啶，再合成得到目標產物。US4532328以二甲基亞砜為溶劑，與L-(2)-甲磺酰氧基丙酸甲酯反應合成高效蓋草能，但是最終產品光學純度較低。后醚化法是S-2-氯丙酸先與對苯二酚反應合成得到R-2-(4-羥基苯氧基)丙酸，與2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶縮合，再與碘甲烷反應得到高效蓋草能(US4897481)。該方法雖光學純度較高，但是反應步驟復雜，原料成本高，不易實現工業化。

國內專利(CN1944409A)介紹了先醚化法以氯苯作為溶劑合成高效蓋草能，效果較好，但是其反應時間過長，氯苯作為溶劑需要經過48小時的反應，難以實現工業化。對以N，N-二甲基乙酰胺為溶劑合成高效蓋草能國內也有報道，一般采用了后醚化法，后醚化需要的原料R-2-(4-羥基苯氧基)丙酸甲酯中需要用到S-2-氯丙酸作為原料，其價格較高，大大增加了合成成本。

發明內容

本發明的目的是克服現有制備高效蓋草能合成方法收率低、選擇性低、成本較高，反應時間長難以實現工業化等缺點，本發明提供了一種采用原料成本較低，合成方法簡單，反應時間短制備高光學純度高效蓋草能的方法。

本發明的目的可以通過以下措施達到：

一種先醚化法以N，N-二甲基乙酰胺為溶劑合成高效蓋草能的方法，將3-氯-2-(4-羥基苯氧基)-5-三氟甲基吡啶和縛酸劑碳酸鉀溶于溶劑N，N-二甲基乙酰胺中，升溫后加入S-對甲苯磺酰乳酸甲酯進行反應，反應結束經提純得到高效蓋草能。

溶劑N，N-二甲基乙酰胺的用量，以3-氯-2-(4-羥基苯氧基)-5-三氟甲基吡啶計，為5～15ml/g。各原料的摩爾用量比為3-氯-2-(4-羥基苯氧基)-5-三氟甲基吡啶∶S-對甲苯磺酰乳酸甲酯∶碳酸鉀＝1∶1～2∶1.1～2。該反應溫度為70～105℃，時間為4～10小時，且反應在惰性氣體(如氮氣、氦氣)的保護下進行。反應結束后，除去固相和水相，并蒸出有機相中的溶劑，得到粘稠油狀高效蓋草能粗品，再將粗品用正己烷溶解、洗滌、干燥后，分離正己烷，得到高效蓋草能。

本發明關鍵是采用了N，N-二甲基乙酰胺為溶劑，具體的反應式為：

上述制備高光學純度蓋草能的方法，反應步驟的優選為：所用溶劑N，N-二甲基乙酰胺為每克3-氯-2-(4-羥基苯氧基)-5-三氟甲基吡啶用N，N-二甲基乙酰胺8ml計，3-氯-2-(4-羥基苯氧基)-5-三氟甲基吡啶∶S-對甲苯磺酰乳酸甲酯∶碳酸鉀為1∶1.1∶1.2。氮氣保護，最佳反應溫度在80～85℃，最佳反應時間為5小時。反應結束后，過濾出固體相丟棄，有機相減壓蒸出溶劑，得到粘稠褐色油狀物，加入正己烷，油狀物充分溶入，用5％的鹽酸洗滌2次，分離丟棄水相，有機相用無水硫酸鎂干燥，最后將溶劑蒸出，收集160～162℃/1mmHg液體，得到高純度蓋草能，純度達到93.5％，收率可達95％，經HPLC檢測其中R體的含量達到96.1％，ee值達到92.2％。

本發明的優點在于：

1、本發明采用的原料為國內工業化可得原料，原料價格低，成本低。

2、選用N，N-二甲基乙酰胺作為反應溶劑后縮短反應時間的同時，得到的蓋草能收率高，光學純度好。

3、本發明避免使用價格較高的S-2-氯丙酸為原料的后醚化法，以價格低廉的S-對甲苯磺酰乳酸甲酯為原料的先醚化法，以N，N-二甲基乙酰胺為溶劑縮短了反應時間，大大降低了成本。

具體實施實例

下面結合一些實例進一步說明本發明，但是本發明的保護范圍不限于此。

實施例1：