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一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法

阅读:111发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,它是将2,3-二氯丙烯与硫氰酸钠加至 有机 溶剂 中反应,反应液经过处理,得到无色液体2-氯丙烯基异硫氰酸酯;再将2-氯丙烯基异硫氰酸酯溶于 有机溶剂 后,加入 盐酸 ,进行 电解 ,得2-氯-5氯甲基噻唑。本发明的合成过程不直接使用氯气,而是利用电化学氯化合成2-氯-5-氯甲基噻唑,从而避免了氯气的危害,提高了合成效率,节约了 水 资源与 能源 ;同时,电解反应的选择性高,合成的2-氯-5-氯甲基噻唑纯度高。本发明适用于合成2-氯-5-氯甲基噻唑,进一步用于合成噻虫嗪,作为 杀虫剂 使用。,下面是一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法专利的具体信息内容。

1.一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,其特征在于,该合成方法按照以下步骤顺序进行:
1)合成2-氯丙烯基异硫氰酸酯
将2,3-二氯丙烯与硫氰酸钠加至有机溶剂A中,搅拌反应得反应液B,所述反应液B冷却至室温后过滤,得滤液C,将滤液C减压蒸馏,收集在0.08MP大气压下60 90℃的馏分,得到无~
色液体2-氯丙烯基异硫氰酸酯;其中,所述2,3-二氯丙烯、硫氰酸钠及有机溶剂A间的用量比例关系为1 1.5kg:0.8 1.3kg:3 8L;
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2)合成2-氯-5氯甲基噻唑
室温下,将两片铂片电极用浓硝酸浸泡10min,再用超纯洗净晾干,最后放入单室电解池中;再将2-氯丙烯基异硫氰酸酯溶于有机溶剂D后,缓慢加入盐酸,得混合液F,将混合液F注入放入铂片电极的单室电解池中,电解得电解液G,将电解液G减压除去酸和有机溶剂后,用调节液H调至中性,得溶液I,用有机溶剂J萃取溶液I后得萃取液K,将萃取液K用无水硫酸镁干燥后过滤,脱溶后得浅黄色液体2-氯-5氯甲基噻唑;其中,所述2-氯丙烯基异硫氰酸酯、有机溶剂D及盐酸的用量比例关系为0.3 0.5kg:2 5L:3 5L。
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2.如权利要求1所述的一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,其特征在于:所述机溶剂A、有机溶剂D、有机溶剂J为二氯甲烷或乙腈。
3.如权利要求1或2所述的一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,其特征在于:所述步骤
1)中,所述2,3-二氯丙烯、硫氰酸钠及有机溶剂A的用量比例关系为1.5kg:1.2kg:6L。
4.如权利要求1或2所述的一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,其特征在于:所述步骤
2)中,所述2-氯丙烯基异硫氰酸酯、有机溶剂D及盐酸的用量比例关系为0.35kg:4L:4L。
5.如权利要求1或2所述的一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,其特征在于:所述步骤
1)中,所述搅拌过程搅拌温度为80 85℃,搅拌时间为6 7h。
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6.如权利要求5所述的一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,其特征在于:所述搅拌过程搅拌温度为85℃,搅拌时间为6h。
7.如权利要求1或2所述的一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,其特征在于:所述步骤
2)中,所述电解过程电流强度为0.2 0.5A,电解时间为5 6h。
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8.如权利要求7所述的一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,其特征在于:所述电解过程电流强度为0.2A,电解时间为6h。
9.如权利要求1或2所述的一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,其特征在于:所述步骤
2)中,所述调节液H为酸钠水溶液。

说明书全文

一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法

技术领域

[0001] 本发明属于有机化学领域,涉及一种化学合成方法,具体地说是一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法。

背景技术

[0002] 随着全球气候变暖,害虫越来越多,同时人们对于粮食的需求也呈现增长的趋势,所以农药的需求量也在增加。与此同时,农药的大量应用,使害虫的抗药性越来越强,形成了恶性循环,对植物造成了威胁,也给环境带来严重影响。因此,各种各样的法律法规都在规范着农药的使用。新烟类化合物是一种高效、低用量、低毒性的新型化学杀虫剂,噻虫嗪是这类杀虫剂的代表性品种,所以应用的前景非常广泛。
[0003] 2-氯-5-氯甲基噻唑是合成噻虫嗪的中间体,随着噻虫嗪杀虫剂的应用,2-氯-5-氯甲基噻唑的制备方法受到关注。目前,2-氯-5-氯甲基噻唑的制备方法是以1-异硫氰酸基-2-氯-2-丙烯为原料,以氯气作氯化试剂进行氯化反应制得。制备过程危险大、费用高,同时反应副产物较多,产生的盐酸回收处理困难,带来严重的环境污染压;另外,溶剂中需加入,造成水资源浪费。

发明内容

[0004] 本发明的目的,是要提供一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,通过将电化学氯化反应引入合成过程中,从而避免氯化试剂的污染与水资源浪费,提高反应效率及产物纯度。
[0005] 本发明为实现上述目的,所采用的技术方案如下:一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,按以下步骤顺序进行:
1)合成2-氯丙烯基异硫氰酸酯
将2,3-二氯丙烯与硫氰酸钠加至有机溶剂A中,搅拌反应得反应液B,所述反应液B冷却至室温后过滤,得滤液C,将滤液C减压蒸馏,收集在0.08MP大气压下60 90℃的馏分,得到无~
色液体2-氯丙烯基异硫氰酸酯;其中,所述2,3-二氯丙烯、硫氰酸钠及有机溶剂A间的用量比例关系为1 1.5kg:0.8 1.3kg:3 8L;
~ ~ ~
2)合成2-氯-5氯甲基噻唑
室温下,将两片铂片电极用浓硝酸浸泡10min,再用超纯水洗净晾干,最后放入单室电解池中;再将2-氯丙烯基异硫氰酸酯溶于有机溶剂D后,缓慢加入盐酸,得混合液F,将混合液F注入放入铂片电极的单室电解池中,电解得电解液G,将电解液G减压除去酸和有机溶剂后,用调节液H调至中性,得溶液I,用有机溶剂J萃取溶液I后得萃取液K,将萃取液K用无水硫酸镁干燥后过滤,脱溶后得浅黄色液体2-氯-5氯甲基噻唑;其中,所述2-氯丙烯基异硫氰酸酯、有机溶剂D及盐酸的用量比例关系为0.3 0.5kg:2 5L:3 5L。
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[0006] 作为限定,所述机溶剂A、有机溶剂D、有机溶剂J为二氯甲烷或乙腈。
[0007] 作为进一步限定,所述步骤1)中,所述2,3-二氯丙烯、硫氰酸钠及有机溶剂A间的量比例关系为1.5kg:1.2kg:6L。
[0008] 作为第三种限定,所述步骤2)中,所述2-氯丙烯基异硫氰酸酯、有机溶剂D及盐酸的用量比例关系为0.35kg:4L:4L。
[0009] 作为第四种限定,所述步骤1)中,所述搅拌过程搅拌温度为80 85℃,搅拌时间为6~7h。
~
[0010] 作为第五种限定,所述搅拌过程搅拌温度为85℃,搅拌时间为6h。
[0011] 作为第六种限定,所述步骤2)中,所述电解过程电流强度为0.2 0.5A,电解时间为~5 6h。
~
[0012] 作为第七种限定,所述电解过程电流强度为0.2A,电解时间为6h。
[0013] 本发明还有一种限定,所述步骤2)中,所述调节液H为酸钠水溶液。
[0014] 由于采用了上述的技术方案,本发明与现有技术相比,所取得的有益效果是:1)本发明的合成过程中不直接使用氯气,避免了氯气的危害,节约了运输氯气的费用,提高了制备过程的安全性;
2)本发明在电解池中反应,产生的副产物较少,反应选择性高,合成的2-氯-5-氯甲基噻唑纯度较高,合成效率高;
3)本发明在合成过程中使用的无水溶剂,对水资源和能源的节约十分有利。
[0015] 本发明用于合成2-氯-5-氯甲基噻唑,进一步用于合成噻虫嗪,作为杀虫剂使用。

具体实施方式

[0016] 实施例1 一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法本实施例为一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,合成路线为:

[0017] 本实施例的合成方法按以下步骤进行:1)合成2-氯丙烯基异硫氰酸酯
将1kg2,3-二氯丙烯与1kg硫氰酸钠加至5L有机溶剂A(本实施例有机溶剂A选择乙腈)中,于85℃搅拌6h得反应液B1,所述反应液B1冷却至室温后过滤,得滤液C1,将滤液C1减压蒸馏,收集在0.08MP大气压下60℃的馏分,得到无色液体2-氯丙烯基异硫氰酸酯;
2)合成2-氯-5氯甲基噻唑
室温下,将两片铂片电极用浓硝酸浸泡10min,再用超纯水洗净晾干,最后放入单室电解池中;再将0.5kg2-氯丙烯基异硫氰酸酯溶于3L有机溶剂D(本实施例有机溶剂D选择二氯甲烷)后,缓慢加入3L盐酸,得混合液F1,将混合液F1注入放入铂片电极的单室电解池中,电流强度为0.2A,电解6h后得电解液G1,将电解液G1减压除去酸和有机溶剂后,用碳酸钠水溶液调至中性,得溶液I1,用有机溶剂J(本实施例有机溶剂J选择二氯甲烷)萃取溶液I1后得萃取液K1,将萃取液K1用无水硫酸镁干燥后过滤,脱溶后得浅黄色液体2-氯-5氯甲基噻唑。
[0018] 实施例2-8 2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法实施例2-8分别为一种2-氯-5-氯甲基噻唑的合成方法,合成路线与实施例1相同,它们与实施例1的不同之处仅仅在于合成过程的技术参数不同,具体参数见表1:
表1 实施例2-8合成过程参数

[0019] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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