[发明专利]一种以呋喃为原料合成3-氨基甲基四氢呋喃的方法

说明书

一种以呋喃为原料合成3‑氨基甲基四氢呋喃的方法，涉及农药中间体合成技术领域，以呋喃为原料，经氧化开环得到1，4‑丁烯二醛，与硝基甲烷经Michael加成，硼氢化钠还原，脱水环合和催化氢化五步反应得到3‑氨基甲基四氢呋喃。本发明提供了一种以呋喃为原料合成3‑氨基甲基四氢呋喃的方法，该方法原料价格低廉，合成路线短，生产成本低，适合大规模生产。

技术领域

本发明涉及农药中间体合成技术领域，具体而言，涉及一种以呋喃为原料合成3-氨基甲基四氢呋喃的方法。

背景技术

3-氨基甲基四氢呋喃是合成第三代烟碱类杀虫剂呋虫胺的重要中间体（CN108424406）。其合成主要有以下几种方法：

一是以2，3-二氢呋喃为原料，经与二氯乙酰氯反应生成2，3-二氢-4-二氯乙酰基呋喃，然后在NBS的作用下得到3-三氯乙酰基呋喃，接着与氨水反应生成呋喃-3-甲酰胺，再经 LiAlH4还原得到呋喃-3-甲胺，最后经过Pd/C催化氢化还原得到3-氨基甲基四氢呋喃（J. Agric. Food Chem. 2007, 55, 3011-3017)，总收率为41%，但是由于在合成过程中用到大量的四氢锂铝，致使合成的成本增加，操作复杂，因而不利于工业化生产。

二是以苹果酸为原料，通过Ru/C催化加氢得到1，2，4-丁三醇，然后在对甲苯磺酸的催化作用下环化得到3-羟基四氢呋喃，3-羟基四氢呋喃经氯化亚砜氯代得到3-氯四氢呋喃，再与氰化钠发生亲核取代反应得到3-腈基四氢呋喃，最后通过Raney Ni催化氢化得到3-氨基甲基四氢呋喃(JP 7173157)。该方法原料成本高，操作较为复杂，难以工业化生产。

三是以丙稀腈为原料，先与2-卤代乙醇进行加成反应得到2-卤代乙基-2-腈基乙基醚，然后经缩合成环得到中间体3-腈基四氢呋喃，再经催化氢化还原得到3-氨甲基四氢呋喃（CN 106366056 A)。该方法虽然起始原料价廉易得，但总收率只有 19%的收率。

四是以2，3-二氢呋喃或2，5-二氢呋喃为原料，经氢甲酰化生成2,3-二氢呋喃-4-甲醛或2,5-二氢呋喃-3-甲醛，然后经催化还原氨化得到3-氨甲基四氢呋喃(CN106316993A，CN108424406A)。

五是以3-羟甲基四氢呋喃为原料，与甲磺酰氯反应生成3-甲磺酰基氧甲基四氢呋喃，然后经过两步反应氨化得到3-氨甲基四氢呋喃（EP 0649845，WO2005066126)，该方法的合成路线较长、总收率较低，因而不适合工业生产。

六是以马来酸二酯为起始原料，经Michael加成、硼氢化物还原、脱水环合和催化氢化还原四步反应合成3-氨基甲基四氢呋喃（CN107417648A）。该方法条件温和，总收率高，但从原料的分子量（144.13）与产物分子量（101.15）衡量，不是很经济。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种原料价格低廉，合成路线短，生产成本低，适合大规模生产的3-氨基甲基四氢呋喃的合成方法。

本发明是这样实现的：以呋喃为原料，经氧化开环得到1，4-丁烯二醛，与硝基甲烷经Michael加成，硼氢化钠还原，脱水环合和催化氢化五步反应得到3-氨基甲基四氢呋喃。

一种以呋喃为原料合成3-氨基甲基四氢呋喃的方法，包括依次进行的如下步骤：

（Ⅰ）以呋喃为原料，在催化剂存在的条件下，用双氧水氧化生成1,4-丁烯二醛；

（Ⅱ）在弱碱性条件下，步骤（I）中的1,4-丁烯二醛与硝基甲烷反应生成2-硝基甲基-1,4-丁二醛；

（Ⅲ）将步骤（Ⅱ）中的2-硝基甲基-1,4-丁二醛溶于溶剂中，在室温条件下用还原剂还原生成2-硝基甲基-1,4-丁二醇；