1-苯基-4-二氟甲基-3-甲基-4,5-二氫-1H-1,2,4-三唑-5-酮的選擇性氯化制造技術

本發明專利技術提供一種在苯環的4位上選擇性氯化1-苯基-4-二氟甲基-3-甲基-4,5-二氫-1H-1,2,4-三唑-5-酮的方法，包括使用氯化硫酰作為氯化劑，將1-苯基-4-二氟甲基-3-甲基-4,5-二氫-1H-1,2,4-三唑-5-酮直接選擇性氯化或將溶于溶劑中的1-苯基-4-二氟甲基-3-甲基-4,5-二氫-1H-1,2,4-三唑-5-酮選擇性氯化，從而制得1-（4-氯苯基）-4-二氟甲基-3-甲基-4,5-二氫-1H-1,2,4-三唑-5-酮。本發明專利技術還提供了一種制備1-（2,4-二氯苯基）-4-二氟甲基-3-甲基-4,5-二氫-1H-1,2,4-三唑-5-酮的方法。

【技術實現步驟摘要】
,5-二氫-1h-1,2,4-三唑-5-酮的選擇性氯化的制作方法
本專利技術涉及,5-二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮的選擇性氯化，以及1- (2，4-二氯苯基)-4-二氟甲基-3-甲基-4,5-二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮的新制備方法。
技術介紹
甲磺草胺(Sulfentrazone)為美國富美實公司(FMC Corporation)研制生產的三唑啉酮類新型麥田除草劑，屬低毒除草劑類。觸殺型莖葉處理劑，特別是對磺酰脲類有抗性的雜草有特效，后茬作物安全，殺草譜廣，用量少、殺草速度快。適于玉米、大豆、高梁、花生、向日葵等作物田防婆婆納、苘麻、反枝莧、藜、地膚、豬殃殃、龍葵、白芥、野芝麻、紅心藜等闊葉雜草。對下茬作物安全，但對棉花、甜菜有一定藥害。在有關甲磺草胺合成的報道中，1- (2，4-二氯苯基)-4_ 二氟甲基-3-甲基_4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮被用于合成甲磺草胺，如FMC Corporation的專利US4980480(1990)。有關氯化以及選擇性氯化的文獻很多，如Bristol-myers squibb Company,W02004/67482 (2004) ;Synthetic communications, 1990,20 (19),2991-2997 ；FMCCorporation, US 5468868 (1995);河南化工，1990，No. 11，19-21;云南化工，2009，36(1)，12-14 ;浙江化工，2006，37 (8),6-8 ;軍事醫學科學院院刊，1992，16 (4)，302-304;農藥，2003，42 (10)，9-11 ;農藥，2007，46 (12)，812-813 ;正如中國專利申請CN 11106834披露的，，5-二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮的氯化使用常規方法一步氯化很容易生成含有不同氯化程度的氯化混合物。為此，該專利申請采用N，N-二甲基甲酰胺為溶劑進行二步選擇性氯化。但是，該方法存在溶劑難以回收并循環使用的缺陷，而且N，N-二甲基甲酰胺中水分難以控制；由于所用氯化劑氯氣活性較高，一旦過量，選擇性將顯著降低。
技術實現思路
為了克服現有技術中的不足，本申請的專利技術者們開發出一種，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑_5_酮的選擇性氯化方法，該方法易于工業化、原料廉價易得、反應收率和產品含量都較高。具體而言，本專利技術提供一種在苯環的4位上選擇性氯化，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮的方法，包括使用氯化硫酰作為氯化劑，將底物1-苯基-4- 二氟甲基-3-甲基-4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮直接選擇性氯化或將溶于溶劑中的底物1-苯基-4- 二氟甲基-3-甲基-4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮選擇性氯化，從而制得1- (4-氯苯基)-4-二氟甲基-3-甲基-4，5-二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮，其中所述溶劑是本領域已知能用于氯化的常規溶劑，例如乙腈、乙酸、氯代烴如二氯乙烷或氯代芳烴，優選乙酸或乙腈。在直接選擇性氯化的情況下，氯化劑氯化硫酰同時還充當反應溶劑。本專利技術人出乎意料地發現，當選擇氯化硫酰為氯化劑時，在所述氯化劑與所述底物具有較大配比的情況下都能很好的選擇性氯化苯基4-位，并且以其直接為溶劑或者以乙酸、乙腈為溶劑同樣都能獲得較高的選擇性。在一種實施方案中，所述氯化劑和所述底物的摩爾比可以為1-25、1-20、1_15、1-10、1-8、1-7、1-6、1-5、或 1-4，優選1. 2-3。在另一實施方案中，所述選擇性氯化在10°C至120°C，優選50至70°C的溫度下進行I小時至12小時。本專利技術還提供一種制備1- (2，4-二氯苯基)-4-二氟甲基-3-甲基-4，5-二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮的方法，包括使用氯化劑，將以上選擇性氯化方法的產物1- (4-氯苯基)-4- 二氟甲基-3-甲基-4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮進一步氯化成1- (2，4- 二氯苯基)-4- 二氟甲基-3-甲基-4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮，其中 所述氯化劑選自N，N-二氯對甲苯磺酰胺、N-氯代琥珀酰亞胺、氯化硫酰、次氯酸、氯氣、或者鹽酸和氧化劑反應原位制得的氯化劑。在一種優選的實施方案中，所述氯化劑是鹽酸和氧化劑反應原位制得的氯化劑。本專利技術人出乎意料地發現，當使用鹽酸和氧化劑反應原位產生的氯進行氯化時，可有效避免因氯氣過量而產生較多難以分離的多氯化副產物。在這種情況下，所述氧化劑是能與鹽酸反應產生氯氣的氧化劑，例如氧化錳、高錳酸鉀、氯酸鉀、雙氧水或間氯過氧苯甲酸，優選雙氧水，所述鹽酸的濃度為10至36質量％。氯化所用的溶劑為鹽酸與水溶性溶劑如乙酸、乙醇、甲醇或N，N-二甲基甲酰胺的混合物，優選鹽酸與乙酸的混合物。在一種實施方案中，所述氧化劑和1-(4-氯苯基)-4_ 二氟甲基-3-甲基-4，5-二氫-1H-1, 2，4-三唑-5-酮的摩爾比可以為 1-25、1-20、1-15、1-10、1-8、1-7、1-6、1-5、或1-4，優選1. 2-3。在另一實施方案中，所述氯化在20°C至100°C，優選80-95°C的溫度下進行I小時至12小時。在一種優選的實施方案中，在苯環的4位上選擇性氯化的方法中使用乙酸作為溶劑，所得反應液可直接用于下一步1- (4-氯苯基)-4-二氟甲基-3-甲基-4，5-二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮氯化成1- (2，4-二氯苯基)-4-二氟甲基-3-甲基-4，5-二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮的反應中，此時第二步氯化所用的溶劑為鹽酸與乙酸，所用氧化劑為雙氧水。該反應路線如下所示權利要求1.一種在苯環的4位上選擇性氯化1-苯基-4- 二氟甲基-3-甲基-4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮的方法，包括使用氯化硫酰作為氯化劑，將底物1-苯基-4- 二氟甲基-3-甲基-4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮直接選擇性氯化或將溶于溶劑中的底物1-苯基-4- 二氟甲基-3-甲基-4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮選擇性氯化，從而制得1- (4-氯苯基)-4- 二氟甲基-3-甲基-4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮，其中所述溶劑是能用于氯化的溶劑。2.如權利要求1所述的方法，其中所述溶劑是乙腈、乙酸、氯代烴或氯代芳烴，優選乙酸或乙腈。3.如權利要求1或2所述的方法，其中所述氯化劑和所述底物的摩爾比為1-25，優選1.2-3。4.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其中所述選擇性氯化在10°C至120°C，優選50至70°C的溫度下進行I小時至12小時。5.一種制備1- (2，4-二氯苯基)-4-二氟甲基-3-甲基-4,5-二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮的方法，包括以下步驟使用氯化劑，將如權利要求1至4中任一項所述方法的產物1- (4-氯苯基)-4- 二氟甲基-3-甲基-4,5-二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮氯化成1- (2，4-二氯苯基)-4-二氟甲基-3-甲基-4，5- 二氫-1H-1，2，4-三唑-5-酮，其中所述氯化劑選自N，N- 二氯對甲苯磺酰胺、N-本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種在苯環的4位上選擇性氯化1?苯基?4?二氟甲基?3?甲基?4,5?二氫?1H?1,2,4?三唑?5?酮的方法，包括使用氯化硫酰作為氯化劑，將底物1?苯基?4?二氟甲基?3?甲基?4,5?二氫?1H?1,2,4?三唑?5?酮直接選擇性氯化或將溶于溶劑中的底物1?苯基?4?二氟甲基?3?甲基?4,5?二氫?1H?1,2,4?三唑?5?酮選擇性氯化，從而制得1?（4?氯苯基）?4?二氟甲基?3?甲基?4,5?二氫?1H?1,2,4?三唑?5?酮，其中所述溶劑是能用于氯化的溶劑。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王良清，吳浩，王文軍，金文濤，羅世英，
申請(專利權)人：北京穎泰嘉和生物科技有限公司，
類型：發明
國別省市：