CN115385792B - 吡唑类除草剂中间体的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种吡唑类除草剂中间体的制备方法，具体涉及如式(i)和式(ii)所示化合物的合成。式(i)所示化合物的制备方法包括：乙酰乙酸乙酯与甲酸乙酯在碱的作用下进行加成反应。本发明方法能够得到纯度和收率更高的式(i)和式(ii)所示结构的吡唑类除草剂中间体，并且还具有安全性高、操作简便、成本低的优势，适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成技术领域，尤其涉及一种吡唑类除草剂中间体的制备方法。
背景技术
三唑磺草酮，是重磅推出的第4个全新的HPPD抑制剂类化合物，是全球第一例可以安全用于水稻田苗后茎叶处理防治禾本科杂草的HPPD抑制剂类除草剂。可以有效防除水稻田对ALS抑制剂、ACCase抑制剂产生抗性的稗属杂草，以及对ACCase抑制剂产生抗性的千金子，对提高水稻产量具有重要意义。因此，吡唑类化合物的合成研究受到广大关注。
三唑磺草酮通常是由中间体1,3-二甲基吡唑-4-羧酸制备得到。目前国内外报道1,3-二甲基吡唑-4-羧酸的制备方法如现有技术 WO2003002062、CN110950770、CN102786489、WO2018064119中所述，它们大多采用如下两种反应路线进行制备：
反应路线一：
上述路线采用乙酰乙酸乙酯或类似物和原甲酸三乙酯或甲酯、乙酸酐反应再与甲基肼关环、碱解、酸化制得三唑磺草酮中间体1,3-二甲基吡唑-4-羧酸。该工艺中用到的乙酸酐及其副产物醋酸腐蚀性较强且不易回收，原甲酸三乙酯(或甲酯)用量大且价格较昂贵，不利于工业化大生产。
反应路线二：
上述路线采用3-溴吡唑-4-甲酸乙酯与碘甲烷和甲基硼酸甲基化，再碱解、酸化制得三唑磺草酮中间体1,3-二甲基吡唑-4-羧酸。该工艺中用到甲基化试剂碘甲烷价格昂贵，毒性较大，且产率较低，不利于工业大生产。
发明内容
本发明提供一种吡唑类除草剂中间体的制备方法。本发明方法能够得到纯度和收率更高的式(i)和式(ii)所示结构的吡唑类除草剂中间体，并且还具有安全性高、操作简便、成本低的优势，适合工业化生产。
本发明提供了一种式(i)所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，包括：乙酰乙酸乙酯与甲酸乙酯在碱的作用下进行加成反应，得到式(i)所示化合物；其中，式(i)所示化合物的结构如下：
本发明式(i)所示的吡唑类除草剂中间体的合成路线如下：
具体合成过程为：乙酰乙酸乙酯(化合物1)两个羰基中间的亚甲基在碱性条件下形成碳负离子进攻甲酸乙酯(化合物2)的羰基碳，离去一分子乙醇，生成式i所示结构的化合物。
在本发明的一些实施例中，乙酰乙酸乙酯、甲酸乙酯和碱的摩尔比为1:(1.05-1.5):(1.1-2.0)。
在本发明的一些实施例中，所述加成反应在有机溶剂存在下进行，所述有机溶剂选自甲苯、氯苯、环己烷、二氯乙烷、甲醇、异丙醇、乙醇、四氢呋喃、环氧丙烷或1,2-环氧丁烷中的至少一种，优选甲苯、环己烷、二氯乙烷、甲醇或异丙醇中的至少一种。
在本发明的一些实施例中，所述碱选自甲醇钠、乙醇钠、三乙胺、 N,N-二异丙基乙基胺、吡啶、碳酸钠、碳酸钾、甲酸钠、乙酸钠、乙酸钾或N,N-二甲基苯胺中的任一种。
在本发明的一些实施例中，所述加成反应的温度为30-90℃，优选40-70℃；时间为2-7小时，优选3-5小时。
在本发明的一些实施例中，甲酸乙酯以滴加的方式最后添加到反应体系中。优选地，在滴加甲酸乙酯前，将含有乙酰乙酸乙酯、有机溶剂、碱的反应体系升温至40-50℃。由此，乙酰乙酸乙酯更容易形成碳负离子，有利于促进加成反应，提高产物收率。
本发明还提供了一种式(ii)所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，按上述的方法制得式(i)所示化合物，再与甲基肼/水合肼经环化反应，最后经碱解、酸化，得到式(ii)所示化合物；其中，式 (ii)所示化合物的结构如下：
当以甲基肼为反应物时，本发明式(ii)所示的吡唑类除草剂中间体的合成路线如下：
具体合成过程为：醛基、羰基比较活泼容易和肼类或胺类化合物进行缩合反应、脱去水关环得到化合物3，化合物3的酯基经碱解、酸化得到羧酸基。
当以水合肼为反应物时，在所述碱解之前，所述方法还包括对环化反应的产物进行甲基化反应，具体地，本发明式(ii)所示的吡唑类除草剂中间体的合成路线如下：
具体合成过程为：醛基、羰基比较活泼容易和肼类或胺类化合物进行缩合反应、脱去水关环得到化合物4，化合物4经甲基化得到化合物3，化合物3的酯基经碱解、酸化得到羧酸基。
在本发明的一些实施例中，上述的两条合成路线中的环化反应均在有机溶剂中进行，所述环化反应在有机溶剂中进行，所述有机溶剂选自甲苯、氯苯、环己烷、二氯乙烷、甲醇、异丙醇、乙醇、四氢呋喃、环氧丙烷或1,2-环氧丁烷中的至少一种，优选甲苯、环己烷、二氯乙烷、甲醇或异丙醇中的至少一种；
和/或，所述环化反应的温度为-20-70℃，优选-10-60℃；时间为 3-7小时，优选4-7小时。
在本发明的一些实施例中，所述甲基化反应所采用的甲基化试剂选自硫酸二甲酯、碳酸二甲酯、氯甲烷、对甲苯磺酸甲基或磷酸三甲酯中的至少一种，优选硫酸二甲酯和/或碳酸二甲酯；
和/或，所述甲基化反应的温度为30-90℃；时间为5-8小时。
在本发明的一些实施例中，所述碱解所采用的碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、乙醇钠、碳酸钾或碳酸钠中的至少一种，优选氢氧化钠和/或氢氧化钾；
和/或，所述碱解的反应温度为30-110℃，优选40-100℃；时间为3-8小时，优选4-7小时。
在本发明的一些实施例中，所述酸化所采用的酸为盐酸或硫酸。
本发明的有益效果如下：
1)本发明使用价格低廉，且腐蚀性弱、易于回收的甲酸乙酯作为反应物，具有环保安全且成本低的优势，适合于工业化生产。同时本发明能够得到纯度和收率较高的式(i)所示化合物，且该反应产物不需要进行纯化处理即可直接用于式(ii)所示化合物的制备。
2)本发明能够得到纯度和收率较高的式(ii)所示化合物，并且在碱解中，同样不需要对化合物3进行分离提纯，直接向上一反应体系中加碱即可，简化反应操作，提高反应效率，降低了生产成本，适合工业化生产。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的250ml四口瓶中，加入乙酰乙酸乙酯26g(0.2mol)，甲醇50g，加入乙醇钠14.96g(0.22mol)搅拌升温，升温至50℃滴加甲酸乙酯15.54g(0.21mol)，2h内滴加完毕，保温60℃反应，反应3h滴加盐酸调pH＝4-5得式(i)所示化合物(折合纯度98％，以乙酰乙酸乙酯计收率98.5％)，降温至0℃滴加 42％甲基肼溶液21.9g(0.2mol)，反应4小时加入30％氢氧化钠溶液 53.3g(0.4mol)升温至70℃反应5小时，脱出溶剂滴加36％盐酸溶液30.4g(0.3mol)析出固体，过滤，烘干得到27.25g式(ii)所示化合物，纯度为96.8％，以乙酰乙酸乙酯计，总收率94.2％。
实施例2
在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的250ml四口瓶中，加入乙酰乙酸乙酯26g(0.2mol)，乙醇50g，加入三乙胺22.22g(0.22mol)搅拌升温，升温至40℃滴加甲酸乙酯15.54g(0.21mol)，2h内滴加完毕，保温50℃反应，反应3h滴加盐酸调pH＝4-5得式(i)所示化合物(折合纯度98.2％，以乙酰乙酸乙酯计收率98.3％)，降温至0℃滴加42％甲基肼溶液21.9g(0.2mol)，反应4小时加入30％氢氧化钠溶液53.3g(0.4mol)升温至70℃反应5小时，脱出溶剂滴加36％盐酸溶液30.4g(0.3mol)析出固体，过滤，烘干得到27.0g式(ii)所示化合物，纯度为97.3％，以乙酰乙酸乙酯计，总收率93.8％。
实施例3
在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的250ml四口瓶中，加入乙酰乙酸乙酯26g(0.2mol)，甲醇50g，加入甲醇钠11.88g(0.22mol)搅拌升温，升温至50℃滴加甲酸乙酯15.54g(0.21mol)，2h内滴加完毕，保温60℃反应，反应3h滴加盐酸调pH＝4-5得式(i)所示化合物(折合纯度98.1％，以乙酰乙酸乙酯计收率98.5％)，降温至0℃加入80％水合肼溶液12.5g(0.2mol)，保温反应3小时加入碳酸钠15.9g (0.15mol)，升温于70℃滴加硫酸二甲酯27.72g(0.22mol)反应2 小时，加入30％氢氧化钠溶液53.3g(0.4mol)升温至70℃反应5小时，脱出溶剂滴加36％盐酸溶液40.6g(0.4mol)析出固体，过滤，烘干得到27.13g式(ii)所示化合物，纯度为96％，以乙酰乙酸乙酯计，总收率93％
对比例1
按照现有方法制备式(ii)所示化合物，其合成路线如下：
该方法具体包括：
在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的500ml四口瓶中，加入乙酰乙酸乙酯化合物0.2mol和醋酐0.6mol、原甲酸三乙酯0.48mol，升温在125℃回流反应2小时，后期回流温度降至104℃，气相色谱中控乙酰乙酸乙酯小于1％。减压蒸出醋酸混液至110℃，降温于10℃加入无水甲醇240g。搅拌控制反应温度为10-15℃，滴加甲基肼0.33mol， 2h加完毕，在20-30℃下反应4小时，减压脱除甲醇，加入0.4mol 30％氢氧化钠溶液，升温至70℃将反应4小时，脱出溶剂滴加盐酸，调 pH＝2-3析出固体，过滤烘干，经检测和计算，式(ii)所示化合物的纯度为82％，收率为53％。
并且，从该工艺的过程可以看出：产生大量异构体1,2-二甲基吡唑-3-羧酸，影响收率，且该工艺中用到了醋酐，从而会产生大量的醋酸副产物，醋酸副产物较难处理，因此该工艺不易于环保化生产。
对比例2
按照现有方法制备式(ii)所示化合物，其合成路线如下：
在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的500ml四口瓶中，加入3- 溴吡唑-4-甲酸乙酯65.7g(0.3mol)，DMF200g，碘甲烷46.8g(0.33mol)， 80℃滴加甲基硼酸20g(0.33mol)，滴加完毕于80℃保温2h，加入碳酸钾20.7g(0.15mol)继续80℃保温3小时，减压脱溶，加入氢氧化钠53.3g(30％0.4mol)升温至70℃反应5小时，滴加盐酸30.4g(36％ 0.3mol)析出固体，过滤烘干，经检测和计算，式(ii)所示化合物的纯度为70％，收率为42％。
对比例3
在装有机械搅拌、温度计、冷凝管的250ml四口瓶中，加入乙酰乙酸乙酯26g(0.2mol)，乙醇50g，加入三乙胺22.22g(0.22mol)搅拌，控温20℃滴加甲酸乙酯15.54g(0.21mol)，2h内滴加完毕，保温 30℃反应，反应5h滴加盐酸调pH＝4-5得式(i)所示化合物(折合纯度89.6％，以乙酰乙酸乙酯计收率87.1％)，降温至0℃滴加42％甲基肼溶液21.9g(0.2mol)，反应4小时加入30％氢氧化钠溶液53.3g (0.4mol)升温至70℃反应5小时，脱出溶剂滴加36％盐酸溶液30.4g (0.3mol)析出固体，过滤，烘干得到15.3g式(ii)所示化合物，纯度93.4％，以乙酰乙酸乙酯计，总收率51％。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种式（ii）所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，其特征在于，乙酰乙酸乙酯与甲酸乙酯在碱的作用下进行加成反应，得到式（i）所示化合物；再与甲基肼/水合肼进行环化反应，最后经碱解、酸化，得到式（ii）所示化合物；其中，式（i）、式（ii）所示化合物的结构如下：
；
式（i） 式（ii）；
所述碱选自甲醇钠、乙醇钠和三乙胺中的任一种；
所述加成反应在有机溶剂存在下进行，所述有机溶剂选自甲苯、环己烷、二氯乙烷、甲醇和异丙醇中的至少一种；
所述环化反应在有机溶剂中进行，所述有机溶剂选自甲苯、环己烷、二氯乙烷、甲醇和异丙醇中的至少一种；
所述环化反应的温度为-10-60℃；时间为4-7小时。
2.根据权利要求1所述的式（ii）所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，其特征在于，乙酰乙酸乙酯、甲酸乙酯和碱的用量摩尔比为1:（1.05-1.5）:（1.1-2.0）。
3.根据权利要求1或2所述的式（ii）所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，其特征在于，所述加成反应的温度为40-70℃；时间为3-5小时。
4.根据权利要求1所述的式（ii）所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，其特征在于，当以水合肼为反应物时，在所述碱解之前，所述方法还包括对环化反应的产物进行甲基化反应，所述甲基化反应所采用的甲基化试剂选自硫酸二甲酯、碳酸二甲酯、氯甲烷、对甲苯磺酸甲酯或磷酸三甲酯中的至少一种；
和/或，所述甲基化反应的温度为30-90℃；时间为5-8小时。
5.根据权利要求4所述的式（ii）所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，其特征在于，所述甲基化反应所采用的甲基化试剂选自硫酸二甲酯和/或碳酸二甲酯。
6.根据权利要求1所述的式（ii）所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，其特征在于，所述碱解所采用的碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、乙醇钠、碳酸钾或碳酸钠中的至少一种；
和/或，所述碱解的温度为40-100℃；时间为4-7小时。
7.根据权利要求6所述的式（ii）所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，其特征在于，所述碱解所采用的碱选自氢氧化钠和/或氢氧化钾。
8.根据权利要求1所述的式（ii）所示的吡唑类除草剂中间体的制备方法，其特征在于，所述酸化所采用的酸为盐酸或硫酸。
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200740763A (en) * | 2005-07-27 | 2007-11-01 | Ihara Chemical Ind Co | A method for preparing 5-hydroxy-1-alkyl pyrazole derivatives |
| CN104016920A (zh) * | 2014-06-16 | 2014-09-03 | 联化科技(上海)有限公司 | 一种含氟甲基吡唑类化合物的联产方法 |
| CN104379551A (zh) * | 2013-12-09 | 2015-02-25 | 金凯有限责任公司 | 3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸烷基酯及其类似物的制备方法 |
| CN104903320A (zh) * | 2013-01-11 | 2015-09-09 | 富士胶片株式会社 | 含氮杂环化合物或其盐 |
| CN105218448A (zh) * | 2015-07-31 | 2016-01-06 | 江苏恒润制药有限公司 | 一种1-甲基-3-二氟甲基-4-吡唑甲酸的合成方法 |
| CN106831585A (zh) * | 2016-12-11 | 2017-06-13 | 湖南华腾制药有限公司 | 一种吡唑类化合物的制备方法 |
| CN108084093A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-05-29 | 湖南海利化工股份有限公司 | 一锅法合成3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸的方法 |
| CN109422690A (zh) * | 2017-08-31 | 2019-03-05 | 浙江省化工研究院有限公司 | 一种制备1-烷基-3-烷基吡唑-5-甲酸酯的方法 |
| CN112110858A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-12-22 | 绍兴贝斯美化工股份有限公司 | 一种制备卤代甲基取代吡唑环类农药中间体的方法 |
| CN112574111A (zh) * | 2019-09-29 | 2021-03-30 | 帕潘纳(北京)科技有限公司 | 一种吡唑类除草剂中间体1-甲基-5羟基吡唑的制备方法 |
-
2021
- 2021-05-21 CN CN202110560519.5A patent/CN115385792B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200740763A (en) * | 2005-07-27 | 2007-11-01 | Ihara Chemical Ind Co | A method for preparing 5-hydroxy-1-alkyl pyrazole derivatives |
| CN104903320A (zh) * | 2013-01-11 | 2015-09-09 | 富士胶片株式会社 | 含氮杂环化合物或其盐 |
| CN104379551A (zh) * | 2013-12-09 | 2015-02-25 | 金凯有限责任公司 | 3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸烷基酯及其类似物的制备方法 |
| CN104016920A (zh) * | 2014-06-16 | 2014-09-03 | 联化科技(上海)有限公司 | 一种含氟甲基吡唑类化合物的联产方法 |
| CN105218448A (zh) * | 2015-07-31 | 2016-01-06 | 江苏恒润制药有限公司 | 一种1-甲基-3-二氟甲基-4-吡唑甲酸的合成方法 |
| CN106831585A (zh) * | 2016-12-11 | 2017-06-13 | 湖南华腾制药有限公司 | 一种吡唑类化合物的制备方法 |
| CN109422690A (zh) * | 2017-08-31 | 2019-03-05 | 浙江省化工研究院有限公司 | 一种制备1-烷基-3-烷基吡唑-5-甲酸酯的方法 |
| CN108084093A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-05-29 | 湖南海利化工股份有限公司 | 一锅法合成3-二氟甲基-1-甲基-1h-吡唑-4-羧酸的方法 |
| CN112574111A (zh) * | 2019-09-29 | 2021-03-30 | 帕潘纳(北京)科技有限公司 | 一种吡唑类除草剂中间体1-甲基-5羟基吡唑的制备方法 |
| CN112110858A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-12-22 | 绍兴贝斯美化工股份有限公司 | 一种制备卤代甲基取代吡唑环类农药中间体的方法 |
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