背景技術
惡唑酰草胺(Metamifop)是由韓國化工技術研究院開發(fā)的芳氧苯氧丙酸酯類除草劑,CAS號為256412-89-2,分子式為C23H18C1FN2O4,分子量為440.8,商品名稱“韓秋好”?;瘜W名稱為(R)-2-{(4-氯-1,3-苯并惡唑-2-基氧)苯氧基}-2’-氟-N-甲基丙酰替苯胺,英文化學名稱為(2R)-2-{4-[(6-chloro-1,3-benzoxazo1-2-yl)oxy] phenoxy}-N-(2-fluorophenyl)-N-methylpropanamide。與大多數此類除草劑不同的是,惡唑酰草胺對水稻安全,可有效防除水稻田主要雜草,如稗草、馬唐、千金子和牛筋草,可用于直播和移栽水稻田除草。惡唑酰草胺低毒,對環(huán)境安全,有廣泛的可混性,并有望用于其他作物和草坪除草,是一個很有發(fā)展前景的除草劑。
第一種方法是以N-(2-氟苯基)-N-甲基-2-溴丙酰胺和對苯二酚為原料,在碳酸鉀存在下,發(fā)生取代反應制得N-(2-氟苯基)-N-甲基-2-(4-羥基苯氧基)丙酰胺,然后與2,6-二氯苯并惡唑反應合成惡唑酰草胺。但是反應情況較為復雜,副產物很多,并且產品的提純采用柱層析法,反應效率低下,成本較高,不適合工業(yè)化生產。
第二種方法是以2-[4-(6-氯-2-苯并惡唑氧基)-苯氧基]丙-N-(2-氟苯基)酰胺和碘甲烷為原料,氫化鈉作催化劑,無水四氫呋喃為溶劑合成惡唑酰草胺。該路線中碘甲烷毒性太大,氫化鈉危險性很高,并且使用氫化鈉作為縛酸劑會導致后處理難以進行,產生較多“三廢”,同樣不適合工業(yè)化生產。
第三種方法由原料(R)-2- (4-(6-氯苯井惡唑)氧基)苯氧基丙酸和N-甲基鄰氟苯胺一步反應生成惡唑酰草胺,此方法收率太低使用三苯基膦、三乙胺,產生大量廢水廢氣,對環(huán)境很不友好。
(R)-2-(4-(6-氯苯并惡唑)氧基)苯氧基丙酸是一種重要的農藥中間體,來源廣泛。因此本文在第三種方法的基礎上加以技術改進,針對目前的技術缺陷,提供了一種高效、高收率、高純度的惡唑酰草胺合成方法。
合成方法
1、常壓下在一個四口瓶A中投入氫氧化鈉7g和水25g,啟動攪拌溶解,室溫加入四丁基溴化銨0.56g、碳酸鉀2.5g、(R)-2-(4-羥基苯氧基)丙酸16g、無水亞硫酸鈉1g,攪拌15min后再加入水10g和DMF 10g;同時準備一個單口瓶A,往單口瓶A中加入2,6二氯苯并惡唑17g和DMF 19g攪拌溶解備用;控溫35-38℃向四口瓶A中滴加單口瓶A中的2,6二氯苯并惡唑溶解液,滴加結束后,HPLC跟蹤反應直至結束;取另一個單口瓶B中加入濃鹽酸19g和水19g,向單口瓶B中慢慢滴加上述四口瓶A中的堿性清液,直到全部加完,抽濾,加水洗滌到中性,65℃烘干48h后得到中間體A(即(R)-2-(4-(6-氯苯并惡唑)氧基)苯氧基丙酸)27g,完成醚化反應;
2、取另一個四口瓶B,投入中間體A 27g、甲苯100g和DMF 1g,開攪拌,室溫條件下滴加雙(三氯甲基)碳酸酯溶液,所述雙(三氯甲基)碳酸酯溶液為將雙(三氯甲基)碳酸酯14g加入甲苯50ml中形成的溶液,滴加結束,HPLC跟蹤反應直至結束;靜置分層,分去下層焦油,獲得上層中間體B(即酰氯)甲苯溶液備用,完成?;磻?;
3、在四口瓶C中依次投入甲苯25g、N-甲基-2-氟苯胺5g和碳酸氫鈉11.58g,攪拌降溫至10℃,滴加上述獲得的上層中間體B甲苯溶液,滴加溫度控制在13-15℃,HPLC跟蹤反應直至結束;減壓脫溶后,加入100g水,抽濾得產品,完成縮合反應;最后,45℃烘干24h,得到惡唑酰草胺產品約13.5g,純度99.5%,含量98.3%。上述?;磻涂s合反應過程中使用的甲苯溶劑經過蒸餾獲得130g左右的回收甲苯。
參考文獻
[1]天富凱業(yè)(遼寧)新材料有限公司. 一種高純度惡唑酰草胺的合成方法:CN202111648324.2[P]. 2022-04-05.