本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域，具體涉及一種茚嗪氟草胺中間體茚胺的合成方法。

背景技術(shù)：

1、茚嗪氟草胺(indaziflam)是一種廣譜、高效、結(jié)構(gòu)新穎及性能優(yōu)異的長效土壤處理三嗪類除草劑，是迄今發(fā)現(xiàn)的最有效的植物纖維素生物合成抑制劑(cbis)除草劑，是一種新型滅生性苗前除草劑。

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3、與其他類纖維素的生物合成抑制劑除草劑相比，茚嗪氟草胺抑制纖維素合成的作用位點(diǎn)不同，通過抑制結(jié)晶纖維素在植物細(xì)胞壁的沉積，從而嚴(yán)重地影響細(xì)胞壁的形成、細(xì)胞分裂以及細(xì)胞伸長，最終阻止植物生長，在處理后1小時(shí)內(nèi)即可抑制纖維素的生成來有效防除雜草[pest?manag?sci,2016,72,433-455.]。土壤施用后，其經(jīng)由植物下胚軸吸收，抑制新生根和葉生長，莖葉部黃化，最終導(dǎo)致雜草枯死，是一種長效的土壤處理除草劑[pestmanag.sci,2017,73,2149-2162.]。茚嗪氟草胺具有①廣譜抗草，對(duì)馬唐、牛筋草、早熟禾、狗牙根、結(jié)縷草、假儉草和雀稗等80多種一年生雜草和闊葉雜草有效，用于甘蔗、棉花、人工林和果蔬等[pest?manag?sci,2017,73,444–451.]；②藥效時(shí)間長，防效長達(dá)6月，且對(duì)作物安全；③用量低，有效成分用量僅25-100g/hm2；④對(duì)人類安全和生態(tài)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。

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5、茚胺是合成茚嗪氟草胺的一個(gè)關(guān)鍵中間體。目前合成茚胺有以下幾類方法：

6、第一類為通過茚酮與氨化試劑形成亞胺，再進(jìn)行還原制備(見化學(xué)反應(yīng)方程式1)。但是該方法存在以下缺點(diǎn)：①通過茚酮與甲酸銨在銥催化劑進(jìn)行還原胺化制備，該催化劑制備復(fù)雜并且昂貴，不利于工業(yè)化生產(chǎn)[chem.eur.j.2014,20,245–252]；②茚酮與氨氣在鈷催化下進(jìn)行還原胺化制備，該催化劑制備復(fù)雜并且昂貴，并且反應(yīng)條件苛刻，需要高溫高壓，不利于工業(yè)化生產(chǎn)[chem.sci.,2020,11,2973-2981；以及science,2017,358,326–332；以及jacs?au,2021,1,501-507]。③茚酮與叔丁基亞磺酰胺合成叔丁基亞磺酰亞胺，在釕催化劑進(jìn)行還原，該催化劑制備復(fù)雜并且昂貴，不利于工業(yè)化生產(chǎn)[chem.eur.j.2012,18,1969–1983]?；蛘哕嵬c叔丁基亞磺酰胺用硼氫化鈉還原，再水解制備，使用的叔丁基亞磺酰胺昂貴，不利于工業(yè)化生產(chǎn)[j.org.chem.2007,72,2,626–629)(j.org.chem.2006,71,18,6859–6862]。④茚酮與苯乙胺先制備亞胺，再還原，再鈀碳還原制備，原料昂貴，催化劑貴，不利于工業(yè)化生產(chǎn)[tetrahedron:asymmetry,1998,24,4369-4379。以及tetrahedronlet,2011,15,1807-1810]。

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8、第二類為通過茚酮與鹽酸羥胺形成肟，再進(jìn)行還原制備(見化學(xué)反應(yīng)方程式2)。①茚酮與鹽酸羥胺制備肟，在鈀催化下[org.process?res.dev.2014,18,1169-1174。以及j.am.chem.soc.1966,88,10,2233–2240]還原制備。②或者鎳催化[cn116082166,2023,a。以及wo2015070995a。以及j.chem.soc.,perkin?trans.1,1998,3459–3462]還原制備。③或者鋅粉醋酸還原[j.org.chem.2019,84,8,4856–4866]。上述三種方式均存在催化劑昂貴，收率低，不利于工業(yè)化生產(chǎn)的缺點(diǎn)。

9、

10、第三類為通過茚酮首先還原成茚醇，疊氮取代，鈀催化劑還原制備[j?enzymeinhib?med?chem,2014；29,35–42]或者硅烷試劑還原制備[green?chem.,2018,20,4418-4422]，使用的疊氮試劑非常危險(xiǎn)，不利于工業(yè)化生產(chǎn)(見化學(xué)反應(yīng)方程式3)。

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12、第四類為通過茚酮首先還原成茚醇，再與氨氣在銥催化劑反應(yīng)制備，銥催化劑昂貴，并且溫度高到150度，不利于工業(yè)化生產(chǎn)[chemcatchem?2018,10,1–6]。(見化學(xué)反應(yīng)方程式4)。

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14、第五類為通過茚與氨化試劑進(jìn)行加成制備(見化學(xué)反應(yīng)方程式5)。①茚與苯并噁唑在銅催化下還原胺化制備，成本較高，收率低，不利于工業(yè)化生產(chǎn)[j.am.chem.soc.2018,140,46,15976–15984]。②茚與苯并三唑在鈷催化劑催化下，再鋅粉還原制備，該路線成本高，成本高，不利于工業(yè)化生產(chǎn)[org.lett.2020,22,2,598–603]③茚進(jìn)行硼氫化，在于氨基磺酸反應(yīng)，反應(yīng)成本高，收率低，不利于工業(yè)化生產(chǎn)[chem.eur.j.2000,6,1840-1846]。

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16、第六類為茚與二苯亞胺在銅催化下[org.lett.2019,21,1,65–69]或者碘(iii)催化下[chem.eur.j.,2021,17601-17608。以及org.lett.2000,2,15,2233–2236]在水解制備，該反應(yīng)體系復(fù)雜，收率低，三廢多，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

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18、上述合成茚胺的路線存在使用貴金屬還原導(dǎo)致成本高昂，氨化試劑昂貴，路線較長，收率較低，三廢較多，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為了解決上述需要使用昂貴的氨化試劑、貴金屬試劑還原、收率較低等問題，提供了一種茚嗪氟草胺中間體茚胺的合成方法。本發(fā)明中，茚酮與氨甲醇溶液在lewis酸催化下制備亞胺，再使用廉價(jià)的還原試劑進(jìn)行還原制備茚胺。該路線采用一鍋法，中間不用后處理即可直接進(jìn)行下一步還原，其反應(yīng)選擇性好，副反應(yīng)少，茚胺總收率可達(dá)到90％以上。本方法反應(yīng)條件溫和，易于控制，三廢少，整個(gè)工藝操作簡單，易于工業(yè)化。

2、本發(fā)明茚嗪氟草胺中間體茚胺的合成方法，包括如下步驟：

3、步驟1：以茚酮為起始原料，在lewis酸催化下于氨甲醇溶液中反應(yīng)，制備得到亞胺；

4、步驟2：步驟1所得亞胺經(jīng)還原試劑還原，制得目標(biāo)產(chǎn)物茚胺。

5、步驟1中，所述lewis酸選自鈦酸異丙酯、鈦酸、氯化鐵、氯化鋁、氯化鈣、氯化鈦、氯化鋰、氯化鎂等，優(yōu)選鈦酸異丙酯。其中l(wèi)ewis酸的摩爾量為茚酮摩爾量的5％-5倍，優(yōu)選為10％。

6、步驟1中，氨甲醇中胺的摩爾量為茚酮摩爾量的3-10倍，優(yōu)選5倍。氨甲醇溶液的濃度為2mol/l。

7、步驟1的反應(yīng)溫度為室溫。

8、步驟2中，所述還原試劑選自亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、亞硫酸銨、亞硫酸氫銨、硼氫化鈉、鋁鋰氫、硼烷等，優(yōu)選亞硫酸鈉。所述還原試劑的摩爾量為茚酮摩爾量的1.3-5倍，優(yōu)選為3倍。

9、步驟2中反應(yīng)結(jié)束后，還包括后處理的過程。

10、所述后處理采取先酸化將茚胺轉(zhuǎn)變成銨鹽進(jìn)入酸水相，其他雜質(zhì)由于不能夠與酸成鹽而被有機(jī)溶劑萃取進(jìn)入有機(jī)相達(dá)到除雜的目的，后續(xù)再用堿將銨鹽轉(zhuǎn)變成茚胺而析出分離。

11、進(jìn)一步，向酸水相中加堿調(diào)節(jié)ph＝9-10，將銨鹽轉(zhuǎn)變成茚胺而沉淀析出。

12、本發(fā)明合成路線如下所示：

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14、本發(fā)明采用一鍋法，中間不用后處理即可直接進(jìn)行下一步還原，其反應(yīng)選擇性好，副反應(yīng)少，茚胺總收率可達(dá)到90％以上。本方法反應(yīng)條件溫和，易于控制，三廢少，整個(gè)工藝操作簡單，易于工業(yè)化。