一種5-（甲氧基甲基）-2,3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于除草劑領(lǐng)域，特別公開(kāi)了一種5-（甲氧基甲基）-2,3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法。該合成方法是：a）使化合物A5-（甲基）-2,3-吡啶二甲酸二甲酯反應(yīng)得到化合物B5-（氯甲基）-2,3-吡啶二甲酸二甲酯，b）將化合物B與三乙胺反應(yīng)得到化合物C，c）將化合物C和甲醇鈉在N2保護(hù)下反應(yīng)得到化合物D，即是5-（甲氧基甲基）-2,3-吡啶二甲酸二甲酯，又稱(chēng)甲氧PDE。本發(fā)明采用了氯代反應(yīng)，利用光照催化，避免了使用化學(xué)催化劑，減少了三廢，同時(shí)采用三乙胺進(jìn)行季銨鹽化反應(yīng)降低了環(huán)境的污染。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種5-(甲氧基甲基)-2, 3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法
[0001](一)【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明屬于除草劑領(lǐng)域，特別涉及一種5-(甲氧基甲基)_2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法。
[0002](二)【背景技術(shù)】
隨著科技的發(fā)展和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的不斷提高，農(nóng)藥的市場(chǎng)需求也在不斷增加。農(nóng)藥與人類(lèi)的生活息息相關(guān)，在人口增長(zhǎng)和耕地面積不斷減少的情況下，農(nóng)藥大幅度的提高了糧食、蔬菜、水果的產(chǎn)量和質(zhì)量，滿足不斷增長(zhǎng)的人類(lèi)需求。近三十年來(lái)，隨著耕作方式的變化和新型結(jié)構(gòu)與作用方式的除草劑的研究使用，使除草劑在整個(gè)農(nóng)藥市場(chǎng)中的份額占到了第一位，今后還將不斷地增加，所以無(wú)論是從品種還是數(shù)量上看，除草劑的生產(chǎn)任務(wù)是非常重要的。
[0003]而甲氧咪草煙是一種重要的咪唑啉酮類(lèi)除草劑，主要用于大豆田，可以有效地防治大多數(shù)一年生禾本科與闊葉雜草，且殘留期短，施藥后土壤中的藥會(huì)分解失效，對(duì)絕大多數(shù)的后茬作物是安全的；而且經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明甲氧咪草煙對(duì)哺乳類(lèi)動(dòng)物的毒性極低，安全性高。甲氧咪草煙作為一種高效低毒的大豆田除草劑，每年的需求量十分巨大，關(guān)于它及其中間體的研究就顯得十分必要，在化學(xué)及環(huán)境學(xué)上具有重要的意義，更具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0004](三)
【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種環(huán)境污染小、綠色環(huán)保的5-(甲氧基甲基)_2，3-吡啶二甲酸二甲酯(以下簡(jiǎn)稱(chēng)甲氧TOE)的合成方法。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種5-(甲氧基甲基)-2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法，包括如下步驟:
(1)在反應(yīng)容器中加入溶有5-甲基-2，3-吡啶二甲酸二甲酯的1，2-二氯乙烷，加熱到69-75°C，然后滴加次氯酸鈉水溶液和濃鹽酸，同時(shí)光照反應(yīng)器，控制pH為3-6，滴加結(jié)束后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)至少I(mǎi)小時(shí)，HPLC跟蹤實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束時(shí)用NaOH溶液中和剩余的酸，冷卻分離有機(jī)相；
(2)將分離的有機(jī)相加到反應(yīng)瓶中，加熱到25-40°C，并將反應(yīng)瓶抽空至200MPa，然后將三乙胺慢慢加入到反應(yīng)瓶中，然后將混合物攪拌反應(yīng)至少I(mǎi)小時(shí)后壓濾得季銨鹽粗品，在壓濾機(jī)中加入1，2-二氯乙烷，攪拌壓濾得到季銨鹽精品；將壓濾出的兩股二氯乙烷溶液混合，蒸餾出部分二氯乙烷后，剩余溶液重新進(jìn)入步驟(1)的操作；
(3)在反應(yīng)瓶中加入得到的季銨鹽精品和20%重量配比的甲醇鈉溶液，然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下回流加熱數(shù)小時(shí)，將反應(yīng)物冷卻至5°C，加入乙酸，蒸餾除去甲醇,加入水并將混合物用二氯甲烷萃取產(chǎn)物，即得到產(chǎn)品。
[0006]本發(fā)明合成的產(chǎn)品簡(jiǎn)稱(chēng)甲氧TOE，其結(jié)構(gòu)式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種5-(甲氧基甲基)_2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法，其特征為，包括如下步驟:(1)在反應(yīng)容器中加入溶有5-甲基-2，3-吡啶二甲酸二甲酯的1，2- 二氯乙烷，加熱到69-75°C，然后滴加次氯酸鈉水溶液和濃鹽酸，同時(shí)光照反應(yīng)器，控制pH為3-6，滴加結(jié)束后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)至少I(mǎi)小時(shí)，HPLC跟蹤實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束時(shí)用NaOH溶液中和剩余的酸，冷卻分離有機(jī)相；(2)將分離的有機(jī)相加到反應(yīng)瓶中，加熱到25-40°C，并將反應(yīng)瓶抽空至200MPa，然后將三乙胺慢慢加入到反應(yīng)瓶中，然后將混合物攪拌反應(yīng)至少I(mǎi)小時(shí)后壓濾得季銨鹽粗品，在壓濾機(jī)中加入1，2-二氯乙烷，攪拌壓濾得到季銨鹽精品；將壓濾出的兩股二氯乙烷溶液混合，蒸餾出部分二氯乙烷后，剩余溶液重新進(jìn)入步驟(1)的操作；(3)在反應(yīng)瓶中加入得到的季銨鹽精品和20%重量配比的甲醇鈉溶液，然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下回流加熱數(shù)小時(shí)，將反應(yīng)物冷卻至5°C，加入乙酸，蒸餾除去甲醇，加入水并將混合物用二氯甲烷萃取產(chǎn)物，即得到產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的5-(甲氧基甲基)-2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法，其特征在于:步驟(1)中，5-甲基-2，3-吡啶二甲酸二甲酯與次氯酸鈉的摩爾比為1:0.6-1.1，次氯酸鈉和濃鹽酸的滴加時(shí)間為1-3小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的5-(甲氧基甲基)_2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法，其特征在于:步驟(1)中，控制pH為5-6，加熱溫度為73°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的5-(甲氧基甲基)_2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法，其特征在于:步驟(2)中，有機(jī)相中含有的5-氯甲基-2，3-吡啶二甲酸二甲酯與三乙胺的摩爾比為1:0.9-1.4，三乙胺在1-3小時(shí)內(nèi)滴加完。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的5-(甲氧基甲基)_2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法，其特征在于:步驟(3)中，季銨鹽與甲醇鈉的摩爾比為1:1-3，回流加熱時(shí)間為4-7小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的5-(甲氧基甲基)_2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法，其特征在于:步驟(1)中，5-甲基-2，3-吡啶二甲酸二甲酯與次氯酸鈉的摩爾比為1:0.7，次氯酸鈉和濃鹽酸的滴加時(shí)間為2小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的5-(甲氧基甲基)_2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法，其特征在于:步驟(2)中，有機(jī)相中含有的5-氯甲基-2，3-吡啶二甲酸二甲酯與三乙胺的摩爾比為1: 1.02，三乙胺在2小時(shí)內(nèi)滴加完。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的5-(甲氧基甲基)_2，3-吡啶二甲酸二甲酯的合成方法，其特征在于:步驟(3)中，季銨鹽與甲醇鈉的摩爾比為1:1.2，回流加熱時(shí)間為6小時(shí)。
【文檔編號(hào)】C07D213/803GK103613535SQ201310605353
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】楊麗萍, 李凱, 鄒亞波, 王現(xiàn)全 申請(qǐng)人:濰坊先達(dá)化工有限公司