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二芳氧基丙胺化合物的合成及其应用的制作方法

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

专利名称:二芳氧基丙胺化合物的合成及其应用的制作方法
技术领域
本发明属于化学农药类。涉及到新化合物二芳氧基丙胺类化合物(Ⅰ)与(Ⅱ)的合成及其应用。这类化合物可用作除草剂和/或植物生长调节剂。
本发明的目的是合成具有植物生理活性的新型结构的化合物。这些化合物是1,3-二芳氧基丙-2-胺(通式Ⅰ)与2,3-二芳氧基丙-1-胺(通式Ⅱ)(见表一)。
式中R为C1-6正烷基,异烷基,环烷基,芳基或与氮原子构成杂环如六氢吡啶,吗啡啉,特别是1,2,4-三唑和嘧啶的基团。
Ar为XnYmC6H4-m-n,其中X,Y可以同时或分别为C1~4烷基,烷氧基,卤素,氰基,硝基,取代胺基,三氟甲基或烷硫基,n为0~3,m为3~0;m=0,n=1时X可为取代芳氧基,杂环芳氧基,如2,4-二氯苯氧基,对三氟甲基邻氯苯氧基,取代喹嗪氧基等。
Ⅰ为新型结构的化合物。
Ⅱ中的个别化合物已有报道[V.DauksasandL.PikunaiteZh.vses.Khim.Obshchesteaim D.I.Mendeleeva9(3)352-54(1964)],但没有提及除草及植物生长调节活性。
本发明的第二个目的是提出一个合成化合物Ⅰ及化合物Ⅱ的简便方法。
Ⅱ过去的合成路线是
本发明是在缚酸剂的存在下将2,3-二氯丙-1-胺与各种酚于惰性溶剂中加热搅拌即可很方便地得到化合物Ⅰ与Ⅱ
由于反应经过三员环过渡态,Ⅰ与Ⅱ通常是同时形成,但其含量比主要受反应条件、酚的亲核性及立体因素控制。一般情况下重排产物Ⅰ为主要产品。Ⅰ与Ⅱ的总收率一般在50~75%之间(以二氯丙胺计)。R与Ar如前面所定义的。
用作缚酸剂的可以是各种碱金属、碱土金属的氢氧化物,碱金属的碳酸盐或重碳酸盐、各种叔胺、碱性离子交换树脂。如氢氧化钾,碳酸钾,三乙胺等。最好是使用氢氧化钾或碳酸钾。
缚酸剂与试剂的克分子比为二氯丙胺∶酚∶缚酸剂为1~1.2∶2.0~2.4∶2.1~2.5。
反应溶剂可以是烷烃、芳烃、酮类、非质子极性溶剂如石油醚、环已烷、煤油、甲苯、二甲苯、氯苯、丙酮、二甲亚砜、二甲基甲酰胺等。反应也可以是水或水与水不混溶的有机溶剂如甲苯、二甲苯在相转移催化剂存在下进行,所指的相转移催化剂如季胺盐、冠醚、聚乙二醇等。
反应可以在回流的情况下进行,也可在一定的温度下如60~140℃,最好是在60~110℃激烈搅拌下进行。反应时间为4~24小时,一般为6~12小时。
反应终了,加入一定量的水,有机层用碱溶液、水洗涤,干燥后真空脱溶,得粘稠油状物,为反应粗产物,它是由Ⅰ与Ⅱ组成的混合物,一般可进行真空蒸馏进行纯化,但不能将Ⅰ与Ⅱ分离开。如果要分离它们,可进行硅胶柱层析,用石油醚与乙酸乙酯的混合溶剂进行洗脱,一般都能得到很好的分离。
我们发现这些化合物具有很好的除草活性和/或植物生长调节活性。可用做除草剂和/或植物生长调节剂,特别是用作麦田除草和防除稗草(见表二、表三)。
综合起来,本发明的特点是1.合成了一类新化合物(Ⅰ)与(Ⅱ);
2.提出了合成通式为Ⅰ与Ⅱ化合物的简便合成方法;
3.所合成的化合物中,有的具有很高的除草活性和/或植物生长调节活性,可用作除草剂和/或植物生长调节剂;
4.通式为Ⅰ与Ⅱ的化合物可以混合使用,也可经过分离分别单独使用。
实例1将6.59g(0.07mol)苯酚、4.60g(0.025mol)N,N-二乙基2,3-二氯丙-1-胺、0.48g(0.0015mol)四丁基溴化铵、20ml水及50ml甲苯于带有回流冷凝管、温度计、滴液漏斗与搅拌的四口瓶内混合,加热到60℃,在激烈搅拌下滴加10g(82%,0.15mol)氢氧化钾在20ml水中的溶液,约一小时滴完。之后在60℃下继续搅拌12小时。冷却到室温,分出水层,水层用20ml甲苯提取两次,合并的有机相依次用25ml10%NaOH溶液及水各洗两次,无水硫酸钠干燥,过滤,于旋转蒸发器中减压脱溶,残留物为浅红色粘稠物,减压蒸馏,收集148~152℃/40Pa馏份。薄层及气体色谱分析表明是两个化合物的混合物,重4.5g,收率为60.2%(以二氯丙胺计)。
取2g上述蒸馏产物进行硅胶柱层析(75g快速柱层析硅胶,山东海洋化工厂产),用石油醚-乙酸乙酯混合溶剂洗脱。合并在薄层色谱中只显单一色点(碘或碘铋酸钾溶液)的馏份。减压脱溶得几乎无色粘稠液体。先洗脱下来的1H NMR为1.10(6H,d),2.78(4H,q),3.55(H,m),4.19(4H,d.),6.8~7.2(10H,m.)。MS(m/z)M+299,192(100%),163,99.84,77,71,56,元素分析C76.34%理论值76.22%;H.8.42%,理论值8.42%;N,4.62%理论值4.68%。元素分析值与质谱符合化学式C19H25NO2。根据这些数据可以确切无疑确定其结构为N,N-二乙基1,3-二苯氧基丙-2-胺,即Ⅰ-1;后洗脱下来的化合物的1H NMR为1.05(6H,t),2.60(4H,q),2.84(2H,q),4.68(H,m),4.20(2H,m),6.8~7.4(10H,m).MSM+299,86(100%),77,58,41。元素分析C,75.89%理论值76.22%;H8.44%,理论值8.42;N4.75%理论值4.68%。其结构为N,N-二乙基2,3-二苯氧基丙-1-胺,即Ⅱ-2。
实例2将4.60g(0.025mol)N,N-二乙基2,3-二氯丙-1-胺、6.40g(0.05mol)对氯苯酚、10.4g无水碳酸钾、10ml水及40ml甲苯一起加热搅拌回流(98~102℃)三小时后,改装分水器分水,直至没有水可分出之后再回流三小时。反应液依次用25ml 10%NaOH溶液与水各洗两次,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液脱溶得浅棕红色粘稠物,减压蒸馏收集177~182℃/Pa馏份,重4.60g,收率50.1%(以二氯丙胺计)。气体色谱与薄层分析表明此馏份为两个化合物的混合物。取2.0g上述蒸出物如实例一那样进行硅胶柱层析。先洗脱下来的1HNMR为1.08(6H,t),2.75(4H,q),3.51(H,q),4.14(4H,d),6.76~7.36(8H,m);MSM+367,226(100%),111,99,87,71,70,56.元素分析C61.78%理论值61.96%;H6.07%,理论值6.29%;N.4.01%理论值3.80%。元素分析与质谱分析符合化学式C19H23Cl2NO2,其结构为N,N-二乙基-1,3-二对氯苯氧基丙-2-胺即Ⅰ-9。后洗脱出来的1HNMR1.01(6H,t),2.5(4H,q),2.76(2H,d),4.15(2H,m),4.54(H,m),6.72~7.27(8H,m);MSM+367,86(100%),58.41,元素分析C62.04%,理论值61.96%;H,6.34%理论值6.29%;N3.44%理论值3.20%。元素分析与质谱分析符合化学式C19H23Cl2NO2,其结构为N,N-二乙基-2,3-二对氯苯氧基丙-1-胺,即Ⅱ-10。
实例3除了回流时间缩短为4小时外,其他条件均同于实例一。减压蒸馏得4.0g产品(b.p.145~150℃/Pa),收率为53.5%。
实例4除了将反应时间延长至24小时外,其它条件均同于实例一,减压蒸馏得4.4g产品(b.p.140~148℃/Pa)收率为58.9%。
实例5除了用6gNaOH在20ml水中的溶液外,其它条件均同于实例一。减压蒸馏得4.0g产品(145~150℃/35Pa)收率为53.5%。
实例6将4.6g(0.025mol)N,N-二乙基2,3-二氯丙胺、6.4g(0.05mol)对氯苯酚10.4g无水碳酸钾及25ml丙酮加热搅拌回流24小时,反应完了于真空旋转蒸发器上脱掉溶剂,然后加入40ml水及40ml二氯甲烷,分出有机层,水相用25ml二氯甲烷提取,合并有机相,用10%NaOH,水各25ml洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,脱溶,残留物进行减压蒸馏得5.3g产品(175~182℃/40Pa)收率为57.7%。
实例7用盆栽法进行除草活性的测定。使用剂量为每亩150g,分茎叶喷洒与拌土两种处理,以清水作对照,除草活性以鲜重抑制百分率表示。茎叶喷洒的除草效果见表二。进行土壤处理时,所有化合物都没有明显的除草活性。
实例8植物生长调节活性测定。将小麦胚芽鞘切段放在一定浓度药液中,24小时后测定小麦胚芽鞘伸长的变化(以清水对照)。部分结果见表三。“+”表示促进“-”表示抑制
*已知化合物
①茎叶喷洒,剂量150g/亩;
②草的鲜重抑制百分率。
+表示促进伸长-表示抑制伸长
权利要求
1.一种二芳氧基丙胺,其特征在于该化合物的通式为 其中R为C1-6正烷基、异烷基、环烷基和芳基或与氮原子构成杂环如六氢吡啶、1,2,4-三唑或嘧啶;Ar为XnYmC6H4-n-m。其中X,Y可同时或分别为烷基、烷氧基、卤素、三氟甲基、CN、NO2、NR’等n=0~3,m=0~3;X或为取代芳氧基、杂芳氧基,如2,4-二氯苯氧基,对三氟甲基邻氯苯氧基、取代喹嗪氧基等。
2.按照权利要求1所述的二芳氧基丙胺的制备方法,其特征在于,它是在缚酸剂的存在下N,N-取代2,3-二氯丙-1-胺与酚类在适量溶剂中或没有溶剂下激烈搅拌加热;于60℃~140℃温度下反应4~24小时,碱洗,水洗,干燥,脱溶,减压蒸馏,色谱法分离即得产品,所述的缚酸剂为碱金属,碱土金属氢氧化物,碱金属的碳酸盐或重碳酸盐,各种叔胺及碱性离子交换树脂;所述的溶剂为烷烃、芳烃、酮类及非质子极性溶剂,以及水或水与水互不混溶的有机溶剂,并且加入相转移催化剂。
3.按照权利要求2所述的二芳氧基丙胺的制备方法,其特征在于各物料克分子比为酚类∶2,3-二氯丙-1-胺∶缚酸剂=1.0~2.5∶1~1.2∶2.1~2.6
4.按照权利要求2所述的二芳氧基丙胺的制备方法,其特征在于,所述的缚酸剂为氢氧化钾或碳酸钾。
5.按照权利要求2所述的二芳氧基丙胺的制备方法,其特征在于,所述的相转移催化剂为1~10%反应物克分子重量的铵盐、聚乙二醇或冠醚。
6.按照权利要求2所述的二芳氧基丙胺的制备方法,其特征在于,它可用作除草剂和/或植物生长调节剂,特别是用作麦田除草和防除稗草。
全文摘要
本发明属于化学农药类。涉及到新化合物二芳氧基丙胺化合物(I)与(II)的合成及其应用。1,3-二芳氧基丙-2胺(I)与2,3-二芳氧基丙-1-胺(II)化合物,通式如下采用相应的酚与2,3-二氯取代丙-1-胺,在惰性溶剂及缚酸剂的存在下,搅拌加热即可方便地得到。此类化合物具有很好的除草活性和/或植物生长调节活性,可用作除草剂和/或植物生长调节剂。
文档编号C07C217/54GK1107138SQ9410440
公开日1995年8月23日 申请日期1994年4月22日 优先权日1994年4月22日
发明者李广仁, 王铃秀, 王伟, 赵仲仁, 黄桂琴 申请人:南开大学