介紹

環(huán)唑醇是一種高效三唑類殺菌劑，化學(xué)名稱為2-(4-氯苯基)-3-環(huán)丙基-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)丁-2-醇，分子式為C15H18ClN3O。外觀是一種無色晶體，具有較低的水溶性和較高的有機(jī)溶劑溶性。

圖一 環(huán)唑醇

應(yīng)用

環(huán)唑醇是瑞士山德士公司(Sandoz  AG)開發(fā)的三唑類殺菌劑，是麥角甾醇脫甲基化抑制劑，具有預(yù)防和治療的作用，對禾谷類作物、咖啡、甜菜、果樹和葡萄上的白粉菌屬、銹菌目、孢霉菌屬、喙孢屬、殼針孢屬、黑星菌屬病菌均有效，可防治谷類和咖啡銹病，谷類、果樹和葡萄白粉病，花生、甜菜葉斑病，蘋果黑星病和花生白腐病，還可以與其它殺菌劑混用。防治麥類銹病持效期為4?6周，防治白粉病3?4周。它于1989年在法國首先作為麥類葉面噴施的殺菌劑推出，后來作為種子處理劑，廣泛用于西歐、美國的冬麥和棉花的種子處理。它在日光下土壤表面半衰期為21天，對多種作物病害如白粉病和銹病具有預(yù)防和治療作用，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)上防治禾谷類、咖啡、甜菜、果樹和葡萄的真菌病害。

合成

現(xiàn)有合成方法的缺點(diǎn)

對于環(huán)唑醇的合成，工業(yè)上主要有兩種方法，由反應(yīng)原料和反應(yīng)類型不同稱為對氯苯甲醛格氏反應(yīng)法和氯苯傅?克反應(yīng)法。

對氯苯甲醛格氏反應(yīng)法由對氯苯甲醛出發(fā)，通過和烯丙基格試劑反應(yīng)引入烯丙基團(tuán)得到醇I，進(jìn)而通過Simmons?Smith環(huán)丙烷化反應(yīng)得到化合物Ⅱ。隨后對醇進(jìn)行Swern氧化獲得芳基酮Ⅲ，在甲醇鈉存在條件下利用碘甲烷引入甲基得到化合物Ⅳ。通過锍鹽的Darzens縮合獲得環(huán)氧化合物Ⅴ，最后通過堿性條件下和三氮唑發(fā)生環(huán)氧打開的取代反應(yīng)得到環(huán)唑醇。氯苯傅?克反應(yīng)法由對氯苯出發(fā)，通過和環(huán)丙基乙酰氯的傅?克反應(yīng)直接引入環(huán)丙基得到酮III，而后通過和格氏反應(yīng)法相同的路線得到環(huán)唑醇。

此外，公開號為CN101857576A的中國發(fā)明專利公開了一種通過環(huán)丙基甲基酮制備環(huán)唑醇的簡便方法，以對氯芐氯Ⅵ為起始原料，制備成格氏試劑以后和環(huán)丙基甲基酮進(jìn)行親核取代反應(yīng)生成醇Ⅶ；在氧氯化磷存在的條件下脫水形成共軛烯烴Ⅷ，通過硼氫化氧化反應(yīng)在芐位引入羥基得到醇Ⅸ；對得到醇進(jìn)行Dess?Martin氧化得到酮Ⅳ，然后再堿性條件下和锍碘化物進(jìn)行Darzens縮合并進(jìn)一步通過三氮唑開環(huán)氧得到環(huán)唑醇。

對于第一、二種合成方法，反應(yīng)過程中均使用了大量的劇毒試劑，比如重金屬銅，碘甲烷，硫酸二甲酯等；對于第三種方法，雖然避免了使用劇毒試劑，但其反應(yīng)步驟高達(dá)六步，總收率僅有37％，反應(yīng)經(jīng)濟(jì)性較差。

新合成方法

為解決上述問題，張璞[1]提出一種兩步法制備環(huán)唑醇的合成工藝路線，具體步驟如下：

(1)10.0mmol  2,4'?二氯苯乙酮溶于20.0ml無水四氫呋喃中，冰浴冷卻至0℃，緩慢滴加制備好的1?環(huán)丙基氯乙烷格氏試劑，滴畢，反應(yīng)液升溫至室溫攪拌1.0h。反應(yīng)畢，加飽和氯化銨水溶液，然后用甲苯萃取，合并有機(jī)相，脫溶后得到1?氯?2?(4?氯苯基)?3?環(huán)丙基丁?2?醇，收率95％，定性純度98％；1?環(huán)丙基氯乙烷格氏試劑可通過常規(guī)手段制備得到；

(2)向備有溫度計、冷凝管、攪拌裝置的250ml四口反應(yīng)瓶中加入120ml  DMF和1,2,4?三氮唑鈉鹽(18 .5g  203mmol) ，加入1?氯?2?(4?氯苯基)?3?環(huán)丙基丁?2?醇(44g，170mmol)，加熱至100℃，反應(yīng)60～100min，取樣分析，當(dāng)1?氯?2?(4?氯苯基)?3?環(huán)丙基丁?2?醇含量小于1％時，視為反應(yīng)結(jié)束。冷卻至室溫，將反應(yīng)液滴加到120ml冷水中，攪拌析出固體，過濾，水洗，干燥，得到含量為96％的環(huán)唑醇，重量收率90％。

圖二 環(huán)唑醇的合成

參考文獻(xiàn)

[1]張璞,李明,金玉存,等.一種環(huán)唑醇的制備方法[P].江蘇省:CN201811472433.1,2022-05-13.