專利名稱:4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種合成4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶的新方法。該方法適用于以4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶和氧氯化磷為起始原料,合成4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶的場合。
4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶是合成低毒、廣譜、超高效除草劑雙草醚和嘧啶肟草醚等農(nóng)藥的重要中間體。歐洲專利(EP547411)揭示了以3-氨基-1,3-二甲氧基-N-氰基-2-丙烯基亞胺為原料與氯化氫進行加成和環(huán)合反應(yīng),再與甲硫醇鈉反應(yīng)合成4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶的方法(反應(yīng)式I),收率最高可達60%,但反應(yīng)原料3-氨基-1,3-二甲氧基-N-氰基-2-丙烯基亞胺不易得到。日本專利(JP1040470)則揭示了在有機溶劑和堿存在下,4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶與硫酸二甲酯反應(yīng)一步合成4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶的方法(反應(yīng)式II),最高收率僅為37%。而美國專利(US5149357)和文獻J.Org.Chem.(1961,26792-803)則揭示了以4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶為原料經(jīng)氯化和甲氧基化合成4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶的方法(反應(yīng)式III);由于甲氧基化反應(yīng)必須在無水條件下進行,因此專利、文獻揭示其合成工藝是氯化反應(yīng)結(jié)束后,加入水分解過量的氧氯化磷,冷卻,過濾,干燥,得到無水4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶,然后再進行甲氧基化反應(yīng)制得4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶。由于4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶的熔點低,僅為43℃,而且易吸潮,因此,難以用干燥的方法得到無水4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有合成方法的缺點,提供一種原料易得、操作簡便和收率較高的合成4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶新方法。
本發(fā)明所述合成4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶的新方法,其特征是以4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶為原料,與氧氯化磷于80~100℃反應(yīng)3~4小時,反應(yīng)結(jié)束,蒸餾回收過量的氧氯化磷,然后冷卻至室溫,加入雙溶劑分別萃取氯化合成的4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶和磷酸,靜置分出含磷酸相,有機相經(jīng)蒸餾回收有機溶劑后,再加入甲醇和甲醇鈉,回流反應(yīng)7~9小時,趁熱過濾以除去生成的氯化鈉,濾液蒸餾回收70%甲醇后,冷卻,結(jié)晶,過濾,即得4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶,其中,所用反應(yīng)原料的摩爾比為4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶∶氧氯化磷∶甲醇鈉=1∶2.0~6.0∶2.2。
所述雙溶劑分別為水和有機溶劑,水的作用是水解殘余的氧氯化磷和氯化反應(yīng)的副產(chǎn)物磷酰二氯,并且溶解萃取水解生成的磷酸,加入量為500毫升/每摩爾4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶。
所述雙溶劑中的有機溶劑為與水不互溶的脂肪烴、芳烴、鹵代烴、醚和酯,如石油醚、環(huán)己烷、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、氯仿、氯苯、異丙醚、乙丙醚、異丁醚、異戊醚、苯甲醚、苯乙醚、甲酸丙酯、甲酸丁酯、甲酸異丁酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸異丁酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯,其作用為溶解萃取氯化生成的4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶,加入量為500毫升/每摩爾4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶。
本發(fā)明的4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶合成新方法,其技術(shù)要點是用雙溶劑萃取代替過濾干燥中間產(chǎn)物4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶,不僅操作簡捷,易于控制,避免了過濾、干燥等步驟,更主要的是解決了4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶不易干燥的難題,有利于提高甲氧基化反應(yīng)收率,宜應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
為了易于進一步理解本發(fā)明,下列實施例僅供闡述更特定的細(xì)節(jié)用,本發(fā)明的范圍不為這些實施例所限制,而由權(quán)利要求來定義。
實施例1在150ml的反應(yīng)瓶中,加入30.7g(0.2mol)氧氯化磷,然后將15.8g(0.1mol)4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶慢慢加入到反應(yīng)瓶中,逐漸升溫至80~100℃,攪拌反應(yīng)3~4小時,反應(yīng)結(jié)束,降溫至20℃,滴加50ml冷水,加入50ml1,2-二氯乙烷,充分?jǐn)嚢?.5小時,靜置分層,分出水相,有機相減壓蒸除1,2-二氯乙烷后,加入70ml甲醇和11.9g(0.22mol)甲醇鈉,回流反應(yīng)7~9小時,反應(yīng)結(jié)束,趁熱過濾,濾液蒸餾回收49ml的甲醇后,冷卻,結(jié)晶,過濾,晾干,得到16.0g4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶,含量95.9%,收率為82.5%。
實施例2在150ml的反應(yīng)瓶中,加入61.4g(0.4mol)氧氯化磷,然后再慢慢加入15.8g(0.1mol)4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶,逐漸升溫至80~100℃,攪拌反應(yīng)3~4小時,反應(yīng)結(jié)束,減壓蒸除過量的氧氯化磷,降溫至20℃,滴加50ml冷水,50ml甲苯,充分?jǐn)嚢?.5小時,靜置分層,分出水層,有機相蒸出甲苯后,加入70ml甲醇和11.9g(0.22mol)的甲醇鈉,回流反應(yīng)7~9小時,反應(yīng)結(jié)束,趁熱過濾,濾液蒸餾回收49ml甲醇后,冷卻,結(jié)晶,過濾,晾干,得到17.1g4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶,含量95.2%,收率87.5%。
實施例3在150ml的反應(yīng)瓶中,加入92.1g(0.6mol)氧氯化磷,然后再慢慢加入15.8g(0.1mol)4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶,逐漸升溫至80~100℃,攪拌反應(yīng)3~4小時,反應(yīng)結(jié)束,減壓蒸除過量的氧氯化磷,降溫至20℃,滴加50ml冷水,70ml乙酸乙酯,充分?jǐn)嚢?.5小時,靜置分層,分出水層,有機相蒸出乙酸乙酯后,加入70ml甲醇和11.9g(0.22mol)甲醇鈉,回流反應(yīng)7~9小時,反應(yīng)結(jié)束,趁熱過濾,濾液蒸餾回收49ml甲醇后,冷卻,結(jié)晶,過濾,晾干,得到16.9g4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶,含量96.2%,收率87.4%。
權(quán)利要求
1.一種4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶的合成方法,其特征是以4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶為起始原料,與氧氯化磷在80~100℃進行反應(yīng)3~4小時,反應(yīng)結(jié)束,蒸餾回收過量的氧氯化磷后,冷卻至室溫,加入雙溶劑分別萃取氯化合成的4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶和磷酸,靜置分出含磷酸相,含4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶的有機相經(jīng)蒸餾回收溶劑后,分別加入甲醇和甲醇鈉,回流反應(yīng)7~9小時,反應(yīng)結(jié)束后,趁熱過濾出生成的氯化鈉,濾液蒸餾回收70%的甲醇后,冷卻,過濾,結(jié)晶,即得4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶,其中,所用反應(yīng)原料的摩爾比為4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶∶氧氯化磷∶甲醇鈉=1∶2.0~6.0∶2.2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征是所用的雙溶劑分別為有機溶劑和水,用量均為500毫升/每摩爾4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的合成方法,其特征是有機溶劑為不與水互溶的脂肪烴、芳烴、鹵代烴、醚和酯,如石油醚、環(huán)己烷、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、氯仿、氯苯、異丙醚、乙丙醚、異丁醚、異戊醚、苯甲醚、苯乙醚、甲酸丙酯、甲酸丁酯、甲酸異丁酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸異丁酯、丁酸甲酯和丁酸乙酯。
全文摘要
本發(fā)明屬于4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶的合成方法。本發(fā)明的方法是以4,6-二羥基-2-甲硫基嘧啶為起始原料,經(jīng)氯化和甲氧基化合成4,6-二甲氧基-2-甲硫基嘧啶,在氯化反應(yīng)結(jié)束后,用雙溶劑萃取代替過濾干燥方法,解決了4,6-二氯-2-甲硫基嘧啶因熔點低、易吸潮而不易干燥的難題。本合成方法具有簡化操作、提高收率、溶劑易回收套用的優(yōu)點,宜應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號C07D239/52GK1396158SQ0210267
公開日2003年2月12日 申請日期2002年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月28日
發(fā)明者徐振元, 李俊 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)