CN108276357B - 2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法 - Google Patents
2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108276357B CN108276357B CN201810150377.3A CN201810150377A CN108276357B CN 108276357 B CN108276357 B CN 108276357B CN 201810150377 A CN201810150377 A CN 201810150377A CN 108276357 B CN108276357 B CN 108276357B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chloro
- methylthiazole
- preparation
- added
- remove
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D277/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings
- C07D277/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings not condensed with other rings
- C07D277/20—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D277/32—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Thiazole And Isothizaole Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及噻虫嗪的关键中间体2‑氯‑5‑氯甲基噻唑制备方法，克服现有技术的不足，通过选择合适的反应原料，能够在室温下制备中间体2‑氯‑5‑氯甲基噻唑，无需降温设备，节约能源，并且可提高反应的收率。
Description
技术领域
本发明涉及化合物合成领域，特别是涉及农用杀虫剂噻虫嗪的关键中间体2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法。
背景技术
噻虫嗪(Thiamethoxam)是1991年由瑞士诺华公司开发的第二代新烟碱类杀虫剂，化学名称为3-(2-氯-噻唑-5-甲基)-5-甲基-4-N-硝基亚胺基-1,3,5-恶二嗪。噻虫嗪结构式如下：
噻虫嗪的作用机理与吡虫啉相似，可选择性抑制昆虫神经系统烟酸乙酰胆碱酯酶受体，进而阻断昆虫中枢神经系统的正常传导，造成害虫出现麻痹而死亡。噻虫嗪与吡虫啉相比活性更高、安全性更强、杀虫谱更广、作用速度更快、持效期更长，其具有触杀、胃毒、内吸活性，是取代那些对哺乳动物毒性高、有残留和环境问题的有机磷、氨基甲酸酯类、有机氯类杀虫剂的较好品种。
噻虫嗪能有效防治鳞翅目、鞘翅目、缨翅目等害虫，尤其是对同翅目害虫有很高的活性，可有效防治各种蚜虫、叶蝉、飞虱类、粉虱、金龟子幼虫、马铃薯甲虫、跳甲、线虫、地面甲虫、潜叶蛾等害虫及对多种类型化学农药产生抗性的害虫。与吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺等无交互抗性。既可用于茎叶处理、种子处理，也可进行土壤处理。适宜作物为稻类作物、甜菜、油菜、马铃薯、棉花、菜豆、果树、花生、向日葵、大豆、烟草和柑桔等。在推荐剂量下，对作物安全，无药害。
噻虫嗪纯品为白色粉末，熔点139.1℃，在20℃时稳定，在水中溶解度(25℃)为4100mg/L，易溶于有机溶剂，蒸汽压为6.6×10-9Pa(25℃)，KowlogP＝-0.13(25℃)。该药剂对大鼠急性经口毒性LD50为1563mg/kg；大鼠急性经皮毒性LD50＞2000mg/kg；大鼠急性吸入毒性LC50(4h)为3720mg/m3；对兔眼睛和皮肤无刺激。其对鹌鹑急性毒性LD50为1552mg/kg，野鸭LC50＞5200×10-6；虹鳟LC50(96h)＞100mg/L；蚯蚓EC50(14d)＞1000mg/L土壤；水蚤EC50(96h)＞100mg/L；蜜蜂LC50为每蜂有效成分0.024μg；对糖虾有中等毒性，是一个对人畜及环境均十分安全的杀虫剂。
现有技术中，噻虫嗪可以经2-氯-5-氯甲基噻唑与3-甲基-4-硝基亚氨基全氢化-1,3,5-恶二嗪经过缩合反应得到。其中，中间体2-氯-5-氯甲基噻唑是在低温环境下，由2-氨基-5-甲基噻唑进行重氮化、氯化反应得到的。这需要降温设备，并且消耗大量能源。该反应路线收率也较低。因此，需要克服上述问题，降低能源消耗，提高反应路线的收率。
发明内容
技术问题
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，通过选择合适的反应原料，能够在室温下制备中间体2-氯-5-氯甲基噻唑，无需降温设备，节约能源，并且可提高反应的收率。
技术方案
本发明所述2-氯-5-氯甲基噻唑合成路线如下：
具体制备方法如下：
(1)制备2-氯-5-甲基噻唑：在反应釜中通入氮气，然后加入干燥的无水氯化铜(II)，在剧烈搅拌并氮气保护下，将t-丁硫腈(t-Bu-S-N＝O)的干燥乙腈溶液加入反应釜中，再分批加入2-氨基-5-甲基噻唑，反应后加入20％的盐酸溶液，减压蒸馏除去溶剂，加入适量氯仿，用饱和食盐水洗涤，并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，得到2-氯-5-甲基噻唑；
(2)制备2-氯-5-氯甲基噻唑：将2-氯-5-甲基噻唑溶于氯仿，加入适量N-氯代丁二酰亚胺。升温并在光照下反应后，向反应器内加入适量水以除去丁二酰亚胺。有机层脱溶后得到2-氯-5-氯甲基噻唑。
在步骤(1)中，t-丁硫腈与2-氨基-5-甲基噻唑的摩尔比为1:10-10:1，优选1:5-5:1，更优选3:2；反应可在0℃至60℃下进行，优选在10℃至40℃下进行，更优选在25℃下进行；2-氨基-5-甲基噻唑在30-60min内缓慢加入，优选在35-50min内缓慢加入，更优选在40min内缓慢加入。
在步骤(2)中，2-氯-5-甲基噻唑与N-氯代丁二酰亚胺的摩尔比为1:10-10:1，优选1:5-5:1，更优选1:1；反应可在30℃至70℃下进行，优选在45℃至60℃下进行，更优选在50℃下进行。
有益效果
通过使用本发明的2-氯-5-氯甲基噻唑制备方法能够降低设备成本，节约能源，并且提高2-氯-5-氯甲基噻唑的收率。
实施方式
通过以下实施例可以获得对本发明的更好理解，所述实施例用于解释说明，但不应解释为限制本发明的范围。本发明的范围由权利要求给出，并且还包含等同于权利要求的含义和范围内的所有修改。
实施例1：制备t-丁硫腈
将四氧化二氮(1mol)溶于四氯化碳(100mL)备用。将t-BuSH(90.2g，1mol)溶于干燥得乙醚(1L)中配制溶液，降温至-70℃并搅拌下滴加之前配好的四氧化二氮的四氯化碳溶液，搅拌反应10min后，将反应混合物倾倒入冷的5％碳酸氢钠水溶液中，分液，水相用乙醚提取(300mLX3)，合并有机相，在黑暗中保持0℃用无水硫酸镁干燥有机相，然后减压蒸馏除去溶剂，得到基本上纯的目标产物t-丁硫腈，72g，收率60％。b.p.40-41℃/55mmHg。
实施例2：
(1)制备2-氯-5-甲基噻唑：将t-丁硫腈72g(0.6mol)溶于干燥乙腈(1.5L)配制成溶液。在反应釜中通入氮气，然后加入干燥的无水氯化铜(II)65g(0.48mol)，在剧烈搅拌并氮气保护下，将配制的t-丁硫腈溶液加入反应釜中，然后保持25℃，在40min左右的时间内分批加入2-氨基-5-甲基噻唑(45.6g，0.40mol)。反应混合物在25℃下反应2h，然后加入20％的盐酸溶液。减压蒸馏除去溶剂，加入300ml氯仿，用饱和食盐水洗涤100mL×3，并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，得到49.7g2-氯-5-甲基噻唑，收率93％；
(2)制备2-氯-5-氯甲基噻唑：将49.7g(0.372mol)2-氯-5-甲基噻唑溶于100ml氯仿，加入等摩尔的N-氯代丁二酰亚胺。升温至50℃并在光照下反应5h后，向反应器内加入150ml水以除去丁二酰亚胺。有机层脱溶后得到40.65g 2-氯-5-氯甲基噻唑，收率65％。
实施例3：
(1)制备2-氯-5-甲基噻唑：将t-丁硫腈96g(0.8mol)溶于干燥乙腈(2.0L)配制成溶液。在反应釜中通入氮气，然后加入干燥的无水氯化铜(II)81.6g(0.60mol)，在剧烈搅拌并氮气保护下，将配制的t-丁硫腈溶液加入反应釜中，然后保持25℃，在40min左右的时间内分批加入2-氨基-5-甲基噻唑(45.6g，0.40mol)。反应混合物在25℃下反应2h，然后加入20％的盐酸溶液。减压蒸馏除去溶剂，加入350ml氯仿，用饱和食盐水洗涤150mL×3，并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，得到49.3g2-氯-5-甲基噻唑，收率92％；
(2)制备2-氯-5-氯甲基噻唑：将49.3g(0.368mol)2-氯-5-甲基噻唑溶于100ml氯仿，加入等摩尔的N-氯代丁二酰亚胺。升温至50℃并在光照下反应5h后，向反应器内加入150ml水以除去丁二酰亚胺。有机层脱溶后得到39.89g 2-氯-5-氯甲基噻唑，收率64％。
实施例4：
(1)制备2-氯-5-甲基噻唑：将t-丁硫腈120g(1.0mol)溶于干燥乙腈(3.0L)配制成溶液。在反应釜中通入氮气，然后加入干燥的无水氯化铜(II)130.56g(0.96mol)，在剧烈搅拌并氮气保护下，将配制的t-丁硫腈溶液加入反应釜中，然后保持25℃，在50min左右的时间内分批加入2-氨基-5-甲基噻唑(114g，1.0mol)。反应混合物在25℃下反应3h，然后加入20％的盐酸溶液。减压蒸馏除去溶剂，加入450ml氯仿，用饱和食盐水洗涤200mL×3，并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，得到120.6g2-氯-5-甲基噻唑，收率90％；
(2)制备2-氯-5-氯甲基噻唑：将120.6g(0.90mol)2-氯-5-甲基噻唑溶于200ml氯仿，加入等摩尔的N-氯代丁二酰亚胺。升温至50℃并在光照下反应6h后，向反应器内加入300ml水以除去丁二酰亚胺。有机层脱溶后得到95.82g 2-氯-5-氯甲基噻唑，收率63％。
Claims (1)
1.一种2-氯-5-氯甲基噻唑的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)制备2-氯-5-甲基噻唑：在反应釜中通入氮气，然后加入干燥的无水氯化铜(II)，在剧烈搅拌并氮气保护下，将t-丁硫腈的干燥乙腈溶液加入反应釜中，然后保持25℃，在40min内缓慢加入2-氨基-5-甲基噻唑，在25℃下反应2h后加入20％的盐酸溶液，减压蒸馏除去溶剂，加入适量氯仿，用饱和食盐水洗涤，并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，得到2-氯-5-甲基噻唑；
(2)制备2-氯-5-氯甲基噻唑：将2-氯-5-甲基噻唑溶于氯仿，加入适量N-氯代丁二酰亚胺，升温至50℃并在光照下反应5h后，向反应器内加入适量水以除去丁二酰亚胺，有机层脱溶后得到2-氯-5-氯甲基噻唑；
其中，在步骤(1)中，t-丁硫腈与2-氨基-5-甲基噻唑的摩尔比为3:2；
在步骤(2)中，2-氯-5-甲基噻唑与N-氯代丁二酰亚胺的摩尔比为1:1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810150377.3A CN108276357B (zh) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | 2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810150377.3A CN108276357B (zh) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | 2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108276357A CN108276357A (zh) | 2018-07-13 |
| CN108276357B true CN108276357B (zh) | 2020-02-21 |
Family
ID=62808468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810150377.3A Active CN108276357B (zh) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | 2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108276357B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116102517B (zh) * | 2022-11-14 | 2024-09-10 | 郑州大学 | 一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法 |
| CN115785020B (zh) * | 2022-11-24 | 2024-07-23 | 济宁福顺化工有限公司 | 一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK0873327T3 (da) * | 1995-12-21 | 2004-11-22 | Syngenta Participations Ag | Fremgangsmåde til fremstilling af 2-chlor-5-chlormethyl-thiazol |
| CN105622542A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-06-01 | 成都千叶龙华石油工程技术咨询有限公司 | 一种氯噻啉药物中间体2-氯-5-甲基噻唑的合成方法 |
-
2018
- 2018-02-13 CN CN201810150377.3A patent/CN108276357B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108276357A (zh) | 2018-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR860002162B1 (ko) | 2-아릴에텔에테르 및 티오 에테르 유도체의 제조방법 | |
| KR0124933B1 (ko) | 치환된 n-피리딜메틸-n'-시아노구아니딘 및 그의 제법 | |
| CN103960242B (zh) | 有害生物防除剂 | |
| PT97431B (pt) | Processo para a preparacao de derivados de benzo-isotiazole | |
| CN108164522B (zh) | 噻虫嗪的合成方法 | |
| BR0011992B1 (pt) | derivados pirazol e processo para produção dos mesmos e pesticidas contendo estes como o ingrediente ativo. | |
| EA020755B1 (ru) | Инсектицидные соединения | |
| JPH04300868A (ja) | 農薬用１−アリールイミダゾール | |
| CN108276357B (zh) | 2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法 | |
| CN101830853B (zh) | 硝基亚咪唑烷衍生物及其制备方法和应用 | |
| JP4300009B2 (ja) | 酸アミド誘導体、それらの製造方法及びそれらを含有する有害生物防除剤 | |
| JPH0327361A (ja) | 農薬としての１―アリールイミダゾール | |
| JP2009502834A (ja) | アミドニトリル化合物 | |
| TW200400931A (en) | Organic compounds | |
| KR930004649B1 (ko) | 알칸술폰산염 유도체 그리고 살충제, 살비제 및 살선충제로서의 그의 이용 | |
| CA1303617C (en) | Fungicidal control employing ester derivatives of 4,6-disubstituted 2-pyridinols | |
| CN113943238B (zh) | 一种取代的苯硫醚类化合物及其应用 | |
| CA1181403A (en) | 1-phenoxy(phenylthio)-4-arylalkynyloxy-benzene derivatives endowed with a juvenil hormonic and an acaricide activity | |
| IL132831A (en) | Preparations for the control of pests and parasites containing compounds 2 - (thio-converted) thiazole (5,4-B) pyridine and some such new compounds | |
| CN103570672B (zh) | 一种苯基取代噻吩甲酰肼类化合物及其制备方法和应用 | |
| CN112624996B (zh) | 含磺酸酯结构的噁唑啉类衍生物及其制备和在防治植食性螨中的应用 | |
| JPH10508590A (ja) | 有害生物防除性ピリジンチオアミド | |
| CN109734694B (zh) | 磺酰基芝麻酚衍生物及其制备方法、农用杀虫剂、防治农业害虫方面的应用 | |
| JPS5811842B2 (ja) | サツダニザイ | |
| JPH0240642B2 (zh) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |