一种咪唑啉酮类化合物关键中间体的合成方法技术

本发明专利技术涉及农药化学领域，具体涉及一种咪唑啉酮类化合物关键中间体的合成方法，包括如下步骤：将化合物Ⅱ与化合物Ⅲ溶于有机溶剂中，搅拌下反应，反应完成后蒸除溶剂即得到中间体I；将中间体I溶于有机溶剂，加入氨源、催化剂和化合物Ⅳ，热处理反应，即得到化合物

【技术实现步骤摘要】
一种咪唑啉酮类化合物关键中间体的合成方法


[0001]本专利技术涉及农药化学领域，尤其涉及咪唑啉酮类化合物关键中间体吡啶
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二羧酸酯的合成方法。

技术介绍

[0002]咪唑啉酮类化合物作为高效性除草剂，作用机制主要抑制乙酸羟酸合成酶(AHAs)的活性,影响3种支链氨基酸——缬氨酸、亮氨酸与异亮氨酸的生物合成,最终破坏蛋白质的合成,干扰DNA合成及细胞分裂和生长。而甲氧咪草烟，甲基咪草烟，乙基咪草烟是咪唑啉酮类除草剂的重要组成部分。
[0003]美国专利US4948896A和US5047542A公开了通过马来酸二烷基酯衍生物合成吡啶
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二羧酸酯的方法，但其收率仅有66～88％，纯度仅有69～93％，总体较低，同时生产过程中还有有机三废高的问题，难以解决。
[0004]中国专利技术专利CN1062724A、CN1057456A分别公开了由氯代马来酸酯、二氯代马来酸二烷基酯制备吡啶
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二羧酸二烷基酯的方法，其原料简单易得，但是转化率低，而且氯代马来酸酯遇到高热和碱性物质会发生分解，中间体稳定性较差，反应时间长达16～72小时，一定程度上增加工业化的难度。
[0005]美国专利US4816588A和US5597924A公开了用喹啉衍生物经过过氧化物氧化得到产品，氧化本身属于危险工艺，具有较高的危险性，而且收率很低仅为48～69％，原子利用率差。
[0006]美国专利US5334576A和US4798619A公开了以苯胺类衍生物为原料制备吡啶
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二羧酸酯的方法，收率较低且危险。
[0007]中国专利技术专利CN104447527A公开了一种吡啶
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二羧酸二烷基酯的方法，收率虽然能做到82～96％，但是需要用到危险的催化剂氨基钠、钠氢或三苯甲基钠，不利于工业化生产，另外反应温度高，引起副反应多，并且不易控制反应，工艺复杂。
[0008]因此，作为咪唑啉酮类化合物合成的重要中间体，现有的吡啶
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二羧酸酯合成方法均不够理想，亟需一种反应步骤短、原料易得、反应温和、产品收率和纯度较高的吡啶
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二羧酸酯合成方法合成方法。

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种反应步骤短、原料易得、反应温和，提高了产物的收率和纯度，降低生产成本，适合工业化生产的咪唑啉酮类化合物关键中间体的合成方法。
[0010]本专利技术的第一目的在于提供一种咪唑啉酮类化合物关键中间体的合成方法，其特征在于包括如下步骤：
[0011](1)将化合物Ⅱ与化合物Ⅲ溶于有机溶剂中，搅拌下反应，反应完成后蒸除溶剂即得到中间体I；
[0012](2)将中间体I溶于有机溶剂，加入氨源、催化剂和化合物Ⅳ，热处理反应，即得到通式
Ⅴ
；具体反应式如下：
[0013][0014]其中，R1和R2各自独立的选自C
1～6
烷基；
[0015]R3和R4各自独立的选自C
1～6
烷基；
[0016]X选自氢、卤素、被0个、1个或多个卤素、羟基、C
1～6
的烷氧基或C
1～6
的烷硫基取代的C
1～6
烷基，C
1～6
的烷氧羰基，氨基羰基，苯硫基，苯氧基或苯基。
[0017]优选的，R1和R2各自独立的选自C
1～4
烷基；
[0018]R3和R4各自独立的选自C
1～4
烷基；
[0019]X选自氢、卤素、被0个、1个或多个卤素、羟基、C
1～4
的烷氧基或C
1～4
的烷硫基取代的C
1～4
烷基，C
1～4
的烷氧羰基，氨基羰基，苯硫基，苯氧基或苯基。
[0020]优选的，所述步骤(1)中的有机溶剂为卤代烷类，如二氯甲烷，二氯乙烷，氯仿；芳烃类，如甲苯或二甲苯等，所述二甲苯包括邻二甲苯、对二甲苯或间二甲苯。
[0021]优选的，所述步骤(1)中的反应温度为0～100℃，进一步的10～50℃。
[0022]优选的，所述步骤(1)中的化合物Ⅱ与化合物Ⅲ的摩尔比为1:1.0～3.0，进一步的，所述步骤(1)中的化合物Ⅱ与化合物Ⅲ的摩尔比为1：1.0～1.5；更进一步的，所述步骤(1)中的化合物Ⅱ与化合物Ⅲ的摩尔比为1：1.0～1.3。
[0023]优选的，所述步骤(2)中的有机溶剂为链烷醇类，如甲醇，乙醇，异丙醇；腈类，如乙腈；酰胺类，如N,N
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二甲基甲酰胺；亚砜类，如二甲基亚砜等；进一步的有机溶剂为甲醇，乙醇等。
[0024]优选的，所述步骤(2)中氨源为氨基磺酸铵，磺酰胺，氨基磺酸，碳酸铵，乙酸铵，碳酸氢铵，氯化铵或甲酸铵等；进一步优选的氨源为氨基磺酸铵，氨基磺酸等酸性氨源。
[0025]优选的，所述步骤(2)中的催化剂为有机或无机酸，可以是盐酸，硫酸，甲酸，乙酸，三氟醋酸等，进一步的催化剂为硫酸。
[0026]优选的，所述步骤(2)中反应温度为20～120℃，进一步的40～80℃。
[0027]优选的，所述步骤(2)中所述步骤(2)中中间体I、氨源、催化剂与化合物Ⅳ的投料摩尔比为1：1～5.0：0.001～3.0：1～3.0；进一步的，中间体I、氨源、催化剂与化合物Ⅳ的投料摩尔比为1：1～1.5：0.01～1.0：1～2.0；更进一步的，中间体I、氨源、催化剂与化合物Ⅳ的投料摩尔比为1：1～1.3：0.01～0.5：1.05～1.5。
[0028]本专利技术的第二目的在于提供一种咪唑啉酮类化合物关键中间体，其结构如式I所示：
[0029][0030]其中，R1和R2各自独立的选自C
1～6
烷基；R4选自C
1～6
的烷基。
[0031]优选的，如式I所示的中间体，其中R1和R2各自独立的选自C
1～4
烷基；R4选自C
1～4
的烷基。
[0032]本专利技术提供的咪唑啉酮类化合物关键中间体的合成方法反应步骤短、原料易得、反应温和，提高了产物的收率和纯度，降低生产成本，适合工业化生产。
具体实施方式
[0033]以下结合实例说明本专利技术，但不限制本专利技术。在本领域内，技术人员对本专利技术所做的简单替换或改进均属于本专利技术所保护的技术方案内。
[0034]实施例1：
[0035](E)
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二甲基2
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(二甲氨基亚甲基)
‑3‑
氧代丁二酸酯的制备：
[0036][0037]将160.13g(1mol)草酰乙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种咪唑啉酮类化合物关键中间体的合成方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将化合物Ⅱ与化合物Ⅲ溶于有机溶剂中，搅拌下反应，反应完成后蒸除溶剂即得到中间体I；(2)将中间体I溶于有机溶剂，加入氨源、催化剂和化合物Ⅳ，热处理反应，即得到通式
Ⅴ
；具体反应式如下：其中，R1和R2各自独立的选自C
1～6
烷基；R3和R4各自独立的选自C
1～6
烷基；X选自氢、卤素、被0个、1个或多个卤素、羟基、C
1～6
的烷氧基或C
1～6
的烷硫基取代的C
1～6
烷基，C
1～6
的烷氧羰基，氨基羰基，苯硫基，苯氧基或苯基。2.如权利要求1所述的咪唑啉酮类化合物关键中间体的合成方法，其特征在于，R1和R2各自独立的选自C
1～4
烷基；R3和R4各自独立的选自C
1～4
烷基；X选自氢、卤素、被0个、1个或多个卤素、羟基、C
1～4
的烷氧基或C
1～4
的烷硫基取代的C
1～4
烷基，C
1～4
的烷氧羰基，氨基羰基，苯硫基，苯氧基或苯基。3.如权利要求1～2任一项所述的咪唑啉酮类化合物关键中间体的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中的有机溶剂选自二氯甲烷、...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵渭，张璞，黄瑞琦，吴耀军，
申请(专利权)人：江苏中旗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：