[发明专利]一种1，3-二甲基-1H-吡唑-4-羧酸的合成方法

说明书

本发明涉及一种1，3‑二甲基‑1H‑吡唑‑4‑羧酸的合成方法，包括以下步骤：步骤一、N，N‑二甲氨基丙烯酸乙酯、三乙胺和乙酰氯缩合反应生成2‑二甲氨基‑3‑氧代丁酸乙酯和三乙胺盐酸盐，步骤二、2‑二甲氨基‑3‑氧代丁酸乙酯与甲基肼环合反应生成1，3‑二甲基‑1H‑吡唑‑4‑甲酸乙酯和二甲胺水溶液，步骤三、甲酸、乙酰乙酸乙酯与步骤二环合反应生成的二甲胺反应生成2‑二甲氨基‑3‑氧代丁酸乙酯和水，步骤三生成的2‑二甲氨基‑3‑氧代丁酸乙酯作为步骤二的反应物循环使用，步骤四、1，3‑二甲基‑1H‑吡唑‑4‑甲酸乙酯水解得到1，3‑二甲基‑1H‑吡唑‑4‑羧酸。本发明的1，3‑二甲基‑1H‑吡唑‑4‑羧酸合成步骤少，反应过程安全，无三废污染，适用于工业化批量规模制备。

技术领域

本发明涉及一种1，3-二甲基-1H-吡唑-4-羧酸的合成方法，属于化学合成技术领域。

背景技术

农药杂质的产生一般源于农药生产过程，其存在对人类和环境都可能有一定潜在危害，也有可能对农产品和农作物存在潜在污染、药害，还有可能影响农药本身的稳定性。目前农药杂质已被列为农药安全性评价的重要内容，也是农药产品质量控制的关键指标，已经成为国际组织（FAO、EU等）和农药生产企业的管理重点。

1，3-二甲基-1H-吡唑-4-羧酸，是杀菌剂吡唑奈菌胺、氟唑菌酰胺、联苯菌胺的主要控制杂质，对于该化合物的合成研究，有助于农药新产品登记，因为原药全组分分析是农药登记中的必备环节。

目前鲜有关于1，3-二甲基-1H-吡唑-4-羧酸的合成报道，极少已公开的文献所述合成路线制备工艺复杂、纯度低、合成过程不易控制。

中国专利文献CN108117520A（申请号：201711252553.6）公开了一种1，3-二甲基-1H-吡唑-4-酰胺衍生物及其制备方法与应用，包括如下步骤：步骤一、由乙酰乙酸乙酯与原甲酸三乙酯在乙酸酐中加热回流反应，再将反应液加入到甲基肼与乙醇的混合液中制得1，3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酸乙酯，步骤二、将步骤一制得的1，3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酸乙酯水解后加入盐酸制得1，3-二甲基-1H-吡唑-4-羧酸，步骤三、将步骤二制得的1，3-二甲基-1H-吡唑-4-羧酸与氯化亚砜反应后加入有机溶剂稀释，然后加入芳基烷胺和三乙胺，室温过夜搅拌，萃取，柱层析，制得1，3-二甲基-1H-吡唑-4-酰胺衍生物。该方法原料成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种合成步骤少，反应过程安全，可批量规模制备，基本无三废的1，3-二甲基-1H-吡唑-4-羧酸的合成方法。

本发明为解决上述技术问题提出的一种技术方案是：一种1，3-二甲基-1H-吡唑-4-羧酸的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、N，N-二甲氨基丙烯酸乙酯、三乙胺和乙酰氯，缩合反应生成2-二甲氨基-3-氧代丁酸乙酯和三乙胺盐酸盐，反应式如下：

，

步骤二、2-二甲氨基-3-氧代丁酸乙酯与甲基肼环合反应生成1，3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酸乙酯和二甲胺水溶液，反应式如下：

，

步骤三、甲酸、乙酰乙酸乙酯与所述步骤二环合反应生成的二甲胺反应生成2-二甲氨基-3-氧代丁酸乙酯和水，反应式如下：

，

上述步骤三生成的2-二甲氨基-3-氧代丁酸乙酯作为所述步骤二的反应物循环使用，

步骤四、1，3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酸乙酯水解得到1，3-二甲基-1H-吡唑-4-羧酸，反应式如下：

。

上述步骤四在酸性催化剂的作用下发生水解反应，酸性催化剂是浓度为50%的硫酸。其他硫酸浓度均达不到良好的水解效果，其他无机酸如盐酸、磷酸、硝酸进行水解效果均不佳。

上述步骤四中的硫酸与1，3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酸乙酯的摩尔量之比是4∶1至5∶1。