一种R-（+）-2-（2,4-二氯苯氧基）丙酸的制备方法

一种r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法
技术领域
1.本发明涉及农药中间体制备技术领域，具体涉及一种r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法。


背景技术：

2.芳氧丙酸类除草剂是一类具有光学活性的新型除草剂，具有高效低毒安全、除草谱广、选择性高、易于生物降解、施药适期长等特点。其中r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas号为15165-67-0，分子式c9h8cl2o3，熔点为121-123℃)是一种手性苯氧丙酸类除草剂的重要中间体。目前文献和专利报导的制备方法以2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)、2-氯丙酸(cas 598-78-7)、2-氯丙酸甲酯(cas 17639-93-9)、2-溴丙酸乙酯(cas 535-11-5)为原料，通过一步反应或者两步反应来制备2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 120-36-5)。并未进行手性分离制备r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸。而且上述制备路线存在反应时间长、杂质多、收率低、后处理过程繁琐、手性组分含量不达标等缺点。
3.英国专利gb1114040a介绍了以2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)和2-氯丙酸甲酯(cas 17639-93-9)为原料，在甲苯介质中，常温搅拌3小时，回流搅拌1.5小时，反应结束后，加水稀释，加入浓盐酸中和，用二氯甲烷萃取，二氯甲烷相干燥脱水，减压除去二氯甲烷，得到2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸甲酯(cas 57153-17-0)。将2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸甲酯采用浓盐酸水解制备得到2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 120-36-5)。并未进行手性分离制备r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸。
4.中国发明专利zl200810123556.4介绍了以2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)和2-氯丙酸(cas 598-78-7)为原料，在二甲基亚砜介质中，加入氢氧化钾和4-二甲氨基吡啶，控制反应温度为20-80℃，反应结束后，加入硫酸中和，过滤，减压蒸馏除去溶剂，取固体物，加入正己烷，降至室温，过滤得到2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸，收率93.0-93.5％。并未进行手性分离制备r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸。
5.世界专利wo2014090988介绍了以2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)和2-溴丙酸乙酯(cas 535-11-5)为原料，在丙酮(或dmf，乙腈)介质中，以碳酸钾(或碳酸铯，氢氧化钠，氢氧化钾，氢化钠等)为碱剂，常温反应5-10小时，得到2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸乙酯，收率90％；然后氢氧化钠水解，盐酸调节ph，制备2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸，收率95％。并未进行手性分离制备r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸。
6.中国发明专利zl201410842995.6介绍了以2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)和2-氯丙酸甲酯(cas 17639-93-9)为主原料，在甲苯介质中，加入氢氧化钠，控制反应温度30-70℃，反应2-10小时，反应结束后，水洗甲苯相，蒸馏除去甲苯，得到2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 120-36-5)。并未进行手性分离制备r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸。
7.中国发明专利cn202111610338.5介绍了将2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)和2-氯丙酸(cas 598-78-7)分别与液碱成盐后，在液碱条件下，90-95℃反应5-6小时，反应结束后加入甲苯，盐酸酸化，静置分层，水洗分层，甲苯层冷却结晶，过滤得到2-(2，4-二氯苯氧基)
丙酸(cas 120-36-5)。并未进行手性分离制备r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸。
8.本发明提供一种r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法。本发明选择2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)、s-(-)-2-卤代丙酸为主体原料，在非极性非质子溶剂中，加入无机碱、催化剂，控制反应温度，薄层色谱监控反应进度，反应结束后，以无机酸中和，分离得到有机相，减压蒸馏除去溶剂，得到r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 15165-67-0)。本发明采用s-(-)-2-卤代丙酸为手性原料，收率提高至95％，非极性非质子溶剂可以循环再用，降低了生产成本。本发明为农药杀菌剂稻瘟酰胺的中间体开发研究提供了一种新思路，具有较高的推广价值。


技术实现要素：

9.发明目的：本发明的目的在于提供一种制备r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 15165-67-0)的方法，本发明提供的方法工序简单、环境友好、产品质量好且收率高。反应方程式如下：
[0010][0011]
技术方案：为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
[0012]
本发明提供了一种制备r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的方法，其特征在于：以2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)和s-(-)-2-卤代丙酸为主体原料，在非极性非质子溶剂中，加入无机碱、催化剂，控制反应温度，薄层色谱监控反应进度，反应结束后，冷却至室温，以无机酸中和，液液分离得到有机相，减压蒸馏除去溶剂，得到固体，为r-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 15165-67-0)。
[0013]
进一步地，所述的s-(-)-2-卤代丙酸为s-(-)-2-氯代丙酸(cas 29617-66-1)、s-(-)-2-溴代丙酸(cas 32644-15-8)和s-(-)-2-碘代丙酸。
[0014]
进一步地，所述的非极性非质子溶剂为石油醚(90-120℃)、正己烷、环己烷、1，4-二氧六环、二甲苯、苯的一种。
[0015]
进一步地，所述的无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯的一种。
[0016]
进一步地，所述的催化剂为三乙胺、三乙醇胺、四丁基溴化铵、哌啶、吡啶、4-二甲氨基吡啶的一种。
[0017]
进一步地，所述的无机酸为盐酸、硫酸、磷酸的一种。
[0018]
进一步地，所述的反应温度控制在90-130℃。
[0019]
进一步地，所述的2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)与s-(-)-2-卤代丙酸的摩尔比为1∶(0.82-0.95)；2，4-二氯苯酚与无机碱的摩尔比为1∶(1.9-2.5)；2，4-二氯苯酚与催化剂的摩尔比为1∶(0.92-1.25)。
[0020]
本发明提供一种r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法。本发明选择2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)和s-(-)-2-卤代丙酸为主体原料，在非极性非质子溶剂中，加入无机碱、催化剂，控制反应温度，薄层色谱监控反应进度，反应结束后，以无机酸中和，分离得
到有机相，减压蒸馏除去溶剂，得到r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 15165-67-0)。本发明采用s-(-)-2-卤代丙酸为手性原料，收率提高至95％，非极性非质子溶剂可以循环再用，降低了生产成本。本发明为农药杀菌剂稻瘟酰胺的中间体开发研究提供了一种新思路，具有较高的推广价值。
[0021]
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：
[0022]
1)选择s-(-)-2-卤代丙酸为手性原料，制备过程简单，后处理过程简单，产品的收率显著提高；
[0023]
2)以非极性非质子溶剂为反应介质，可以循环再用，降低了生产成本；
[0024]
3)催化剂选择三乙胺、三乙醇胺、四丁基溴化铵、哌啶、吡啶、4-二甲氨基吡啶，后处理简单，产品收率显著提高；
[0025]
4)本发明为农药杀菌剂稻瘟酰胺的中间体开发研究提供了一种新思路，具有较高的推广价值。
附图说明
[0026]
图1 r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的反应方程式
[0027]
图2 r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的核磁氢谱(cdcl3)
[0028]
图3 r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的核磁氢谱(dmso-d6)
[0029]
图4 r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的核磁碳谱(cdcl3)
[0030]
图5 r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的质谱
具体实施方式
[0031]
下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
[0032]
实施例1
[0033]
在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管的250ml四口瓶中，加入80毫升1，4-二氧六环，加入8.97克(0.055mol)2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)，4.4克(0.11mol)氢氧化钠，1.0克四丁基溴化铵，5.4克(0.05mol)s-(-)-2-氯丙酸(cas 29617-66-1)，90℃搅拌5小时，薄层色谱监控反应进程，待原料消耗完毕，降至室温，加入硫酸中和，分离，得到有机相，减压蒸馏除去溶剂，得到10.88克r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 15165-67-0)，收率93.4％。测试产物的核磁氢谱(附图2和附图3)、核磁碳谱(附图4)、元素分析、纯度分析和质谱分析(附图5)。
[0034]
r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的核磁氢谱(400mhz，cdcl3)
[0035]
7.39-7.40ppm(s，1h，ph-h)，7.15-7.18ppm(t，1h，ph-h)，6.82-6.84ppm(t，1h，ph-h)，4.75-4.80ppm(m，1h，-ch(ch3)-cooh)，1.71-1.72ppm(d，3h，-ch(ch3))；
[0036]
r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的核磁氢谱(400mhz，dmso-d6)
[0037]
13.20ppm(s，1h，-cooh)，7.57ppm(s，1h，ph-h)，7.35ppm(t，1h，ph-h)，6.99ppm(t，1h，ph-h)，4.95ppm(q，1h，-ch(ch3)-cooh)，1.55ppm(d，3h，-ch(ch3))；
[0038]
r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的核磁碳谱(400mhz，cdcl3)
[0039]
177.53ppm，151.90ppm，130.42ppm，127.65ppm，124.93ppm，116.38ppm，77.08ppm，73.84ppm，18.30ppm；
[0040]
元素分析：
[0041]
理论值(％)：c，45.99；h，3.43；cl，30.16；实测值(％)：c，46.03；h，3.42；cl，30.18.
[0042]
产品纯度分析结果为99.72％。
[0043]
实施例2
[0044]
在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管的500ml四口瓶中，加入200ml石油醚(沸点90-120℃)，加入25.3克(0.155mol)2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)，12.8克(0.32mol)氢氧化钾，6.0克哌啶，16.3克(0.15mol)s-(-)-2-氯丙酸(cas 29617-66-1)，95℃搅拌4小时，薄层色谱监控反应进程，待原料消耗完毕，降至室温，加入硫酸中和，分离，得到有机相，减压蒸馏除去溶剂，得到33.2克r-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 15165-67-0)，收率94.1％。
[0045]
实施例3
[0046]
在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管的1000ml四口瓶中，加入400ml1，4-二氧六环，加入50.5克(0.31mol)2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)，24.4克(0.61mol)氢氧化钾，15.0克哌啶，45.9克(0.30mol)s-(-)-2-溴丙酸(cas 32644-15-8)，100℃搅拌3小时，薄层色谱监控反应进程，待原料消耗完毕，降至室温，加入盐酸中和，分离，得到有机相，减压蒸馏除去溶剂，得到67.0克r-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 15165-67-0)，收率95.0％。
[0047]
实施例4
[0048]
在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管的1000ml四口瓶中，加入400ml1，4-二氧六环，加入86.4克(0.53mol)2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)，44.0克(1.10mol)氢氧化钾，10.0克四丁基溴化铵，76.5克(0.50mol)s-(-)-2-溴丙酸(cas 32644-15-8)，100℃搅拌3小时，薄层色谱监控反应进程，待原料消耗完毕，降至室温，加入硫酸中和，分离，得到有机相，减压蒸馏除去溶剂，得到111.9克r-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 15165-67-0)，收率95.2％。

技术特征：
1.r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，其特征在于：在非极性非质子溶剂中，加入2，4-二氯苯酚(cas 120-83-2)、s-(-)-2-卤代丙酸、无机碱、催化剂，控制反应温度，薄层色谱监控反应进度，反应结束后，冷却至室温，无机酸中和，液液分离得到有机相，减压蒸馏除去溶剂，得到r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(cas 15165-67-0)。2.根据权利要求1所述的r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，其特征在于：s-(-)-2-卤代丙酸为s-(-)-2-氯代丙酸(cas 29617-66-1)、s-(-)-2-溴代丙酸(cas 32644-15-8)和s-(-)-2-碘代丙酸的一种。3.根据权利要求1所述的r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，其特征在于：非极性非质子溶剂为石油醚、正己烷、环己烷、1，4-二氧六环、二甲苯、苯的一种。4.根据权利要求1所述的r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，其特征在于：无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯的一种。5.根据权利要求1所述的r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，其特征在于：催化剂为三乙胺、三乙醇胺、四丁基溴化铵、哌啶、吡啶、4-二甲氨基吡啶的一种。6.根据权利要求1所述的r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，其特征在于：反应温度控制在90-130℃。7.根据权利要求1所述的r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，其特征在于：无机酸选择盐酸、硫酸、磷酸的一种。8.根据权利要求1所述的r-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，其特征在于：2，4-二氯苯酚与s-(-)-2-卤代丙酸的摩尔比为1∶(0.82-0.95)；2，4-二氯苯酚与无机碱的摩尔比为1∶(1.9-2.5)；2，4-二氯苯酚与催化剂的摩尔比为1∶(0.92-1.25)。

技术总结
本发明提供一种R-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，属于农药中间体制备技术领域。本发明提供的R-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸的制备方法，包括以下步骤：以2，4-二氯苯酚和S-(-)-2-卤代丙酸为主体原料，在非极性非质子溶剂中，加入无机碱、催化剂，控制反应温度，薄层色谱监控反应进度，反应结束后，冷却至室温，中和，液液分离得到有机相，减压蒸馏除去溶剂，得到R-(+)-2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸。本发明采用S-(-)-2-卤代丙酸为手性原料，收率提高至95％，非极性非质子溶剂可以循环再用，降低了生产成本。本发明为农药杀菌剂稻瘟酰胺的中间体开发研究提供了一种新思路，具有较高的推广价值。推广价值。推广价值。


技术研发人员：王国伟 庄玲华
受保护的技术使用者：南京工业大学
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/9/23