一种三唑硫酮衍生物的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种三唑硫酮衍生物的制备方法，所述制备方法包括：利用式II所示的化合物与氧化剂在催化剂和有机溶剂中进行氧化反应得到如式I所示的三唑硫酮衍生物；本发明专利技术所提供的制备方法，清洁环保，降低了反应成本，通过利用高浓度的氧气，使得收率可达到95％‑99％左右，催化剂的用量最低使用0.5％即可实现催化反应进行，避免了大量的氧化副产物等废弃物产生，减少了溶剂使用量，有利于工业化生产与应用。

【技术实现步骤摘要】
一种三唑硫酮衍生物的制备方法
本专利技术属于有机合成领域，涉及一种三唑硫酮衍生物的制备方法。
技术介绍
三唑硫酮类活性化合物是一类对微生物特别是对真菌具有良好杀菌效果的活性物质，其中2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇尤其具有良好的抗菌效果。WO1999/18087A1公开了一种制备方法：将2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑烷-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇与氧在硫和氢氧化钾存在下反应。可通过如下反应式来说明：该方法需在较高的反应温度下进行，否则原料转化极慢或无法完全转化。另外，较高的温度会导致显著的过氧化反应，使硫元素从目标产品中解离，从而不能以较高收率得到目标产品，且得到的目标产品很难纯化至理想的含量。其次，WO2001/46158A1公开了一种将2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑烷-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇与2摩尔当量或更多当量的氯化铁在大量稀释剂存在下反应制备2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇的方法。可通过如下反应式来说明：该方法一定程度上减少了过氧化反应，反应条件相对温和，但在工业化生产中仍存在以下几方面的缺点：1)反应结束时大量的氯化亚铁及未反应的氯化铁与目标产物混合在一起，不易于产品的纯化；2)氯化铁使用量较大，为获得含量较高的产品，必将产生大量含Fe2+、Fe3+、Cl-的酸性废渣、废水，不仅增加原料的消耗，而且极易造成严重的环境污染；3)该反应需使用大量溶剂，溶剂量减少反应速度急剧下降，不适合工业化生产。另外，现有方法(《农药》，2017年2月，第56卷第2期)中还记载了，将2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑烷-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇与催化量的氯化铁在稀释剂存在下，通过敞口搅拌的方式制备2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇的方法，具体反应式如下：根据文献描述，该方法采用无水乙醇及无水氯化铁进行反应，通过敞口搅拌使物料与空气作用，反应结束后将溶剂脱除后加入甲苯重结晶得到合格产品。该方法虽然避免了氯化铁的大量使用，但在工业化生产中仍存在溶剂用量大、无水溶剂和原料催化剂(即无水乙醇和无水氯化铁)成本高；反应后含水乙醇套用前需进行无水处理，从而要增加相应无水处理设备、物料、能源以及人工，导致回收套用成本高；此外该工艺方法制备目标产物2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇的收率不高(86.3％)，这也导致采用该工艺方法制备目标产物的成本高。目前现有的合成方法中，还存在如上所述的各种缺陷，因此，开发一种更节能、环保、高效、低成本以及易操作地制备2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇的合成方法仍然是本行业所期盼的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种三唑硫酮衍生物的制备方法。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供了一种三唑硫酮衍生物的制备方法，所述制备方法包括：利用式II所示的化合物与氧化剂在催化剂和机溶剂中进行氧化反应得到如式I所示的三唑硫酮衍生物，具体反应式如下：所述氧化剂为含有氧气的气体混合物，氧气的浓度为50％-100％。本专利技术提供的制备方法，通过使用浓度为50％-100％的氧气作为氧化剂，同时搭配使用过渡金属催化剂，避免了反应过程中有机溶剂的大量使用，大大提升了产物的收率，收率可达到95％-99％，而现有方法中(如《农药》，2017年2月，第56卷第2期)公开的方法，收率仅有86.3％。本专利技术中通过使用浓度为50％-100％的氧气，降低了催化剂的用量，相对于1mol的式II所示化合物，本专利技术中催化剂的用量最低使用0.5mol％即可实现催化反应进行，而现有方法中，催化剂一般需要使用10mol％及以上的用量，因此，由于催化剂的用量降低，后处理时操作简便，避免了大量氧化副产物(例如氯化亚铁等)等废弃物产生，更加清洁环保；并且，氧气浓度的提高，有利于反应速度的提升，加快反应进程。在本专利技术中，含有氧气的气体混合物可以是氧气与空气、氮气、氩气、氖气等常用的气体组成的气体混合物，也可以是100％的纯氧；其中，氧气的浓度为氧气在混合气体中的体积浓度，例如可以是50％、53％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或100％等。在本专利技术中，在进行反应时，一般通入与式II所示化合物等摩尔量或稍过量摩尔量的氧气，直至反应结束。在本专利技术中式I所示化合物为三唑硫酮衍生物，名称为2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇。优选地，所述催化剂包括FeCl3、CoCl2、NiCl2、MnCl2和CuCl2中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为：FeCl3和CoCl2；FeCl3、CoCl2和NiCl2；NiCl2、MnCl2和CuCl2等组合。优选地，所述式II所示化合物与催化剂的摩尔比为1:(0.005-0.085)，例如可以是1:0.005、1:0.01、1:0.02、1:0.025、1:0.03、1:0.035、1:0.04、1:0.05、1:0.06、1:0.07、1:0.08或1:0.085，优选为1:(0.03-0.07)。在本专利技术中，催化剂的用量较低即可实现反应进行，并且，搭配氧气联合催化，实现了高效催化，提升了反应收率，减少反应时间。一般地，随着催化剂用量和氧气浓度增加，反应时间减少，相比于现有的合成方法，大大减少了催化剂的用量，降低了难利用副产物的产生和生产成本。此外，需要说明的是，在本专利技术中如果催化剂用量过多，在高浓度氧气下容易发生副反应；如果催化剂用量过低，则反应时间长，导致副反应增加。这两种情况都会降低收率和产品纯度。因此，在本专利技术的实施例中，综合考量了各因素后，提供了较佳的反应条件及投料比，适于工业生产。在本专利技术中，式II所示化合物2-(1-氯-环丙-1-基)-1-(2-氯-苯基)-3-(4,5-二氢-1,2,4-三唑烷-5-硫羰-1-基)-丙-2-醇是公知的，参见WO01-46158。优选地，所述有机溶剂包括脂肪醇类溶剂、醚类溶剂、腈类溶剂、芳香烃类溶剂或酯类溶剂中的任意一种或至少两种的组合。在本专利技术中，有机溶剂可以为任意溶剂单独使用或者混合搭配使用。优选地，所述脂肪醇类溶剂包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇或正戊醇中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述醚类溶剂包括甲基叔丁基醚、乙醚或二甲醚中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述腈类溶剂包括乙腈、丙腈、苯乙腈或乙磺酰基乙腈中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述芳香烃类溶剂包括甲苯、苯或二甲苯中的任意一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三唑硫酮衍生物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：利用式II所示的化合物与氧化剂在催化剂和有机溶剂中进行氧化反应得到如式I所示的三唑硫酮衍生物，具体反应式如下：

【技术特征摘要】
1.一种三唑硫酮衍生物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：利用式II所示的化合物与氧化剂在催化剂和有机溶剂中进行氧化反应得到如式I所示的三唑硫酮衍生物，具体反应式如下：所述氧化剂为含有氧气的气体混合物，氧气的浓度为50％-100％。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂包括FeCl3、CoCl2、NiCl2、MnCl2或CuCl2中的任意一种或至少两种的组合。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述式II所示化合物与催化剂的摩尔比为1:(0.005-0.085)，优选为1:(0.03-0.07)。4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括脂肪醇类溶剂、醚类溶剂、腈类溶剂、芳香烃类溶剂或酯类溶剂中的任意一种或至少两种的组合。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述脂肪醇类溶剂包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇或正戊醇中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述醚类溶剂包括甲基叔丁基醚、乙醚或二甲醚中的任意一种或至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁亚伟，王淼，陆成樑，陈振杰，吴江，
申请(专利权)人：南通泰禾化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32