王世银
(广东广康生化科技股份有限公司,广东 清远 513052)
环丙唑醇:(2RS,3RS,)-2-(4-氯苯基)-3-环丙基-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)丁 -2-醇(2),是一种重要的三唑类杀菌剂,是甾醇脱甲基化抑制剂,具有预防和治疗作用,用于重要经济作物的叶面处理和种子喷洒。目前通用的合成路线是以1-(4-氯苯基)-2-环丙基-1-丙酮为原料,经硫叶立德反应生成环氧化合物,用1,2,4-三氮唑开环,工艺如下:
合成的环唑醇中主要杂质为:(2RS,3RS,)-2-(4-氯苯基)-3-环丙基-1-(1H-1,3,4-三唑-1-基)丁-2-醇(2),
由于2和3性质相近,不易分离。本文在合成路线上做了突破,避免了异构体副产物的产生,产品纯度达到了97%,降低了生产成本。工艺如下:
中间体含量用鲁南SP502气相色谱仪测定;产品含量用Hi-Tech7000LC液相色谱仪测定。二甲硫醚、叔丁醇、盐酸、硫酸二甲酯、氢氧化钾(90%)、甲苯、甲醇(99%)和 1- (4-氯苯基)-2-环丙基-1-丙酮等为工业品,N-二氯甲基甲脒按文献[1]自制。
在500 mL四口瓶中加入二甲硫醚250 g,滴加30 g叔丁醇,然后搅拌均匀,维持内温35℃以下滴加入50 g硫酸二甲酯,加毕,搅拌4 h,然后加入 1-(4-氯苯基)-2-环丙基-1-丙酮 75 g,氢氧化钾50 g,维持40℃左右搅拌20 h,取样分析原料含量应当在1%以下,反应液倒入冷水中,搅拌溶解完全,静止分层,有机层用适量水洗涤到中性,先常压脱溶,再减压脱掉低沸点物质,得到2-(4-氯苯基)-2-(1-环丙基乙基)环氧乙烷82 g,收率97.6%,含量90%(气相色谱定量分析、外标法)。
在四口瓶中依次加入甲醇300 mL、1所示化合物 89.5 g(0.36 mol),搅拌均匀,加入水合肼45 g(0.72 mol),加完后,缓慢升温至 60 ℃,保温4 h。液相跟踪,转化率99%以上合格,合格后,降温至20℃~25℃,加入50 mL水,负压脱去甲醇,降温至40℃~50℃,加入200 mL甲苯、100 mL水,搅拌10 min,静置,分出有机相,水相甲苯(50 mL)萃取一次,合并甲苯相,滴加盐酸48 g(0.39 mol),搅拌2 h,过滤得到目标产物式3盐酸盐82.9 g,收率为90%。
在四口瓶中依次加入250 mL甲苯、30.2 g 3盐酸盐 (95 mmol),20 g (120 mmol) N-二氯甲基甲脒4,开动搅拌,加热到65℃,保温5 h。液相跟踪,转化率99%以上合格,合格后,降温至20℃~25℃,加入20 mL水,静置,分出有机相,水相甲苯(20 mL)萃取一次,合并甲苯相,用饱和氯化钠水溶液洗涤一次,静置,分出有机相,负压脱溶,结晶、过滤、烘干得到目标产物5白色固体25.5 g,含量 98.1%,收率为 90%.未发现 1,3,4-异构体。
本合成工艺收率高,简化了分离操作。影响环丙唑醇产品纯度的关键是开环反应,在此亲核反应中由于三元环上取代基较少的碳原子空间阻碍较小,进攻较易;同时由于在强碱性条件下1,2,4-三唑可形成 1H-1,2,4-三唑和 4H-1,2,4-三唑2种共振结构,后者与1反应得到环丙唑醇的异构体3。本文改变了路线,在反应体系中不产生异构体副产物,产品纯度达到98.0%。