带你了解环唑醇的制备

介绍

环唑醇是一种高效三唑类杀菌剂，化学名称为2-(4-氯苯基)-3-环丙基-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)丁-2-醇，分子式为C15H18ClN3O。外观是一种无色晶体，具有较低的水溶性和较高的有机溶剂溶性。

图一 环唑醇

应用

环唑醇是瑞士山德士公司(Sandoz  AG)开发的三唑类杀菌剂，是麦角甾醇脱甲基化抑制剂，具有预防和治疗的作用，对禾谷类作物、咖啡、甜菜、果树和葡萄上的白粉菌属、锈菌目、孢霉菌属、喙孢属、壳针孢属、黑星菌属病菌均有效，可防治谷类和咖啡锈病，谷类、果树和葡萄白粉病，花生、甜菜叶斑病，苹果黑星病和花生白腐病，还可以与其它杀菌剂混用。防治麦类锈病持效期为4‑6周，防治白粉病3‑4周。它于1989年在法国首先作为麦类叶面喷施的杀菌剂推出，后来作为种子处理剂，广泛用于西欧、美国的冬麦和棉花的种子处理。它在日光下土壤表面半衰期为21天，对多种作物病害如白粉病和锈病具有预防和治疗作用，广泛应用于农业上防治禾谷类、咖啡、甜菜、果树和葡萄的真菌病害。

合成

现有合成方法的缺点

对于环唑醇的合成，工业上主要有两种方法，由反应原料和反应类型不同称为对氯苯甲醛格氏反应法和氯苯傅‑克反应法。

对氯苯甲醛格氏反应法由对氯苯甲醛出发，通过和烯丙基格试剂反应引入烯丙基团得到醇I，进而通过Simmons‑Smith环丙烷化反应得到化合物Ⅱ。随后对醇进行Swern氧化获得芳基酮Ⅲ，在甲醇钠存在条件下利用碘甲烷引入甲基得到化合物Ⅳ。通过锍盐的Darzens缩合获得环氧化合物Ⅴ，最后通过碱性条件下和三氮唑发生环氧打开的取代反应得到环唑醇。氯苯傅‑克反应法由对氯苯出发，通过和环丙基乙酰氯的傅‑克反应直接引入环丙基得到酮III，而后通过和格氏反应法相同的路线得到环唑醇。

此外，公开号为CN101857576A的中国发明专利公开了一种通过环丙基甲基酮制备环唑醇的简便方法，以对氯苄氯Ⅵ为起始原料，制备成格氏试剂以后和环丙基甲基酮进行亲核取代反应生成醇Ⅶ；在氧氯化磷存在的条件下脱水形成共轭烯烃Ⅷ，通过硼氢化氧化反应在苄位引入羟基得到醇Ⅸ；对得到醇进行Dess‑Martin氧化得到酮Ⅳ，然后再碱性条件下和锍碘化物进行Darzens缩合并进一步通过三氮唑开环氧得到环唑醇。

对于第一、二种合成方法，反应过程中均使用了大量的剧毒试剂，比如重金属铜，碘甲烷，硫酸二甲酯等；对于第三种方法，虽然避免了使用剧毒试剂，但其反应步骤高达六步，总收率仅有37％，反应经济性较差。

新合成方法

为解决上述问题，张璞[1]提出一种两步法制备环唑醇的合成工艺路线，具体步骤如下：

(1)10.0mmol  2,4'‑二氯苯乙酮溶于20.0ml无水四氢呋喃中，冰浴冷却至0℃，缓慢滴加制备好的1‑环丙基氯乙烷格氏试剂，滴毕，反应液升温至室温搅拌1.0h。反应毕，加饱和氯化铵水溶液，然后用甲苯萃取，合并有机相，脱溶后得到1‑氯‑2‑(4‑氯苯基)‑3‑环丙基丁‑2‑醇，收率95％，定性纯度98％；1‑环丙基氯乙烷格氏试剂可通过常规手段制备得到；

(2)向备有温度计、冷凝管、搅拌装置的250ml四口反应瓶中加入120ml  DMF和1,2,4‑三氮唑钠盐(18 .5g  203mmol) ，加入1‑氯‑2‑(4‑氯苯基)‑3‑环丙基丁‑2‑醇(44g，170mmol)，加热至100℃，反应60～100min，取样分析，当1‑氯‑2‑(4‑氯苯基)‑3‑环丙基丁‑2‑醇含量小于1％时，视为反应结束。冷却至室温，将反应液滴加到120ml冷水中，搅拌析出固体，过滤，水洗，干燥，得到含量为96％的环唑醇，重量收率90％。

图二 环唑醇的合成

参考文献

[1]张璞,李明,金玉存,等.一种环唑醇的制备方法[P].江苏省:CN201811472433.1,2022-05-13.