一种噻氟隆原药的制备方法技术

本发明专利技术为一种噻氟隆原药的制备方法。该方法包括以下步骤：像2‑甲基氨‑(5‑三氟甲基)‑1,3,4‑噻二唑溶液中滴加N‑甲氨基甲酰氯溶液，然后滴加有机碱后者通入氮气，然后经历升温和降温反应后，再加入水，反应后过滤、烘干，得到白色固体噻氟隆。本发明专利技术避开了使用易燃易爆，且不易运输的异氰酸甲酯的使用，无需重结晶就能得到高产率，高纯度的产品。

【技术实现步骤摘要】
一种噻氟隆原药的制备方法
本专利技术涉及农药合成领域，具体为一种噻氟隆原药的合成方法。
技术介绍
噻氟隆作为一种除草剂，由于三氟甲基的引入，改变了其水溶性与生物活性。由于三氟甲基具有稳定的碳氟键以及强吸电子诱导效应，在制药领域尤其是农药领域，发挥着重要的作用。因此，噻氟隆具有良好的除草效果。噻氟隆通用名称thiazafluron,化学名称是N,N＇-二甲基-N-[5-(三氟甲基)-1,3,4-噻二唑-2-基]脲。噻氟隆的外观为白色粉末固体，熔点：137-138℃。噻氟隆对于防除非耕地的杂草、牧场区的灌木以及阔叶杂草有极好的作用。噻氟隆的结构如式IV所示，在DE1816696，US4686294和US4175081都是采用2-甲基氨基-5三氟甲基-1,3,4-噻二唑与异氰酸甲酯反应的方式合成噻氟隆，异氰酸甲酯属于易燃类的剧毒性药品，对生产设备的要求较为严格且不能运输。目前国内还未有报道噻氟隆的合成工艺。因此，研发一种原料安全、对生产设备要求较低而且生产成本低的噻氟隆该
内的人们一直以来所关心的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种原料安全易得、对生产设备要求低且生产成本低的噻氟隆的合成工艺。本专利技术使用N-甲氨基甲酰氯和2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑反应合成噻氟隆。本专利技术避开了使用易燃易爆，且不易运输的异氰酸甲酯的使用，无需重结晶就能得到高产率，高纯度的产品。本专利技术的技术方案为：一种噻氟隆原药的制备方法，该方法包括以下步骤：步骤(1)，为以下两种方法之一任意：方法一：在反应釜中加入2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑与第二有机溶剂，搅拌溶解，然后在20℃-30℃的条件下，向反应釜中在1-3h内下均速滴加N-甲氨基甲酰氯溶液，再在20℃-30℃的条件下将有机碱在1-2h内均速滴入反应釜中，然后继续保温反应1-2h；或者，方法二，始终在氮气保护下，向反应釜中加入2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑与第二有机溶剂，搅拌溶解，然后在20℃-30℃的条件下，向反应釜中在1-3h内下均速滴加N-甲氨基甲酰氯溶液，然后继续保温反应1-2h；其中，所述的方法一或方法二中，N-甲氨基甲酰氯溶液的溶剂为第一有机溶剂；所述的第一溶剂为甲苯、甲苯衍生物、二氯甲烷或者1,2-二氯乙烷乙腈、乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺中的一种溶剂；第二溶剂乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃、1,4-二氧六环或N,N-二甲基甲酰胺；摩尔配比为：2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑：N-甲氨基甲酰氯＝1:1-2；2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑：有机碱＝1:1-3；步骤(2)搅拌升温到70℃-80℃，然后保温反应4-5h；再降温到30～60℃，加入水；继续降温到20℃以下，搅拌下保温反应0.5h-1.5h，过滤、烘干，得到白色固体噻氟隆；其中，加入水的质量为2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑质量的1-6倍；所述的N-甲氨基甲酰氯溶液的滴加温度为30℃。所述的有机碱可以是三乙胺、吡啶或氨水。所述的第二有机溶剂与2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑的配比为：每600～800mL第二有机溶剂加入0.7mol的2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑。所述的N-甲氨基甲酰氯溶液的浓度为每400～600mL第一溶剂加0.84mol的N-甲氨基甲酰氯。本专利技术的有益效果为：(1)新方法使用N-甲氨基甲酰氯与2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑直接反应生成噻氟隆原药。该方法避开了使用易燃易爆，且不易运输的异氰酸甲酯的使用。(2)由于异氰酸甲酯极易挥发且具有强腐蚀性，因此对设备要求较为严格，而使用甲基甲酰氯对设备的要求较低。同时可有效地进行溶剂回收，对工业生产具有实际的意义与价值。(3)新方法一步合成噻氟隆与专利US4686294和US4175081相比具有高产率，高纯度。且无需重结晶即可达到使用要求。下面结合实例对本专利技术作进一步说明。具体实施方式本专利技术噻氟隆的合成方法，以通式(Ⅰ)所示2-甲基氨基-5三氟甲基-1,3,4-噻二唑与通式(Ⅱ)所示甲氨基甲酰氯为原料。在碱性条件下，经下述反应得到噻氟隆。实施例1：在2L的反应釜中加入2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑(Ⅰ)128g(0.7mol)和700ml甲苯，在30℃滴加含有N-甲氨基甲酰氯(Ⅱ)80g(0.84mol)的甲苯500ml，2h滴加完毕。再在此温度下滴加无水三乙胺81g(0.8mol)，1.5h滴加完毕。在此温度下保温反应1h。之后升温至70℃，在此温度下保温反应4h。降温在60℃下加入150ml的水，继续降温至10℃。，搅拌保温反应0.5h后过滤，干燥，烘干可得97％的白色产品噻氟隆168g。收率97％，熔点135-137℃(HPLC，H2O:CH3OH＝20:80)。实施例2：在500mL的反应釜中加入2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑(Ⅰ)18.3g(0.1mol)和100ml甲苯，在30℃滴加含有N-甲氨基甲酰氯(Ⅱ)13g(0.14mol)的甲苯100ml，2h滴加完毕。在此温度下滴加入无水三乙胺11.2g(0.11mol)，大约1.5h滴加完毕。在此温度下保温反应1h。之后升温至75℃，在此温度下保温反应4h。降温在60℃下，加入50ml的水，继续降温至10℃，保温反应0.5h后过滤，干燥，烘干可得95％的白色产品噻氟隆24.5g。收率97.5％，熔点135-137℃(HPLC，H2O:CH3OH＝20:80)。实施例3：在1000mL的反应釜中加入2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑(Ⅰ)36.6g(0.2mol)和200ml甲苯，在30℃滴加含有N-甲氨基甲酰氯(Ⅱ)22.5g(0.24mol)的甲苯150ml。，通入N2升温至75℃，在此温度下保温反应4h。降温至60℃以下，缓慢加入200ml的水，继续降温至10-15℃，保温反应0.5h后过滤，干燥，烘干可得97％的白色产品噻氟隆44g。收率89％，熔点135-137℃(HPLC，H2O:CH3OH＝20:80)。实施例4：在1000mL的反应釜中加入2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑(Ⅰ)55g(0.3mol)和300ml甲苯，在30℃滴加含有N-甲氨基甲酰氯(Ⅱ)33.7g(0.36mol)的甲苯200ml，2h滴加完毕。之后升温至75℃，在此温度下保温反应4h。降温在60℃下缓慢加入质量分数为25％的氨水44g，保温反应1.5h。继续降温至10℃，保温反应0.5h后过滤，干燥，烘干可得95％的白色产品噻氟隆66g。收率87％，熔点135-137℃(HPLC，H2O:CH3OH＝20:80)。实施例5：在250mL的反应釜中加入2-甲基氨-(5-三氟甲基)-1,3,4-噻二唑(Ⅰ)25.6g(0.14mol)和140ml甲苯，在30℃滴加含有N-甲氨基甲酰氯(Ⅱ)15.7g(0.17mol)的甲苯100ml，2h滴加完毕。并在该温度下滴加无水三乙胺17.2g(0.17mol)，1.5h滴加完毕。在此温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种噻氟隆原药的制备方法，其特征为该方法包括以下步骤：步骤（1），为以下两种方法之一任意：方法一：在反应釜中加入2‑甲基氨‑（5‑三氟甲基）‑1,3,4‑噻二唑与第二有机溶剂，搅拌溶解，然后在20℃‑30℃的条件下，向反应釜中在1‑3h内下均速滴加到N‑甲氨基甲酰氯溶液，并在20℃‑30℃的条件下将有机碱在1‑2h内均速滴入反应釜中，然后继续保温反应1‑2h；或者，方法二，始终在氮气保护下，向反应釜中加入2‑甲基氨‑（5‑三氟甲基）‑1,3,4‑噻二唑与第二有机溶剂，搅拌溶解，然后在20℃‑30℃的条件下，向反应釜中在1‑3h内下均速滴加到N‑甲氨基甲酰氯溶液，然后继续保温反应1‑2h；其中，所述的方法一或方法二中，N‑甲氨基甲酰氯溶液的溶剂为第一有机溶剂；所述的第一溶剂为甲苯、甲苯衍生物、二氯甲烷或者1,2‑二氯乙烷、乙腈、乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃、1,4‑二氧六环、N,N‑二甲基甲酰胺中的一种溶剂；第二溶剂乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃、1,4‑二氧六环或N,N‑二甲基甲酰胺；摩尔配比为：2‑甲基氨‑（5‑三氟甲基）‑1,3,4‑噻二唑：N‑甲氨基甲酰氯=1:1‑2；2‑甲基氨‑（5‑三氟甲基）‑1,3,4‑噻二唑：有机碱=1:1‑3；步骤（2） 搅拌升温到70℃‑80℃，然后保温反应4‑5h；再降温到30~60℃，加入水；继续降温到20℃以下，搅拌下保温反应0.5h‑1.5h，过滤、烘干，得到白色固体噻氟隆；其中，加入水的质量为2‑甲基氨‑（5‑三氟甲基）‑1,3,4‑噻二唑质量的1‑6倍。...

【技术特征摘要】
1.一种噻氟隆原药的制备方法，其特征为该方法包括以下步骤：步骤（1），为以下两种方法之一任意：方法一：在反应釜中加入2-甲基氨-（5-三氟甲基）-1,3,4-噻二唑与第二有机溶剂，搅拌溶解，然后在20℃-30℃的条件下，向反应釜中在1-3h内下均速滴加到N-甲氨基甲酰氯溶液，并在20℃-30℃的条件下将有机碱在1-2h内均速滴入反应釜中，然后继续保温反应1-2h；或者，方法二，始终在氮气保护下，向反应釜中加入2-甲基氨-（5-三氟甲基）-1,3,4-噻二唑与第二有机溶剂，搅拌溶解，然后在20℃-30℃的条件下，向反应釜中在1-3h内下均速滴加到N-甲氨基甲酰氯溶液，然后继续保温反应1-2h；其中，所述的方法一或方法二中，N-甲氨基甲酰氯溶液的溶剂为第一有机溶剂；所述的第一溶剂为甲苯、甲苯衍生物、二氯甲烷或者1,2-二氯乙烷、乙腈、乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺中的一种溶剂；第二溶剂乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃、1,4-二氧六环或N,N-二甲基甲酰胺；摩尔配比为：2-甲基氨-（5-三氟甲基）-1,...

【专利技术属性】
技术研发人员：高中良，时荣超，王瑾，王子玉，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12