[發明專利]4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法

有效

• 申請號: 201110344498.X
• 申請日: 2011-11-04
• 公開（公告）號: CN102424671A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 李宗英;寧斌科;王月梅;王列平;許誠;蘇天鐸;劉康云;錢一石;徐澤剛;薛超;李勇智;孫僑南;齊巖;張媛媛;劉軍;黃曉瑛;衛天祺
• 申請（專利權）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: C07D233/90
• 分類號: C07D233/90
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉東升

技術領域

本發明涉及一種4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法。

背景技術

4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑(即氰霜唑)是由日本石原產業株式會社開發的一種新型咪唑類殺菌劑。它是線粒體呼吸抑制劑，作用于線粒體絡合物的Q_i部位，不同于甲基丙烯酸酯類殺菌劑作用于線粒體絡合物的Q₀部位，是已開發的農用殺菌劑中唯一一個作用于Q_i部位的殺菌劑，具有全新的作用機制，與其他類型殺菌劑不易產生交互抗性。其特點還在于它是一個高活性、低毒的殺菌劑，并且具有很強的預防效果，施藥后持效期長，耐雨水沖刷，對人畜和其他有益生物安全性高，對作物污染少，對環境友好等。氰霜唑已在國內外廣泛用于防治黃瓜、葡萄等作物的霜霉病和番茄、馬鈴薯等作物的晚疫病。

目前，文獻公開的氰霜唑合成方法主要有以下三種：1)專利BR8801098A1所述的采用正丁基鋰在咪唑環的2位引入氰基的方法。這種方法使用的原材料正丁基鋰價格昂貴，而且反應需要-70℃的低溫，反應條件苛刻；2)專利EP0365030A1所述的利用生成酰亞胺結構在咪唑環2位引入氰基的方法。這種方法反應條件較為溫和，但使用的原材料1-甲氧基-1-亞氨基-2，2-二乙氧基乙烷不易制備，價格較貴；3)專利EP0705823A1所述的采用乙二醛合環，再利用醛肟基在咪唑環的2位引入氰基的方法。采用該種方法，反應條件較為溫和，原材料價格也相對便宜，與前兩個專利相比，產品總收率較高。但采用該方法4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑總收率仍只能達到42.5％，并且反應時間較長，達18～33小時，另外反應中采用N，N-二甲基甲酰胺作溶劑，反應結束后反應液直接排入水中，溶劑無法回收，不但造成溶劑的浪費，而且使廢水排放量加大，造成了環境的巨大污染。

發明內容

本發明的目的是解決現有技術中的不足和缺陷，提供一種收率高、合成時間短、三廢排放少的4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑的合成方法。

本發明的合成路線如下：

本發明以二氯乙酰氯為原料，包括以下步驟：

a.將甲苯與無水三氯化鋁加入到反應瓶中，滴加二氯乙酰氯，滴加溫度在0～50℃，滴加完畢后升溫至60～100℃，反應1～3小時，降溫至室溫，將反應液倒入碎冰中，攪拌至冰完全溶解，靜置分液，除去水相，有機相先蒸除過量甲苯，無水乙醇重結晶，得到2，2-二氯-4′-甲基苯乙酮，二氯乙酰氯、三氯化鋁、甲苯的摩爾比為1.0∶1.0～2.0∶2.0～10.0；

b.將2，2-二氯-4′-甲基苯乙酮、羥胺的無機鹽以及體積比為2∶1的甲醇和水混合溶劑加入到反應瓶中，回流反應1～2小時，加入乙二醛水溶液，繼續回流反應1～2小時，降溫至室溫，過濾得1-羥基-4(5)-(4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧，所述羥胺的無機鹽為鹽酸羥胺或者硫酸羥胺，2，2-二氯-4′-甲基苯乙酮與羥胺、乙二醛、甲醇的摩爾比為1.0∶3.0～8.0∶1.0～2.0∶15.0～20.0；

c.將1-羥基-4(5)-(4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧和有機溶劑加入到反應瓶中，滴加氯化亞砜，滴加溫度為0～50℃，滴加完畢后升溫至10～80℃，反應1～2小時，降溫至室溫，加入N-氯代丁二酰亞胺、還原劑，升溫至30～80℃，反應1～2小時，降溫至室溫，加入水攪拌，靜置分液，除去水相，有機相蒸除溶劑，用甲醇重結晶，得4(5)-氯-2-氰基-5(4)-(4-甲基苯基)咪唑，其中所述有機溶劑為乙酸乙酯、氯仿或1，2-二氯乙烷，所述還原劑為連二亞硫酸鈉、亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉，1-羥基-4(5)-(4-甲基苯基)-2-肟基次甲基咪唑-3-氧、氯化亞砜、N-氯代丁二酰亞胺、還原劑、有機溶劑的摩爾比為1.0∶1.0～4.0∶1.0～2.0∶1.0～2.0∶15.0～20.0；

d.將4(5)-氯-2-氰基-5(4)-(4-甲基苯基)咪唑和乙酸乙酯加入到反應瓶中，加入無水碳酸鉀和N，N-二甲胺基磺酰氯，回流反應1～6小時，蒸除乙酸乙酯，降溫至室溫，加入水攪拌，過濾，用乙酸乙酯重結晶得4-氯-2-氰基-1-二甲基氨基磺酰基-5-(4-甲基苯基)咪唑，4(5)-氯-2-氰基-5(4)-(4-甲基苯基)咪唑和無水碳酸鉀、N，N-二甲胺基磺酰氯、乙酸乙酯的摩爾比為1.0∶1.0～3.0∶1.0～2.0∶15.0～20.0；