[发明专利]一种提高氟咯草酮纯度的合成方法

说明书

本发明公开了一种提高氟咯草酮纯度的合成方法，属于农药中间体技术领域，包括以下步骤：S1、以式(Ⅲ)化合物和烯丙基氯为原料，以碱性溶液或盐溶液为溶剂，在相转移催化剂的作用下，于20～25℃进行催化反应，反应结束经处理后，获得式(Ⅱ)化合物；S2、以式(Ⅱ)化合物为原料，以无水1,2‑二氯乙烷为溶剂，并在氯化亚铜和2,2`‑联吡啶联合催化作用下，于80～100℃回流反应4～6h，制得含氟咯草酮的混合物；S3、氟咯草酮提纯。本发明纯化时采用萃取溶剂，能很大程度除去大极性副产物，剩余物再经正己烷简单搅洗，即可得到纯度大于95％的氟咯草酮原料药。

技术领域

本发明属于农药中间体技术领域，具体涉及一种提高氟咯草酮纯度的合成方法。

背景技术

氟咯草酮(fluorochloridone)，20世纪70年代末由原美国施多福公司(StauferChemical Co.)开发的一类吡咯烷酮类除草剂。80年代中期投产主要用于冬小麦、棉花等农田以防除繁缕、常春藤、马齿览等阔叶杂草。欧洲食品安全局(EFSA)于2010年发布了氟咯草酮的安全性评估报告后，于2014年被国内列为农药优势开发项目，在国内外均有广阔的应用前景。

目前，氟咯草酮合成路线主要有两条如下Scheme 1和Scheme 2，其中，Scheme 1以间三氟甲基苯胺为原料，先与二氯乙酰氯酰化，再与烯丙基溴发生烯丙基化得到关键中间体N-烯丙基-N-间三氟甲基二氯乙酰胺，随后在含金属-配体络合物催化下合成氟咯草酮。Scheme 2是将间三氟甲基苯胺先与烯丙基氯反应，体系经纯化后得到纯净物N-烯丙基间三氟甲基苯胺，再与二氯乙酰氯酰化得到关键中间体N-烯丙基-N-间三氟甲基二氯乙酰胺，随后在含金属-配体络合物催化下合成氟咯草酮。

上述两条路线都存在以下问题：Scheme 1烯丙基化时需要活性较高的烯丙基溴为原料，而该试剂昂贵，大大增加了路线原料成本；Scheme 2的烯丙基化难以控制，反应体系给出单烯丙基化、二烯丙基化以及未反应的原料间三氟甲基苯胺混合物，这对其纯化带来很大困难，不仅能耗极高，并且N-烯丙基间三氟甲基苯胺的含量难以达到理想纯度。另外，两条路线都存在氟咯草酮的纯化问题，虽然柱层析对量少反应纯化速度较快，但对工业上放量生产则存在难以突破的瓶颈限制。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种提高氟咯草酮纯度的合成方法。

本发明目的是提供一种提高氟咯草酮纯度的合成方法，包括以下步骤：

S1、以式(Ⅲ)化合物和烯丙基氯为原料，以碱性溶液或盐溶液为溶剂，在相转移催化剂的作用下，于20～25℃进行催化反应，反应结束经处理后，获得式(Ⅱ)化合物；

S2、以式(Ⅱ)化合物为原料，以无水1,2-二氯乙烷为溶剂，并在氯化亚铜和2,2`-联吡啶联合催化作用下，于80～100℃回流反应4～6h，制得含氟咯草酮的混合物；

S3、将含氟咯草酮的混合物，减压蒸出溶剂后，分散于冰水中，并用萃取溶剂萃取、分液，将分液后的有机相进行抽虑，即得油状物；随后继续将油状物分散于有机溶剂中，静置10～20min后抽虑，得固体物，然后将固体物再分散于有机溶剂中，回流至固体均匀分散，并搅拌10～20min后，冷却至0℃，抽虑，干燥，即得式(Ⅰ)氟咯草酮；

制备路线如下：

优选的，所述式(Ⅲ)化合物与所述烯丙基氯的摩尔比为1:2.5mol。

优选的，所述相转移催化剂为三乙基苄基氯化铵或四正丁基溴化铵，所述相转移催化剂与所述式(Ⅲ)化合物的摩尔比为0.5～2：92mmol。

优选的，所述碱性溶液或盐溶液选自三乙胺溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、醋酸钾溶液、磷酸钾溶液、磷酸氢钾溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化锂溶液中的一种，所述溶剂的浓度为5mol/L。