本發(fā)明涉及有機合成技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法。

背景技術(shù)：

7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物，又稱丙炔氟草胺(速收)，是一類用于幼芽和葉片吸收的Ⅳ-苯基鄰氨甲酰亞胺類除草劑，可以有效防除1年生闊葉雜草及禾本科雜草。同時，該除草劑因具有高效、低毒、高選擇性強及低環(huán)境污染的特點，市場前景十分廣泛。

目前丙炔氟草胺的合成存在主要的幾類方法：

US4640707公開了一種制備丙炔氟草胺的方法，該方法包括以醋酸為溶劑，不加催化劑，6-氨基-7-氟-4-丙炔基-1,4-苯并惡嗪-3(4H)-酮與3,4,5,6-四氫苯酐反應(yīng)，從而得到產(chǎn)品丙炔氟草胺，按照這個專利制備出得產(chǎn)品純度不高，不能滿足現(xiàn)有市場對產(chǎn)品純度的要求在99.2％以上；CN105061416A公開了一種制備丙炔氟草胺的方法，該方法包括以甲苯、二氯乙烷或甲基異丁基酮為溶劑，加入堿性含氮有機物或者有機酸與含氮有機物的混合物為催化劑，6-氨基-7-氟-4-丙炔基-1,4-苯并惡嗪-3(4H)-酮與3,4,5,6-四氫苯酐脫水反應(yīng)制備產(chǎn)品丙炔氟草胺。該專利報道的催化劑，尤其是優(yōu)選的哌啶是管制化學(xué)品，使用不方便并且價格高。

綜上所述：現(xiàn)有的方法存在以下不足：1.產(chǎn)品純度低，不符合規(guī)格。2.使用的催化劑特別是哌啶屬于易制毒原料，工業(yè)化應(yīng)用有限制并且價格昂貴。

鑒于此，提供一種原料易得、價格低廉的催化劑催化反應(yīng)，并保證產(chǎn)品品質(zhì)符合規(guī)定的丙炔氟草胺的合成方法很有必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法，具體為：以6-氨基-7-氟-4-丙炔基-1,4-苯并惡嗪-3(4H)-酮和3,4,5,6-四氫苯酐為原料，在有機酸和鹽的催化作用下反應(yīng)，即得。

反應(yīng)歷程如下所示：

優(yōu)選地，所述鹽為有機鹽，所述有機鹽為醋酸鹽或醋酸銨；進一步優(yōu)選地，所述醋酸鹽選自醋酸鉀、醋酸銫、醋酸鈉中的至少一種；最優(yōu)選地，所述醋酸鹽為醋酸鉀。

或者，所述鹽為無機鹽；優(yōu)選地，所述無機鹽選自碳酸鉀、碳酸銫、氯化鉀、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀、硫酸鉀、硫酸氫鉀中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述有機酸選自醋酸、丙酸、丁酸、三氟乙酸中的一種或多種，進一步優(yōu)選為醋酸。

作為本發(fā)明最優(yōu)選的方案，上述方法中，所述有機酸為醋酸，所述鹽為醋酸鉀。

優(yōu)選地，上述方法中，有機酸和鹽的摩爾比為1:(0.01-5)，進一步優(yōu)選為1：(0.05-3)。

優(yōu)選地，上述方法中，6-氨基-7-氟-4-丙炔基-1,4-苯并惡嗪-3(4H)-酮、3,4,5,6-四氫苯酐、有機酸的摩爾比為1:(0.95-1.3):(0.05-2)。

優(yōu)選地，所述反應(yīng)在溶劑中進行，所述溶劑選自醋酸、甲苯、氯仿、環(huán)己烷、1,2-二氯乙烷、甲基異丁基酮中的一種或多種。

進一步優(yōu)選地，本發(fā)明的反應(yīng)以甲苯為溶劑。

優(yōu)選地，所述反應(yīng)在回流脫水條件下進行。

作為本發(fā)明最佳的技術(shù)方案，上述反應(yīng)的操作具體為：按照6-氨基-7-氟-4-丙炔基-1,4-苯并惡嗪-3(4H)-酮、3,4,5,6-四氫苯酐、醋酸的摩爾比為1:(0.95-1.3):(0.05-2)，醋酸和醋酸鉀的摩爾比為1:(0.05-3)的比例，以甲苯為溶劑，于回流脫水條件下反應(yīng)，即得。

本發(fā)明的合成方法還包括對反應(yīng)后的體系進行后處理的步驟，所述后處理具體為：反應(yīng)完畢后，除去溶劑，將所得固體使用有機溶劑打漿，過濾后，干燥，即得產(chǎn)品。

優(yōu)選地，所述打漿采用的溶劑選自乙酸乙酯、乙醇、二氯甲烷中的一種或多種。最優(yōu)選為乙酸乙酯。

本發(fā)明的反應(yīng)生成的副產(chǎn)物是水，因此需要在反應(yīng)過程中不斷除去生成的水從而促進反應(yīng)朝著正反應(yīng)方向進行。但由于6-氨基-7-氟-4-丙炔基-1,4-苯并惡嗪-3(4H)-酮與3,4,5,6-四氫苯酐原料的特殊性，在無催化劑的條件下，即便在常用分水溶劑如甲苯、二氯甲烷中進行，反應(yīng)速度很慢，極大地影響了工業(yè)化生產(chǎn)效率。本發(fā)明意外發(fā)現(xiàn)以有機酸和鹽作為催化劑可以極大提高反應(yīng)效率，縮短反應(yīng)時間，且反應(yīng)中副反應(yīng)被很好地抑制，雜質(zhì)生成較少。進一步探究其反應(yīng)機理，可能是因為通過酸及鹽的組合，可以調(diào)節(jié)反應(yīng)環(huán)境的PH值，促使反應(yīng)朝著主反應(yīng)進行。

本發(fā)明對合成丙炔氟草胺的方法進行了優(yōu)化，優(yōu)化后的方法具有如下優(yōu)勢：

(1)使用的無機鹽催化劑價格低廉，約2000元/噸，與現(xiàn)有技術(shù)中使用的價格約50000元/噸的哌啶相比(哌啶為管制藥品)，具有成本低，原料易得的優(yōu)勢；

(2)該反應(yīng)收率可達91％以上，丙炔氟草胺的純度可達99.5％以上，產(chǎn)品純度和雜質(zhì)規(guī)格符合要求。

在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可以相互組合，即得本發(fā)明各較佳實施例。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例中提及的試劑或原料均為已知產(chǎn)品，可市購獲得；涉及到的操作如無特殊說明，均為本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)操作。

實施例1

一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法，具體操作為：

將23.2g 95％的6-氨基-7-氟-4-丙炔基-1,4-苯并惡嗪-3(4H)-酮，15.9g 3,4,5,6-四氫苯酐，0.6g醋酸，1.96g醋酸鉀加入100mL甲苯溶劑中，在110℃回流脫水反應(yīng)6h，HPLC監(jiān)控反應(yīng)進程，反應(yīng)完成后，減壓脫去溶劑，將所得濾餅使用乙酸乙酯打漿，過濾后干燥，得丙炔氟草胺32.1g，純度99.5％，收率91％。產(chǎn)品經(jīng)NMR及LC-MS確認。

實施例2

一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法，該實施例的操作同實施例1，區(qū)別僅在于：將醋酸鉀替換為醋酸鈉。反應(yīng)結(jié)束，得丙炔氟草胺31.8g，純度99.2％，收率90％。

實施例3

一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法，該實施例的操作同實施例1，區(qū)別僅在于：將醋酸鉀替換為碳酸鉀。反應(yīng)結(jié)束，得丙炔氟草胺31.7g，純度99.5％，收率90％。

實施例4

一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法，該實施例的操作同實施例1，區(qū)別僅在于：將醋酸鉀替換為醋酸銨。反應(yīng)結(jié)束，得丙炔氟草胺31.6g，純度99.5％，收率89％。

實施例5

一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法，該實施例的操作同實施例1，區(qū)別僅在于：將醋酸替換為丙酸。反應(yīng)結(jié)束，得丙炔氟草胺32.3g，純度99.4％，收率92％。

實施例6

一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法，該實施例的操作同實施例1，區(qū)別僅在于：將甲苯替換為1,2-二氯乙烷，回流脫水反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束，得丙炔氟草胺32.0g，純度99.7％，收率91％。

實施例7

一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法，該實施例的操作同實施例1，區(qū)別僅在于：醋酸鉀的用量為2.9g，反應(yīng)結(jié)束，得丙炔氟草胺31.7g，純度99.5％，收率90％。

實施例8

一種7-氟-6-氨基-4-(2-炔丙基)-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮衍生物的合成方法，該實施例的操作同實施例1，區(qū)別僅在于：醋酸鉀的用量為0.05g，反應(yīng)結(jié)束，得丙炔氟草胺31.8g，純度99.4％，收率90％。

對比例1

該對比例的操作同實施例1，區(qū)別僅在于：醋酸鉀的用量為3.5g，反應(yīng)結(jié)束，得丙炔氟草胺27.1g，純度98.5％，收率76％。

對比例2

該對比例的操作同實施例1，區(qū)別僅在于：醋酸的用量為0.02g，醋酸鉀的用量為0.098g，反應(yīng)結(jié)束，得丙炔氟草胺19.9g，純度97％，收率55％。

雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明、具體實施方式及試驗，對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對之作一些修改或改進，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進，均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。