一种喹啉化合物的制备方法与流程

1.本发明涉及化合物合成，进一步的说是制备除草剂咪唑喹啉酸的中间体，具体的说是一种制备喹啉化合物(i)的方法。


背景技术：

2.咪唑啉酮类化合物是由美国氰胺公司开发，其除草活性高，具有高效广谱低毒的特点。专利us4798619和us5334576中公开了咪唑啉酮类化合物是高效广谱、对环境有益的除草剂。
3.咪唑喹啉酸是一种重要的咪唑啉酮类除草剂用于豆田、花生田，可有效防除蓼、藜、反枝苋、鬼针草、苍耳、苘麻等阔叶杂草，对臂形草、马唐、野黍、狗尾草属等禾本科杂草也有一定防治效果。
4.咪唑喹啉酸用作als或ahas的抑制剂，通过抑制植物的乙酰乳酸合成酶，阻止支链氨基酸的生物合成，从而破坏蛋白质合成，干扰dna及细胞分裂生长，最终造成植株死亡。
[0005][0006]
美国氰胺公司在专利us484740中公开了咪唑喹啉酸的制备方法，氰胺公司专利以三氯氧磷和n,n二甲基甲酰胺制备铵盐络合物，再与苯胺反应合成喹啉化合物。该合成方法由于使用三氯氧磷，因此会产生大量含磷废水，较难处理和排放。
[0007]
德国赫斯特公司在专利us5808067中以双光气和n,n二甲基甲酰胺制备铵盐络合物，该方法虽不产生含磷废水，但专利报道中收率较低仅为62％。且使用剧毒品双光气，不利于产业化实施。
[0008]
从避免产生含磷废水和产业化可实施角度出发，目前需要提供一种制备过程中无含磷废水产生，使得后续反应无需纯化即可获得高收率的产物；且原料简单易得，利于产业化实施的方法。


技术实现要素：

[0009]
本发明目的在于提供一种简便、环保的工艺制备喹啉化合物。
[0010]
为实现上述目的，本发明采用技术方案为：
[0011]
一种制备喹啉化合物(i)的方法，反应式如下：
[0012][0013]
n,n-二甲基甲酰胺与氯化剂反应，制得氯代物；氯代物与2-苯胺基马来酸化合物
(ii)反应，制得喹啉化合物(i)；氯化剂选自氯化亚砜或草酰氯。
[0014]
所述反应式中，
[0015]
r1、r2分别独立选自c
1-c6烷基、c
2-c6烯基、c
2-c6炔基、苯基、卤代苯基、苯基c
1-c6烷基或卤代苯基c
1-c6烷基；
[0016]
r3为h、卤素、氰基。
[0017]
进一步的说，所述反应式中，r1、r2分别独立的选自c
1-c6烷基；r3选自h。
[0018]
所述n,n-二甲基甲酰胺与氯化剂在-10℃至适宜溶剂沸点范围内，反应0.5-10小时，制得氯代物。
[0019]
所述n,n-二甲基甲酰胺与氯化剂n,n-二甲基甲酰胺与氯化剂的摩尔比为1:1-1.2。
[0020]
所述n,n-二甲基甲酰胺与氯化剂在-10℃-30℃，反应0.5-5小时得氯代物。
[0021]
所述氯代物与2-苯胺基马来酸化合物(ii)在0℃至适宜溶剂沸点范围内反应0.5-5小时，制得喹啉化合物(i)。
[0022]
进一步的说，在室温下向氯代物中加入2-苯胺基马来酸化合物(ii)，而后在溶剂的回流温度下反应，获得喹啉化合物(i)。
[0023]
所述氯代物与2-苯胺基马来酸化合物(ii)的摩尔比为1:1-2。
[0024]
所述两个反应在相同的适宜溶剂中进行；其中，适宜溶剂选自二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳、甲苯或氯苯。
[0025]
上面给出的通式i、ii化合物的定义中，汇集所用术语定义如下：
[0026]
烷基是指直链或支链形式，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、特丁基、正戊基、异戊基、正己基等基团。烯基是指直链或支链烯基，如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、丁烯基、戊烯基和已烯基等基团。炔基是指直链或支链炔基，如1-丙炔基、2-丙炔基、丁炔基、戊炔基和己炔基等基团。
[0027]
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
[0028]
本发明以氯化亚砜或草酰氯作为卤化剂，与n,n二甲基甲酰胺反应，再与2-苯胺基马来酸化合物(ii)反应制备出喹啉化合物(i)，采用本方法无需后处理过程即可获得高收率的产物，并可避免产生含磷废水，使合成工艺更加绿色环保。
具体实施方式
[0029]
以下结合实例对本发明的具体实施方式做进一步说明，应当指出的是，此处所描述的具体实施方式只是为了说明和解释本发明，并不局限于本发明。
[0030]
实施例1
[0031]
2,3-喹啉二甲酸二乙酯的制备：
[0032][0033]
2-苯胺基马来酸二乙酯的制备参考专利us4847405中实施例2-14。
[0034]
将草酰氯(3.6g，0.028mol)和1,2-二氯乙烷(10ml)于冰浴5℃下混合搅拌，混匀后滴加入n,n二甲基甲酰胺(2.1g，0.028mol)，反应2h后得氯代物。
[0035]
将2-苯胺基马来酸二乙酯(5g，0.019mol)溶于1,2-二氯乙烷(10ml)中，室温滴加至上述氯代物溶液中，滴毕后升温至回流反应3h，反应结束后水洗，有机相蒸除溶剂得2,3-喹啉二甲酸二乙酯4g，含量92％，收率70.9％。
[0036]
实施例2
[0037]
2,3-喹啉二甲酸二甲酯的制备：
[0038][0039]
2-苯胺基马来酸二甲酯的制备参考专利us4847405中实施例2-14。
[0040]
将草酰氯(3.6g，0.028mol)和1,2-二氯乙烷(10ml)于冰浴5℃下混合搅拌，混匀后滴加入n,n二甲基甲酰胺(2.1g，0.028mol)，反应2h后得氯代物。
[0041]
将2-苯胺基马来酸二甲酯(4.5g，0.019mol)溶于1,2-二氯乙烷(10ml)中，室温滴加至上述氯代物溶液中，滴毕后升温至回流反应3h，反应结束后水洗，有机相蒸除溶剂得2,3-喹啉二甲酸二甲酯3.7g，含量90％，收率71.5％。
[0042]
实施例3
[0043]
2,3-喹啉二甲酸二乙酯的制备：
[0044][0045]
2-苯胺基马来酸二甲酯的制备参考专利us4847405中实施例2-14。
[0046]
将氯化亚砜(3.3g，0.028mol)和1,2-二氯乙烷(10ml)于冰浴5℃下混合搅拌，混匀后滴加入n,n二甲基甲酰胺(2.1g，0.028mol)，反应2h后得氯代物。
[0047]
将2-苯胺基马来酸二乙酯(5g，0.019mol)溶于1,2-二氯乙烷(10ml)中，室温滴加至上述氯代物溶液中，滴毕后升温至回流反应3h，反应结束后水洗，有机相蒸除溶剂得2,3-喹啉二甲酸二乙酯4.2g，含量90％，收率72.8％。