CN115650919A - 一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，包括以下步骤：S1：将三氯甲基亚磺酰氯与5‑氨基‑3‑氰基‑1‑(2,6‑二氯‑4‑三氟甲基苯基)吡唑在催化剂催化下反应得到5‑氨基‑‑4‑三氯甲烷亚磺酰基‑3‑氰基‑1‑(2,6‑二氯‑4‑三氟甲基苯基)吡唑；S2：将S1中得到的5‑氨基‑‑4‑三氯甲烷亚磺酰基‑3‑氰基‑1‑(2,6‑二氯‑4‑三氟甲基苯基)吡唑与氟化氢反应得到氟虫腈；与现有技术相比，本发明不使用破坏臭氧层的三氟溴甲烷，砜杂质可以控制在2％以下，制备方法具有简单、高效、安全、方便等优点。
Description
技术领域
本发明涉及精细化学品合成领域，尤其是涉及一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法。
背景技术
氟虫腈是农药和卫生用药所使用的重要化学品。工业制备氟虫腈主要有以下几种方法：
1)罗纳普朗克农业化学公司CN95100789.0报道了以三氟甲基亚磺酰氯为原料 合成氟虫腈的方法，具体反应路线如下：
2)EP1374061和CN201910510802报道了吡唑的联硫化合物与三氟溴甲烷和 保险粉等反应获得三氟甲基硫醚吡唑，然后用氧化剂氧化的方法。
4)现有工艺存在如下问题：
方法1)所用试剂三氟甲基亚磺酰氯的工业制备方法多采用三氟溴甲烷与保险 粉作为原料，三氟溴甲烷是破坏臭氧层的气体，应避免使用，三氟溴甲烷与保险粉 制备三氟甲基亚磺酸钠的过程产生大量固废，环境不友好；
方法2)同样要用到破坏臭氧层的三氟溴甲烷，而且正如CN201910510802报道 的在从吡唑的三氟甲基硫醚氧化制备氟虫腈时，克级反应砜杂质很容易超过2％。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种自三氯甲基 亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，不使用破坏臭氧层的三氟溴甲烷，砜杂质可以控制在 2％以下，制备方法具有简单、高效、安全、方便等优点。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明的目的是提供一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，包括以下步骤：
S1：将三氯甲基亚磺酰氯与5-氨基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑在 催化剂催化下反应得到5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑；
S2：将S1中得到的5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑与氟化氢反应得到氟虫腈；
S1与S2对应反应的结构式如下：
进一步地，S1中，采用的催化剂为对甲苯磺酸二甲胺盐、甲基磺酸二甲胺盐 或两者的组合物。
进一步地，S1中，催化剂与5-氨基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑的摩尔比为(0.05：1)～(3:1)。
进一步地，S1中，反应温度为20-25℃。
进一步地，S1中，三氯甲基亚磺酰氯与5-氨基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑的摩尔比为(5：1)～(1:1)。
进一步地，S1中，三氯甲基亚磺酰氯中三氯甲基磺酰氯杂质的含量不超过2％。
进一步地，S2中，5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑与氟化氢的摩尔比为1：(3～50)。
进一步地，S2中，反应温度为20-25℃。
进一步地，S2中，反应无催化剂或采用的催化剂为锑的氯化物或三乙胺氟化 氢盐。
进一步地，S2中，反应产物中杂质的质量百分比小于2％。
与现有技术相比，本发明具有以下技术优势：
本技术方案中设计了一种新颖的氟虫腈的制备方法，不使用破坏臭氧层的三 氟溴甲烷，砜杂质可以控制在2％以下，具有简单、高效、安全、方便等优点。
附图说明
图1为实施例1所得氟虫腈与生产样品比对谱图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本技术方案中如未明确说明的制备手段、材料、结构或组成配比等特征，均视为现有技术中公开的常见技术 特征。
实施例1
本实施例的制备过程具体为，在四口烧瓶中，加入氯仿200mL、32.1g 5-氨基- 3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑(0.1mol,1.00equiv)和对甲苯磺酸二甲胺盐(5g)，控温20-25℃快速加入31.8g三氯甲基亚磺酰氯(0.15mol，1.5equiv,98.0area％(GC)，含三氯甲基磺酰氯杂质2.0％)，升温至50℃反应12h，取样检测，液相外标 检测含有45.3g 5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基) 吡唑，扣除溶剂后含量98.1％，杂质5-氨基--4-三氯甲烷磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯 -4-三氟甲基苯基)吡唑含量1.9％，收率93.0％(以5-氨基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟 甲基苯基)吡唑计)。图1为本实施例所得氟虫腈与生产样品比对谱图。从图中可以 看出，所得样品与生产样品出峰时间一致，为氟虫腈，而且杂质较小。
实施例2
本实施例的制备过程具体为，在四口烧瓶中，加入氯仿200mL、32.1g5-氨基-3- 氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑(0.1mol,1.00equiv)和对甲苯磺酸二甲胺盐(50g)，控温20-25℃快速加入31.8g三氯甲基亚磺酰氯(0.5mol，5.0equiv,98.0area％(GC)，含三氯甲基磺酰氯杂质1.0％)，升温至50℃反应12h，取样检测，液相外标 检测含有46.3g 5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基) 吡唑，扣除溶剂后含量98.5％，杂质5-氨基--4-三氯甲烷磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯 -4-三氟甲基苯基)吡唑含量1.5％，收率95.0％(以5-氨基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟 甲基苯基)吡唑计)。
实施例3
本实施例的制备过程具体为，在衬氟高压釜中，加入49.7g 5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑(0.1mol，1.00equiv，含量98.0％(HPLC)，杂质5-氨基--4-三氯甲烷磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基含 量2.0％)和氟化氢(100g，5.0mol，50.00equiv)升温到120℃反应20h，取样外标检 测HPLC，扣除溶剂后含量98.0wt％，氟虫腈39.4g，收率90.0％，杂质5-氨基--4-三氯 甲烷磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基含量2.0wt％)。
实施例4
本实施例的制备过程具体为，在衬氟高压釜中，加入49.7g 5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑(0.1mol，1.00equiv，含量98.0％(HPLC)，杂质5-氨基--4-三氯甲烷磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基含 量1.0％)、五氯化锑2g和氟化氢(50g，2.5mol，25.00equiv)升温到90℃反应8h，取 样外标检测HPLC，扣除溶剂后含量99.0wt％，氟虫腈40.0g，收率92.5％，杂质5-氨 基--4-三氯甲烷磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基含量1.0wt％)。
实施例5
本实施例的制备过程具体为，在玻璃反应瓶中，加入49.7g 5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑(0.1mol，1.00equiv，含量98.0％(HPLC)，杂质5-氨基--4-三氯甲烷磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基含 量1.0％)和三乙胺单氟化氢盐(40g，3.3mol，3.3equiv)升温到30℃反应2h，取样 外标检测HPLC，扣除溶剂后含量99.2wt％，氟虫腈37.5g，收率86.8％，杂质5-氨基 --4-三氯甲烷磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基含量0.8wt％)。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此 说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限 于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改 进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将三氯甲基亚磺酰氯与5-氨基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑在催化剂催化下反应得到5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑；
S2：将S1中得到的5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑与氟化氢反应得到氟虫腈；
S1与S2对应反应的结构式如下：
2.根据权利要求1所述的一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，S1中，采用的催化剂为对甲苯磺酸二甲胺盐、甲基磺酸二甲胺盐或两者的组合物。
3.根据权利要求2所述的一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，S1中，催化剂与5-氨基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑的摩尔比为(0.05：1)～(3:1)。
4.根据权利要求1所述的一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，S1中，反应温度为20-25℃。
5.根据权利要求1所述的一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，S1中，三氯甲基亚磺酰氯与5-氨基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑的摩尔比为(5：1)～(1:1)。
6.根据权利要求1所述的一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，S1中，三氯甲基亚磺酰氯中三氯甲基磺酰氯杂质的含量不超过2％。
7.根据权利要求1所述的一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，S2中，5-氨基--4-三氯甲烷亚磺酰基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)吡唑与氟化氢的摩尔比为1：(3～50)。
8.根据权利要求1所述的一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，S2中，反应温度为20-25℃。
9.根据权利要求1所述的一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，S2中，反应无催化剂或采用的催化剂为锑的氯化物或三乙胺氟化氢盐。
10.根据权利要求1所述的一种自三氯甲基亚磺酰氯制备氟虫腈的方法，其特征在于，S2中，反应产物中杂质的质量百分比小于2％。
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