一種4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種4,6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶(DPAP)的制備方法，該方法以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶和氯甲酸苯酯為原料，采用1,4-二氧六環(huán)、碳酸二甲酯或甲基四氫呋喃為反應(yīng)溶劑，在N,N-二甲基苯胺存在下，以4-（N，N-二甲氨基）吡啶（DMAP）為催化劑。本發(fā)明的方法反應(yīng)條件溫和，所得產(chǎn)品的平均純度和收率均較高，且所使用溶劑回收簡(jiǎn)便，三廢處理壓力小并進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種4, 6- 二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶的合成方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種4，6- 二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)_嘧啶(DPAP)的合成方法，DPAP是制備磺酰脲類除草劑玉嘧磺隆、芐嘧磺隆、吡嘧磺隆的重要中間體。由于DPAP的純度直接影響到其下游制備磺酰脲類除草劑的純度及質(zhì)量，因此高純度DPAP的制備技術(shù)，是生產(chǎn)得到合格或高純磺酰脲類除草劑的重要技術(shù)之一。
【背景技術(shù)】
[0002]用于除草劑的中間體優(yōu)選無大量的雜質(zhì)，特別是本身會(huì)被攜帶至最終除草劑的雜質(zhì)。農(nóng)業(yè)產(chǎn)品中的雜質(zhì)要經(jīng)嚴(yán)格的法規(guī)檢查，并受到嚴(yán)格的限制。制備中間體的有利方法不僅要有利于產(chǎn)生高收率，而且要有利于高純度地生產(chǎn)所要制備的中間體，這樣就幾乎不需要進(jìn)一步的純化。
[0003]美國納慕爾杜邦公司的中國專利CNl 178526A采取了在I，4_ 二氧六環(huán)和四甲基脲的惰性溶劑中，在N，N- 二甲基苯胺存在下，在10至45 °C的溫度下，使2-氨基-4，6- 二甲氧基嘧啶與氯甲酸苯酯反應(yīng)的方法來制備DPAP，反應(yīng)時(shí)間16小時(shí)，獲得的最終產(chǎn)品平均純度為97.1 %，平均收率為88.3 %;然而此方法反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，且反應(yīng)完畢后采取直接向反應(yīng)體系中加水析出產(chǎn)品的后處理方法，未回收溶劑，既增加了成本又增加了廢水的排放。
[0004]拜耳公司的歐洲專利EP0602427A1，采用1.1mol氯甲酸苯酯與l.0mol的2-氨基-4，6- 二甲氧基嘧啶在20°C的溫度下混合，在2.0mol碳酸鈣和1.5升四氫呋喃存在下，與50°C的溫度下攪拌 、反應(yīng)12小時(shí)，得到熔點(diǎn)118°C的PDAP，收率53%。
[0005]武田藥品工業(yè)株式會(huì)社的中國專利CN87102123A，將8.0g2_氨基-4，6- 二甲氧基嘧啶與4.0g氯甲酸苯酯在50mL溶劑四氫呋喃中，在0.4g4_ 二甲氨基吡啶存在下，于室溫下攪拌17小時(shí)，放置過夜后過濾不溶物，濾液用硅膠色譜提純得到4.4g DPAP (收率為62.5%)，熔點(diǎn):118-119。。。
[0006]江蘇工學(xué)院的中國專利CN101423499A，采用四氫呋喃、乙酸乙酯或乙二醇二甲醚為溶劑，在N，N- 二甲基苯胺存在下，于常壓20-40°C溫度下，使2-氨基-4，6- 二甲氧基嘧啶與氯甲酸苯酯進(jìn)行反應(yīng)來制備得到DPAP，反應(yīng)后蒸出溶劑，然后加水至析出，粗品用一倍量甲醇洗滌獲得，該專利的實(shí)施例中反應(yīng)時(shí)間均為18小時(shí)，產(chǎn)率在74.3%~90.1%，純度在95.2%~98.6%。此方法反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)品的純度需要進(jìn)一步用甲醇純化處理才能保證，增加了成本和廢水排放。
[0007]韓國專利KR10225181B1披露了制備得到DPAP的方法，該方法以摩爾比1:至少4的2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶與氯甲酸苯酯為原料，不使用堿催化劑和溶劑，在30-60°C的溫度下，優(yōu)選在30-40°C的溫度下反應(yīng)1-6小時(shí)，至少4當(dāng)量的氯甲酸苯酯極大地減少了雜質(zhì)N，N’ -雙(4，6- 二甲氧基2-嘧啶基)脲的生成。然而此方法會(huì)導(dǎo)致另一種雜質(zhì)N，N- 二(苯氧羰基)-2-氨基_4，6- 二甲氧基嘧啶的含量升高，從而影響了 DPAP成品的純度；并且該方法中顯著增加了氯甲酸苯酯的用量，未反應(yīng)原料氯甲酸苯酯難回收，生產(chǎn)成本也隨之提高，產(chǎn)生大量的含酚廢水，相應(yīng)的三廢污染增大，該路線不具備實(shí)際工業(yè)化意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]鑒于上述問題，本發(fā)明在認(rèn)真分析了現(xiàn)有專利工藝的優(yōu)缺點(diǎn)基礎(chǔ)上，提出了本發(fā)明，以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的DPAP的制備方法，本發(fā)明的制備方法對(duì)溶劑和后處理方法進(jìn)行了改進(jìn)，采用與水易于分離的1，4-二氧六環(huán)、碳酸二甲酯或甲基四氫呋喃作為反應(yīng)溶劑，并且引入了一種新的催化劑來進(jìn)一步提升反應(yīng)速率，降低雜質(zhì)的生成，從而高收率地獲得高純度的DPAP。
[0009]本發(fā)明的4，6- 二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)-嘧啶(DPAP)的合成方法，其特征在于，采用1，4-二氧六環(huán)、碳酸二甲酯或甲基四氫呋喃作為反應(yīng)溶劑，溶劑與反應(yīng)起始物2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶的質(zhì)量比為2:1~10:1，在1.1~1.5摩爾當(dāng)量的N，N-二甲基苯胺和以2-氨基-4，6- 二甲氧基嘧啶的重量為基準(zhǔn)計(jì)的I~5wt%的催化劑4- (N，N-二甲氨基)吡啶(DMAP)，在常壓、20-40°C的條件下，使I摩爾當(dāng)量的2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶與1.1~1.5摩爾當(dāng)量的氯甲酸苯酯反應(yīng)6-8h，制得DPAP。
[0010]優(yōu)選地，反應(yīng)完成后往反應(yīng)混合物中加水打漿，過濾，得到粗品，粗品經(jīng)進(jìn)一步打漿純化后烘干獲得純度大于99%的DPAP成品。
[0011]優(yōu)選地，過濾粗品后得到的母液，通過調(diào)pH值，然后采取加入氯化鈉、氯化鈣或硫酸鈉，以鹽析方法回收反應(yīng)溶劑，并蒸餾除水，實(shí)現(xiàn)溶劑的套用。
[0012]本發(fā)明的合成方法獲 得的產(chǎn)品純度均值>99%，收率均值>90%。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:1)產(chǎn)品的純度均值和收率均值都很高；2)并且所使用溶劑1，4-二氧六環(huán)、碳酸二甲酯，甲基四氫呋喃，通過鹽析作用使溶劑易于回收，既降低了生產(chǎn)成本又減少了廢水的排放；3)鹽析作用所使用的鹽，可為氯化鈉、氯化鈣、硫酸鈉廉價(jià)工業(yè)品；4)催化劑的使用，反應(yīng)時(shí)間從16~20小時(shí)縮短到6~8小時(shí)，提高生產(chǎn)效率。
[0014]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明，下文中采用非限定性實(shí)施例作進(jìn)一步說明。
[0016]實(shí)施例一:
[0017]于5000ml的燒瓶中加入2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶(500.0g/3.23mol)，用1500ml 1,4-二氧六環(huán)溶解，加入N，N-二甲基苯胺^40ml/4.8mol)和DMAP(7.8g)，攪拌混勻，緩慢加入氯甲酸苯酯(750g/4.80mol)，控制反應(yīng)液溫度不超過40°C，將混合物在35°C攪拌7h，停止反應(yīng)，將反應(yīng)混合物在40°C下緩慢加入1500ml水析出晶體，攪拌30分鐘打衆(zhòng)，過濾后粗品進(jìn)一步用50%的1，4-二氧六環(huán)溶液1000ml在30°C溫度以下打衆(zhòng)純化,過濾烘干后得到產(chǎn)品834.0g,含量99.4%，產(chǎn)率93.8%。
[0018]過濾母液及純化母液合并后調(diào)pH為中性，然后加入600g的氯化鈉鹽析，分出有機(jī)層1，4- 二氧六環(huán)，有機(jī)層經(jīng)蒸餾除水，水分合格后套用。
[0019]實(shí)施例二:[0020]于5000ml的燒瓶中加入2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶(500.0g/3.23mol)，用1500ml碳酸二甲酯溶解，加入N，N-二甲基苯胺(640ml/4.8mol) DMAP (16.0g),攪拌混勻，緩慢加入氯甲酸苯酯(750g/4.80mol)，控制反應(yīng)液溫度不超過40°C，將混合物在35°C攪拌8h，停止反應(yīng)，將反應(yīng)混合物在40°C下緩慢加入1500ml水析出晶體，攪拌30分鐘打漿，過濾后粗品進(jìn)一步用70%的碳酸二甲酯溶液1000ml在30°C溫度以下打漿純化，過濾烘干后得到產(chǎn)品814.5g，含量99.3%，產(chǎn)率91.6%。
[0021]過濾母液及純化母液合并后調(diào)pH為中性，然后加入600g氯化鈣，通過鹽析分出有機(jī)層碳酸二甲酯，有機(jī)層經(jīng)蒸餾除水，水分合格后套用。
[0022]實(shí)施例三:
[0023]于5000ml的燒瓶中加入2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶(500.0g/3.23mol)，用2000ml甲基四氫呋喃溶解，加入N，N-二甲基苯胺^40ml/4.8mol)和DMAP(7.8g)，攪拌混勻，緩慢加入氯甲酸苯酯(750g/4.80mol)，控制反應(yīng)液溫度不超過40°C，將混合物在35°C攪拌8h，停止反應(yīng)，將反應(yīng)混合物在40°C下緩慢加入1500ml水析出晶體，攪拌30分鐘打漿，過濾后粗品進(jìn)一步用60%的甲基四氫呋喃溶液1000ml在30°C溫度以下打漿純化，過濾烘干后得到產(chǎn)品825.2g，含量99.2%，產(chǎn)率92.8%。
[0024]過濾母液及純化母液合并后調(diào)pH為中性，然后加入500g氯化鈉，通過鹽析分出有機(jī)層甲基四氫呋喃， 有機(jī)層經(jīng)蒸餾除水，水分合格后套用。
【權(quán)利要求】
1.一種4，6-二甲氧基-2-((苯氧基羰基)氨基)_嘧啶(DPAP)的合成方法，其特征在于，采用1，4-二氧六環(huán)、碳酸二甲酯或甲基四氫呋喃作為反應(yīng)溶劑，溶劑與反應(yīng)起始物2-氨基_4，6-二甲氧基嘧啶的質(zhì)量比為2:1~10:1，在1.1~1.5摩爾當(dāng)量的N，N-二甲基苯胺和以2-氨基-4，6- 二甲氧基嘧啶的重量為基準(zhǔn)計(jì)的I~5wt%的催化劑4- (N, N- 二甲氨基)吡啶(DMAP)，在常壓、20-40°C的條件下，使I摩爾當(dāng)量的2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶與1.1~1.5摩爾當(dāng)量的氯甲酸苯酯反應(yīng)6-8h，制得DPAP。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，反應(yīng)完成后，往反應(yīng)混合物中加水打漿，過濾，得到粗品，粗品經(jīng)進(jìn)一步打漿純化后烘干，獲得純度大于99%的DPAP成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，過濾粗品后得到的母液，通過調(diào)pH值，然后采取加入氯化鈉、氯化鈣或硫酸鈉，以鹽析方法回收反應(yīng)溶劑，并蒸餾除水，實(shí)現(xiàn)溶劑的套用?！?br> 【文檔編號(hào)】C07D239/52GK103848791SQ201410103390
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】凌云, 李永芳, 王中奎 申請(qǐng)人:北京英力精化技術(shù)發(fā)展有限公司, 湖北匯達(dá)科技發(fā)展有限公司