水杨酸双嘧啶类化合物的制备方法技术

本发明专利技术涉及的是用作稻田除草剂的水杨酸双嘧啶类化合物的制备方法，以２，６－二羟基苯甲酸酯和（４，６－二甲氧基－２－嘧啶基）三烷基氯化铵为原料，以有机溶剂为反应介质，在碱性条件下进行双醚化反应，直接得到双醚化的水杨酸双嘧啶酯，并可进一步制备得到水杨酸双嘧啶和水杨酸双嘧啶钠等水杨酸双嘧啶类化合物。由起始原料计经三步反应得到水杨酸双嘧啶钠产品的总收率可达到５０％以上，产品的含量≥９５％。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

Method for preparing salicylic acid pyrimidine compound

The invention relates to a method for preparing rice herbicides, dipyrimidine salicylate compounds 2, 6 - two hydroxy benzoic acid ester and (4, 6 - two - 2 - methoxy pyrimidine) three alkyl ammonium chloride as raw materials, using organic solvent as reaction medium for double etherification reaction under alkaline conditions, direct etherification of double bispyrimidine Salicylic acid ester, and further preparation of salicylic acid and salicylic acid bispyrimidine bispyrimidine sodium dipyrimidine salicylate compounds. From the initial raw material through three steps to get the total yield of salicylic acid bispyrimidine sodium products can reach more than 50%, the product content is more than 95%.

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是可作为稻田除草剂使用的水杨酸双嘧啶，以及其酯类和盐类衍生物的制备方法。日本公开专利平3-115205报导，现已发现水杨酸双嘧啶、水杨酸双嘧啶甲酯等多种酯类化合物、以及水杨酸双嘧啶钠等多种盐类化合物，对稗草、禾本科杂草和阔叶杂草等都具有卓越的防除效果，可作为极具开发潜力的水稻芽后除草剂使用。日本公开专利平1-250365对其中水杨酸双嘧啶及其钠盐所介绍的一种可实施的制备方法是，以2，6-二羟基苯甲酸苄酯(A)和4，6-二甲氧基-2-甲基磺酰嘧啶(B)为起始原料，在四氢呋喃溶剂中，以氢化钠为碱，经单醚化反应先得到6-(4，6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧-水杨酸苄酯的单醚化产物(C)；然后改以在N，N-二甲基甲酰胺反应介质中，以该第一步所得的单醚化产物(C)及上述原料(B)和三水合四丁基氟化铵为原料，再进行第二次醚化反应，得到双醚化的水杨酸双嘧啶苄酯化合物(D)；再以钯-碳为催化剂，在甲醇介质中对该苄酯化合物(D)经氢解得到其水杨酸双嘧啶产物。按其文献报导计算，由其起始原料2，6-二羟基苯甲酸苄酯(A)计，经上述三步反应得到产物水杨酸双嘧啶的总收率仅为8．5％。再以该水杨酸双嘧啶为原料与氢化钠或氢氧化钠进行中和反应，可进一步得到水杨酸双嘧啶的钠盐。即使将此成盐反应的收率以100％计，该钠盐相对于起始原料而言的总收率最高不会高于8．5％。这种低收率的结果表明，原料化合物(A)和(B)在反应过程中被大量消耗于副产物中，不仅因原料价格昂贵和三废现象严重导致经济损失大，也使所需要的水杨酸双嘧啶或其钠盐产品的质量难以保证。因此该合成路线和方法尚难具备工业生产和商业应用的价值。该文献中虽然还提及可由2，6-二羟基苯甲酸酯与2-卤代-4，6-二甲氧基嘧啶，或与4，6-二甲氧基-2-烷基磺酰嘧啶经双醚化反应得到水杨酸双嘧啶酯的合成路线，但尚无具体材料能表明该合成路线可以实际被实施和完成。鉴于此，本专利技术的目的是针对上述情况提供一种以更为简便易行的方式制备上述可作为稻田除草剂使用的水杨酸双嘧啶及其衍生物的方法，使其具有显著的工业生产和商业应用的价值。本专利技术的水杨酸双嘧啶类化合物的制备方法，是以2，6-二羟基苯甲酸酯和(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)三烷基氯化铵为原料，以有机溶剂为反应介质，在碱性条件下进行双醚化反应，直接得到双醚化的水杨酸双嘧啶酯化合物产物。所说原料中的2，6-二羟基苯甲酸酯，可以为目前己知的2，6-二羟基苯甲酸的甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、苄酯等多种酯类化合物。这些化合物除可由生产厂商提供外，也可以参照如第2407187号德国专利等文献的方法制备得到。在上述的双醚化反应过程中，原料2，6-二羟基苯甲酸酯中的酯基并不发生改变，因此产物水杨酸双嘧啶酯化合物中的酯与所用原料2，6-二羟基苯甲酸酯中的酯保持相同。因此制备所需酯基的水杨酸双嘧啶酯化合物时，可以使用具有相应酯基的2，6-二羟基苯甲酸酯化合物为原料。例如制备水杨酸双嘧啶甲酯化合物时，可使用相应的2，6-二羟基苯甲酸甲酯为原料。所说原料中的(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)三烷基氯化铵，可以为(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)三甲基氯化铵，或是其相应的三乙基氯化铵、三丙基氯化铵、三丁基氯化铵等形式的季铵化合物。对于上述反应而言，其结构中的烷基部分的改变一般情况下是允许的。这些化合物的来源同样也可以参照如第700907号欧洲专利等文献所报导的方法制备，或其它适当的方法得到。反应所需的碱性条件，可以使用氢化钠、氢化钾等碱金属的氢化物，或是碳酸钠、碳酸钾等常用的碱金属碳酸盐。作为反应介质的有机溶剂，可以为N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮、苯、甲苯、三氯甲烷等极性或非极性的有机溶剂。实验表明，其中以使用N，N-二甲基甲酰胺、丙酮等极性有机溶剂对反应的进行更为有利。在进行上述的双醚化反应时，各种原料及试剂可以基本按接近反应所需的理论计算量投料。如，反应时的2，6-二羟基苯甲酸酯／(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)三烷基氯化铵／碱的摩尔用量比，可以采用为1／(1．8-2．2)／(2．0-2．2)。此反应可以按常规方法在普通的室温搅拌条件下顺利完成。与一般化学反应规律相同，提高反应温度有利于加快反应速度，缩短反应时间。实验表明，此步双醚化反应的水杨酸双嘧啶酯的产品收率可以达到80％左右。将上步产物水杨酸双嘧啶酯在水-醇混合溶剂的反应介质和碱性条件下进行水解后再酸化，可以进一步得到该酯水解后的产物水杨酸双嘧啶。由于上步产物水杨酸双嘧啶酯的水溶性较小，直接在水中进行反应虽无不可，但反应效率较低。实验表明，如采用混合有适量醇类化合物所成的水-醇混合溶剂，可以改善水杨酸双嘧啶酯在反应介质中的溶解性能，有利于反应效率的提高。所用的醇可以为常用的甲醇、乙醇、异丙醇等小分子醇，其中最方便和常用的是乙醇。随着在混合溶剂中醇量比例的增大，水杨酸双嘧啶酯化合物在反应介质中的溶解程度也随之提高。实验表明，采用以水-醇等．2．体积比例混合形式的反应介质，即可取得满意的反应效果，且方便操作。对于水解通常所需要的碱性条件，一般并无过多和特殊的要求，可以按常规方式使用氢氧化钠、氢氧化钾等常用的碱金属氢氧化物，或是碳酸钠、碳酸钾等常用的碱金属碳酸盐等碱性化合物。为避免发生不必要的过度水解使已形成的嘧啶基醚键被破坏，碱的用量一般以接近理论量为好，不宜过多。例如可以使水杨酸双嘧啶酯／碱的摩尔用量比为1／(1．0-1．2)。此步水解反应的收率一般均大于60％。将水解后得到的产物水杨酸双嘧啶在甲醇、乙醇、异丙醇等醇类溶剂或其它极性有机溶剂中与醇钠经非水成盐反应，还可进一步得到与该水杨酸双嘧啶相应的钠盐化合物。由于该钠盐具有水溶性，因此采用非水成盐反应的方法显然可有利于成盐后产物的分离和提高产品的纯度。实验表明，此反应以在醇类化合物的反应介质中进行为好，并且最好使作为溶剂的醇与反应中作为碱的醇钠为相同的醇，是方便和有利的。如以甲醇为反应介质，以甲醇钠为成盐反应所需的碱。此成盐反应几乎可按接近理论量完成。由此可以理解，本专利技术上述方法以2，6-二羟基苯甲酸酯和(4，6-二-甲氧基-2-嘧啶基)三烷基氯化铵为起始原料，经双醚化反应一步即可得到相应双醚化的水杨酸双嘧啶酯化合物，合成路线比经两步单醚化的分步反应大为缩短，收率也大幅度提高。同样以起始原料的2，6-二羟基苯甲酸酯计，经本专利技术上述方法的三步反应得到水杨酸双嘧啶钠产品的总收率可达到50％以上，产品的含量≥95％。由于合成步骤减少，工艺简单，反应条件温和，各步的副反应产物均相对较少，不仅充分提高了原料的利用率，也减少了三废的排放量，反应的后处理也相应简化，并有利于对反应溶剂的回收和再利用，综合经济效益显著，同时也有利于提高产品纯度和质量，具有工业生产和商业应用价值。以下通过具体的实施例对本专利技术的上述内容作进一步的详细说明。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于下述的实例。实施例1在500毫升反应瓶内投入240毫升N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，52％氢化钠5．5克(0．12摩尔)及95％的2，6-二羟基苯甲酸甲酯9．7克(0．055摩尔)。室温下充分搅拌后，再向反应瓶内投入98％的(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)三甲基氯化铵28克(0．12本文档来自技高网...

【技术保护点】
用作稻田除草剂的水杨酸双嘧啶类化合物的制备方法，其特征在于以２，６－二羟基苯甲酸酯和（４，６－二甲氧基－２－嘧啶基）三烷基氯化铵为原料，以有机溶剂为反应介质，在碱性条件下进行双醚化反应，直接得到双醚化的水杨酸双嘧啶酯。

【技术特征摘要】
1．用作稻田除草剂的水杨酸双嘧啶类化合物的制备方法，其特征在于以2，6-二羟基苯甲酸酯和(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)三烷基氯化铵为原料，以有机溶剂为反应介质，在碱性条件下进行双醚化反应，直接得到双醚化的水杨酸双嘧啶酯。2．如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所说原料中的2，6-二羟基苯甲酸酯为2，6-二羟基苯甲酸甲酯，所说的产物为相应的水杨酸双嘧啶甲酯。3．如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所说原料中的(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)三烷基氯化铵为(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)三甲基氯化铵。4．如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所说的碱性条件所使用的碱为氢化钠。5．如权利要求1至4之一所述的制备方法，其特征在于所说作为反应介质的有机溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟，李波玲，石宗华，李缉超，
申请(专利权)人：四川省化学工业研究设计院，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]