本发明专利技术涉及一种2‑氨基‑5‑氯‑N，3‑二甲基苯甲酰胺的制备方法。该制备方法包含了以下步骤：以2‑硝基‑3‑甲基苯甲酸为起始原料，依次经还原反应、氯代反应、酯化反应和氨解反应，得到2‑氨基‑5‑氯‑N，3‑二甲基苯甲酰胺。本发明专利技术的制备方法为2‑氨基‑5‑氯‑N，3‑二甲基苯甲酰胺的合成提供了一条新的路径，整条路线收率可达80％以上，成本显著降低，各步骤反应条件温和，三废数量少，适合工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
一种2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺的制备方法
本专利技术涉及一种2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺的制备方法。
技术介绍
氯虫苯甲酰胺，通用名为Chlorantraniliprole，系美国杜邦公司于2000年成功研发的邻甲酰胺基苯甲酰胺类杀虫剂，商品名称有Altaco、Coragen、Rynaxypyr、康宽和KK原药等等，化学名为：3-溴-N-{4-氯-2-甲基-6-[(甲胺基)羰基]苯基}-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-酰胺，CAS登记号为500008-45-7，分子式为C18H14BrCl2N5O2，其化学结构式如下：2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺是合成氯虫苯甲酰胺的一个重要中间体，现有的2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺的合成方法主要有两种。方法一为：邻甲苯胺为原料，与水合氯醛和盐酸羟胺缩合生成肟，肟在浓硫酸作用条件下脱水关环得到靛红，再经双氧水氧化生成靛红酸酐，靛红酸酐经甲胺气体开环得到2-氨基-N，3-二甲基苯甲酰胺，最后经硫酰氯氯代得到2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺。整条路线的优势为起始原料邻甲苯胺较便宜，劣势为总收率较低，只有30％左右，导致总的原材料成本较高。并且反应过程中使用大量的Na2SO4和浓硫酸，三废量大。方法一具体合成路线如下所示：方法二为：2-氨基-3-甲基苯甲酸为原料，先经NCS氯代得到2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸，再经固体光气环合得到化合物11，最后再经甲胺气体开环得到中间体2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺。整条路线的优势为总收率尚可，为70％左右。劣势为起始原料2-氨基-3-甲基苯甲酸较贵，氯代反应使用了较贵且原子不经济的NCS，环合则使用了固体光气，不仅原子不经济，还产生大量的HCl需要加碱中和从而产生大量的固废。方法二具体合成路线如下所示：使用方法一制备2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺总收率较低，总的原材料成本较高，且三废多；使用方法二制备2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺由于起始原料及使用的试剂较贵，导致总成本较高，且固废也较多。因此，开发一种高收率，低成本、原子经济性高且环境友好的合成方法对2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺的工业化具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种收率高、成本低、原子经济性高、三废少的2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺的新制备方法。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供了一种2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺的制备方法，包括以下步骤：K1.以2-硝基-3-甲基苯甲酸为起始原料，进行还原反应，得到2-氨基-3-甲基苯甲酸；K2.将2-氨基-3甲基苯甲酸，进行氯代反应，得到2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸；K3.将2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸，进行酯化反应，得到2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸酯；K4.将2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸酯，进行氨解反应，得到2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰。优选地，K1中所述的2-硝基-3-甲基苯甲酸与氢气在催化剂的条件下在乙醇中进行所述的还原反应。本专利技术中，所述的还原反应的具体操作步骤为：将2-硝基-3-甲基苯甲酸溶于乙醇后置于氢化釜中，加入催化剂后关闭氢化釜，通入氢气，加热反应，反应结束后趁热过滤回收催化剂，滤液减压蒸馏除去溶剂，得到2-氨基-3-甲基苯甲酸。优选地，还原反应中所述的2-硝基-3-甲基苯甲酸与所述的乙醇的投料质量比为1∶4～6，优选1∶5。优选地，通入氢气前使用氮气置换1-3次。优选地，所述的催化剂为雷尼镍。进一步优选地，所述的2-硝基-3-甲基苯甲酸与所述的雷尼镍的投料质量比为1∶0.01～0.05。进一步优选地，所述的氢气压力为0.1MPa～1.5MPa。进一步优选地，所述的还原反应的反应温度为20℃～80℃。更为优选地，所述的还原反应的反应温度为50℃～70℃。进一步优选地，所述的还原反应的反应时间为3h～8h。更为优选地，所述的还原反应的反应时间为4h～6h。优选地，K2中所述的2-氨基-3-甲基苯甲酸与氯气在有机溶剂中进行所述的氯代反应。本专利技术中，所述的氯代反应的具体操作步骤为：将2-氨基-3-甲基苯甲酸置于反应容器中，加入有机溶剂，搅拌升温，通入氯气反应，反应结束后降至室温，过滤得2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸。氯代反应中所述的2-氨基-3-甲基苯甲酸与所述的有机溶剂的投料质量比为1∶4～6，优选1∶5。进一步优选地，所述的有机溶剂包括但不限于氯仿、二氯乙烷、乙腈、四氢呋喃中的一种或几种。更为优选地，所述的溶剂为二氯乙烷。进一步优选地，所述的2-氨基-3-甲基苯甲酸与所述的氯气的投料摩尔比为1∶1～1.5。进一步优选地，所述的氯代反应的反应温度为20℃～80℃。更为优选地，所述的氯代反应的反应温度为50℃～60℃。进一步优选地，所述的氯代反应的反应时间为2h～4h。优选地，K3中所述的2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸与醇在浓硫酸作用条件下进行所述的酯化反应。本专利技术中，所述的酯化反应的具体操作步骤为：将2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸置于反应容器中，加入醇，冰水浴降温，滴加浓硫酸，滴加结束后升温回流反应，反应结束后蒸馏除去醇，加入水，室温打浆后过滤得2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯。酯化反应中所述的2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸与所述的醇的投料质量比为1∶4～6，优选1∶5。进一步优选地，所述的醇包括但不限于甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇中的一种或几种。进一步优选地，所述的2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸与浓硫酸的投料摩尔比为1∶0.1～0.5。进一步优选地，所述的氯代反应的反应时间为4h～10h。优选地，K4中所述的2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸酯与甲胺在醇中进行所述的氨解反应。本专利技术中，所述的氨解反应的具体操作步骤为：将2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯和醇加入反应容器中，搅拌升温，通入甲胺气体反应，反应结束后蒸馏除去醇，得到2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺。氨解反应中所述的2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯与所述的醇的投料质量比为1∶3～5，优选1∶4。进一步优选地，所述的醇为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇中的一种或几种。进一步优选地，所述的2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸酯与所述的甲胺的投料摩尔比为1∶1～1.5。进一步优选地，所述的氨解反应的反应温度为20℃～60℃。更为优选地，所述的氨解反应的反应温度为45℃～60℃。进一步优选地，所述的氨解反应的反应时间为2h～8h。本专利技术的反应式如下：本专利技术的制备方法为2-氨基-5-氯-N，3-二甲基苯甲酰胺的合成提供了一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种2-氨基-5-氯-N,3-二甲基苯甲酰胺的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/nK1.以2-硝基-3-甲基苯甲酸为起始原料，进行还原反应，得到2-氨基-3-甲基苯甲酸；/nK2.将2-氨基-3甲基苯甲酸，进行氯代反应，得到2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸；/nK3.将2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸，进行酯化反应，得到2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸酯；/nK4.将2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸酯，进行氨解反应，得到2-氨基-5-氯-N,3-二甲基苯甲酰胺。/n
【技术特征摘要】
1.一种2-氨基-5-氯-N,3-二甲基苯甲酰胺的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
K1.以2-硝基-3-甲基苯甲酸为起始原料，进行还原反应，得到2-氨基-3-甲基苯甲酸；
K2.将2-氨基-3甲基苯甲酸，进行氯代反应，得到2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸；
K3.将2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸，进行酯化反应，得到2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸酯；
K4.将2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸酯，进行氨解反应，得到2-氨基-5-氯-N,3-二甲基苯甲酰胺。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：K1中所述的2-硝基-3-甲基苯甲酸与氢气在催化剂的条件下在乙醇中进行所述的还原反应，所述的催化剂为雷尼镍。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的2-硝基-3-甲基苯甲酸与所述的雷尼镍的投料质量比为1:0.01～0.05；所述的氢气压力为0.1MPa～1.5MPa；所述的还原反应的反应温度为20℃～80℃；所述的还原反应的反应时间为3h～8h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：K2中所述的2-氨基-3-甲基苯甲酸与氯气在有机溶剂中进行所述的氯代反应。
【专利技术属性】
技术研发人员：张虎，周炜，徐秋龙，周志豪，褚小静，
申请(专利权)人：江苏七洲绿色化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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