一种合成精二甲吩草胺中间体的方法与流程

本发明涉及有机合成的，具体涉及一种合成精二甲吩草胺中间体的方法。

背景技术：

1、二甲吩草胺属于氯乙酰胺类除草剂，在分类上是酰胺类除草剂，其主要机理是抑制细胞分裂来达到除草目的，其是由先正达公司研制，由德国巴斯夫公司负责开发。很多酰胺类除草剂都有光学异构体，而实际起到除草效果的仅为其中一个构型。二甲吩草胺就属于具有光学体的品种，作为其活性手性体精二甲吩草胺，也就是二甲酚草胺的光学s构型，也在1992年申请专利并进行了进一步的开发，并于2000年商品化，其用量只需外消旋体的50%。这些手性体的合成也是酰胺类除草剂所面临的一个重要问题，对其的研究开发也是一个很好的研究方向。精二甲吩草胺，近年来市场前景较好。因此对其光学构型的中间体的合成研究尤其重要。制备精二甲吩草胺的前一步是使用中间体(2,4-二甲基噻吩-3-基)-(2-甲氧基-1-甲基乙基)胺与氯乙酰氯（下述式ⅰ化合物）反应，反应如下：

2、；

3、式ⅰ化合物的合成难点在于c-n键的构建过程。现有合成式ⅰ化合物的方法为如下：

4、；

5、美国专利us5457085a报道了合成式ⅰ化合物的方法，采用式ⅱ化合物与式ⅲ化合物，其反应条件苛刻，需要使用酸性催化剂（如盐酸、乙酸或三氟乙酸等），以及采用高温（大于100℃）、高压（大于3mpa）的反应条件。这条路线的反应条件对设备的要求比较高，不适用于大规模工业化生产。

6、专利cn113024505b公开了一个类似的反应，其是以2,4-二甲基-2,3-二氢噻吩-3-酮为起始原料，在酸（甲苯磺酸、硫酸、三氟乙酸或氯化氢）催化下，与l-丙氨醇（(2s)-1-羟基丙基-2-胺）在120~180℃下反应6-24小时，得到羟基中间体，然后再与硫酸二甲酯反应，得到手性仲胺。路线如下：

7、；

8、在该路线中反应需要高温，并且需要随时除水。后处理时还需要将多余的原料l-丙氨醇通过高温（180℃）负压脱除，这明显不利于操作，对设备要求比较高，且该路线收率偏低，并且两步收率仅有65%。

技术实现思路

1、针对现有合成精二甲吩草胺中间体式ⅰ化合物时反应条件苛刻、不利于工业化生产的问题，本发明提供一种合成精二甲吩草胺中间体的方法，以解决上述问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种合成精二甲吩草胺中间体的方法，以式ⅲ化合物为原料，先与二氯吡嗪类化合物反应，然后加入式ⅱ化合物继续反应；最后再使用酸和金属进行猝灭处理，得到式ⅰ化合物。反应式如下：

4、。

5、进一步的，所述二氯吡嗪类化合物为5,6-二氯-2,3-二氰基吡嗪。

6、进一步的，所述式ⅱ化合物、式ⅲ化合物和二氯吡嗪类化合物的投料摩尔比为1:1~1.5:1~1.3；优选1:1.3:1.2。

7、进一步的，所述酸为盐酸、硫酸、醋酸、三氟乙酸或对甲苯磺酸中的至少一种；优选醋酸。

8、进一步的，所述酸用量为以式ⅱ化合物计，1.0~1.5ml/mol，优选1.2ml/mol。

9、进一步的，所述金属为铁、锌、锡或铝中的一种，优选锌。

10、进一步的，所述金属的用量为以式ⅱ化合物计，5~15mol/mol，优选10mol/mol。

11、进一步的，具体步骤为：

12、（1）将二氯吡嗪类化合物与式ⅲ化合物(2s)-1-甲氧基丙基-2-胺在溶剂一中混合，在碱的作用下于温度一反应；然后加入式ⅱ化合物和溶剂二于温度二继续反应；

13、（2）步骤（1）反应结束后，再于温度三加入酸和金属进行猝灭，保温搅拌反应；

14、（3）步骤（2）反应结束后，加入溶剂三稀释，过滤，水洗，分离得到有机相；有机相浓缩得式ⅰ化合物。

15、进一步的，溶剂一选自四氢呋喃、二氧六环、丙酮或乙腈中的一种或多种，优选二氧六环。

16、进一步的，所述溶剂二选自二氧六环、dmf、dmso或乙腈中的一种；优选dmso。

17、进一步的，碱选自碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸氢钠或磷酸钾中的至少一种，优选磷酸钾。

18、进一步的，所述温度一为20~100℃，优选50℃。

19、进一步的，所述温度二为80~120℃，优选100℃。

20、进一步的，所述步骤（1）中，二氯吡嗪类化合物与式ⅲ化合物反应时间为1.5~6小时，优选2小时；加入式ⅱ化合物后反应时间为0.5~2小时，优选0.5小时。

21、进一步的，所述温度三为0~50℃，优选25℃。

22、进一步的，所述步骤（2）中，猝灭后保温反应为0.5~2小时，优选0.5小时。

23、本发明的有益效果在于：

24、本发明提供的制备方法，反应条件温和，没有使用高压釜等特种设备，同时降低了反应的温度。产品收率高，多批次验证均在96%以上，纯度和e.e.均可达到98%以上，非常适合进行工业化制备。

技术特征：

1.一种合成精二甲吩草胺中间体的方法，其特征在于，以式ⅲ化合物为原料，先与二氯吡嗪类化合物反应，然后加入式ⅱ化合物继续反应；最后再使用酸和金属进行猝灭处理，得到式ⅰ化合物；反应式如下：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二氯吡嗪类化合物为5,6-二氯-2,3-二氰基吡嗪。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述式ⅱ化合物、式ⅲ化合物和二氯吡嗪类化合物的投料摩尔比为1:1~1.5:1~1.3。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸为盐酸、硫酸、醋酸、三氟乙酸或对甲苯磺酸中的至少一种。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸用量为以式ⅱ化合物计，1.0~1.5ml/mol。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属的用量为以式ⅱ化合物计，5~15mol/mol。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属为铁、锌、锡或铝中的一种。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，具体步骤为：

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述溶剂二选自二氧六环、dmf、dmso或乙腈中的一种。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述温度二为80~120℃。

技术总结
本发明涉及一种合成精二甲吩草胺中间体的方法，属于有机合成的技术领域。本发明以(2S)‑1‑甲氧基丙基‑2‑胺为原料，先与二氯吡嗪类化合物反应，然后加入2,4‑二甲基噻吩‑3‑醇继续反应；最后再使用酸和金属进行猝灭处理，得到目标产物。本发明提供的制备方法，反应条件温和，没有使用高压釜等特种设备，同时降低了反应的温度。产品收率高，多批次验证均在96%以上，纯度和e.e.均可达到98%以上，非常适合进行工业化制备。

技术研发人员：李永红,孙传厚,熊华山,朱坤,王祥传,成道泉
受保护的技术使用者：山东京博农化科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/11