[发明专利]一种4-氯-2-氰基-N,N-二甲基-5-(4-甲基苯基)-1H-咪唑-1-磺酰胺的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种4-氯-2-氰基-N,N-二甲基-5-(4-甲基苯基)-1H-咪唑-1-磺酰胺(氰霜唑)的合成方法。

背景技术

4-氯-2-氰基-N,N-二甲基-5-(4-甲基苯基)-1H-咪唑-1-磺酰胺(氰霜唑)是由日本石原产业株式会社研制，与巴斯夫共同开发的新一代咪唑类杀菌剂，主要用于防治卵菌纲病原菌产生的病害，如：马铃薯晚疫病、番茄晚疫病、葡萄霜霉病、黄瓜霜霉病等。具有很好的保护活性，残效长，且耐雨水冲刷。既可进行土壤处理，也可叶面喷雾使用，并且具有很低的毒性及良好的环境兼容性。欧洲专利EP0705823A1公开了一种氰霜唑的制备方法，该方法以2,2-二氯-4’-甲基苯乙酮为原料，先与羟胺、乙二醛环化，再经二氯亚砜、氯化硫脱水还原，最后磺酰化合成氰霜唑。由于该方法使用到氯化硫，且反应中放热剧烈，反应时间长，导致后处理工艺复杂，间歇生产周期长。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的不足和缺陷，提供一种反应周期短、后处理简单，适合批量工业化生产4-氯-2-氰基-N,N-二甲基-5-(4-甲基苯基)-1H-咪唑-1-磺酰胺的方法。

本发明的提供合成路线如下：

本发明以对甲基苯乙酮为原料，包括以下步骤：

1)将二氧化硒、水与二氧六环加入三口反应瓶，加热至50～70℃使二氧化硒溶解，加入对甲基苯乙酮，升温至90～120℃，反应4～6小时，降温至室温，过滤除掉生成的单质硒，减压浓缩除掉溶剂，加入石油醚打浆，得到粗品2-羰基-2-p-苯甲基乙醛，用石油醚与乙酸乙酯的混合溶剂进行重结晶，得到纯度98％以上的2-羰基-2-p-苯甲基乙醛。其中，对甲基苯乙酮、二氧化硒、水与二氧六环的摩尔比为1:1～2:0.1～0.5:3～10，石油醚与乙酸乙酯的体积比为10～15:1。

2)将2-羰基-2-p-苯甲基乙醛、甲醇和水的混合溶剂(甲醇与水的体积比为2～10)、羟胺的无机盐加入到反应瓶中，回流反应1～6小时，降温至室温，加入乙二醛水溶液，继续回流反应1～6小时，降温至室温，过滤得4-羟基-4(5)-(4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧。其中，羟胺的无机盐、2-羰基-2-p-苯甲基乙醛与乙二醛的摩尔比为1:3～8:1～2。

3)将4-羟基-4(5)-(4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧及有机溶剂加入到三口反应瓶中，室温下滴加二氯亚砜，滴加完毕后升温至回流，反应3～6小时，降温至室温，加入水搅拌，静置分液，除去水相，有机相蒸除溶剂，用甲醇重结晶，得4(5)-氯-2-氰基-5(4)-(4-甲基苯基)咪唑。其中，所述有机溶剂为乙酸乙酯、二氯乙烷、氯仿、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或几种，其中，4-羟基-4(5)-(4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧与氯化亚砜的摩尔比为1:2～4。

4)将4(5)-氯-2-氰基-5(4)-(4-甲基苯基)咪唑、无水碳酸钾、N,N-二甲胺基磺酰氯和乙酸乙酯加入到反应瓶中，回流反应3～8小时，降温至室温，加入水搅拌，过滤得氰霜唑粗品，用乙酸乙酯重结晶，得氰霜唑。其中，4(5)-氯-2-氰基-5(4)-(4-甲基苯基)咪唑、N,N-二甲胺基磺酰氯与无水碳酸钾的摩尔比为1:1～2:1～3。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

1)2-羰基-2-p-苯甲基乙醛的合成

在装有温度计、搅拌器和回流冷凝管的250ml四口烧瓶中加入36.6g(0.33mol)二氧化硒，150ml二氧六环，10ml蒸馏水，搅拌升温至50℃，加入40.4g(0.3mol)对甲基苯乙酮，升温至110℃反应5小时，降至室温，过滤除去滤渣，将滤液减压浓干，加入80ml石油醚打浆，过滤得红褐色固体，用石油醚:乙酸乙酯＝10(体积比)重结晶，得纯度98.5％，收率82.3％。

2)4-羟基-4(5)-(4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧的合成

在装有温度计、搅拌器和回流冷凝管的500ml四口烧瓶中加入44.4g(0.3mol)2-羰基-2-p-苯甲基乙醛、104.3g(1.50mol)盐酸羟胺、200ml甲醇和100ml水，升温至回流，反应2小时，然后加入47.9g(0.33mol)40％乙二醛水溶液，回流反应2小时，冷却至室温，过滤，干燥得62.0g(0.30mol)白色固体，收率89.8％，纯度95.3％。

3)4(5)-氯-2-氰基-5(4)-(4-甲基苯基)咪唑的合成