CN116768809A - 一种2,4-二氯-6-（甲硫基）-1,3,5-三嗪的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种2,4‑二氯‑6‑(甲硫基)‑1,3,5‑三嗪的制备方法，所述制备方法包括：将2,4,6‑三氯‑1,3,5‑三嗪、碳酸盐和甲硫醇进行反应，得到所述2,4‑二氯‑6‑(甲硫基)‑1,3,5‑三嗪。通过2,4,6‑三氯‑1,3,5‑三嗪、甲硫醇与碳酸盐之间的相互作用，可以有效合成2,4‑二氯‑6‑(甲硫基)‑1,3,5‑三嗪，减少副产物的生成，得到的产物高产率、高纯度、制备条件温和，可以应用在大量2,4‑二氯‑6‑(甲硫基)‑1,3,5‑三嗪的生产中。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法。
背景技术
合成2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的方法一般是在-25到-30℃的温度下，将甲硫醇加入2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的丙酮溶液中，缓慢加入三甲基吡啶反应，加入盐酸开始沉淀，在0℃静置一小时，将混合物倒在冰上，沉淀成白色结晶物质，用水清洗，并在干燥器中干燥，得到产品，加入甲硫醇的温度和反应的温度较低，同时由于2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪有三个相同位点，容易生成含有两个甲硫基的副产物。
由于现有技术中合成2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的方法存在容易生成副产物导致纯度不高、合成温度过低条件较为严苛的问题。因此，开发出一种副产物少、纯度高、产率高、合成条件温和的2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，是本领域亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，所述制备方法生成的副产物少、得到的产物产率纯度较高、合成的条件比较温和，可以用于大量2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，所述制备方法包括：将2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪、碳酸盐和甲硫醇进行反应，得到所述2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪。
优选地，所述制备方法如下：
优选地，所述碳酸盐为可溶性碳酸盐。
优选地，所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾中的任意一种或至少两种的组合。
本发明中，将2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪加入到丙酮中溶解，现象为由原来的澄清变乳浊液，再次变澄清，然后加入碳酸盐，现象为反应液因为碳酸盐不溶，再次变浑浊，瓶壁上有透明晶体，缓慢滴加甲硫醇的丙二酮溶液，滴加完毕后室温搅拌2h，现象为溶液仍为乳浊液。
优选地，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪与碳酸盐的摩尔比为1：(1.8-2.5)，例如可以为1：1.8、1：1.9、1:2、1：2.1、1:2.2、1:2.5，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪与甲硫醇的摩尔比为1：(1.1-1.5)，例如可以为1：1.1、1：1.2、1:1.3、1：1.5，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述甲硫醇为甲硫醇的丙二酮溶液。
优选地，所述甲硫醇的丙二酮溶液中甲硫醇的质量浓度为5-15％，例如可以为5％、7％、9％、10％、12％、14％、15％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述反应在溶剂的存在下进行。
优选地，所述溶剂包括丙酮。
优选地，所述反应在惰性气体保护的条件下进行。
优选地，所述惰性气体保护包括氮气保护。
优选地，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和溶剂混合后，加入碳酸盐，再滴加甲硫醇进行反应，得到所述2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪。
优选地，所述滴加甲硫醇的温度为-5至0℃，例如可以为-5℃、-4℃、-3℃、-2℃、-1℃、0℃，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述滴加甲硫醇的时间为10-15min，例如可以为10min、11min、12min、13min、14min、15min，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述反应的温度为20-30℃，例如可以为20℃、22℃、24℃、25℃、26℃、28℃、30℃，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述反应的时间为1-3h例如可以为1h、1.5h、2h、2.5h、3h，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
检测反应：使用石油醚和乙酸乙酯体积比10:1进行薄层色谱分析。
优选地，所述制备方法具体包括如下步骤：
将2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和溶剂混合后，加入碳酸盐，得到混合液；向所述混合液中滴加甲硫醇的丙二酮溶液，所述滴加的温度-5-0℃，滴加的时间为10-15min，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪、碳酸盐和甲硫醇的摩尔比为1：(1.8-2.5)：(1.1-1.5)，滴加完成后升温至20-30℃、于惰性保护气氛中反应1-3h，得到所述2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪。
优选地，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪、碳酸盐和甲硫醇的摩尔比为1:2.0:1.5。
优选地，所述反应还包括后处理。
优选地，所述后处理包括结晶、第一次洗涤、第一次过滤、旋蒸、打浆、第二次过滤、第二次洗涤。
优选地，所述结晶包括加入400-600mL冰水，静置5-15min。
优选地，所述第一次洗涤包括冰水洗涤。
优选地，所述旋蒸包括25-40℃真空旋干。
优选地，所述打浆包括水和石油醚的体积比为(80-150):1打浆。
优选地，所述第二次洗涤包括石油醚洗涤和/或乙醚洗涤。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，通过2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪、甲硫醇与碳酸盐的相互作用，可以有效合成2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪，减少副产物的生成，得到的产物产率可以达到89％、纯度可以达到98-99％，制备条件温和，可以应用在大量2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的生产中。
附图说明
图1为本发明实施例1得到的2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的核磁氢谱图；
图2为本发明实施例1得到的2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的气相色谱-质谱图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，具体制备方法如下：无水无氧，氮气保护下，将2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪(5g，27.11mmol)加入到含有50ml丙酮的500ml三颈瓶中溶解，现象为由原来的澄清变乳浊液，再次变澄清，然后加入无水碳酸氢钠(4.56g，54.23mmol)，现象为反应液因为碳酸氢钠不溶，再次变浑浊，瓶壁上有透明晶体。将反应体系降温至-5℃，缓慢滴加甲硫醇(质量浓度为10％甲硫醇的丙二醇溶液)(14.51g，30.165mmol)，滴加完毕后室温搅拌2h，现象为溶液仍为乳浊液。检测反应完成后，加入450ml冰水，静置10min，现象：乳浊液开始析出淡黄色固体，上层为固体，下层为澄清液体。过滤，滤纸上有一层碎冰，用冰水多次洗涤，得到纯白色固体，抽干水分，30℃真空旋干甲硫醇残留和水分，测试的核磁氢谱图如图1所示，测试的气相色谱-质谱图如图2所示，说明得到的产物为2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪，产物重量4.74g，产率89.16％，纯度99+％，1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.63(s,3H)；GCMS ACN 99+％。
实施例2
本实施例提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，具体制备方法如下：无水无氧，氮气保护下，将2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪(5g，27.11mmol)加入到含有50ml丙酮的500ml三颈瓶中溶解，现象为由原来的澄清变乳浊液，再次变澄清，然后加入无水碳酸氢钠(4.56g，54.23mmol)，现象为反应液因为碳酸氢钠不溶，再次变浑浊，瓶壁上有透明晶体。将反应体系降温至-5℃，缓慢滴加甲硫醇(质量浓度为10％甲硫醇的丙二醇溶液)(14.51g，30.165mmol)，滴加完毕后室温搅拌5h，现象为溶液仍为乳浊液。检测反应完成后，加入450ml冰水，静置10min，现象：乳浊液开始析出淡黄色固体，上层为固体，下层为澄清液体。过滤，滤纸上有一层碎冰，用冰水多次洗涤，得到纯白色固体，抽干水分，30℃真空旋干甲硫醇残留和水分，1HNMR和GCMS检测结果表明含有84％的目标产物，15％为2-氯-4,6-二(甲硫基)-1,3,5-三嗪。
实施例3
本实施例提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，具体制备方法如下：无水无氧，氮气保护下，将2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪(5g，27.11mmol)加入到含有50ml丙酮的500ml三颈瓶中溶解，现象为由原来的澄清变乳浊液，再次变澄清，然后加入无水碳酸氢钠(4.56g，54.23mmol)，现象为反应液因为碳酸氢钠不溶，再次变浑浊，瓶壁上有透明晶体。室温下缓慢滴加甲硫醇(质量浓度为10％甲硫醇的丙二醇溶液)(14.51g，30.165mmol)，滴加完毕后室温搅拌2h，现象为溶液仍为乳浊液。检测反应完成后，加入450ml冰水，静置10min，现象：乳浊液开始析出淡黄色固体，上层为固体，下层为澄清液体。过滤，滤纸上有一层碎冰，用冰水多次洗涤，得到纯白色固体，抽干水分，30℃真空旋干甲硫醇残留和水分，1HNMR和GCMS检测结果表明，目标产物占比滤饼为37％，剩余为原料，室温反应会导致甲硫醇挥发(甲硫醇的沸点6℃(lit))。
实施例4
本实施例提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，所述制备方法与实施例1的区别仅在于无水碳酸氢钠的使用量为5.47g，65.08mmol；其他原料、用量和制备方法均与实施例1相同。产物重量4.44g，产率82.48％，1HNMR和GCMS检测结果表明纯度99+％，1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.63(s,3H)；GCMS ACN 99+％。
实施例5
本实施例提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，所述制备方法与实施例1的区别仅在于使用无水碳酸钠代替无水碳酸氢钠；其他原料、用量和制备方法均与实施例1相同。1HNMR和GCMS结果表明，45％为目标产物，剩余为原料。
实施例6
本实施例提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，所述制备方法与实施例1的区别仅在于滴加甲硫醇的时间为1min；其他原料、用量和制备方法均与实施例1相同。1HNMR和GCMS结果表明66.7％的2-氯-4,6-二(甲硫基)-1,3,5-三嗪，10％的原料，20％为目标产物，剩余为不明杂质。
对比例1
本对比例提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，所述制备方法与实施例1的区别仅在于甲硫醇的使用量为65.21g，135.57mmol；其他原料、用量和制备方法均与实施例1相同。1HNMR和GCMS结果表明滤饼含有74.23％的2-氯-4,6-二(甲硫基)-1,3,5-三嗪，剩余为原料未反应。
对比例2
本对比例提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，所述制备方法与实施例1的区别仅在于无水碳酸氢钠的使用量为5.16g，61.46mmol；其他原料、用量和制备方法均与实施例1相同。1HNMR和GCMS结果表明滤饼含有74.23％的2-氯-4,6-二(甲硫基)-1,3,5-三嗪，剩余为原料未反应，得到2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪，重量2g，产率37.55％，纯度75+％。
对比例3
本对比例提供一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，所述制备方法与实施例1的区别仅在于不加入无水碳酸氢钠，改用三甲基吡啶(6.56g，54.23mmol)；其他原料、用量和制备方法均与实施例1相同。1HNMR和GCMS结果表明滤饼含有74.23％的2-氯-4,6-二(甲硫基)-1,3,5-三嗪，剩余为原料未反应。检测表明反应有较多杂质，无目标产物。
本发明提供的一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，通过原料之间的相互作用，以及投料比的控制，可以有效合成2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪，通过实施例1制备2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪，制备过程温和，产品纯度高、收率高；而对比例1-2收率低，对比例3无目标产物生成。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的工艺方法，但本发明并不局限于上述工艺步骤，即不意味着本发明必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
将2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪碳酸盐和甲硫醇进行反应，得到所述2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪与碳酸盐的摩尔比为1：(1.8-2.5)。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪与甲硫醇的摩尔比为1：(1.1-1.5)；
优选地，所述甲硫醇为甲硫醇的丙二醇溶液；
优选地，所述甲硫醇的丙二酮溶液中甲硫醇的质量浓度为5-15％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述反应在溶剂的存在下进行；
优选地，所述溶剂包括丙酮。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述反应在惰性气体保护的条件下进行；
优选地，所述惰性气体保护包括氮气保护。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和溶剂混合后，加入碳酸盐，再滴加甲硫醇进行反应，得到所述2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述滴加甲硫醇的温度为-5至0℃；
优选地，所述滴加甲硫醇的时间为10-15min。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述反应的温度为20-30℃。
9.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述反应的时间为1-3h。
10.根据权利要求1-9任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：
将2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和溶剂混合后，加入碳酸盐，得到混合液；
向所述混合液中滴加甲硫醇的丙二酮溶液，所述滴加的温度-5至0℃，滴加的时间为10-15min，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪、碳酸盐和甲硫醇的摩尔比为1：(1.8-2.5)：(1.1-1.5)；
滴加完成后升温至20-30℃、于惰性保护气氛中反应1-3h，得到所述2,4-二氯-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪。
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