[发明专利]2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及农药技术领域，特别是涉及一种2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶及其制备方法。

背景技术

嘧啶类化合物是一类重要的生物活性物质，因被广泛应用于杀虫剂、除草剂、杀菌剂和医药中间体而备受人们的关注。璜酰脲类除草剂作为超高效的除草剂，是目前世界农药市场除草剂的主要品种，在2010年全球农药销售额排前十位的农药品种中，有四个是磺酰脲类除草剂。

2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶(ADMP)是这类优秀嘧啶类化合物的代表之一，以其为中间体可以合成多种农药，是超高效磺酰脲类除草剂烟嘧磺隆(Nicosulfuron)、苄嘧磺隆(Bensulfuron)、吡嘧磺隆(Pyrazosulfuron)、啶嘧磺隆(Flazasulfuron)等16个品种的中间体。我国作为磺酰脲除草剂及中间体的生产和出口大国，国外农药大公司大多在中国采购原药及中间体进行加工或最后的原药合成，国内的磺酰脲原药生产企业则主要通过购买关键中间体来进行生产，2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶(ADMP)的年需求量约4000～6000吨，市场需求旺盛

目前关于ADMP的制备方法主要有：1)丙二酸二甲(乙)酯和胍盐为原料法；2)以丙二酸二甲(乙)酯和硫脲为原料法；3)丙二腈为原料方法。其中，在以丙二酸酯为主要原料的胍盐和硫脲路线中，存在着一些问题，如醇钠用量大、叔胺类催化剂的回收套用不完善、路线长总产率低、生产成本高及使用有毒物质等，并且由于产生大量的含磷废水且产品纯度不高，在环保和产品品质要求更高的今天，逐步处于被淘汰工艺。

以丙二腈和甲醇为主要原料来制备ADMP的方法，由于三废少，产品纯度高，一直是被重点关注的工艺路线。但是目前采用该方法制备ADMP时，在第一步与干燥氯化氢反应中要求绝对无水条件来制备中间体1,3-二甲氧基丙二亚胺二盐酸盐，虽然可以得到目标物，但产率不高，且需要将中间体1,3-二甲氧基丙二亚胺二盐酸盐分离过滤。由于反应体系存在大量氯化氢，中间体1,3-二甲氧基丙二亚胺二盐酸盐对潮湿空气及温度极不稳定，因此工艺过程很难实现工业化。

鉴于目前制备ADMP的方法中存在的诸多问题，寻求一种工艺简单且能够工业化生产高产率、高纯度ADMP的方法成为目前亟需解决的难题。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶及其制备方法，采用该方法能够得到高产率和高纯度的2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶，且减少了环境污染，降低了工业化难度。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶的制备方法，包括以下步骤：步骤S1、混合含丙二腈的有机溶液、第一溶剂和第一催化剂，并向得到的混合液中通入氯化氢，搅拌反应，得到二甲氧基丙二脒的盐酸盐溶液；步骤S2、向缓冲溶液中加入单氰胺，搅拌，之后加入二甲氧基丙二脒的盐酸盐溶液反应，并对得到的反应溶液进行分离，得到氰基丙二酰亚胺二甲酯；以及步骤S3、将氰基丙二酰亚胺二甲酯溶于第二溶剂中，并向得到的溶剂悬浮液中加入第二催化剂反应，得到2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶。

进一步地，将步骤S1中得到的二甲氧基丙二脒的盐酸盐溶液不经分离，直接用于步骤S2中进行反应。

进一步地，步骤S1包括：步骤S1、在-15℃～45℃下，混合第一溶剂与第一催化剂，得到混合液；步骤S12、调节混合液的温度至-5℃～10℃，并加入含丙二腈的甲醇溶液；步骤S13、向加入含丙二腈的甲醇溶液的混合液中通入氯化氢，控制温度为5～25℃，压力为0.1～0.5MPa，搅拌反应8～18小时，得到二甲氧基丙二脒的盐酸盐溶液；其中，通入的氯化氢的量为丙二腈摩尔量的2.2～2.5倍。

进一步地，第一溶剂选自甲醇、二氯乙烷、乙酸乙酯、甲苯和二甲苯中的一种或多种，优选为甲苯；第一催化剂选自N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙酸、甲酸和乙醇中的一种或多种，优选为N,N-二甲基甲酰胺。

进一步地，在步骤S2中，对反应溶液进行分层处理，得到有机溶剂和水相；对得到的有机溶剂进行回收套用；将得到的水相在15℃～25℃继续搅拌2～8小时，过滤，洗涤，烘干，得到氰基丙二酰亚胺二甲酯。

进一步地，在步骤S2中，在-5℃～20℃下向缓冲溶液中加入单氰胺，并控制反应体系的pH值为5～10，反应体系的温度为-5～0℃。

进一步地，缓冲溶液选自磷酸氢钠、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、硼酸、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢铵、碳酸铵和碳酸钠溶液中的一种或多种；优选为磷酸氢二钠/碳酸氢钠溶液。