一种1‑(3‑氯吡唑并[1,5a]‑4,5,6,7‑四氢吡啶‑2‑基)‑5‑甲胺吡唑‑4‑甲腈的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种1‑(3‑氯吡唑并[1,5a]‑4,5,6,7‑四氢吡啶‑2‑基)‑5‑甲胺吡唑‑4‑甲腈的制备方法，以1‑(3‑氯吡唑并[1,5a]‑4,5,6,7‑四氢吡啶‑2‑基)‑5‑氨基吡唑‑4‑甲腈为起始原料，依次经过醚化反应、纯化、重排反应、脱甲酰基反应以及过滤干燥工序。本发明专利技术的制备方法反应效率高、反应条件温和，提高了生产的安全性和设备的通用性，所制备的成品1‑(3‑氯吡唑并[1,5a]‑4,5,6,7‑四氢吡啶‑2‑基)‑5‑甲胺吡唑‑4‑甲腈具有收率高、纯度高、生产成本低的优点。

A 1 (3 chlorine pyrazolo [1,5a] 4,5,6,7 four 2 hydrogen pyridine base) preparation method 5 methylamine pyrazole 4 cyano

【技术实现步骤摘要】
一种1-(3-氯吡唑并[1，5a]-4，5，6，7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法
本专利技术涉及一种有机中间体的制备方法，具体涉及1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法，属化工

技术介绍
1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈是制备双唑草腈的关键中间体，1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈再经一步化学反应便可得到双唑草腈。目前，鲜有文献记载1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法，2012年葛发祥在《安徽化工》杂志第38卷第6期“双唑草腈的合成”一文中公开了一种1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法，即1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈与氯甲烷反应，化学反应式为：但是上述现有技术存在明显缺陷和不足：一是甲基化试剂为氯甲烷，氯甲烷为气态且价格高，气态的氯甲烷与液态的1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈溶液反应存在反应效率低、物料利用率低、生产成本高的不足；二是上述化学反应为为加压反应，对生产设备、生产条件要求高，增加了生产的安全风险；三是上述化学反应无法避免双甲基化副产物，即反应会生成1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-二甲胺吡唑-4-甲腈，降低了1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的收率和纯度，也增加了后续纯化工序和分离难度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法，本专利技术的制备方法具有反应效率高、收率高、产品纯度高、生产成本低的优点，同时本专利技术制备方法反应条件温和，对设备要求低，提高了生产的安全性和设备的通用性。实现本专利技术的技术方案是：以1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈为起始原料，依次经过醚化反应、纯化、重排反应、脱甲酰基反应以及过滤干燥工序，制备得到1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈，具体化学反应步骤如下：1)醚化反应：将1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈、原甲酸三甲酯、溶剂和催化剂C1投入反应釜中，在70～100℃、负压条件下反应6～20h，得到反应液A；2)纯化:向所述反应液A加入饱和碳酸氢钠水溶液、水或5wt％盐酸水溶液，搅拌、静置，分液后再向有机层中加入无水硫酸镁，静置，过滤后得滤液A；3)重排反应：向所述滤液A中加入催化剂C2，在100～140℃条件下反应5～12h，降温后得到反应液B；4)脱甲酰基反应：向所述反应液B中加入水和无机酸，在40～70℃条件下反应4～10h，得到反应液C；5)过滤干燥：所述反应液C降温至0～5℃，过滤，滤饼用水洗、干燥后得到1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈；步骤1)所述催化剂C1为Bronsted酸或Lewis酸，步骤3)所述催化剂C2为叔铵盐、季铵盐或季鏻盐，步骤4)所述无机酸为硫酸或硝酸。醚化反应、重排反应、脱甲酰基反应的化学反应式为：醚化反应式为:重排反应式为：脱甲酰基反应式为:优选的，步骤1)所述溶剂为乙苯、二甲苯、三甲苯或氯苯，所述溶剂的沸点都在130℃以上，与醚化反应产物甲醇(沸点64℃)在沸点上有较大的差异，在负压条件下除去反应生成的甲醇时对醚化反应体系无影响。优选的，步骤1)所述催化剂C1为苯磺酸、对甲苯磺酸、对氯苯磺酸、间硝基苯磺酸、甲磺酸、氯化锌、醋酸锌、氯化铜、醋酸铜、三氯化铁、二氯化铁或三氯化铝，催化剂能促使反应发生，并加快反应进程，缩短反应时间。优选的，步骤1)所述负压的真空度为0.05～0.07MPa。醚化反应时用真空泵抽真空，形成并维持反应釜中的真空度在0.05～0.07MPa之间。优选的，步骤1)所述原甲酸三甲酯用量为1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈摩尔数的2～5倍，所述催化剂C1用量为1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈摩尔数的1～5％，所述溶剂的用量为1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈重量的5～10倍。优选的，步骤3)所述叔铵盐为三甲胺盐酸盐、三甲胺氢溴酸盐、三乙胺盐酸盐、三乙胺氢溴酸盐、三丙胺盐酸盐、三丙胺氢溴酸盐、三丁胺盐酸盐、三丁胺氢溴酸盐、吡啶盐酸盐、吡啶氢溴酸盐、2-甲基吡啶盐酸盐或2-甲基吡啶氢溴酸盐中的一种或多种，所述季铵盐为四甲铵盐酸盐、四甲铵氢溴酸盐、四乙铵盐酸盐、四乙铵氢溴酸盐、四丙铵盐酸盐、四丙铵氢溴酸盐、四丁铵盐酸盐、四丁铵氢溴酸盐、苄基三甲基铵盐酸盐、苄基三甲基铵氢溴酸盐、苄基三乙基铵盐酸盐、苄基三乙基铵氢溴酸盐、苄基三丙基铵盐酸盐、苄基三丙基铵氢溴酸盐、苄基三丁基铵盐酸盐、苄基三丁基铵氢溴酸盐、N-苄基吡啶盐酸盐、N-苄基吡啶氢溴酸盐、N-苄基-2-甲基吡啶盐酸盐或N-苄基-2-甲基吡啶氢溴酸盐中的一种或多种，所述季鏻盐为四甲基氯化鏻、四甲基溴化鏻、四乙基氯化鏻、四乙基溴化鏻、四丙基氯化鏻、四丙基溴化鏻、四丁基氯化鏻、四丁基溴化鏻、苄基三甲基氯化鏻、苄基三甲基溴化鏻、苄基三乙基氯化鏻、苄基三乙基溴化鏻、苄基三丙基氯化鏻、苄基三丙基溴化鏻、苄基三丁基氯化鏻、苄基三丁基溴化鏻中的一种或多种。催化剂促使反应发生，并加快反应进程，缩短反应时间。优选的，步骤3)所述催化剂C2用量为1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈摩尔数的5～15％。优选的，步骤3)降温至40～60℃，降温后的温度与脱甲酰基反应温度大致相同。优选的，步骤4)所述无机酸的用量为1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈摩尔数的1.5～2倍。优选的，步骤5)滤饼用水洗至pH5以上，如pH5.0、pH5.1、pH5.2、pH5.5。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于:1、本专利技术以1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈为起始原料，依次经过醚化反应、重排反应、脱甲酰基反应制备1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈，三步反应均为液、液反应，反应效率高，本专利技术制备方法制备的成品1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈具有收率高、纯度高、生产成本低的优点。2、本专利技术可避免1-(3-氯吡唑并[1,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种1‑(3‑氯吡唑并[1,5a]‑4,5,6,7‑四氢吡啶‑2‑基)‑5‑甲胺吡唑‑4‑甲腈的制备方法,其特征在于，包括如下步骤：1)醚化反应：将1‑(3‑氯吡唑并[1,5a]‑4,5,6,7‑四氢吡啶‑2‑基)‑5‑氨基吡唑‑4‑甲腈、原甲酸三甲酯、溶剂和催化剂C1投入反应釜中，在70～100℃、负压条件下反应6～20h，得到反应液A；2)纯化:向所述反应液A加入饱和碳酸氢钠水溶液、水或5wt％盐酸水溶液，搅拌、静置，分液后再向有机层中加入无水硫酸镁，静置，过滤后得滤液A；3)重排反应：向所述滤液A中加入催化剂C2，在100～140℃条件下反应5～12h，降温后得到反应液B；4)脱甲酰基反应：向所述反应液B中加入水和无机酸，在40～70℃条件下反应4～10h，得到反应液C；5)过滤干燥：所述反应液C降温至0～5℃，过滤，滤饼用水洗、干燥后得到1‑(3‑氯吡唑并[1,5a]‑4,5,6,7‑四氢吡啶‑2‑基)‑5‑甲胺吡唑‑4‑甲腈；步骤1)所述催化剂C1为Bronsted酸或Lewis酸，步骤3)所述催化剂C2为叔铵盐、季铵盐或季鏻盐，步骤4)所述无机酸为硫酸或硝酸。

【技术特征摘要】
1.一种1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法,其特征在于，包括如下步骤：1)醚化反应：将1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-氨基吡唑-4-甲腈、原甲酸三甲酯、溶剂和催化剂C1投入反应釜中，在70～100℃、负压条件下反应6～20h，得到反应液A；2)纯化:向所述反应液A加入饱和碳酸氢钠水溶液、水或5wt％盐酸水溶液，搅拌、静置，分液后再向有机层中加入无水硫酸镁，静置，过滤后得滤液A；3)重排反应：向所述滤液A中加入催化剂C2，在100～140℃条件下反应5～12h，降温后得到反应液B；4)脱甲酰基反应：向所述反应液B中加入水和无机酸，在40～70℃条件下反应4～10h，得到反应液C；5)过滤干燥：所述反应液C降温至0～5℃，过滤，滤饼用水洗、干燥后得到1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈；步骤1)所述催化剂C1为Bronsted酸或Lewis酸，步骤3)所述催化剂C2为叔铵盐、季铵盐或季鏻盐，步骤4)所述无机酸为硫酸或硝酸。2.根据权利要求1所述的1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法，其特征在于，步骤1)所述溶剂为乙苯、二甲苯、三甲苯或氯苯。3.根据权利要求1所述的1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法，其特征在于，步骤1)所述催化剂C1为苯磺酸、对甲苯磺酸、对氯苯磺酸、间硝基苯磺酸、甲磺酸、氯化锌、醋酸锌、氯化铜、醋酸铜、三氯化铁、二氯化铁或三氯化铝。4.根据权利要求1所述的1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法，其特征在于，步骤1)所述负压的真空度为0.05～0.07MPa。5.根据权利要求1所述的1-(3-氯吡唑并[1,5a]-4,5,6,7-四氢吡啶-2-基)-5-甲胺吡唑-4-甲腈的制备方法，其特征在于，步骤1)所述原甲酸三甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：易章国，
申请(专利权)人：湖北相和精密化学有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42