[发明专利]一种甲基咪草烟的合成方法

说明书

本发明涉及一种甲基咪草烟的合成方法，以5‑甲基吡啶‑2,3‑二羧酸为原料，与乙酸酐生成5‑甲基吡啶‑2,3‑二酸酐。在低温条件下，继续与醇生成结构式（I）化合物，在碱性条件下与2‑氨基‑2,3‑二甲基丁酰胺发生合环反应生成甲基咪草烟钠盐，萃取调节pH得到甲基咪草烟产品。本发明的优点在于：提供了一种得到甲基咪草烟的新方法。该发明路线反应速度快，产物纯度极高、收率高、反应条件温和，无同分异构体，无需催化剂，三废少，合成过程粗放不但优化了反应条件，降低了反应的设备成本，而且产生的产品容易分离，简化了生产工艺。。

技术领域

本发明涉及一种甲基咪草烟的合成方法，具体涉及一种新型中间体制备甲基咪草烟的方法，属于甲基咪草烟制备技术领域。

背景技术

甲基咪草烟，是一种灭生性的除草剂，能迅速为杂草的根、叶吸收，通过抑制支链氨基酸的生物合成而阻止杂草生长，其结构如下：

目前甲基咪草烟的合成存在以下几种工艺：

专利US4758667中公开了在碱性条件下5-甲基吡啶2,3-二甲酸二酯与2-氨基-2,3-二甲基-2,3-二甲基丁酰胺进行缩合反应和关环反应。反应所用碱性条件优选使用叔丁醇钾，随后进行酸化反应处理。此发明所得产物存在的异构体，需要对其纯化，过程冗繁且生产成本昂贵。

文献上海化工，2009,34（9），22-25中报道了目前甲基咪草烟合成的工业方法，以5-甲基吡啶2,3-二甲酸乙酯与2-氨基-2,3-二甲基丁酰胺为原料进行缩合和关环反应，目前收率在78%。专利US 4798619中公开了一种甲基咪草烟的制备方法，该方法使用强碱如甲基锂与二氧化碳反应插羰反应得到甲基咪草烟，该方法不存在异构体问题，但是由于甲基锂等强碱易燃，存在严重安全隐患，难以工业化。

发明内容

本发明的目的是提供了生产甲基咪草烟的方法，以5-甲基吡啶-2,3-二羧酸为原料，与乙酸酐生成5-甲基吡啶-2,3-二酸酐。在低温条件下，继续与醇生成结构式（I）化合物，在碱性条件下与2-氨基-2,3-二甲基丁酰胺发生合环反应，萃取调节pH得到甲基咪草烟产品。

其中R为：甲基、乙基等C₁～C₄一系列烷基。

进一步地，碱性条件为加入RONa或ROK，式中R为C₁～C₄烷基，优选地为甲基、乙基等。

进一步的，上述方法中，5-甲基吡啶-2,3-二羧酸与乙酸酐的摩尔比为1:1.1~1.3。

进一步的，上述中间体制备方法中，5-甲基吡啶-2,3-二羧酸与乙酸酐的反应温度为30℃~50℃。反应时间根据温度的不同稍有差异，当原料含量极低时可以结束反应。

进一步的，上述方法中，5-甲基吡啶-2,3-二羧酸与醇ROH的摩尔比为1:1.1~1.3。其中R为： 甲基、乙基等C₁～C₄一系列烷基。

进一步的，上述方法中，5-甲基吡啶-2,3-二酸酐与ROH的反应温度为-10℃~10℃。反应时间根据温度的不同稍有差异，当原料含量极低时可以结束反应。

进一步的，上述方法中，5-甲基吡啶-2,3-二羧酸与碱RONa的摩尔比为1:3~3.5。其中R为： 甲基、乙基等C₁～C₄一系列烷基。

进一步的，上述方法中，5-甲基吡啶-2,3-二羧酸与2-氨基-2,3-二甲基丁酰胺的摩尔比为1:1.1~1.3。

进一步的，上述方法中，结构式(I)与2-氨基-2,3-二甲基丁酰胺的反应温度为100℃~120℃。反应时间根据温度的不同稍有差异，当原料含量极低时可以结束反应。