CN107235970A - 一种氯噻啉的合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种氯噻啉的合成方法，所述合成方法包括如下步骤：(1)在反应釜A中加入含水量为50％的硝基胍和质量浓度百分比为70％的硫酸，然后滴加乙二胺，并升温至80～90℃反应，反应完成后过滤洗涤烘干，得到中间体咪唑烷；(2)在反应釜B中依次加入甲苯、咪唑烷、碳酸钾和四丁基溴化铵形成混合液，然后再滴加溶有2‑氯‑5‑氯甲基噻唑的甲苯溶液，在45～49℃加热反应6～8h，最后，静置分层，脱溶得黄色固体氯噻啉。本发明的优点在于：在咪唑烷生成过程中，采用滴加乙二胺的方法控制副反应的产生，同时严格控制各反应中原料的用量比，进而可以大大提高氯噻啉产品的收率和含量，收率可提高至90％以上，氯噻啉产品的含量可提高至95％以上。

Description

一种氯噻啉的合成方法
技术领域
本发明属于杀虫剂制备技术领域，特别涉及一种氯噻啉的合成方法。
背景技术
氯噻啉是作用于烟碱乙酰胆碱酯酶受体的内吸性杀虫剂，对害虫突触神经的传导具有阻断作用。氯噻啉具有广谱、高效、低毒、低残留、害虫不易产生抗性的特性，且对人、畜、植物和天敌等安全的特点。
目前，一般采用以下方法合成氯噻啉，2-氯-5-氯甲基噻唑与2-硝基亚氨基咪唑烷，在反应溶剂中，在催化剂作用下，发生亲电取代反应，产生的氯化氢采用缚酸剂中和，缩合得到氯噻啉产品；反应方程式：缩合反应过程中，如果2-硝基亚氨基咪唑烷过量，则过量的咪唑烷会随着产品一起析出，导致产品含量下降，虽然可以通过增加酸洗水洗去除过量的咪唑烷，但会大幅增加反应的废水产生量；如果2-氯-5-氯甲基噻唑过量，则增加了双取代副反应发生的机率，导致产品含量和收率均下降，且双取代副产物较难从产品中去除。
因此，研发一种能够提高产品收率和产品含量的氯噻啉的合成方法是非常有必要的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高产品收率和产品含量的氯噻啉的合成方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种氯噻啉的合成方法，其创新点在于：所述合成方法包括如下步骤：
(1)在反应釜A中加入含水量为50％的硝基胍和质量浓度百分比为70％的硫酸，然后滴加乙二胺，并升温至80～90℃反应，反应完成后过滤洗涤烘干，得到中间体咪唑烷；
(2)在反应釜B中依次加入甲苯、咪唑烷、碳酸钾和四丁基溴化铵形成混合液，然后再滴加溶有2-氯-5-氯甲基噻唑的甲苯溶液，在45～49℃加热反应6～8h，最后，静置分层，脱溶得黄色固体氯噻啉；反应方程式如下：
进一步地，所述步骤(1)中水量为50％的硝基胍、乙二胺和质量浓度百分比为70％的硫酸的摩尔比为1:1:0.8。
进一步地，所述步骤(2)中甲苯、咪唑烷、碳酸钾和四丁基溴化铵的摩尔比为0.9:1:0.1:0.01。
进一步地，所述步骤(2)中咪唑烷和2-氯-5-氯甲基噻唑的甲苯溶液的摩尔比为1:0.9。
本发明的优点在于：本发明氯噻啉的合成方法，在咪唑烷生成过程中，采用滴加乙二胺的方法控制副反应的产生，同时严格控制各反应中原料的用量比，进而可以大大提高氯噻啉产品的收率和含量，收率可提高至90％以上，氯噻啉产品的含量可提高至95％以上。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例氯噻啉的合成方法，该合成方法采用硝基胍、乙二胺反应，生成的中间体在与2-氯-5-氯甲基噻唑制备氯噻啉，具体步骤如下：
在500ml四口烧瓶中依次加入125g硝基胍、50g70％硫酸，滴加乙二胺32g，升温至80℃反应，取样反应完成后过滤洗涤烘干得到中间产物咪唑烷。
在1000ml四口烧瓶中加入100mL甲苯、132g咪唑烷、20g碳酸钾、四丁基溴化铵少许混合后，滴加溶有2-氯-5-氯甲基噻唑的甲苯溶液200mL，45℃加热反应6h，降温，静置分层，脱溶得黄色固体247g。
本实施例中氯噻啉的含量为95.6％，收率为90.2％。
实施例2
本实施例氯噻啉的合成方法，该合成方法采用硝基胍、乙二胺反应，生成的中间体在与2-氯-5-氯甲基噻唑制备氯噻啉，具体步骤如下：
在500ml四口烧瓶中依次加入125g硝基胍、50g70％硫酸，滴加乙二胺32g，升温至90℃反应，取样反应完成后过滤洗涤烘干得到中间产物咪唑烷。
在1000ml四口烧瓶中加入100mL甲苯、132g咪唑烷、20g碳酸钾、四丁基溴化铵少许混合后，滴加溶有2-氯-5-氯甲基噻唑的甲苯溶液200mL，49℃加热反应8h，降温，静置分层，脱溶得黄色固体249g。
本实施例中氯噻啉的含量为95.8％，收率为90.6％。
实施例3
本实施例氯噻啉的合成方法，该合成方法采用硝基胍、乙二胺反应，生成的中间体在与2-氯-5-氯甲基噻唑制备氯噻啉，具体步骤如下：
在500ml四口烧瓶中依次加入125g硝基胍、50g70％硫酸，滴加乙二胺32g，升温至85℃反应，取样反应完成后过滤洗涤烘干得到中间产物咪唑烷。
在1000ml四口烧瓶中加入100mL甲苯、132g咪唑烷、20g碳酸钾、四丁基溴化铵少许混合后，滴加溶有2-氯-5-氯甲基噻唑的甲苯溶液200mL，47℃加热反应7h，降温，静置分层，脱溶得黄色固体252g。
本实施例中氯噻啉的含量为96.1％，收率为91.4％。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种氯噻啉的合成方法，其特征在于：所述合成方法包括如下步骤：
(1)在反应釜A中加入含水量为50％的硝基胍和质量浓度百分比为70％的硫酸，然后滴加乙二胺，并升温至80～90℃反应，反应完成后过滤洗涤烘干，得到中间体咪唑烷；
(2)在反应釜B中依次加入甲苯、咪唑烷、碳酸钾和四丁基溴化铵形成混合液，然后再滴加溶有2-氯-5-氯甲基噻唑的甲苯溶液，在45～49℃加热反应6～8h，最后，静置分层，脱溶得黄色固体氯噻啉；反应方程式如下：
2.根据权利要求1所述的氯噻啉的合成方法，其特征在于：所述步骤(1)中水量为50％的硝基胍、乙二胺和质量浓度百分比为70％的硫酸的摩尔比为1:1:0.8。
3.根据权利要求1所述的氯噻啉的合成方法，其特征在于：所述步骤(2)中甲苯、咪唑烷、碳酸钾和四丁基溴化铵的摩尔比为0.9:1:0.1:0.01。
4.根据权利要求1所述的氯噻啉的合成方法，其特征在于：所述步骤(2)中咪唑烷和2-氯-5-氯甲基噻唑的甲苯溶液的摩尔比为1:0.9。
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