[发明专利]4,6-二氨基-2-环丙胺基-5-腈基嘧啶的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化工合成技术领域，是一种制备4,6-二氨基-2-环丙胺基-5-腈基嘧啶及其化合物的新方法。

背景技术

4,6-二氨基-2-环丙胺基-5-腈基嘧啶又名地昔尼尔或丙虫啶，代号CGA183893，英文化学名称为4,6-Diamino-2-(cyclo-propyla-min-

o)-5-pyrimidinecarbonitrile，为瑞士Ciba-Geigy公司(现为诺华公司)于1994年在第八届国际农药化学会议披露的新颖氰基嗜吮类杀虫剂。

Kritinsson等人的美国专利4783468提供了该化合物的制备方法；Kritinsson等人的专利公开了可以通过2-氯-4,6-二氨基-5-氰基嘧啶与环丙胺在合适的有机溶剂中反应制备。而瑞士Ciba-Geigy公司于1994年发表的中国专利94192888中公开的制备方法：（N-氰亚氨基）碳酸二甲酯，丙二腈于甲醇钠的甲醇溶液中反应，制备得到1-烷氧基-1-氰氨基-2,2-二氰基乙烯碱金属盐，进一步在压力反应釜中以乙醇为反应溶剂，通入氨气反应得到1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰基乙烯碱金属盐，用仲醇或水的盐酸溶液处理1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰基乙烯碱金属盐，生成2-氯-4,6-二氨基-5-氰基嘧啶，最后用环丙胺的乙醇溶液进行处理得到目标产物。                   

张梅发表于《世界农药》——新杀虫剂丙虫啶的合成与应用一文中也提供了制备该化合物的方法：2-氰基-3-氰氨基-3-甲硫基丙烯腈用盐酸处理得到2-氯-4-氨基-5-氰基-6-甲巯基嘧啶，再经过环丙胺的乙醇溶液处理得到化合物4-氨基-2-(环丙胺基)-5-氰基-6-甲巯基嘧啶，在压力反应釜中用氨气处理该化合物最终得到目标产物。

虽然上述方法能够满足实验室要求，但其反应条件要求苛刻，其氨解反应要在90磅/平方英寸，通入氨气条件下完成。反应操作中涉及到的萃取，浓缩等一些操作导致了其后处理变得繁琐，这些因素使得其在工业生产中对工业化生产设备要求高，工艺操作要求也过于复杂，设备投入和人工投入的增加导致生产成本上升，安全性和经济性存在很大的不足。这些不利因素都大大地制约了该化合物的工业化生产与实际应用。

发明内容

本发明为克服上述现有技术，现已发现一种新的制备该化合物的方法，反应式如下：                                                

4,6-二氨基-2-环丙胺基-5-腈基嘧啶的制备方法，按照下述步骤进行：

（1）N,N-二甲基-S,S-二硫代碳酸二甲酯与丙二腈的碱性醇溶剂在0~40℃下反应得到化合物1-甲硫基-1-氰氨基-2,2-二氰基乙烯碱金属盐；

（2）将步骤（1）得到的化合物1-甲硫基-1-氰氨基-2,2-二氰基乙烯碱金属盐在30℃水中溶解，再在反应温度为20-40℃下经过盐酸进行处理可以得到化合物2-氯-4-氨基-5-氰基-6-甲巯基嘧啶；

   （3）将步骤（2）得到的化合物2-氯-4-氨基-5-氰基-6-甲巯基嘧啶溶解在有机溶剂中，加入Na₂CO₃与环丙胺进行升温回流，其回流温度为78-79℃，得到化合物4-氨基-2-(环丙胺基)-5-氰基-6-甲巯基嘧啶；

  （4）步骤（3）得到的化合物4-氨基-2-(环丙胺基)-5-氰基-6-甲巯基嘧啶经过过氧化尿素，乙酸催化体系，在有机溶剂中催化氧化，得到化合物4-氨基-2-(环丙胺基)-5-氰基-6-甲磺酰基嘧啶；

（5）步骤（4）得到的化合物4-氨基-2-(环丙胺基)-5-氰基-6-甲磺酰基嘧啶以乙腈作为溶剂，用摩尔当量8-12的倍的氨水进行氨化最终得到目标产物。              

其中步骤（3）化合物2-氯-4-氨基-5-氰基-6-甲巯基嘧啶与环丙胺最优摩尔比为1:1.1-1.5，碳酸钠与化合物2-氯-4-氨基-5-氰基-6-甲巯基嘧啶的摩尔比为1:1。

其中步骤（4）化合物4-氨基-2-(环丙胺基)-5-氰基-6-甲磺酰基嘧啶与过氧化尿素的摩尔比为1:3-6；其中应温度为38-40℃；其中有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、二氯甲烷等工业生产中常用溶剂都能使反应很好的进行，但最优选二氯甲烷。

其中步骤（5）氨水既是溶剂又是反应物。该反应最佳反应温度为0-55℃。其溶剂可回收利用。

该合成方法与其他合成方法相比较有着非常明显的优势：