CN107573301B

CN107573301B - 一种三环唑中间体的制备方法

Info

Publication number: CN107573301B
Application number: CN201711090909.0A
Authority: CN
Inventors: 丁华平; 于国权; 孙霞林; 袁宇
Original assignee: Jiangsu Changqing Agrochemical Co ltd
Current assignee: Jiangsu Changqing Agrochemical Co ltd
Priority date: 2017-11-08
Filing date: 2017-11-08
Publication date: 2020-08-11
Anticipated expiration: 2037-11-08
Also published as: CN107573301A

Abstract

本发明涉及一种一种三环唑中间体的制备方法。本发明使用2‑甲基‑环己烷‑1‑酮和硫脲作为反应原料，用绿色、安全、经济的空气作为氧化剂，在碘作为催化剂的体系下得到三环唑中间体。

Description

一种三环唑中间体的制备方法

技术领域

本发明（三环唑中间体的一种制备方法）提供了一种无金属催化合成2-氨基苯并噻唑的很好的方法，属于农药合成技术领域。

背景技术

三环唑是一种防治稻瘟病专用杀菌剂，而4-甲基苯并噻唑-2-胺是合成三环唑的重要中间体，在农药、医药合成中也有着广泛的应用。到目前为止，人们已经开发了合成苯并噻唑类化合物的各种方法，而在这些方法中，都不可避免的使用过渡金属铜，钯，铱，银作为催化剂，也可以利用异硫氰酸酯与邻氨基硫酚在无金属的条件下反应合成4-甲基苯并噻唑-2-胺，然而这个方法受到起始原料和苛刻的反应条件的限制。所以我们发明使用2-甲基-环己烷-1-酮和硫脲作为反应原料，用绿色、安全、经济的空气作为氧化剂，在碘作为催化剂的体系下得到三环唑中间体。

发明内容

本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种操作简易，提高目标物纯度和收率的一种三环唑中间体的制备方法。

为此本发明采用的技术方案是：本发明按照以下步骤进行：

以2-甲基-环己烷-1-酮和硫脲作为反应原料，碘作为催化剂、氧气作为氧化剂，生成目标产物，其反应式如下

所述催化剂碘的用量为反应原料的10-30 mol%。

在70-100℃的条件下进行反应。

使用二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙腈、甲苯作为反应溶剂。

所述溶剂的使用量为反应原料质量的10-50倍。

在酸性条件下进行反应。

使用的酸为硫酸、盐酸、对甲苯磺酸，对甲苯磺酰胺中的一种或几种。

本发明的优点是：本发明避免使用异硫氰酸酯作为反应原料，避免使用过渡金属作为催化剂，并且使用空气或氧气取代以往其他含水量高、有毒、昂贵的化合物作为氧化剂，因此本发明是绿色、安全、经济的合成方法；同时本发明副反应少，产物与反应体系易于分离，过程简易。

具体实施方式

下面对本发明的一些相关机理先做出必要的说明，以更加清楚本发明的创新点。

本发明所使用的催化剂是碘，在70-100 ℃的条件下进行反应，并且有相对较高的产率。该方法具有操作简易，后处理便捷，得到的产品有较高的纯度和收率。

本发明是一次性加料，无需分步加入，在原料、催化剂、酸与溶剂混合均匀后，将体系在70-100 ℃，空气或者氧气条件下反应。催化剂碘的用量为原料的10 -30 mol%，溶剂量为原料的10-50倍量（质量比）。

在实施本发明时，反应温度为70-100 ℃，反应体系在空气或氧气中进行，在反应过程中，多种因素会影响进程，从而改变结果。所以，要对各因素进行探究，找到一个最佳条件水平。

当催化剂碘的用量低于10 mol%，反应较难发生，而当催化剂的用量高于30 mol%时，增加催化剂的用量对于反应产率的提升并不明显，综合考虑在能起到催化反应的前提下，催化剂碘的用量为原料的10 -30 mol%。

反应温度是一个重要的因素，当反应温度低于70 ℃时，反应不能发生，当反应温度高于100 ℃时，副反应较多。

溶剂的量为10-50倍量（质量比）。若低于10倍量，原料无法溶解完全，反应转化率低，若溶剂量高于50倍量，反应体系浓度过低，原料转化率较低。

空气中的氧气作为反应的氧化剂，因此反应需要在空气氛围中进行，如果不在空气或者有氧气存在的条件下，反应无法发生。

反应中的酸对于反应的结果也会产生较大影响，不加酸的时候反应能进行，但是转化率较低，加了酸之后反应产率明显提高。

实施例1：

将49.0 mg（0.5 mmol）2-甲基-环己烷-1-酮，2 ml二甲亚砜，38.1 mg（0.5mmol）硫脲，38.1 mg（0.15 mmol）碘，475.6 mg（2.5 mmol）的对甲苯磺酰胺依次放入反应器中，反应在空气中，在70 ^oC下回流24 h。反应结束后向体系加20 ml水，用20ml乙酸乙酯萃取3次，收集并合并有机相，加无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂再经过柱层析分离得到目标产品，产率为84%。

实施例2：

将49.0 mg（0.5 mmol）2-甲基-环己烷-1-酮，2 ml二甲亚砜，38.1 mg（0.5mmol）硫脲，38.1 mg（0.15 mmol）碘，36.5 mg（1 mmol）的盐酸依次放入反应器中，反应在空气中，在70 ^oC下回流24 h。反应结束后向体系加20 ml水，用20ml乙酸乙酯萃取3次，收集并合并有机相，加无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂再经过柱层析分离得到目标产品，产率为45 %。

实施例3：

将49.0 mg（0.5 mmol）2-甲基-环己烷-1-酮，2 ml二甲亚砜，38.1 mg（0.5mmol）硫脲，38.1 mg（0.15 mmol）碘，98.1 mg（0.5 mmol）的硫酸依次放入反应器中，反应在空气中，在70 ^oC下回流24 h。反应结束后向体系加20 ml水，用20ml乙酸乙酯萃取3次，收集并合并有机相，加无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂再经过柱层析分离得到目标产品，产率为36 %。

实施例4：

将49.0 mg（0.5 mmol）2-甲基-环己烷-1-酮，2 ml二甲亚砜，38.1 mg（0.5mmol）硫脲，38.1 mg（0.15 mmol）碘，475.6 mg（2.5 mmol）的对甲苯磺酰胺依次放入反应器中，反应在空气中，在100 ^oC下回流24 h。反应结束后向体系加20 ml水，用20ml乙酸乙酯萃取3次，收集并合并有机相，加无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂再经过柱层析分离得到目标产品，产率为77 %。

实施例5：

将49.0 mg（0.5 mmol）2-甲基-环己烷-1-酮，2 ml二甲亚砜，38.1 mg（0.5mmol）硫脲，63.3 mg（0.25 mmol）碘，475.6 mg（2.5 mmol）的对甲苯磺酰胺依次放入反应器中，反应在空气中，在70 ^oC下回流24 h。反应结束后向体系加20 ml水，用20ml乙酸乙酯萃取3次，收集并合并有机相，加无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂再经过柱层析分离得到目标产品，产率为82%。

实施例6：

将49.0 mg（0.5 mmol）2-甲基-环己烷-1-酮，2 ml N,N-二甲基甲酰胺，38.1 mg（0.5mmol）硫脲，38.1 mg（0.15 mmol）碘，475.6 mg（2.5 mmol）的对甲苯磺酰胺依次放入反应器中，反应在空气中，在70 ^oC下回流24 h。反应结束后向体系加20 ml水，用20ml乙酸乙酯萃取3次，收集并合并有机相，加无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂再经过柱层析分离得到目标产品，产率为15%。

Claims

1. 一种三环唑中间体的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：

；

所述催化剂碘的用量为反应原料的10-30mol%；

在70-100℃的条件下进行反应；

使用二甲亚砜作为反应溶剂；

所述溶剂的使用量为反应原料质量的10-50倍；

在酸性条件下进行反应；

在反应中加入对甲苯磺酰胺。