[发明专利]噻虫嗪的合成方法

摘要

本发明涉及化合物合成领域，特别是涉及农用杀虫剂噻虫嗪的合成方法。本发明提供的噻虫嗪制备方法，通过选择合适的反应原料设计新的合成路线，能够在室温下制备中间体2‑氯‑5‑氯甲基噻唑，无需降温设备，节约能源，并且可提高反应的收率。

主权项

1.一种噻虫嗪的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

(1)制备2‑氯‑5‑甲基噻唑：在t‑丁硫腈存在下，将2‑氨基‑5‑甲基噻唑和无水氯化铜(II)反应经后处理得到2‑氯‑5‑甲基噻唑；

(2)制备2‑氯‑5‑氯甲基噻唑：将2‑氯‑5‑甲基噻唑与适量N‑氯代丁二酰亚胺反应，制备得到2‑氯‑5‑氯甲基噻唑；

(3)合成噻虫嗪：将3‑甲基‑4‑硝基亚氨基全氢化‑1,3,5‑恶二嗪与2‑氯‑5‑氯甲基噻唑经缩合反应得到噻虫嗪。

2.根据权利要求1所述的噻虫嗪的制备方法，其特征在于在步骤(1)中，t‑丁硫腈与2‑氨基‑5‑甲基噻唑的摩尔比为1:10‑10:1，反应可在0℃至60℃下进行，2‑氨基‑5‑甲基噻唑在30‑60min内缓慢加入。

3.根据权利要求1所述的噻虫嗪的制备方法，其特征在于在步骤(2)中2‑氯‑5‑甲基噻唑与N‑氯代丁二酰亚胺的摩尔比为1:10‑10:1，优选1:5‑5:1，最优选1:1；反应在30℃至70℃下进行，优选在45℃至60℃下进行，最优选在50℃下进行。

4.根据权利要求1所述的噻虫嗪的制备方法，其特征在于在步骤(3)中2‑氯‑5‑氯甲基噻唑与3‑甲基‑4‑硝基亚氨基全氢化‑1,3,5‑恶二嗪的摩尔比为1:10‑10:1，反应可在50℃至80℃下进行，四甲基氢氧化铵、碳酸钾以及碳酸二甲酯的混合物加料时间为30‑70min。

5.根据权利要求2所述的噻虫嗪的制备方法，其特征在于在步骤(1)中，t‑丁硫腈与2‑氨基‑5‑甲基噻唑的摩尔比为1:5‑5:1，反应可在10℃至40℃下进行，2‑氨基‑5‑甲基噻唑在35‑50min内缓慢加入。

6.根据权利要求4所述的噻虫嗪的制备方法，其特征在于在步骤(3)中2‑氯‑5‑氯甲基噻唑与3‑甲基‑4‑硝基亚氨基全氢化‑1,3,5‑恶二嗪的摩尔比为1:5‑5:1，反应可在60℃至70℃下进行，四甲基氢氧化铵、碳酸钾以及碳酸二甲酯的混合物加料时间为40‑60min。

7.根据权利要求5所述的噻虫嗪的制备方法，其特征在于在步骤(1)中，t‑丁硫腈与2‑氨基‑5‑甲基噻唑的摩尔比为3:2，反应在25℃下进行；2‑氨基‑5‑甲基噻唑在40min内缓慢加入。

8.根据权利要求6所述的噻虫嗪的制备方法，其特征在于在步骤(3)中，2‑氯‑5‑氯甲基噻唑与3‑甲基‑4‑硝基亚氨基全氢化‑1,3,5‑恶二嗪的摩尔比为1:1.15，反应在67℃下进行，四甲基氢氧化铵、碳酸钾以及碳酸二甲酯的混合物加料时间为50min。

9.根据权利要求1‑8任一项所述的噻虫嗪的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

(1)制备2‑氯‑5‑甲基噻唑：在反应釜中通入氮气，然后加入干燥的无水氯化铜(II)，在剧烈搅拌并氮气保护下，将t‑丁硫腈(t‑Bu‑S‑N＝O)的干燥乙腈溶液加入反应釜中，再分批加入2‑氨基‑5‑甲基噻唑，反应后加入20％的盐酸溶液，减压蒸馏除去溶剂，加入适量氯仿，用饱和食盐水洗涤，并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，得到2‑氯‑5‑甲基噻唑；

(2)制备2‑氯‑5‑氯甲基噻唑：将2‑氯‑5‑甲基噻唑溶于氯仿，加入适量N‑氯代丁二酰亚胺。升温并在光照下反应后，向反应器内加入适量水以除去丁二酰亚胺。有机层脱溶后得到2‑氯‑5‑氯甲基噻唑；

(3)合成噻虫嗪：向反应瓶中依次投入3‑甲基‑4‑硝基亚氨基全氢化‑1,3,5‑恶二嗪和碳酸二甲酯、2‑氯‑5‑氯甲基噻唑，缓慢加入四甲基氢氧化铵、碳酸钾以及碳酸二甲酯的混合物，反应结束后，用盐酸调节溶液的pH值为6.5，静置分层，浓缩有机层，降温并过滤干燥，得到白色粉末状产品，即为噻虫嗪。