CN101362716B - 3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其步骤如下：①将2-氯-3-三氟乙氧基吡啶通过巯基化反应制得2-巯基-3-三氟乙氧基吡啶或者2-取代巯基-3-三氟乙氧基吡啶；②将2-巯基-3-三氟乙氧基吡啶或者2-取代巯基-3-三氟乙氧基吡啶通过氧化反应制得3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯；③将3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯通过氨化反应制得3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺。本发明的制备方法反应步骤少，适于工业化生产。且原料价廉易得，成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及一种农药中间体的制备方法，特别是涉及一种3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法。
背景技术
三氟啶磺隆是近年来新开发的一种磺酰脲类超高效除草剂，而3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺是制备三氟啶磺隆的一个关键中间体。
美国专利US5352654公开了一种3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，该方法使用的原料为2，3-二氟吡啶，该原料来源困难、成本高，而且该制备方法步骤多，难以工业化生产。
发明内容
本发明的目的是克服上述问题，提供一种原料价廉易得、反应步骤少且适于工业化生产的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法。
本发明的技术构思为：虽然芳环邻位上的供电子基团三氟乙氧基会钝化氯的反应活性，但是使用合适的巯基化试剂并提高反应温度仍能正常的巯基化。
实现本发明目的的技术方案是：一种3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，步骤如下：①将2-氯-3-三氟乙氧基吡啶通过巯基化反应制得2-巯基-3-三氟乙氧基吡啶；②将2-巯基-3-三氟乙氧基吡啶通过氧化反应制得3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯；③将3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯通过氨化反应制得3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺。
反应过程为：
步骤①中所述的巯基化反应是在极性溶剂中进行的，所述极性溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或者二甲亚砜。
步骤①中所述的巯基化反应中所用的巯基化试剂为RSM，其中M为钾或者钠，R为异丙烷基或者苄基或者氢。
为促使2-氯-3-三氟乙氧吡啶完全反应，巯基化试剂与2-氯-3-三氟乙氧基吡啶的摩尔比为1.1∶1～3.5∶1。
步骤①中所述的巯基化反应温度为60℃～150℃。
步骤②中所述的氧化反应可以是2-巯基-3-三氟乙氧基吡啶与与在水中或盐酸中的氯气进行的氧化反应，也可以是2-巯基-3-三氟乙氧基吡啶与在水中或盐酸中的次氯酸钠进行的氧化反应。由于该氧化反应过程放热，因此需要用冰盐水控制反应温度在-10～10℃。氯气或者次氯酸钠与2-巯基-3-三氟乙氧基吡啶的摩尔比为2∶1～4∶1。
步骤③中所述的氨化反应可以是3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯与作为氨化剂的氨气或者氨水在冷却情况下进行，一般用冰盐水控制反应温度为-10～10℃。也可以是3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯与作为氨化剂的碳酸氢铵在加热的情况下进行，一般加热温度范围为60～120℃。
作为氨化剂的氨气、氨水或者碳酸氢铵过量，其与3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯的摩尔比最好为2∶1～3∶1，其中1mol的氨气、氨水或者碳酸氢铵与3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯完全反应，1mol的氨气、氨水或者碳酸氢铵与氨化反应游离出的氯化氢结合剩余的氨气、氨水或者碳酸氢铵可以提高反应速度和转化率。
本发明具有积极的效果：(1)本发明的制备方法反应步骤少，适于工业化生产。(2)本发明以2-氯-3-三氟乙氧吡啶为原料，其价廉易得，成本较低。
具体实施方式
(实施例1)
①在250ml的反应瓶中加入7g的硫氢化钠(0.125mol)、21.2g的2-氯-3-三氟乙氧基吡啶(0.108mol)和100ml的N，N-二甲基甲酰胺，升温到150℃进行回流，保温反应4～8h，减压到真空50毫米汞柱下回收N，N-二甲基甲酰胺，随后冷却至30℃，加入100ml的水，并用15ml的盐酸酸化，抽滤，用200ml的水洗涤，干燥，得到18g的2-巯基-3-三氟乙氧基吡啶的黄色固体，纯度为95％。
②在250ml的反应瓶中加入18g步骤①得到的2-巯基-3-三氟乙氧基吡啶(0.093mol)，然后加入60ml浓度为30wt％的盐酸以及80ml的二氯甲烷，用冰盐水控制体系温度在-5℃，在此温度下缓慢滴加160ml浓度为10wt％的次氯酸钠水溶液(0.25mol)，滴完搅拌2～3h，分出含有3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯和二氯甲烷的有机层，并用100ml的水洗涤。
③在250ml的反应瓶中加入步骤②洗涤后的有机层，用冰盐水控制体系的温度在-5℃，在此温度下通入氨气直至氨气过量，3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯与氨气发生氨化反应而生成3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺，并将所生成的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺从二氯甲烷中析出。在室温(15～25℃)下搅拌1h继续反应。然后抽滤，用100ml的水对所得滤饼进行洗涤，在50℃下将滤饼干燥12h，得到17g的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的类白色固体，纯度达98％。
(实施例2～实施例3)
实施例2和实施例3与实施例1基本相同，不同之处见表1。
(实施例4)
①在250ml的反应瓶中加入12g的碳酸钠、21.2g的2-氯-3-三氟乙氧基吡啶(0.108mol)和80ml的乙醇，升温到78℃进行回流，回流1～2h后滴加15g的异丙基硫醇(0.2mol)，继续回流，保温反应4～6h，升温蒸馏回收乙醇，随后冷却至30℃，加入100ml水，并用15ml的盐酸酸化，抽滤，用200ml的水洗涤，在50℃下干燥12h，得到24g的2-异丙巯基-3-三氟乙氧基吡啶的黄色固体，纯度达95％。
②在250ml的反应瓶中加入22g步骤①得到的2-异丙巯基-3-三氟乙氧基吡啶(0.093mol)，然后加入60ml的水以及80ml的二氯乙烷，用冰盐水控制体系的温度在-2℃，在此温度下缓慢通入氯气直至氯气过量(0.2mol)，分出含有3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯和二氯乙烷的有机层，再用100ml的水洗涤。
③在250ml的反应瓶中加入步骤②洗涤后的有机层，用冰盐水控制体系的温度在-2℃，在此温度下滴加氨水直至氨水过量，3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯与氨水发生氨化反应而生成3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺，并将所生成的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺从二氯乙烷中析出。在室温(15～25℃)下搅拌1h继续反应。然后抽滤，用100ml的水对所得滤饼进行洗涤，在50℃下将滤饼干燥12h，得到19g的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的类白色固体，纯度达98％。
(实施例5～实施例6)
实施例5和实施例6与实施例4基本相同，不同之处见表1。
表1
Claims (10)
1.一种3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于具有以下步骤：
①将2-氯-3-三氟乙氧基吡啶通过巯基化反应制得
其中R为异丙烷基或者苄基或者氢；
②将
通过氧化反应制得3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯，其中R为异丙烷基或者苄基或者氢；
③将3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯通过氨化反应制得3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺；
反应过程为：
2.根据权利要求1所述的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于：步骤①中所述的巯基化反应是在极性溶剂中进行的，所述极性溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或者二甲亚砜。
3.根据权利要求1所述的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于：步骤①中所述的巯基化反应中所用的巯基化试剂为RSM，其中M为钾或者钠，R为异丙烷基或者苄基或者氢，所述巯基化试剂与2-氯-3-三氟乙氧基吡啶的摩尔比为1.1∶1～3.5∶1。
4.根据权利要求1所述的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于：步骤①中所述的巯基化反应温度为60℃～150℃。
5.根据权利要求1所述的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于：步骤②中所述的氧化反应为
与在水中或盐酸中的氯气进行的氧化反应。
6.根据权利要求1所述的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于：步骤②中所述的氧化反应为
与在水中或盐酸中的次氯酸钠进行的氧化反应。
7.根据权利要求5或6所述的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于：步骤②中所述的氧化反应的温度为-10～10℃，氯气或者次氯酸钠与
的摩尔比为2∶1～4∶1。
8.根据权利要求1所述的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于：步骤③中所述的氨化反应为3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯与作为氨化剂的氨气或者氨水的反应，氨化反应的温度为-10～10℃。
9.根据权利要求1所述的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于：步骤③中的氨化反应为3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰氯与作为氨化剂的碳酸氢铵的反应，氨化反应的温度为60～120℃。
10.根据权利要求8或9所述的3-三氟乙氧基吡啶-2-磺酰胺的制备方法，其特征在于：步骤③中所述的氨化反应中，氨化剂过量。
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