2,6-雙[(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧]苯甲酸鈉的化學合成方法
2023-05-17 13:06:16 1
專利名稱:2,6-雙[(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧]苯甲酸鈉的化學合成方法
技術領域:
本發明涉及一種化學合成2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧)苯甲酸鈉的新方法。本方法適用於以4,6-二羥基苯甲酸、氫氧化鈉和4,6-二甲氧基-2-甲磺醯基嘧啶為主要原料,合成2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉的場合。
2,6-雙((4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉是一種低毒、廣譜、超高效稻田芽後除草劑。能有效地防除一年生和多年生的禾本科雜草和闊葉雜草,特別是能防除1~7葉期的稗草,且用藥量極低,應用前景較好。
美國專利(US4906285)揭示了2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉的合成方法將氫化鈉和2,6-二羥基苯甲酸苄酯懸浮在四氫呋喃中,室溫下攪拌15分鐘,在加入4,6-二甲氧基-2-甲磺醯基嘧啶,加熱回流反應8小時,冷卻後,倒入水中,用乙醚萃取,有機層用飽和氯化鈉水溶液洗滌,用無水硫酸鎂乾燥,在減壓下蒸出溶劑,殘留物用矽膠層析柱分離,製得6-〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧)水楊酸苄酯;在採用基本相似的操作,用4,6-二甲氧基-2-甲磺醯基嘧啶將製得的6-〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕水楊酸苄酯的2-位羥基醚化得到2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸苄酯,在以乙酸和甲醇為溶劑,用10%Pd/C催化劑,加氫還原,加氫液過濾出催化劑,濾液減壓濃縮,殘餘物加入乙酸乙酯和水,分出水層,有機層用水洗滌,乾燥,濃縮,過濾出晶體,用正己烷洗滌,製得2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸。其反應式如下
該方法不僅反應步驟多,操作相當繁鎖,使用貴金屬鈀催化劑、多種有機溶劑和易燃易爆不易貯存的氫化鈉,且總收率很低。該美國專利還提供了同類化合物2,6-雙〔(4-氯-6-甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸的合成方法將氫化鈉懸浮在四氫呋喃中,加入2,6-二羥基苯甲酸,室溫下攪拌30分鐘,再加入4-氯-6-甲氧基-2-甲磺醯基嘧啶,室溫下反應2天後,反應液傾入水中,用乙酸乙酯萃取,有機層用飽和氯化鈉水溶液洗滌,用無水硫酸鈉乾燥,減壓蒸出溶劑,殘餘物用柱層析分離提純,得到2,6-雙〔(4-氯-6-甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸,收率僅有28%。該法雖然省去了酯化和加氫還原反應步驟,但收率低,並且仍使用氫化鈉,難以應用於生產。
本發明的目的是克服現有合成方法的缺點,提供一種原料易得、反應步驟少、操作簡便和收率較高的2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉的化學合成方法。
本發明所述2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉的化學合成方法,其特徵是在有機溶劑和催化劑存在下,2,6-二羥基苯甲酸與氫氧化鈉在回流溫度下,成鹽3~4小時後,加入4,6-二羥基-2-甲磺醯基嘧啶,回流反應6~8小時,冷卻,過濾,乾燥,製得2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉,總收率70%。其中,所用反應原料的摩爾比為2,6-二羥基苯甲酸∶氫氧化鈉∶4,6-二甲氧基-2-甲磺醯基嘧啶=1∶3.0~4.0∶2.2~2.5。
本發明的化學反應式如下 所述的溶劑在本合成的反應條件下是惰性的,其中包括苯、甲苯、二甲苯、氯苯、環己烷、甲醇、乙醇、異丙醇、四氫呋喃,用量為4~6升/每摩爾2,6-二羥基苯甲酸。
所述的催化劑為相轉移催化劑,包括季銨鹽或聚乙二醇或冠醚。如三甲基苄基滷化銨、三乙基苄基滷化銨、三丁基苄基滷化銨、三甲基十二烷基滷化銨、三甲基十六烷基滷化銨、三乙基十二烷基滷化銨、三乙基十六烷基滷化銨、四甲基滷化銨、四乙基滷化銨、四丁基滷化銨、四丁基硫酸氫銨、四丁基氫氧化銨、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、十五冠醚—五、十八冠醚—六等相轉移催化劑,其滷化銨包括氯化銨、溴化銨和碘化銨,加入量為2,6-二羥基苯甲酸重量的1~3%。
本發明的2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉的化學合成方法,其技術關鍵點是在有機溶劑和催化劑存在下,用氫氧化鈉代替氫化鈉,直接應用2,6-二羥基苯甲酸,無需預先製備2,6-二羥基苯甲酸苄酯後在成鹽和醚化。本發明的方法不僅原料易得,避免了酯化、加氫還原和中和等反應步驟,操作簡便,收率高,而且有利於安全操作,易於工業化。
實施例1在1000ml的反應瓶中,加入800ml苯、24.7g(0.16mol)2,6-二羥基苯甲酸、23g(0.576mol)氫氧化鈉和0.74g三乙基苄基氯化銨,逐漸升溫至回流溫度,成鹽3~4小時,加入76.8g(0.352mol)4,6-二甲氧基-2-甲磺醯基嘧啶,回流反應6~8小時,冷卻,過濾,乾燥,製得2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉,總收率70.4%。
實施例2在1000ml的反應瓶中,加入800ml四氫呋喃,24.7g(0.16mol)2,6-二羥基苯甲酸,23g(0.576mol)氫氧化鈉和0.25g十八冠醚—六,逐漸升溫至回流溫度,成鹽3~4小時,加入76.8g(0.352mol)4,6-二甲氧基-2-甲磺醯基嘧啶,回流反應6~8小時,冷卻,過濾,乾燥,製得2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉,總收率71.2%。
實施例3在1000ml的反應瓶中,加入800ml乙醇、24.7g(0.16mol)2,6-二羥基苯甲酸、23g(0.576mol)氫氧化鈉和0.74g聚乙二醇600,逐漸升溫至回流溫度,成鹽4小時,加入76.8g(0.352mol)4,6-二羥基-2-甲磺醯基嘧啶,回流反應8小時,冷卻,過濾,乾燥,製得2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉,總收率69.3%。
權利要求
1.一種2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉的化學合成方法,其特徵是在有機溶劑和催化劑存在下,2,6-二羥基苯甲酸與氫氧化鈉在回流溫度下,成鹽3~4小時後,加入4,6-二羥基-2-甲磺醯基嘧啶,回流反應6~8小時,冷卻,過濾,乾燥,製得2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉,總收率70%。其中,所用反應原料的摩爾比為2,6-二羥基苯甲酸∶氫氧化鈉∶4,6-二甲氧基-2-甲磺醯基嘧啶=1∶3.0~4.0∶2.2~2.5。
2.根據權利要求1所述的化學合成方法,其特徵是所用的溶劑為苯、甲苯、二甲苯、氯苯、環己烷、甲醇、乙醇、異丙醇、四氫呋喃,用量為4~6升/每摩爾2,6-二羥基苯甲酸。
3.根據權利要求1所述的化學合成方法,其特徵是反應所用的催化劑為相轉移催化劑,包括季銨鹽或聚乙二醇或冠醚。
4.根據權利要求1或3所述的合成方法,其特徵是催化劑分別為三甲基苄基滷化銨、三乙基苄基滷化銨、三丁基苄基滷化銨、三甲基十二烷基滷化銨、三甲基十六烷基滷化銨、三乙基十二烷基滷化銨、三乙基十六烷基滷化銨、四甲基滷化銨、四乙基滷化銨、四丁基滷化銨、四丁基硫酸氫銨、四丁基氫氧化銨、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、十五冠醚—五、十八冠醚—六等相轉移催化劑,其滷化銨包括氯化銨、溴化銨和碘化銨,加入量為2,6-二羥基苯甲酸重量的1~3%。
全文摘要
本發明屬於2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉的化學合成方法,本發明的方法是以2,6-二羥基苯甲酸為起始原料,在惰性溶劑和催化劑存在下,2,6-二羥基苯甲酸與氫氧化鈉成鹽,再和4,6-二甲氧基-2-甲磺醯基嘧啶反應,合成2,6-雙〔(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧〕苯甲酸鈉。用氫氧化鈉代替易燃易爆且不易貯存的氫化鈉;用2,6-二羥基苯甲酸代替2,6-二羥基苯甲酸苄酯,省去了酯化、加氫還原和中和等反應步驟。本方法具有原料易得,反應步驟少,操作簡便,反應收率高等優點,適宜於工業化生產。
文檔編號C07D239/46GK1396157SQ02107660
公開日2003年2月12日 申請日期2002年3月22日 優先權日2002年3月22日
發明者徐振元, 金聲超, 李俊, 許丹倩 申請人:浙江工業大學