一种三甲基吡唑酸乙酯的合成方法技术

技术编号：41284528 阅读：5 留言：0更新日期：2024-05-11 09:33

本发明专利技术涉及有机合成技术领域，具体提供了一种三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，将甘氨酸乙酸乙酯盐酸盐、去离子水、亚硝酸钠、硫酸，按照一定比例加入到反应瓶中，反应后，加入一定比例的2‑丁酮、碳酸二甲酯，反应后，萃取得粗产品，之后减压蒸馏得到1,3,4‑三甲基‑5‑吡唑酸乙酯。本发明专利技术一方面避免直接重氮化和加氢等易燃易爆危险工艺，操作安全；另一方面不使用水合肼、甲基肼和重氮乙酸乙酯等高毒性原料，更适合绿色连续化生产过程，符合当前绿色安全化工生产理念。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机合成，尤其涉及一种三甲基吡唑酸乙酯的合成方法。

技术介绍

1、1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯是重要的中间体化合物。其中在杀虫杀螨剂-腈吡螨酯的合成中，1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯是重要的起始合成原料。常见的方法中，以丙酮为起始原料经过claisen反应、knorr环化反应、甲基化、氯化、加氢还原等步骤得到1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯。该路线操作步骤较多，操作繁琐且综合收率很低，不利于降低工业成本和规模化生产。

2、现有专利，如专利cn112824393中，以草酸二酯和丁酮为起始原料，在催化剂作用下，经过水合肼或甲基肼反应，得到1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯。该路线需要用到成本相对较高的水合肼或甲基肼作为原料，水合肼和甲基肼的毒性大且两步反应之后得到的产品结构选择性差，杂质较多，难以分离；另如专利cn114478387以重氮乙酸乙酯作为起始原料，在铜盐催化作用下，与丁酮反应，经过甲基化步骤，得到1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯，该路线中，重氮乙酸乙酯价格较贵，属于高毒易燃易爆物质且需要通过属于危险工艺的重氮化步骤合成。

3、因此，需要一种操作简单安全、高收率、绿色低毒的工艺路线合成1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本专利技术目的是提供一种三甲基吡唑酸乙酯的合成方法。

2、本专利技术提供了一种三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，所述三甲基吡唑酸乙酯的合成方法包括下述步骤：

3、步骤一：在50ml的圆底烧瓶中，加入1.39~13.9g甘氨酸乙酯盐酸盐，加入20ml的去离子水，25℃搅拌30min；

4、步骤二：加入亚硝酸钠0.7~14g，滴加5mol/l的硫酸1~5ml，25℃搅拌1h；

5、步骤三：滴加1~5倍甘氨酸乙酯盐酸盐物质的量的2-丁酮，保温反应8~24h；

6、步骤四：以0.2ml/s滴加1~2倍甘氨酸乙酯盐酸盐物质的量的碳酸二甲酯，继续回流状态下反应，过程中tlc追踪反应进程，反应结束后，自然降温至25℃，加入相同体积的乙酸乙酯萃取两次，再使用足量无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去乙酸乙酯，得到1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯即所述三甲基吡唑酸乙酯，进一步油泵减压蒸馏，得到1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯纯品。

7、进一步地，所述步骤一中加入11.9g甘氨酸乙酯盐酸盐。

8、进一步地，所述步骤二中加入亚硝酸钠11g。

9、进一步地，所述步骤二中加入5mol/l的硫酸4ml。

10、进一步地，所述步骤三中滴加2倍甘氨酸乙酯盐酸盐物质的量的2-丁酮。

11、进一步地，所述步骤三中保温反应为0.5℃/s升温至沸腾回流状态，保温反应22h。

12、进一步地，所述步骤四中滴加1.7倍甘氨酸乙酯盐酸盐物质的量的碳酸二甲酯。

13、通过本专利技术能够带来如下有益效果：

14、首先，本专利技术的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，使用“一锅法”获得产品，以常规试剂甘氨酸盐酸盐作为起始原料，先与2-丁酮反应，得到第一步产品。该过程完成后，反应省去分离处理步骤，直接滴加碳酸二甲酯，进行第二步反应得到终产品1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯即三甲基吡唑酸乙酯，操作简单。

15、本专利技术一方面避免直接重氮化和加氢等易燃易爆危险工艺，操作安全；另一方面不使用水合肼、甲基肼和重氮乙酸乙酯等高毒性原料，更适合绿色连续化生产过程，符合当前绿色安全化工生产理念。

16、最后本专利技术在兼顾上述优点的同时取得了较高的1,3,4-三甲基-5-吡唑酸乙酯的收率，提高了生产效益。

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【技术保护点】

1.一种三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述三甲基吡唑酸乙酯的合成方法包括下述步骤：

2.根据权利要求1所述的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述步骤一中加入11.9g甘氨酸乙酯盐酸盐。

3.根据权利要求1所述的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述步骤二中加入亚硝酸钠11g。

4.根据权利要求1所述的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述步骤二中加入5mol/L的硫酸4mL。

5.根据权利要求1所述的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述步骤三中滴加2倍甘氨酸乙酯盐酸盐物质的量的2-丁酮。

6.根据权利要求1所述的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述步骤三中保温反应为0.5℃/s升温至沸腾回流状态，保温反应22h。

7.根据权利要求1所述的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述步骤四中滴加1.7倍甘氨酸乙酯盐酸盐物质的量的碳酸二甲酯。

【技术特征摘要】

1.一种三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述三甲基吡唑酸乙酯的合成方法包括下述步骤：

2.根据权利要求1所述的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述步骤一中加入11.9g甘氨酸乙酯盐酸盐。

3.根据权利要求1所述的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述步骤二中加入亚硝酸钠11g。

4.根据权利要求1所述的三甲基吡唑酸乙酯的合成方法，其特征在于，所述步骤二中加入5mol/l的硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘团伟，周智虎，周文豹，李雪，
申请(专利权)人：德州新势立精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：

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