專利名稱:4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺?;?5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種4-氯-2-氰基-1- 二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法。
背景技術(shù):
4-氯-2-氰基-1- 二甲基氨基磺?;?5-(4-甲基苯基)咪唑(即氰霜唑)是由日本石原產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社開發(fā)的一種新型咪唑類殺菌劑。它是線粒體呼吸抑制劑,作用于線粒體絡(luò)合物的A部位,不同于甲基丙烯酸酯類殺菌劑作用于線粒體絡(luò)合物的%部位,是已開發(fā)的農(nóng)用殺菌劑中唯一一個(gè)作用于仏部位的殺菌劑,具有全新的作用機(jī)制,與其他類型殺菌劑不易產(chǎn)生交互抗性。其特點(diǎn)還在于它是一個(gè)高活性、低毒的殺菌劑,并且具有很強(qiáng)的預(yù)防效果,施藥后持效期長,耐雨水沖刷,對人畜和其他有益生物安全性高,對作物污染少, 對環(huán)境友好等。氰霜唑已在國內(nèi)外廣泛用于防治黃瓜、葡萄等作物的霜霉病和番茄、馬鈴薯等作物的晚疫病。目前,文獻(xiàn)公開的氰霜唑合成方法主要有以下三種1)專利BR8801098A1所述的采用正丁基鋰在咪唑環(huán)的2位引入氰基的方法。這種方法使用的原材料正丁基鋰價(jià)格昂貴,而且反應(yīng)需要_70°C的低溫,反應(yīng)條件苛刻;2)專利EP0365030A1所述的利用生成酰亞胺結(jié)構(gòu)在咪唑環(huán)2位引入氰基的方法。這種方法反應(yīng)條件較為溫和,但使用的原材料1-甲氧基-1-亞氨基_2,2- 二乙氧基乙烷不易制備,價(jià)格較貴;幻專利EP0705823A1所述的采用乙二醛合環(huán),再利用醛肟基在咪唑環(huán)的2位引入氰基的方法。采用該種方法,反應(yīng)條件較為溫和,原材料價(jià)格也相對便宜,與前兩個(gè)專利相比,產(chǎn)品總收率較高。但采用該方法 4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑總收率仍只能達(dá)到42.5%, 并且反應(yīng)時(shí)間較長,達(dá)18 33小時(shí),另外反應(yīng)中采用N,N- 二甲基甲酰胺作溶劑,反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液直接排入水中,溶劑無法回收,不但造成溶劑的浪費(fèi),而且使廢水排放量加大,造成了環(huán)境的巨大污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足和缺陷,提供一種收率高、合成時(shí)間短、三廢排放少的4-氯-2-氰基-1- 二甲基氨基磺?;?5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法。本發(fā)明的合成路線如下
O
權(quán)利要求
1.一種4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺?;?5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法,其特征在于步驟如下a.將甲苯與無水三氯化鋁加入到反應(yīng)瓶中,滴加二氯乙酰氯,滴加溫度在0 50°C,滴加完畢后升溫至60 100°C,反應(yīng)1 3小時(shí),降溫至室溫,將反應(yīng)液倒入碎冰中,攪拌至冰完全溶解,靜置分液,除去水相,有機(jī)相先蒸除過量甲苯,用無水乙醇重結(jié)晶,得到2,2_ 二氯-4'-甲基苯乙酮,二氯乙酰氯、三氯化鋁、甲苯的摩爾比為1 1 2 2 10;b.將2,2_二氯-4'-甲基苯乙酮、羥胺的無機(jī)鹽以及體積比為2 1的甲醇和水混合溶劑加入到反應(yīng)瓶中,回流反應(yīng)1 2小時(shí),加入乙二醛水溶液,繼續(xù)回流反應(yīng)1 2小時(shí),降溫至室溫,過濾得1-羥基-4 (5) - (4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧,所述羥胺的無機(jī)鹽為鹽酸羥胺或者硫酸羥胺,2,2-二氯-4'-甲基苯乙酮與羥胺、乙二醛、甲醇的摩爾比為1 3 8 1 2 15 20;c.將1-羥基-4(5) - (4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧和有機(jī)溶劑加入到反應(yīng)瓶中,滴加氯化亞砜,滴加溫度為0 50°C,滴加完畢后升溫至10 80°C,反應(yīng)1 2小時(shí), 降溫至室溫,加入N-氯代丁二酰亞胺、還原劑,升溫至30 80°C,反應(yīng)1 2小時(shí),降溫至室溫,加入水?dāng)嚢?,靜置分液,除去水相,有機(jī)相蒸除溶劑,用甲醇重結(jié)晶,得4 ( -氯-2-氰基-5 )- -甲基苯基)咪唑,其中所述有機(jī)溶劑為乙酸乙酯、氯仿或1,2_ 二氯乙烷,所述還原劑為連二亞硫酸鈉、亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉,1-羥基-4 (5) - (4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧、氯化亞砜、N-氯代丁二酰亞胺、還原劑、有機(jī)溶劑的摩爾比為1 1 4 1 2 1 2 15 20 ;d.將4(5)-氯-2-氰基-5 G)-甲基苯基)咪唑和乙酸乙酯加入到反應(yīng)瓶中,加入無水碳酸鉀和N,N- 二甲胺基磺酰氯,回流反應(yīng)1 6小時(shí),蒸除乙酸乙酯,降溫至室溫,加入水?dāng)嚢?,過濾,用乙酸乙酯重結(jié)晶得4-氯-2-氰基-1- 二甲基氨基磺?;?5- (4-甲基苯基)咪唑,4 (5)-氯-2-氰基-5 G)-甲基苯基)咪唑和無水碳酸鉀、N,N-二甲胺基磺酰氯、乙酸乙酯的摩爾比為1 1 3 1 2 15 20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺?;?5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法,其特征在于步驟a中所述滴加溫度為0 30°C,二氯乙酰氯與三氯化鋁、 甲苯的摩爾比為1 1 1.5 4 8;步驟b中2,2-二氯-4'-甲基苯乙酮、羥胺、乙二醛的摩爾比為1 3 6 1 1. 5 ;步驟c中所述氯化亞砜的滴加溫度0 30°C,滴加完畢后升溫至20 50°C,加入N-氯代丁二酰亞胺、還原劑后升溫至40 70°C,所用溶劑為乙酸乙酯或者氯仿,所用還原劑為連二亞硫酸鈉或者亞硫酸鈉,1-羥基-4(5)- -甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧與氯化亞砜、N-氯代丁二酰亞胺、還原劑的摩爾比為1 1 3 1 1.5 1 1. 5 ;步驟d中4(5)-氯-2-氰基-5 )- -甲基苯基)咪唑和無水碳酸鉀、N,N-二甲胺基磺酰氯的摩爾比為1 1 2 1 1.5。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述 4-氯-2-氰基-1- 二甲基氨基磺?;?5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法,其特征在于步驟c的有機(jī)溶劑采用乙酸乙酯,步驟c的反應(yīng)結(jié)束后,降溫至室溫,加入水?dāng)嚢?,靜置分液, 除去水相,有機(jī)相回流分水,降溫至室溫,加入無水碳酸鉀和N,N- 二甲胺基磺酰氯,繼續(xù)進(jìn)行步驟d所述的操作,得到4-氯-2-氰基-1- 二甲基氨基磺?;?5- (4-甲基苯基)咪唑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法,是為了解決現(xiàn)有技術(shù)反應(yīng)時(shí)間長、收率低、對環(huán)境污染的技術(shù)問題。該方法采用甲苯和二氯乙酰氯的?;磻?yīng)制備中間體2,2-二氯-4′-甲基苯乙酮,采用乙酸乙酯等作溶劑、N-氯代丁二酰亞胺作氯化劑、連二亞硫酸鈉等作還原劑來制備中間體4(5)-氯-2-氰基-5(4)-(4-甲基苯基)咪唑。本發(fā)明反應(yīng)時(shí)間短,收率高,總收率可達(dá)到61.7%。本發(fā)明主要用于4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑的制備。
文檔編號(hào)C07D233/90GK102424671SQ201110344498
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者劉軍, 劉康云, 衛(wèi)天祺, 孫僑南, 寧斌科, 張媛媛, 徐澤剛, 李勇智, 李宗英, 王列平, 王月梅, 蘇天鐸, 薛超, 許誠, 錢一石, 黃曉瑛, 齊巖 申請人:西安近代化學(xué)研究所