專利名稱:一種取代二氯嘧啶的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種取代二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,具體地說,是一種2位取代的4, 6-二氯 嘧啶的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
2位取代的4,6-二氯嘧啶是已知嘧啶水楊酸類除草劑(如日本組合化學(xué)工業(yè)株式 會社的雙草醚bispyribac-sodium、日本組合化學(xué)公司嘧草硫醚Pyrithiobac-sodium、先
正達(dá)公司的環(huán)酯草醚pyriftalid等)、三唑并酰胺類除草劑(如Dow Agroscience
公司雙氯磺草胺diclosulam、氯酯磺草胺cloransulam — Methyl 、雙氟磺草胺
florasulam的重要中間體和酰胺類除草劑的安全劑和染料中間體一解草啶Fenclorim。 2位取代的4, 6-二氯嘧啶己知的合成是以2位取代的4, 6-二羥基嘧啶為原料氯化得到的。
而2位取代的4, 6-二羥基嘧啶可以方便的從以下兩種路線得到 由烷基咪鹽和丙二酸 二乙酯反應(yīng);②丙二酸二乙酯與脲(硫脲/異硫脲)反應(yīng),有時需要用硫酸垸基酯烷基 化得到。如US5463055報道了2—乙氧基一4,6-二羥基嘧啶合成;2—甲(乙)硫基一 4, 6-二羥基嘧啶和2—乙基—4, 6-二羥基嘧啶已經(jīng)是規(guī)?;纳虡I(yè)產(chǎn)品。4, 6-二羥基一2 苯基嘧啶方便的由US3940395制得。
CN88108904. 4 、 CN92112271. 3 、 JP1040470 、 W09105781 、 CN00128918. 7 、 CN02102675. 0、 EP547411、 EP24200和CN92112424. 4報道了 2-甲硫基-4, 6-二氯嘧啶的 合成方法。
EP0343752和馬亞團(tuán)等人在西北農(nóng)業(yè)學(xué)報2007年16巻5期上公開"2—乙氧基一 4, 6-二氯嘧啶的合成方法。"
US3940395公開2—苯基一4, 6—二羥基嘧啶氯化得到解草啶的方法。
他們都是用2位取代的4, 6-二羥基嘧啶經(jīng)過與三氯氧磷反應(yīng)得到2位取代的4, 6-二氯嘧啶。為了使反應(yīng)順利進(jìn)行,需使用過量的三氯氧磷, 一次產(chǎn)生大量的含磷廢水, 環(huán)保處理困難;同時隨著磷資源的消耗,產(chǎn)品成本將越來越高。
PCT Int. Appl., 2000046212, 10 Aug 2000公開了一種光氣催化氯化2—取代一4, 6 二羥基嘧啶的方法(WO 00/46212),同時使用5%摩爾的三苯基氧膦和5。%摩爾季胺鹽作為催化劑在二甲苯中得到80%收率的目標(biāo)化合物。三苯基氧膦的使用仍然沒有解決 含磷廢水的排放問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的2位取代的4, 6-二氯嘧啶催化合成方法。 2-取代基-4,6-二氯嘧啶的特征是2位取代基包括垸基(如甲基或乙基等)、烷氧基
(如甲氧基或乙氧基等)以及烷硫基(如甲硫基或乙硫基等)。
經(jīng)過大量的研究,我們發(fā)現(xiàn)使用光氣(包括使用雙光氣、三光氣)可以方便的將 2-取代一4,6-二羥基嘧啶轉(zhuǎn)化成2-取代-4,6-二氯嘧啶,上述的2-取代基的存在,在本 發(fā)明的生產(chǎn)方法條件下不受干擾。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種2-取代基-4,6-二氯嘧啶的合成方法,它由下列步驟組成
步驟l.將2-取代基-4,6-二羥基嘧啶加到懸浮在非質(zhì)子極性有機(jī)溶劑中,溶劑的 用量為每摩爾的2-取代基-4, 6-二羥基嘧啶用溶劑2000_3000ml。
步驟2.在步驟1得到的溶液中加入叔胺類有機(jī)堿,叔胺類有機(jī)堿的加入量為每摩 爾的2-取代基-4, 6-二羥基嘧啶加叔胺類有機(jī)堿0. 01-1. 5摩爾
步驟3.將步驟2得到的反應(yīng)體系,在40-155'C,攪拌下通入光氣,反應(yīng)4-16小 時,光氣的通入量為每摩爾2-取代基-4, 6-二羥基嘧啶通入光氣1-8摩爾。
步驟4.反應(yīng)結(jié)束后,用氮氣趕去過量的光氣,冷卻后過濾,濾液用水洗至中性, 用干燥劑干燥后,蒸餾或減壓蒸餾回收溶劑,即得到2-取代基-4,6-二氯嘧啶。
上述的2-取代基-4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,所述的2-取代基是2-烷基、2-垸氧 基或2-烷硫基。
上述的2-取代基-4, 6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,其特征是所述的2-垸基是2-甲基 或2-乙基;所述的2-垸氧基是甲氧基或乙氧基;所述的垸硫基是甲硫基或乙硫基。
上述的2-取代基-4, 6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,所用光氣可用雙光氣或三光氣替代, 一摩爾三光氣相當(dāng)于3摩爾光氣; 一摩爾雙光氣相當(dāng)于2摩爾光氣,如此步驟2和步驟 3改用如下步驟,其它步驟不變
步驟2*.在步驟1得到的溶液中加入雙光氣或三光氣,雙光氣加入的量為每摩爾 2-取代基-4, 6-二羥基嘧啶加入雙光氣0. 5-4摩爾,三光氣加入的量為每摩爾2-取代基 -4, 6-二羥基嘧啶加入三光氣0. 4-3摩爾;
5步驟3*.將步驟2*得到的反應(yīng)體系加熱到30'C-155°C,攪拌下,滴加叔胺類有機(jī) 堿,叔胺類有機(jī)堿滴加入的量為每摩爾2-取代基-4, 6-二羥基嘧啶滴加叔胺類有機(jī)堿 0.01-1.5摩爾,反應(yīng)4-18小時。
上述的2-取代基-4, 6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,所述的非質(zhì)子極性有機(jī)溶劑可以是氯 代烷、氯代芳烴、烷基醚、腈或酯類。
上述的2-取代基-4, 6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,所述的叔胺類有機(jī)堿可以是三烷基胺、 N, N-二烷基芳胺或堿性的含氮雜環(huán)化合物。
本發(fā)明的有益效果是(1)本發(fā)明的合成2-取代基-4,6-二氯嘧啶的方法,使用叔 胺催化劑對反應(yīng)起催化作用,促進(jìn)了反應(yīng)的進(jìn)行。(2)本發(fā)明的合成2-取代基-4,6-二 氯嘧啶的方法,在反應(yīng)過程中由于使用光氣代替三氯氧磷杜絕了含磷廢水的排放,保護(hù) 了水資源,同時也降低了成本。(3)本方法使反應(yīng)在非質(zhì)子極性有機(jī)溶劑中進(jìn)行,由于 良好的相容性提高了反應(yīng)的收率。
具體實施例方式
反應(yīng)方程式如下
,OH "1
在通風(fēng)良好的通風(fēng)柜中,在500毫升的反應(yīng)瓶上裝上攪拌、溫度計、冷凝管、通氣 管,再準(zhǔn)備尾氣吸收洗氣瓶,瓶中裝上液堿,濃度10%—20%,用來吸收尾氣。在燒 瓶中依次投入15.8g 2-甲硫基-4, 6-二羥基嘧啶(99%)、氯苯250ml和1 —甲基咪唑2g, 升溫回流,以約0.1L/min的速率經(jīng)導(dǎo)氣管通入光氣,取樣跟蹤,直至高壓液相色譜 (HPLC)顯示二羥基嘧啶消失,約需16小時完成。停止反應(yīng),用氮氣趕走過量的光氣, 冷卻,過濾,濾液用水洗至中性,無水硫酸鈉干燥后脫去氯苯,得到2-甲硫基-4, 6-二氯嘧啶18.0g,含量%.0%。
下列合成實施例可用來進(jìn)
步說明本發(fā)明
并不意味著限制本發(fā)明。
實施例1實施例2
在通風(fēng)良好的通風(fēng)柜中,在500毫升的反應(yīng)瓶上裝上攪拌、溫度計、冷凝管、通氣 管,再準(zhǔn)備尾氣吸收洗氣瓶,瓶中裝上液堿,濃度10%—20%,用來吸收尾氣。在燒 瓶中依次投入14.2g 2-甲氧基-4, 6-二羥基嘧啶(99%)、 1 , 2—二氯乙垸200ml和N,N-二甲基苯胺19g,升溫回流,以約0.1L/min的速率經(jīng)導(dǎo)氣管通入光氣,取樣跟蹤,直至 HPLC顯示二羥基嘧啶消失,約需15小時完成。停止反應(yīng),用氮氣趕走過量的光氣, 冷卻,脫去溶劑二氯乙烷,加入300ml甲苯,用100ml水洗漆,分層,無水硫酸鈉干燥 后脫去甲苯,得到2-甲氧基-4,6-二氯嘧啶16.5g。含量95.5%。
實施例3
在通風(fēng)良好的通風(fēng)柜中,在500毫升的反應(yīng)瓶上裝上攪拌、溫度計、冷凝管、通氣 管,再準(zhǔn)備尾氣吸收洗氣瓶,瓶中裝上液堿,濃度10%—20%,用來吸收尾氣。在燒 瓶中依次投入14.0g 2-乙基-4, 6-二羥基嘧啶(99°/。)、 二氯甲烷300ml和4-二甲氨基吡 啶6.4g,升溫回流,以約0.1L/min的速率經(jīng)導(dǎo)氣管通入光氣,取樣跟蹤,直至HPLC 顯示二羥基嘧啶消失,約需10小時完成。停止反應(yīng),用氮氣趕走過量的光氣,冷卻, 過濾,濾液用水洗至中性,無水硫酸鈉干燥后脫去二氯甲垸,得到2-乙基-4, 6-二氯嘧 啶15.6g。含量97.3%。
實施例4
在通風(fēng)良好的通風(fēng)柜中,在500毫升的反應(yīng)瓶上裝上攪拌、溫度計、冷凝管、通氣 管,再準(zhǔn)備尾氣吸收洗氣瓶,瓶中裝上液堿,濃度10%—20%,用來吸收尾氣。在燒 瓶中依次投入15.8g 2-甲硫基-4,6-二羥基嘧啶(99%)、乙二醇二甲醚250ml和N,N-二 異丙基乙胺2.6g,升溫回流,以約O.lL/min的速率經(jīng)導(dǎo)氣管通入光氣,取樣跟蹤,直至 HPLC顯示二羥基嘧啶消失,約需13小時完成。停止反應(yīng),用氮氣趕走過量的光氣, 脫去溶劑乙二醇二甲醚,加入300ml甲苯,用100ml水洗滌,分層,無水硫酸鈉干燥后 脫去甲苯,得到2-甲硫基-4,6-二氯嘧啶18.8g。含量98.0%。
實施例5
在通風(fēng)良好的通風(fēng)柜中,在500毫升的反應(yīng)瓶上裝上攪拌、溫度計、冷凝管、通氣 管,再準(zhǔn)備尾氣吸收洗氣瓶,瓶中裝上液堿,濃度10%—20%,用來吸收尾氣。在燒瓶中依次投入15.6g 2-乙氧基-4, 6-二羥基嘧啶(99%)、乙酸乙酯250ml和N-甲基吡咯 垸1.6g,升溫回流,以約O.lL/min的速率經(jīng)導(dǎo)氣管通入光氣,取樣跟蹤,直至HPLC 顯示二羥基嘧啶消失,約需16小時完成。停止反應(yīng),用氮氣趕走過量的光氣,脫去溶 劑得到2-乙氧基-4, 6-二氯嘧啶18.5g。含量98.2% 。
實施例6
在通風(fēng)良好的通風(fēng)柜中,在500毫升的反應(yīng)瓶上裝上攪拌、溫度計、冷凝管、通氣 管,再準(zhǔn)備尾氣吸收洗氣瓶,瓶中裝上液堿,濃度10%—20%,用來吸收尾氣。在燒 瓶中依次投入17.2g中間體2-乙硫基-4,6-二羥基嘧啶(99%)、乙腈250ml和三光氣43g, 升溫到60'C,慢慢滴加入三乙胺2.3g,加完后回流直至HPLC顯示二羥基嘧啶消失, 約需13小時完成。停止反應(yīng),用氮氣趕走過量的光氣,脫去乙腈,加入300ml甲苯, 用100ml水洗滌,分層,無水硫酸鈉干燥后脫去甲苯,得到2-乙硫基-4, 6-二氯嘧啶 19.5g。含量96.1%。
實施例7
在通風(fēng)良好的通風(fēng)柜中,在500毫升的反應(yīng)瓶上裝上攪拌、溫度計、冷凝管、通氣 管,再準(zhǔn)備尾氣吸收洗氣瓶,瓶中裝上液堿,濃度10%—20%,用來吸收尾氣。在燒 瓶中依次投入15.8g 2-甲硫基-4, 6-二羥基嘧啶(99%)、乙酸乙酯250ml和雙光氣26g, 升溫到6(TC,慢慢滴加入三乙胺2.5g,加完后回流直至HPLC顯示二羥基嘧啶消失, 約需14小時完成。停止反應(yīng),用氮氣趕走過量的光氣,冷卻,過濾,濾液用水洗至中 性,無水硫酸鈉干燥后脫去乙酸乙酯,得到2-甲硫基-4,6-二氯嘧啶17.8g。含量96.2 %。
8
權(quán)利要求
1. 一種2-取代基-4,6-二氯嘧啶的合成方法,其特征是它由下列步驟組成步驟1. 將2-取代基-4,6-二羥基嘧啶加到懸浮在非質(zhì)子極性有機(jī)溶劑中,溶劑的用量為每摩爾的2-取代基-4,6-二羥基嘧啶用溶劑2000-3000ml。步驟2. 在步驟1得到的溶液中加入叔胺類有機(jī)堿,叔胺類有機(jī)堿的加入量為每摩爾的2-取代基-4,6-二羥基嘧啶加叔胺類有機(jī)堿0.01-1.5摩爾步驟3. 將步驟2得到的反應(yīng)體系,在40-155℃,攪拌下通入光氣,反應(yīng)4-16小時,光氣的通入量為每摩爾2-取代基-4,6-二羥基嘧啶通入光氣1-8摩爾。步驟4. 反應(yīng)結(jié)束后,用氮氣趕去過量的光氣,冷卻后過濾,濾液用水洗至中性,用干燥劑干燥后,蒸餾或減壓蒸餾回收溶劑,即得到2-取代基-4,6-二氯嘧啶。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-取代基-4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,其特征是所述 的2-取代基是2-烷基、2-烷氧基或2-垸硫基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的2-取代基-4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,其特征是所述 的2-烷基是2-甲基或2-乙基;所述的2-烷氧基是甲氧基或乙氧基;所述的烷硫基是甲 硫基或乙硫基。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的2-取代基-4,6-二氯嘧徒的生產(chǎn)方法,其特征是 所用光氣也可以用雙光氣或三光氣替代, 一摩爾三光氣相當(dāng)于3摩爾光氣; 一摩爾雙光 氣相當(dāng)于2摩爾光氣,如此步驟2和步驟3改用如下步驟,其它步驟不變步驟2*.在步驟1得到的溶液中加入雙光氣或三光氣,雙光氣加入的量為每摩爾 2-取代基-4, 6-二羥基嘧啶加入雙光氣0. 5-4摩爾,三光氣加入的量為每摩爾2-取代基 -4, 6-二羥基嘧啶加入三光氣0. 4-3摩爾;步驟3*.將步驟2"尋到的反應(yīng)體系加熱到3(TC-155'C,攪拌下,滴加叔胺類有機(jī) 堿,叔胺類有機(jī)堿滴加入的量為每摩爾2-取代基-4, 6-二羥基嘧啶滴加叔胺類有機(jī)堿 0.01-1.5摩爾,反應(yīng)4-18小時。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的2-取代基-4, 6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,其特征是 所述的非質(zhì)子極性有機(jī)溶劑是氯代烷、氯代芳烴、烷基醚、腈或酯類。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的2-取代基-4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,其特征是所述 的非質(zhì)子極性有機(jī)溶劑是氯代烷、氯代芳烴、烷基醚、腈或酯類。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的2-取代基-4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,其特征是所述的叔胺類有機(jī)堿是三烷基胺、N, N-二烷基芳胺或堿性的含氮雜環(huán)化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的2-取代基-4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,其特征是所述 的叔胺類有機(jī)堿是三垸基胺、N, N-二烷基芳胺或堿性的含氮雜環(huán)化合物。
全文摘要
一種2-取代-4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)方法,它是將2-取代-4,6-二羥基嘧啶懸浮在非質(zhì)子極性有機(jī)溶劑中,在叔胺類有機(jī)堿存在下,在30-155℃,攪拌下通入光氣,反應(yīng)4-16小時,反應(yīng)結(jié)束后,用氮氣趕去過量的光氣,冷卻后過濾,濾液用水洗至中性,用干燥劑干燥后,蒸餾或減壓蒸餾回收溶劑,即得到2-取代-4,6-二氯嘧啶。本發(fā)明的有益效果是(1)本發(fā)明的合成2-取代-4,6-二氯嘧啶的方法,使用叔胺催化劑對反應(yīng)起催化作用,促進(jìn)了反應(yīng)的進(jìn)行。(2)本發(fā)明的合成2-取代-4,6-二氯嘧啶的方法,在反應(yīng)過程中由于使用了光氣代替三氯氧磷杜絕了含磷廢水的排放,保護(hù)了水資源,同時也降低了成本。(3)本方法使反應(yīng)在非質(zhì)子極性有機(jī)溶劑中進(jìn)行,由于良好的相容性提高了反應(yīng)的收率。
文檔編號C07D239/30GK101519377SQ200910030708
公開日2009年9月2日 申請日期2009年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日
發(fā)明者梅 劉, 張中澤, 張昭榮, 田慶海, 陸明若 申請人:江蘇常隆化工有限公司