專利名稱：2－氯－5－氯甲基噻唑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備2-氯-5-氯甲基噻唑的新方法。
我們知道，當(dāng)化學(xué)式(A)的烯丙基異硫氰酸酯(烯丙基芥子油)按照下面反應(yīng)過程與氯化劑反應(yīng)時，可制得2-氯-5-氯甲基噻唑
(參考EP-A 0 260 560)我們還知道，當(dāng)化學(xué)式(B)的烯丙基異硫氰酸酯，按照下面反應(yīng)過程與氯化劑反應(yīng)時，亦可制得2-氯-5-氯甲基噻唑。
X＝離去基團(tuán)(參考EP-A 0 446 913)但是這些方法有它們的缺點(diǎn)所用的氯化劑顯著過量；反應(yīng)過程必須在高度稀釋狀態(tài)下進(jìn)行；要求在高溫下反應(yīng)。
此外，反應(yīng)過程中形成的穩(wěn)定的中間體，必須通過附加的反應(yīng)步驟，經(jīng)過放熱反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成所需要的最終產(chǎn)物。尤其當(dāng)進(jìn)行工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)時，就需要花費(fèi)更多的成本來控制反應(yīng)的進(jìn)行。
還有，EP 0 763 531，EP 0 794 180和WO 98/45279介紹了3-氯烯丙基異硫氰酸酯的氯化。
這些方法的缺點(diǎn)是需要耗費(fèi)資金，采用蒸餾或重結(jié)晶來純化以去除所形成的副產(chǎn)物。
其它的制備2-氯-5-氯甲基噻唑的方法，基本上都描述在WO97/10226，EP 0 775 700，EP 0 780 384，WO 97/23469，WO 98/32747和DE 196 53 586中。
這些方法的缺點(diǎn)在于，一方面，它們所用的原料化合物，來源困難，另一方面，它們產(chǎn)率低，在某些情況下，方法還包括復(fù)雜的純化過程，或者轉(zhuǎn)換率很低的反應(yīng)。
現(xiàn)在我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，低溫下，在偶極的非質(zhì)子溶劑中，2-鹵代-烯丙基異硫氰酸酯(化學(xué)式II)與氯化劑反應(yīng)制備2-氯-5-氯甲基噻唑(化學(xué)式I)，產(chǎn)品的純度高，產(chǎn)率好，
化學(xué)式(II)中Hal代表氯或溴驚奇的是，按照本發(fā)明的方法制得的化學(xué)式(I)的2-氯-5-氯甲基噻唑，有很好的產(chǎn)率，純度很高，其粗產(chǎn)品溶液不經(jīng)純化，就可直接用于后續(xù)反應(yīng)(殺蟲劑的制備，見EP-A 0 192 060)。
驚奇的是，該方法能在低溫下成功地進(jìn)行，而在從前的制備工藝?yán)?EP-A 0 446 913)，對于相似的方法，在低溫下，反應(yīng)在中間階段就停止了。
因此，按照本發(fā)明的方法，減少了用于控制反應(yīng)的花費(fèi)，因?yàn)榉磻?yīng)能一步完成，且在低溫下進(jìn)行。并且能夠節(jié)省昂貴的產(chǎn)品純化費(fèi)用，因?yàn)榈玫降漠a(chǎn)品純度很高。能夠直接用于后續(xù)反應(yīng)。
例如，采用2-氯烯丙基異硫氰酸酯作為起始原料，元素氯作為氯化劑。本發(fā)明的反應(yīng)過程，能夠按照下式進(jìn)行
化學(xué)式(II)對于用作本發(fā)明方法中原料的2-鹵代烯丙基異硫氰酸酯提供了一個一般性定義?；瘜W(xué)式(II)中，Hal優(yōu)選地代表氯或溴。
2-鹵代烯丙基異硫氰酸酯是已知的普通化合物，可通過已知方法來制備(見EP-A 0 446 913)。
適合的氯化劑是元素氯和那些在反應(yīng)條件下能釋放氯的化合物，如磺酰氯或光氣。起始原料同氯化劑反應(yīng)，氯化劑用量是0.8-2當(dāng)量，優(yōu)選的是1.0-1.5當(dāng)量，特別優(yōu)選的是1.15-1.40當(dāng)量。
本發(fā)明的制備方法是在非質(zhì)子的偶極溶劑中進(jìn)行，優(yōu)選的是乙腈、二甲基甲酰胺、二甲亞砜，特別是乙腈。
每份原料需要溶劑的份數(shù)是1-20份，優(yōu)選的是2-4份。
按照本發(fā)明的方法，反應(yīng)溫度可在相當(dāng)大的范圍內(nèi)改變。一般情況，反應(yīng)溫度范圍是-75到25℃，優(yōu)選的是-10到20℃，最優(yōu)選的是10到15℃。
反應(yīng)能夠在減壓或升高的壓力下進(jìn)行，但優(yōu)選的是在常壓下進(jìn)行。
在20℃下攪拌，并使反應(yīng)溶液脫氣，得到的2-氯-5-氯甲基噻唑溶液，僅含有少量其它的殘留成分(除去溶劑后，產(chǎn)品純度為92％到94％)。
因此，反應(yīng)得到的溶液可直接用于后續(xù)反應(yīng)來制備上述活性化合物。
由于得到的2-氯-5-氯甲基噻唑在混合物里純度相當(dāng)高，分離就很容易進(jìn)行。
反應(yīng)混合物冷卻到-10℃到-50℃，優(yōu)選地冷卻到-15℃到-20℃以后，2-氯-5-氯甲基噻唑氫氯化物結(jié)晶析出，過濾收集。用冷溶劑洗滌結(jié)晶，加入20℃到50℃，優(yōu)選地在30℃到40℃的水，使2-氯-5-氯甲基噻唑游離出來，并作為下層液相被分出。
再用水洗，并干燥有機(jī)相，得到2-氯-5-氯甲基噻唑，產(chǎn)率好，純度高(純度94％，產(chǎn)率71％)。
另一種可能的操作包括在溫和條件下(30到40℃，20到200mbar)將混合物脫氣，蒸出溶劑，用水洗滌蒸餾后的殘?jiān)匀コ軇┖蜌堄嗟乃帷?br> 在本發(fā)明的方法中，如果用適當(dāng)?shù)匿寤瘎┐媛然瘎?，則可得到化學(xué)式(III)的2-溴-5-溴甲基噻唑，
化學(xué)式(III)的2-溴-5-溴甲基噻唑是已知化合物(參考EP-A 0 376 279)。
按本發(fā)明方法制備的化學(xué)式(I)的2-氯-5-氯甲基噻唑，可用作制備生物活性化合物的中間體，例如殺蟲劑的中間體(參考，例如EP-A 0 192 060)。
制備實(shí)例例1將580g(4.0mol)2-氯烯丙基異硫氰酸酯溶于860g乙腈中。在10到15℃下，引入390g(5.5mol)氯氣，并在20到25℃下，將混合物攪拌2小時。再將混合物冷卻到-10℃，并在此溫度下攪拌1小時，用冷的乙腈洗滌得到的晶體。
將結(jié)晶同2kg溫度為40℃的水混合，結(jié)果形成2個液相。分相，用400g 30到35℃水洗滌有機(jī)相，并在30℃下減壓干燥。
得到的507g(2.84mol)2-氯-5-氯甲基噻唑，作為熔融物其含量為94％(GC，內(nèi)標(biāo)法測定)，這相應(yīng)于理論產(chǎn)率的71％。
例2用560g(4.0mol)2-氯烯丙基異硫氰酸酯，按例1方法進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)后，在20到25℃將混合物攪拌2小時。接著在30到35℃下，將混合物減壓脫氣。
得到1838g含量為34％(GC，內(nèi)標(biāo)法測定)的2-氯-5-氯甲基噻唑的乙腈溶液；這相應(yīng)于理論產(chǎn)率的93％。
去除溶劑后，產(chǎn)品純度為96％。
例3將560g(4.0mol)2-氯烯丙基異硫氰酸酯，按例1的方法進(jìn)行反應(yīng)，在20到25℃下將混合物攪拌2小時，然后在30到35℃減壓蒸出大部分乙腈，約750g。
在30-35℃下，將殘?jiān)?升水混合，分相，用400g水洗滌有機(jī)相，30℃下減壓干燥。
結(jié)果得到635g 2-氯-5-氯甲基噻唑，純度為92％(GC，內(nèi)標(biāo)法測定)，相應(yīng)于理論產(chǎn)率的87％。
權(quán)利要求
1.制備化學(xué)式(I)的2-氯-5-氯甲基噻唑的方法，
其特征在于將化學(xué)式(II)的2-鹵代烯丙基異硫氰酸酯，在非質(zhì)子偶極溶劑中同氯化劑進(jìn)行反應(yīng)，化學(xué)式(II)中的Hal代表溴或氯。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于制備2－氯－5－氯甲基噻唑的新方法,該方法是將2－鹵代烯丙基異硫氰酸酯同氯化劑反應(yīng)。
文檔編號C07D277/22GK1266848SQ0010235
公開日2000年9月20日 申請日期2000年2月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月26日
發(fā)明者M·德克爾 申請人:拜爾公司