(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011319403.4
(22)申请日 2020.11.23
(71)申请人 华东师范大学
地址 200241 上海市闵行区东川路500号
(72)发明人 高栓虎 何海兵 阙永雷
(74)专利代理机构 上海德禾翰通律师事务所
31319
代理人 夏思秋
(51)Int.Cl.
C07C 315/04(2006.01)
C07C 317/14(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明公开了一种除草剂苯唑草酮关键中
间体2,3‑二甲基‑4‑甲磺酰基溴苯(I)的绿合
成方法：在DMSO中，以4‑卤代‑2,3‑二甲基苯胺为
起始原料，在催化剂CuI与配体L的作用下，与甲
(II)；然后，在亚硝酸叔丁酯存在下，经一步桑德
迈尔溴代反应制备得到目标产物(I)，所述合成
方法如下。本发明合成方法避免了现有文献报道
方法中恶臭的低价态硫化物的使用，便于工业生
产。权利要求书1页 说明书6页CN 112321466 A 2021.02.05
C N 112321466
A
1.一种除草剂苯唑草酮关键中间体2，3-二甲基-4-甲磺酰基溴苯的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下步骤：
(1)在溶剂DMSO中，以4-卤代-2,3-二甲基苯胺为起始原料，在催化剂CuI与配体L的作用下，与甲基亚磺酸钠进行甲磺酰化反应，得到化合物(II)；
(2)在亚硝酸叔丁酯存在下，所述化合物(II)与溴源经一步桑德迈尔溴代反应，制备得到式(I)所示的目标产物2，3-二甲基-4-甲磺酰基溴苯；
合成路线如下式(A)所示：
其中，
X为溴或碘。
2.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述配体L为L1，L2或L3中的一种或几种，
其结构分别是：
3.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(2)中，所述溴源为溴化铜或四丁基溴化铵。
权 利 要 求 书1/1页CN 112321466 A
一种苯唑草酮关键中间体的合成方法
技术领域
[0001]本发明属于有机合成技术领域，涉及一种苯唑草酮关键中间体的合成方法。
背景技术
[0002]苯唑草酮(Topramezon)是巴斯夫公司开发的对羟基苯基丙酮酸酯双氧化酶(HPPD)类抑制剂，化学名：4-[3-(4,5-二氢异噁唑-3-基)-2-甲基-4-甲基磺酰基]-1-甲基-5-羟基-1H-吡唑，结构式如下：
[0003]
[0004]苯唑草酮属于苗后茎叶处理內吸传导型除草剂，可以被植物的叶、根和茎吸收，对耐草甘膦、三嗪类、乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制剂和乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)抑制剂的杂草有很好的防除效果。能有防除世界范围内玉米作物上的主要禾本科杂草和阔叶杂草，对玉米安全性好，对甜玉米、糯玉米、爆裂玉米亦安全。可以有效防治的杂草有：马唐，稗草，牛筋草，野黎，狗尾草，藜，蓼，苘麻，马齿苋，苍耳，龙葵等。
[0005]苯唑草酮最初是在美国和加拿大申请登记，2006年加拿大首次登记用作玉米田苗后除草，同年由AmvacChemical公司开发并投放入市场，以Impact为商品名。2007年该药在阿根廷、墨西哥被批准登记投入市场，并用来防除玉米田杂草。而后AmvacChemical公司获得了该产品在北美市场的开发、登记和商品化的专用权。2009年该产品进入了中国市场，商品名为苞卫，用于各种类型的玉米田除草。
[0006]巴斯夫公司在美国发明专利US20030216580中公开了一种苯唑草酮的合成方法，得到关键中间体(I)后经碱性条件下的肟化、氯代和与乙烯的形式上[3+2]加成后再经氯化钯催化的插羰偶联得到最终产物苯唑草酮。
[0007]
[0008]日本曹达公司在美国发明专利US6100421公开了另一苯唑草酮的合成方法，该法以2,3-二甲基-4-甲磺酰基苯甲酸甲酯为起始原料，经溴代、氧化、肟化、环加成、水解和缩
合(串联重排)得到目标产物苯唑草酮：
[0009]
[0010]起始原料2，3-二甲基-4-甲磺酰基苯甲酸甲酯可由中间体(I)制备得到：
[0011]
[0012]张璞等在中国发明专利CN110922367中公开了另一苯唑草酮的合成方法，也是以式(I)所示化合物为起始原料，经类似巴斯夫公开的方法得到含异噁唑啉环的中间体，再经氰基取代和水解得到苯甲酸衍生物，随后经类似曹达公司专利方法可制备得到目标产物苯唑草酮。
[0013]
[0014]上述方法中无一例外，均需以式(I)化合物为起始原料或者关键中间体。已公开报道的式(I)化合物的合成方法如美国发明专利US20030216580所示：
[0015]
[0016]由3-氨基邻二甲苯经亚硝酸烷基酯和二甲基二硫的桑德迈尔反应得到2，3-二甲基苯甲硫醚，再经对位溴代和氧化得到式(I)化合物。该法中用到的二甲基二硫和反应产物甲硫醇均有恶臭，不利于工业化生产。
发明内容
[0017]为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种苯唑草酮关键中间体2, 3-二甲基-4-甲磺酰基溴苯(I)的条件温和、收率高，无恶臭的绿合成方法。
[0018]所述合成方法包括以下步骤：
[0019](1)在DMSO中，以4-卤代-2,3-二甲基苯胺为起始原料，在催化剂CuI与配体L的作
用下，与甲基亚磺酸钠进行甲磺酰化反应，得到化合物(II)；
[0020](2)在亚硝酸叔丁酯存在下，化合物(II)与溴源经一步桑德迈尔溴代反应制备得到目标产物(I)。
[0021]合成路线如下式(A)所示：
[0022]
[0023]其中，
[0024]X为为溴或碘。
[0025]所述配体L为L1，L2或L3中的一种，其结构分别如下所示：
[0026]
[0027]步骤(2)中，所述溴源为溴化铜或四丁基溴化铵。
[0028]本发明所述的苯唑草酮关键中间体(I)的合成方法，与现有方法显著的不同在于，本发明通过桑德迈尔反应来生成甲硫基，从而避免了恶臭的低价态硫化物如二甲基二硫或甲硫醇钠的使用。
[0029]在一个具体实施方案中，所述合成方法包括以下步骤：
[0030](1)以4-碘-2,3-二甲基苯胺或4-溴-2,3-二甲基苯胺为起始原料，DMSO为溶剂，在催化量的配体L和
碘化亚铜作用下，与甲基亚磺酸钠进行甲磺酰化反应，得到化合物(II)；[0031](2)在亚硝酸叔丁酯存在下，以溴化铜或四丁基溴化铵为溴源，步骤(1)中的化合物(II)经一步桑德迈尔溴代反应制备获得式(I)所示的2,3-二甲基-4-甲磺酰基溴苯。
[0032]
[0033]X为溴或碘。
[0034]L为配体，为L1，L2或L3中的一种，其结构分别是：
[0035]
[0036]本发明上述步骤(1)中，为了防止碘化亚铜的氧化，需要严格控制无氧反应条件，反应过程中用氮气保护。
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