本发明属于乙酰胺除草剂合成领域。更具体地说，本发明涉及制 备、回收和分离N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)- 1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的方法。

已知一些通式为R-O-CH(R1)-CO-N(R2)(R3)的唑基氧基羧酸的酰胺 和杂芳基氧基乙酰胺具有除草活性(参见USP4,756,741和 5,101,034).USP5,101,034公开了一类特定的杂芳基氧基乙酰胺， 即具有除草活性的噻二唑乙酰胺。此类噻二唑乙酰胺是通过使噻二唑 砜与羟基-N-乙酰基苯胺在丙酮中反应而制备的。和本发明特别相关的 是已经公开的制备N-甲基-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)- 氧基]-N-乙酰基苯胺的合成步骤。根据该合成步骤，使2-(甲基磺酰 基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑与N-甲基-2-羟基-N-乙酰基苯胺、 碳酸钾和四乙基溴化铵进行反应，丙酮被用做反应溶剂，在20℃-25℃ 下反应20小时。过滤出不溶解的盐并用丙酮洗涤。真空除去滤液中的 溶剂，将得到的残余物溶于乙醚，用稀盐酸洗涤、干燥和过滤。在除 去滤液的溶剂后由油性残余物结晶出目的产物。报告的产率大约为 90％。

USP4,756,741和USP4,645,525公开了N-甲基-2-[(5-(三氟甲 基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]-N-乙酰基苯胺的合成方法。按照此方 法，N-甲基-2-羟基-N-乙酰基苯胺与二甲亚砜和氧化钙在50℃反应1 小时，然后在反应混合物中加入5-溴-2-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑， 该混合物于50℃搅拌40小时。之后将混合物倾入水，沉淀的油用二氯 甲烷萃取。蒸出二氯甲烷后以大约90％的产率得到目的产物。

USP4,585,471公开了制备2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2- 基)-氧基]乙酸N-酰基-2-乙基哌啶和2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-塞 二唑-2-基)-氧基]乙酸N-酰基-2-甲基哌啶的合成路线和方法。按照 此合成方法，N-酰基-乙基哌啶化合物是在有叔丁醇钾存在下，于 20-30℃使N-(羟基乙酰)-2-乙基哌啶与2-氯-5-(三氟甲基)-1，3，4- 噻二唑在叔丁醇中反应3小时而制备的，N-酰基-甲基哌啶化合物 是在有氢氧化钠存在下，使N-(羟基乙酰)-2-甲基哌啶与2-氯-5-(三 氟甲基)-1，3，4-噻二唑在甲苯中反应而制备的。在两种情况下，均可 以通过将反应混合物用盐酸酸化、干燥、除去溶剂和结晶来回收目的 产物。报告中目的产物的产率为66％(N-酰基-乙基哌啶)和54％(N -酰基-甲基哌啶)。

USP4,968,342和USP5,090,991公开了N-(3-氯苯基)-N-(1-甲 基乙基)-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的合成 方法。按照此方法，使2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑 溶于丙酮，并使其与N-(3-氯苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-羟基乙酰胺在 氢氧化钠和水存在下，于-20℃反应3小时。在反应混合物中加入水， 通过结晶以85％的产率得到目的产物结晶。

由此可知，制备乙酰胺除草剂的已知方法的产率低(54％-85％)， 反应时间长(20-40小时)，或者使用的溶剂(丙酮)有问题。因此， 在此领域仍然需要制备能够避免现有技术中存在的问题的这类除草剂 的实用方法。

本发明提供了制备N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟 甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的方法，该方法包括以下步 骤：(a)使2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑(“TDA- 砜”)与N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-羟基乙酰胺和含水的碱在 质子惰性的芳族溶剂存在下反应，形成水相和有机相；(b)分离各 相；和(c)由有机相中回收N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三 氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺。优选的溶剂是甲苯、二 甲苯、枯烯或，更优选甲苯；含水的碱优选是含水的碱金属碳酸盐 或含水的碱金属氢氧化物，其中的碱金属是钠。最优选的含水的碱是 含水的氢氧化钠。

由于使用了碱，水相的pH达到约8至约14，更优选pH为约13。 2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑与N-(4-氟苯基)-N-(1- 甲基乙基)-2-羟基乙酰胺在溶剂中的反应是在大约0℃至大约30℃， 优选在大约5℃至大约15℃进行。2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)- 1，3，4-噻二唑与N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-羟基乙酰胺的摩尔 比为大约1.5∶1至大约1∶1.5，优选大约1∶1。溶剂与2-(甲基磺 酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑的摩尔比为大约1∶1至大约5∶1。

在一个实施方案中，使用了碱的本发明的方法还包括在相分离之 前将水相酸化的步骤。水相被酸化为pH大约1.0至大约6.0，优选酸 化至pH大约为3.0至5.0。反应混合物用盐酸或硫酸处理。可将反应 混合物加热至温度为大约10℃至大约90℃，过滤，分离水相和有机 相。通过下述方法回收N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟 甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺：酸化有机相，蒸汽蒸馏或 真空蒸馏除去有机相中的溶剂以形成熔融的母液混合物，并从熔融的 残余物中分离N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)- 1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺。

在一个优选实施方案中，制备N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2- [(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的方法包括以下 步骤：在一反应容器中，加入2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4- 噻二唑的甲苯溶液和N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-羟基乙酰胺的 甲苯溶液，将反应混合物冷却至约0℃-5℃，加入氢氧化钠水溶液， 使反应混合物在大约5℃至大约15℃保持约1-约3小时以形成pH为 大约11至大约14的水相、碱性混相和有机相，酸化水相，将各相加 热至约10-约20℃，过滤反应混合物，分离各相，从有机相中分离 出N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑- 2-基)-氧基]乙酰胺。 I.本发明

本发明涉及合成，回收和分离除草剂N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙 基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的方法。 合成方法包括在质子惰性的芳族溶剂存在下使2-(甲基磺酰基)-5-(三 氟甲基)-1，3，4-噻二唑与N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-羟基乙酰 胺和氢氧化钠水溶液进行反应的步骤。通过酸化，接着进行的相分离 和由有机相中除去溶剂可回收得到所形成的N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基 乙基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺。 II.应用质子惰性的芳族溶剂制备N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2- [(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的方法

制备N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4- 噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的方法包括在质子惰性的芳族溶剂中使2- (甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑与N-(4-氟苯基)-N-(1-甲 基乙基)-2-羟基乙酰胺进行反应的步骤。所述溶剂优选的是甲苯、二 甲苯、枯烯或米，最优选甲苯。

在本发明的方法中使用的2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4- 噻二唑(“TDA-砜”)与N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-羟基乙酰 胺(“FOE-羟基”)可用各种方法制备，制备TDA-砜的优选方法可见 于同时提交的，题目为“用过硼酸盐或过碳酸盐使亚砜进行可控氧化 合成砜类化合物”，“用钼或钨催化剂使2-(甲硫基)-5-(三氟甲基)- 1，3，4-噻二唑氧化合成2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二 唑”，和“用乙酸使2-(甲硫基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑氧化合 成2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑的方法”的美国专利 申请。制备FOE-羟基的优选方法可见于同时提交的，题目为“用含水 的碱使N-(4-氟苯基)-2-羟基-N-(1-甲基乙基)乙酰胺乙酸酯转化成N- (4-氟苯基)-2-羟基-N-(1-甲基乙基)乙酰胺”，“用甲酸钠制备N-(4- 氟苯基)-2-羟基-N-(1-甲基乙基)乙酰胺的方法”，和“用水和溶剂使 N-(4-氟苯基)-2-羟基-N-(1-甲基乙基)乙酰胺乙酸酯转化成N-(4-氟 苯基)-2-羟基-N-(1-甲基乙基)乙酰胺”的美国专利申请。这6篇专利 申请公开的内容都引用作为本发明的参考。2-(甲基磺酰基)-5-(三氟 甲基)-1，3，4-噻二唑与N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-羟基乙酰胺 的摩尔比为大约1.5∶1至大约1∶1.5，优选大约1∶1。

当溶剂中不含有TDA-砜和FOE-羟基时，将该溶剂加入反应混合物。 溶剂(如甲苯)与TDA-砜或FOE-羟基的摩尔比为大约1∶1至大约5∶ 1。溶剂的摩尔量相对于TDA-砜或FOE-羟基最好是过量的。反应优选 使用纯化的反应物，正如下文实施例中所述，使用高纯度的TDA-砜和 FOE-羟基会提高N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)- 1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的纯度和产率。优选TDA-砜的纯度 高于大约95％A.I.，更优选高于大约97.5％A.I.，甚至更优选高于大约 99.0％A.I.；优选FOE-羟基的纯度高于大约94.0％A.I.，更优选高于大 约96.0％A.I.，甚至更优选高于大约98.0％A.I.，最优选高于大约 99.0％A.I.。

TDA-砜和FOE-羟基的反应通常在相对较低的温度下进行，优选的 反应温度是约0℃至约30℃，更优选的反应温度是约0℃至约15℃， 最优选约0℃至约5℃。

在一个优选的实施方案中，反应是在含水的碱存在下进行的。可 列举的优选的含水的碱是含水的碱金属氢氧化物和碳酸盐。含水的碱 金属氢氧化物和碳酸盐是本领域已知的，可列举的优选的碱金属是钾、 钠和锂，钠是最优选的。含水的碱(如氢氧化钠)与基本反应物(如TDA- 砜和FOE-羟基)的摩尔比为大约1∶1至大约2∶1，优选大约1.25∶1 至大约1.75∶1。含水碱以氢氧化物或碳酸盐水溶液的形式加入反应混 合物。优选的碱金属氢氧化物或碳酸盐溶液的浓度(重量比)是大约20％ 至大约60％，更优选的碱浓度(重量比)是大约25％至大约50％。

可以把含水碱一次加入，或在延长的时间内分批加入。当碱是在 大约1小时至大约3小时的时间内缓慢地加入时，可提高所形成的N-(4- 氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧 基]乙酰胺的产率和纯度。在加碱的整个时间内，搅拌TDA-砜和FOE- 羟基的混合物。

在一特别优选的实施方案中，本发明的方法包括在反应容器中加 入2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑的甲苯溶液和N-(4- 氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-羟基乙酰胺的甲苯溶液以形成反应混合 物，将反应混合物冷却至约0℃-5℃，用1至3小时的时间加入氢氧化 钠水溶液，并使反应混合物在大约0℃至大约5℃下保持约1-约3小 时。

使用足够量的碱以使水相的pH提到高的11-约14，最好是把pH 提高到约12-约14。确定为提高pH所需具体碱量的方法是现有技术 中已知的。

本发明的方法还包括回收N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5- (三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的步骤。此回收可用任 何已知的回收方法完成。优选如下所述地用酸进行回收。本发明的方 法以大于约90％的产率(以TDA-砜或FOE-羟基为基础计算)和超过 90％A.I.的纯度制得了N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲 基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺。 III.在相分离之前通过酸化回收N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2- [(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氢基]乙酰胺

在一特别优选的实施方案中，按照包括下述步骤的方法制备和回 收N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑- 2-基)-氧基]乙酰胺：在反应容器中加入2-(甲基磺酰基)-5-(三氟甲 基)-1，3，4-噻二唑的甲苯溶液和N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-羟 基乙酰胺的甲苯溶液以形成反应混合物，将反应混合物冷却至约0℃-5 ℃，加入氢氧化钠水溶液，并使反应混合物的温度在大约0℃至大约15 ℃下保持约1-约3小时，从而得到反应产物。

在分离FOE目的产物之前将反应混合物转化成酸性pH可能有利。 根据此实施方案，在相分离之前用酸处理各相。优选将pH降低到大约 2.0至大约6.0，更优选降低到约3.0至约5.0。

通过用适当数量的无机酸处理反应混合物来完成酸化。确定所需 酸量的方法在本领域是已知的，主要依赖于所使用的酸。适当的无机 酸包括硫酸、盐酸和硝酸。盐酸和硫酸是最优选的。酸化之后分离各 相，如上文第III部分所述继续本发明的方法。

含有FOE目的产物，即N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三 氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的有机相被酸化至pH大约 为1.5至4.5，更优选至pH大约为1.5至3.0，甚至更优选至pH大约 为1.5至2.5。确定酸化有机相所需酸量的方法在本领域是已知的。通 过在有机相中加入浓无机酸完成酸化。适当的无机酸是盐酸、硝酸和 硫酸，硫酸是最优选的。优选硫酸的浓度是约70％(重量)。

用本领域已知的的任何方法都可以从酸化的有机相中回收N-(4-氟 苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基] 乙酰胺。这些回收方法的实例包括成片(flaking)、蒸馏、萃取和结 晶，优选的回收方法是如下文所述的成片。如下文实施例所述，用酸 化的方法回收使产率超过大约90％。 IV.N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑- 2-基)-氧基]乙酰胺的分离

另一方面，本发明提供了一种分离N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙 基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的方法。按 照该方法，将用任何方法得到的N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2- [(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺溶解于或悬浮于质 子惰性的芳族溶剂如甲苯中，并将它们从甲苯中分离出来。分离通常 是把溶剂由N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4- 噻二唑-2-基)-氧基]乙酰胺的溶液中除去，从而得到无溶剂的产物。 融化产物，使融化的产物在固体表面上展开并结晶。

用本领域已知的任何方法均可以将溶剂由溶液中除去。一种优选 的去除溶剂的方法是蒸发。最好是用真空装置在负压下进行蒸发。蒸 发通常在大约60℃至大约85℃的温度下进行。然后将融化的产物在固 体表面上展开成薄层，冷却至大约20℃至约30℃(室温)，保持此温 度直到结晶完成。产品在冷却的固体表面上结晶成聚集的碎片。

下面的实施例说明了本发明的优选实施方案，但是不以任何方式 限制本发明的权利要求书和说明书。 实施例1N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氧甲基)-1，3，4-噻 二唑-2-基)-氧基]乙酰胺(Fluthiamide)的合成

在反应容器中加入干燥的FOE-羟基、干燥的TDA-砜和循环使用的 甲苯，在一定时间内缓慢地加入氢氧化钠，并将反应混合物加热一定 的时间。反应条件按照下表所示变化：

甲苯/FOE-羟基的摩尔比              5.90-6.60

TDAS/FOE-羟基的摩尔比              1.00-1.15

NaOH/FOE-羟基的摩尔比             1.25-1.75

NaOH浓度(重量百分数)              25-50

NaOH的加入时间                    1-3小时

反应温度                           5-15℃

反应时间                           1-3小时 实施例2用酸回收Fluthiamide

用酸回收实施例1的产物Fluthiamide。在实施例1的反应混合物 中加入工业用水和硫酸(70％)以达到所需的pH值。调节温度，过滤 混合物，分离各相。

上述反应和相分离步骤得到了fluthiamide于甲苯中的酸性有机 混合物。可通过两种不同的方法分离fluthiamide。第一种方法是用分 批常压蒸汽蒸馏的方法除去甲苯，得到熔融fluthiamide在水中的混 合物。通过酸化、过滤和干燥分离出fluthiamide。此方法得到的 fluthiamide的平均A.I.为大约92％。

第二种方法是用分批常压蒸汽蒸馏的方法除去甲苯，得到熔融 fluthiamide在水中的混合物。分离出底部的重相，通过成片由重有机 相中分离出fluthiamide。此方法得到的fluthiamide的平均A.I.为 大约88％。 实施例3N-(4-氟苯基)-N-(1-甲基乙基)-2-[(5-(三氟甲基)-1，3，4-噻 二唑-2-基)-氧基]乙酰胺(Fluthiamide)的合成

在第二系列研究中，用下述方法制备fluthiamide：在反应容器中 加入干燥的FOE-羟基、TDA-砜的甲苯溶液和循环使用的甲苯，在一定 时间内缓慢地加入氢氧化钠，并将反应混合物加热一定的时间。反应 条件如下表所示：

甲苯/FOE-羟基的摩尔比            6.00

TDAS/FOE-羟基的摩尔比            1.00-1.03

NaOH/FOE-羟基的摩尔比           1.30-1.35

NaOH浓度(重量百分数)            50wt.％

NaOH的加入时间                  3小时

反应温度                         10-15℃

反应时间                         0-1小时

如下所述进行fluthiamide的回收。 实施例4用硫酸回收

根据这种热硫酸法，向实施例3的反应混合物中加入软水和70％硫 酸。分离各相的条件归纳在下表。

H2O/FPE-羟基的重量比            1.10

相分离的                          pH2.5

相分离温度                        70℃

过滤                              是

模式                              连续

保留含fluthiamide的甲苯相用于分离fluthiamide。中和含硫 酸的水相并将其送入废水系统。 实施例5用固化法分离Fluthiamide

将实施例4得到的有机相用于分离Fluthianide。在填充柱采用连 续的常压汽提法从各相中除去甲苯。将甲苯再循环到TDA-砜和 fluthiamide的反应中。在除去甲苯之后，以熔融fluthiamide/含水 混合物的形式留下了fluthiamide(瓶底，重相)。通过在一盘中固化 由底部的重相中得到fluthiamide。 实施例6在相分离之前用酸制备fluthiamide 实施方案1

将0.25molTDA-砜，0.25molFOE-羟基和1.085mol甲苯一起混合 并冷却至5℃。以重量百分浓度40％溶液的形式在反应混合物中加入 0.3mol氢氧化钠，加入时间1小时。使反应混合物的温度在5℃和10 ℃之间保持约2小时。用重量百分浓度为10％的盐酸酸化得到的反应混 合物，使pH为5.0。分离水相和有机相。水相用甲苯萃取，将甲苯萃 取液加入有机相。在除去甲苯之后用成片法分离出最终产物 fluthiamide。按照此方案，得到的fluthiamide的纯度为97.1％A.I.， 净产率99％。 实施方案2

将17mol甲苯、3molTDA-砜和3molFOE-羟基一起混合并冷却至5 ℃。在混合物中加入450ml重量百分浓度为25％溶液的氢氧化钠水溶 液，加入时间1小时。在反应混合物中加入大约270ml水和85.8g硫 酸溶液(重量百分浓度为70％)以使pH值由13减低到2.8。然后将反 应混合物加热至45℃，并在此温度下保持15分钟。搅拌反应混合物， 在65℃加热大约30分钟。在反应混合物中加入50ml水并加热至85℃。 2小时后，过滤反应混合物，分离水和有机相，从有机相中除去甲苯， 用成片法分离fluthiamide。按照此方案，得到的fluthiamide的纯 度为99.3％A.I.，净产率99.6％。 实施方案3

将3mol甲苯、0.5molTDA-砜和0.5molFOE-羟基一起混合并冷却 至5℃。在混合物中加入96g氢氧化钠(以重量百分浓度为25％的溶液 形式加入)，加入时间1小时，同时使反应温度保持在5℃。在加完氢 氧化钠后，使反应混合物于5℃再加热1.5小时。然后，将反应混合物 和16.3g浓盐酸一起研磨，加入55g水。加酸和水之后，反应混合物 于45℃加热1.5小时。然后把温度提高到65℃并在此温度下再保持35 分钟。然后将反应混合物的温度提高到85℃并在此温度下保持约15-20 分钟。冷却反应混合物，过滤，分离有机相和水相。通过蒸出甲苯和 用成片法分离fluthiamide由有机相中分离得到fluthiamide。按照 此方案，得到的fluthiamide的纯度为96.9％A.I.，净产率97.7％。

虽然在前文中详细地描述了本发明作为说明，但应该清楚，这些 详述仅用于说明，除了权利要求书所限定的之外，在不违背本发明的 精神和范围的情况下本领域技术人员可以进行各种改进。