专利名称：3,5-二氧代-4-丙酞基环己烷按酸钙的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种植物生长延缓剂的方法，尤其涉及调环酸(3， 5 —二氧代一 4 一丙 酞基环己烷按酸钙)的制备方法，属于调环酸的制备领域。
背景技术：
调环酸(3，5 —二氧代一 4 一丙酞基环己烷按酸f丐，Prohexadione — caeium)于 1983年首先由日本组合化学工业公司合成，主要用于控制禾谷类作物(如小麦、大麦、水稻 以及花生、花卉、草坪等)的旺长。调环酸属于赤霉素生物合成抑制剂，其作用机理通过降 低赤霉素的含量，控制作物旺长。 与目前广泛应用的三哇类延缓剂相比，调环酸对轮作植物无残留毒性，对环境无 污染，很有可能取代三哇类生长延缓剂，因此具有诱人的应用前景。 现有的合成方法中，调环酸的合成主要在于其重要中间体5_甲酸乙酯-l，3-环己 二酮合成的不同。现有的合成方法之一是将1，3-二羟基苯甲酸加氢后再酯化得到调环酸 (合成路线见图1)，其收率只有65%左右，相对偏低。现有的方法之二是以，3，4，5—三甲 氧基苯甲酸为原料，在钠的液氨溶液作用下还原得到1，4一二烯一3，5—二甲氧基苯甲酸， 将其醋化即得3，5—环己二酮一1一甲酸乙酯(合成路线见图2)。由于氨基钠的反应条件 要求非常苛刻，该方法具有不能进行工业化大规模生产的局限性。 现有的方法之三是将马来酸二乙酯与丙酮1. 0Mpa下生成丙酮基马来酸二乙酯，
再在醇钠的存在下縮合(合成路线见图3)，该方法存在整体收率不高的缺陷。 迄今为止，缺乏一种合成方法简捷、产率高，可工业化大规模生产的调环酸的制备方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种一种合成方法简
捷、产率高，可工业化大规模生产的调环酸的制备方法。 本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的 3，5 —二氧代一 4 一丙酞基环己烷按酸钙的制备方法，包括 (1)将3，5-二羟基苯甲酸甲酯进行加氢反应，得到5_甲酸甲酯-l，3-环己二酮；
(2)在甲苯、三乙胺和丙酰氯存在下，将5_甲酸甲酯-l，3-环己二酮转变为3-甲 氧羰基_5-氧环己-1-烯-1-烯丙酸酯； (3)在DMAP存在下，将3-甲氧羰基_5_氧环己_1_烯_1_烯丙酸酯转变为3， 5_ 二 氧代_4-丙酰基环己烷羧酸甲酯； (4)向3，5-二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸甲酯中加入Na0H和水，搅拌，调反应液 的pH值至酸性，萃取，重结晶，得到3，5—二氧代一4一丙酞基环己烷按酸(调环酸)；
(5)将3， 5 —二氧代一 4 一丙酞基环己烷按酸溶解到氢氧化钠水溶液中，滴加氯化 钙，过滤，洗涤，即得。
为了达到更好的效果，步骤(1)中所述的加氢反应包括在加氢釜中加入3，5-二 羟基苯甲酸甲酯，氢氧化钠水溶液和水加入到压力釜中，加入催化剂，氢气置换3次后补压 到2-3Mp，反应至压力不变，取出反应液，用稀盐酸调节至pH值到1-3，过滤。
优选的，步骤(2)中，将5-甲酸甲酯-l，3-环己二酮、甲苯和脱酸剂搅拌均匀后进 行反应，降温到1(TC以下，缓慢滴加丙酰氯，加完，10-2(TC搅拌2-15h， TLC监测完全后；过 滤，滤液依次用稀盐酸，饱和碳酸钠溶液和水洗涤，干燥，过滤，得到含有3-甲氧羰基-5-氧 环己-l-烯-l-烯丙酸酯的甲苯相；其中，所述的甲苯可以用苯、氯仿或l，2-二氯乙烷环代 替；所述的反应温度为40-1 l(TC ; 所述的脱酸剂是有机无机碱，例如，选自吡啶、三乙胺、碳酸钠、磷酸二氢钾(钠) 等有机无机碱；此外，也可用无机碱碳酸钠的水溶液与有机甲苯相在8(TC左右，两相反应 所得的产物作为脱酸剂； 优选的，步骤(3)中，将含有3_甲氧羰基-5-氧环己-l-烯-l-烯丙酸酯的甲苯 相中加入DMAP， 80°C反应，用稀盐酸洗涤，饱和食盐水洗涤，分液，无水硫酸镁干燥后，活性 炭脱色，再减压回收甲苯，得到3 ， 5- 二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸甲酯；
优选的，步骤(4)中将3， 5- 二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸乙酯、NaOH和水，搅拌， 调pH值到酸性，乙酸乙酯萃取，重结晶，即得； 本发明方法通过3，5_ 二羟基苯甲酸甲酯直接加氢得到直接得到了调还酸的重要 中间体-5-甲酸乙酯-l，3-环己二酮。本发明方法简短了合成路线，提高了收率，能够实现 规模化的工业化大生产。
图1现有的3， 5 —二氧代一 4
图2现有的3， 5 —二氧代一 4
图3现有的3， 5 —二氧代一 4
图4本发明3 ， 5 —二氧代一 4
丙酞基环己烷按酸钙的制备方法的合成路线图。 丙酞基环己烷按酸钙制备方法的合成路线图。 丙酞基环己烷按酸钙的制备方法的合成路线图。 丙酞基环己烷按酸钙制备方法的合成路线图。
具体实施例方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而 更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术 人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式 进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1 1、5_甲酸甲酯-l，3-环己二酮的合成
<formula>formula see original document page 4</formula> 加氢釜中加入3， 5- 二羟基苯甲酸甲酯84. Og， 30%氢氧化钠水溶液67g，水200ml加入到压力釜中，加入催化剂(Ni/Al)8g，氢气置换3次后补压到2-3Mp，反应至压力不变， 取出反应液，36% _38%的盐酸558调节至。11值到l-3，过滤得固体，干燥得80g 5-甲酸甲 酯-l，3-环己二酮。 2、3_甲氧羰基-5-氧环己-1-烯-1-烯丙酸酯
5-甲酸甲酯-l，3-环己二酮36g，甲苯120g，三乙胺22g，搅拌均匀后在40_11(TC 的温度下反应，降温到10°C以下，缓慢滴加丙酰氯22. 0g，加完，10-2(TC搅拌10h， TLC监测 完全后。过滤得棕色溶液，加1N HC1 50ml，洗涤2次，再用饱和碳酸钠溶液50ml洗涤，水 50ml洗涤，无水硫酸镁干燥后，过滤得甲苯液(直接用作下步反应)；
3、3， 5- 二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸甲酯的制备
上步的甲苯相中，加入DMAP(4-二甲氨基吡啶)2. 4g，80。C反应6h，lNHCl 50ml，洗 涤2次，饱和食盐水50ml洗涤，分液，无水硫酸镁干燥后，活性炭脱色，再减压回收甲苯，得 到深红色粘稠液体34g(直接用作下步反应)。
4、调环酸的制备
3，5-二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸乙酯34g，30X NaOH 6. 7g，水25ml， 25。C搅拌 24h.盐酸酸化到pH = 1.乙酸乙酯萃取，氯仿重结晶得晶体20g(HPLC纯度大于90% ).
丄匪R(CDC13) :1. 14(t，3H) ，2. 682. 96(m，4H) ，3. 07(q，2H) ，3. 12(m， 1H)
5、3，5 —二氧代一 4 一丙酞基环己烷按酸钙(调环酸钙)的制备
5
3，5-二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸4. 2g，水10ml，加入30X NaOH 5. 3g。搅拌 溶解后，滴加入氯化钙水溶液(氯化钙2. 2g与水10mi)，得乳白色固体，抽滤干燥得固体 4. 3g(HPLC > 98%，整个工艺收率约30% ) 。 IR(cm—0 :2890， 1645， 1560， 1380。
权利要求
一种制备3，5一二氧代一4一丙酞基环己烷按酸钙的方法，包括(1)将3，5-二羟基苯甲酸甲酯进行加氢反应，得到5-甲酸甲酯-1，3-环己二酮；(2)在甲苯、三乙胺和丙酰氯存在下，将5-甲酸甲酯-1，3-环己二酮转变为3-甲氧羰基-5-氧环己-1-烯-1-烯丙酸酯；(3)在DMAP存在下，将3-甲氧羰基-5-氧环己-1-烯-1-烯丙酸酯转变为3，5-二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸甲酯；(4)向3，5-二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸甲酯中加入NaOH和水，搅拌，调反应液的pH值至酸性，萃取，重结晶，得到3，5一二氧代一4一丙酞基环己烷按酸；(5)将3，5一二氧代一4一丙酞基环己烷按酸溶解到氢氧化钠水溶液中，滴加氯化钙，过滤，洗涤，即得。
2. 按照权利要求l所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的加氢反应包括在加氢 釜中加入3， 5- 二羟基苯甲酸甲酯，氢氧化钠水溶液和水加入到压力釜中，加入催化剂，氢 气置换3次后补压到2-3Mp，反应至压力不变，取出反应液，用稀盐酸调节至pH值到1-3，过 滤。
3. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，将5-甲酸甲酯-l，3-环己二 酮、甲苯和脱酸剂搅拌均匀后进行反应，降温到l(TC以下，缓慢滴加丙酰氯，加完，10-20°C 搅拌2-15h， TLC监测完全后；过滤，滤液依次用稀盐酸，饱和碳酸钠溶液和水洗涤，干燥，过 滤，得到含有3-甲氧羰基-5-氧环己-1-烯-1-烯丙酸酯的甲苯相。
4. 按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的甲苯用苯、氯仿或l，2-二氯乙烷环 代替。
5. 按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的反应温度为40-ll(TC。
6. 按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的脱酸剂是有机无机碱。
7. 按照权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的有机无机碱选自吡啶、三乙胺、碳 酸钠、磷酸二氢钾或磷酸二氢钠。
8. 按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的有机无机碱按照以下方法制备得 到无机碱碳酸钠的水溶液与有机甲苯相在8(TC左右，两相反应所得的产物作为脱酸剂。
9. 按照权利要求l所述的方法，其特征在于，步骤(3)中将含有3-甲氧羰基-5-氧环 己-l-烯-l-烯丙酸酯的甲苯相中加入DMAP， 8(TC反应，用稀盐酸洗涤，饱和食盐水洗涤，分 液，无水硫酸镁干燥后，活性炭脱色，再减压回收甲苯。
10. 按照权利要求l所述的方法，其特征在于，步骤(4)中将3，5-二氧代-4-丙酰基环 己烷羧酸乙酯、NaOH和水，搅拌，调pH值到酸性，乙酸乙酯萃取，重结晶，得到调环酸。
全文摘要
本发明公开了一种制备3，5—二氧代—4—丙酞基环己烷按酸钙的方法，包括(1)将3，5-二羟基苯甲酸甲酯进行加氢反应，得到5-甲酸甲酯-1，3-环己二酮；(2)在甲苯、三乙胺和丙酰氯存在下，将5-甲酸甲酯-1，3-环己二酮转变为3-甲氧羰基-5-氧环己-1-烯-1-烯丙酸酯；(3)将3-甲氧羰基-5-氧环己-1-烯-1-烯丙酸酯转变为3，5-二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸甲酯；(4)向步骤(3)产物中加入NaOH和水，搅拌，调反应液的pH值至酸性，萃取，重结晶，得调环酸；(5)调环酸加入到氢氧化钠水溶液中，滴加氯化钙，即得。本发明方法简短了合成路线，提高了收率，能够实现工业化大生产。
文档编号C07C62/38GK101774906SQ20101010768
公开日2010年7月14日 申请日期2010年2月10日 优先权日2010年2月10日
发明者邱志刚 申请人:江苏康恒化工有限公司