[发明专利]一种高产率肟菌酯的合成工艺

摘要

一种高产率肟菌酯的合成工艺，涉及一种肟菌酯的制备。按以下次序进行：一、以邻甲基苯乙酮为原料用高锰酸钾氧化得2－(2’－甲基苯基)－2－羰基乙酸；二、2－(2’－甲基苯基)－2－羰基乙酸与甲醇作用得2－(2’－甲基苯基)－2－羰基乙酸甲酯；三、2－(2’－甲基苯基)－2－羰基乙酸甲酯与甲氧基胺反应得(E)－2－(2’－甲基苯基)－2－羰基乙酸甲酯－O－甲基酮肟；四、(E)－2－(2’－甲基苯基)－2－羰基乙酸甲酯－O－甲基酮肟经溴化得(E)－2－(2’－溴甲基苯基)－2－羰基乙酸甲酯－O－甲基酮肟；五、间三氟甲基苯乙酮肟的制备；六、将第四步与第五步产物反应得肟菌酯。本发明将甲氧基肟的两种异构体(E，Z)转化为一种E－异构体，总产率39％，是现有技术的6倍，成本低，废水排放少，操作条件温和，简便，适合工业化生产。

主权项

1、一种高产率肟菌酯的合成工艺，是按照以下次序的六个步骤进行的：第一步，氧化得到2-(2’-甲基苯基)-2-羰基乙酸：先按邻甲基苯乙酮和高锰酸钾的摩尔比为1∶0.8-2.5量取，优选的摩尔比为1∶1.1；然后将邻甲基苯乙酮的pH控制在8-13，优选的是pH值为9，在碱性条件下，温度为-10-40℃，优选0-30℃，搅拌条件下与高锰酸钾氧化反应，最后分离获得产物：2-(2’-甲基苯基)-2-羰基乙酸；第二步，酯化得2-(2’-甲基苯基)-2-羰基乙酸甲酯：首先将732强酸性阳离子交换树脂和浓硫酸作为催化剂，催化剂的量为第一步产物的0.1-10％重量百分比，然后按甲醇：第一步产物2-(2’-甲基苯基)-2-羰基乙酸的摩尔比为1-20∶1量取，反应温度为20-65℃，回流4-5小时，再调正pH值为中性6-8进行酯化，最后分离制得2-(2’-甲基苯基)-2-羰基乙酸甲酯；第三步，与甲氧基胺反应得(E)-2-(2’-甲基苯基)-2-羰基乙酸甲酯-O-甲基酮肟：先按第二步的产物2-(2-甲基苯基)-2-羰基乙酸甲酯∶甲氧基胺盐酸盐∶反应介质＝1∶1-2∶25摩尔比量取，混合搅拌，反应介质为乙醇或甲醇，通过加入碱性调节剂吡啶，或三乙胺，或二乙胺，或氢氧化钠，或氢氧化钾将上述反应体系的pH值调正为8-13，优选的pH值为4-10，反应温度为10-80℃，搅拌回流4h，最后在分离的产物中进行(Z)转化为(E)的反应：在酸性甲醇溶液中进行，酸为盐酸或硫酸，酸的浓度为1N，(Z)与溶剂的摩尔比为1∶10-40，反应温度为30-80℃，回流4小时用水中和，最后分离得到仅含一种E-异构体的产物(E)-2-(2’-甲基苯基)-2-羰基乙酸甲酯-O-甲基酮肟；第四步，溴化得(E)-2-(2’-溴甲基苯基)-2-羰基乙酸甲酯-O-甲基酮肟：该溴化反应采用溴直接溴化，或用N-溴丁二酰亚胺(NBS)进行溴化，反应溶剂为四氯化碳，或二氯甲烷，或三氯甲烷，反应温度为10-70℃，先按第三步制得的产物∶溴∶溶剂＝1∶5∶20摩尔比量取，然后将产物2-(2’-甲基苯基)-2-羰基乙酸甲酯-O-甲基酮肟溶于2/3溶剂中，另外取溴溶于1/3溶剂中并滴加到反应体系中，用250W汞灯照射，滴加溴后颜色呈棕红色，棕红色消失后，继续滴加溴，反应5小时后棕红色不消失显示反应完成，最后分离得产物；第五步，制备间三氟甲基苯乙酮肟：反应用的溶剂为乙醇或甲醇或水，pH值为5-9；先按间三氟甲基苯乙酮∶盐酸羟胺∶溶剂的摩尔比为0.5-1.2∶1∶50-200量取，并加入反应瓶，然后调pH在7-9，搅拌回流3小时后，倒入冰水中，用浓盐酸调pH值为2，最后进行分离，获得间三氟甲基苯乙酮肟；第六步，用第四和第五步产物合成肟菌酯：先按间三氟甲基苯乙酮肟与(E)-2-(2’-溴甲基苯基)-2-羰基乙酸甲酯-O-甲基酮肟的摩尔比为0.8-1.5∶1量取，优选摩尔比为1∶1；然后量取碱与三氟甲基苯乙酮肟的摩尔比为1-5∶1，优选摩尔比为3∶1；反应用的碱为氢化钠，或氢化钙，或氢氧化钠，或氢氧化钾，或甲醇钠，或氨基钠；再量取碱与反应介质＝1∶10摩尔比，并将碱加入到反应介质中，反应介质为N，N-二甲基甲酰胺，或四氢呋喃；接着在室温下，加入三氟甲基苯乙酮肟，加热搅拌1小时后，加入(E)-2-(2’-溴甲基苯基)-2-羰基乙酸甲酯-O-甲基酮肟，继续加热搅拌反应的固体，控制反应温度为10-70℃，用TLC跟踪反应历程，直到薄层色谱上原料点消失，停止反应，倒入冰水中，析出固体，过滤，分别用水和乙醚，或四氢呋喃或乙酸乙酯淋洗固体，收集固体，用石油醚重结晶，得到本发明的总产率达到39％的肟菌酯：固体(E，E)-2-[1’-(3’-三氟甲基苯基)-乙基-亚胺-氧-甲苯基]-2-羰基乙酸甲酯-O-甲酮肟。