[发明专利]一种农药中间体2-氯-5-氯甲基噻唑的制备方法

说明书

本发明公开了一种农药中间体2‑氯‑5‑氯甲基噻唑的制备方法，涉及生物化工技术领域，以5‑羟甲基噻唑为反应原料，乙腈为反应溶剂，N‑氯代丁二酰亚胺为氯化试剂，碘为催化剂，经氯化反应制得2‑氯‑5‑氯甲基噻唑。本发明以5‑羟甲基噻唑为原料，采用一锅法制备2‑氯‑5‑氯甲基噻唑，在氯化试剂N‑氯代丁二酰亚胺和催化剂碘的协同作用下进行两步氯化反应，制得的产品2‑氯‑5‑氯甲基噻唑收率和纯度较高，收率达到93.8％，纯度达到99.2％。

技术领域：

本发明涉及生物化工技术领域，具体涉及一种农药中间体2-氯-5-氯甲基噻唑的制备方法。

背景技术：

2-氯-5-氯甲基噻唑是合成高效杀虫剂氯噻啉的关键中间体。氯噻啉是一种新一代氯化烟碱类杀虫剂，为强内吸性杀虫剂，是烟酸乙酰胆碱酯酶受体的作用体，用于防治吮吸式口器害虫，如蚜虫、叶婵、飞虱、蓟马、粉虱及其抗性品系，同时对水稻二化螟毒力明显高于同类产品，广泛用于水稻、小麦、茶树、果树、蔬菜等作物。

有关2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法报道很多，主要包括以下几种：(1)以1-异硫氰酸基-2-丙烯为原料，氯仿为溶剂，通入氯气进行氯化反应；(2)以1-异硫氰酸基-3-氯-1-丙烯为原料，氯仿为溶剂，滴加硫酰氯或通入氯气进行氯化反应；(3)以1-异硫氰酸基-2-氯-2-丙烯为原料，乙腈为溶剂，在低温下滴加硫酰氯或通入氯气进行氯化反应；(4)以丙烯醛为原料，在碱性条件下与双氧水和硫脲反应制得2-氨基-5-羟甲基噻唑，再进行重氮化反应后在大量的盐酸中水解、加热，收率30％，纯度95％。

分析上述路线，路线(1)需要大量过量的氯气，副反应较多，粗品纯度为41.4％，简单蒸馏后的纯度也仅为47.8％，收率50.4％，需通过精馏才能得到纯品；路线(2)中原料1-异硫氰酸基-3-氯-1-丙烯的顺反比例对反应收率影响很大，当顺反比为2:3时收率69.2％、纯度93.8％，当顺反比为4:1时收率45.3％、纯度92.6％，对反应条件要求比较高；路线(3)产品纯度达到90％，收率达到85％，但硫酰氯和氯气的毒性较大；路线(4)涉及重氮化反应，反应条件严苛，且收率较低。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种反应条件温和、毒性小且收率和纯度高的农药中间体2-氯-5-氯甲基噻唑的制备方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种农药中间体2-氯-5-氯甲基噻唑的制备方法，以5-羟甲基噻唑为反应原料，乙腈为反应溶剂，N-氯代丁二酰亚胺为氯化试剂，碘为催化剂，经氯化反应制得2-氯-5-氯甲基噻唑。

一种农药中间体2-氯-5-氯甲基噻唑的制备方法，具体制备步骤为：将5-羟甲基噻唑溶解于乙腈中，再于0℃下加入N-氯代丁二酰亚胺，加完后自然升至室温反应，待5-羟甲基噻唑反应完全后加入催化量的碘，并加热至回流反应，反应结束后浓缩出溶剂，然后将剩余物降至0℃，并加入2-氯-5-氯甲基噻唑晶种，保温搅拌析晶，抽滤，滤饼水洗，最后经真空干燥后制得2-氯-5-氯甲基噻唑。

所述5-羟甲基噻唑和N-氯代丁二酰亚胺的投料摩尔比为1:2-3。

所述室温反应时间为1-3h。

所述回流反应时间为2-4h。

本发明的有益效果是：本发明以5-羟甲基噻唑为原料，采用一锅法制备2-氯-5-氯甲基噻唑，在氯化试剂N-氯代丁二酰亚胺和催化剂碘的协同作用下进行两步氯化反应，反应条件温和，所用反应试剂毒性相对较小，且制得的产品2-氯-5-氯-甲基噻唑收率和纯度较高，收率达到93.8％，纯度达到99.2％，从而利于2-氯-5-氯甲基噻唑作为中间体去制备高效杀虫剂氯噻啉。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。