一种合成4-甲基-2-肼基苯并噻唑的方法

摘要

本发明公开一种合成4-甲基-2-肼基苯并噻唑的方法。该方法是以4-甲基-2-氨基苯并噻唑为原料，将水合肼加入到盐酸水溶液的压力容器中，有或无乳化剂存在下，加热反应后得到最终产物4-甲基-2-肼基苯并噻唑。本发明肼水反应体系可以套用，可以有效的降低原料和能源的耗损；肼的用量大大减少，符合绿色化学概念，适合工业化生产等优点；工艺操作简便，后处理简单，有较好的社会效益和经济效益，适宜工业化推广。

权利要求

1.一种合成4-甲基-2-肼基苯并噻唑的方法，其特征在于该方法是以4-甲基-2-氨基苯并噻唑为原料，将水合肼加入到盐酸水溶液的压力容器中，加热反应后得到最终产物

4-甲基-2-肼基苯并噻唑，反应方程式如下：

其中4-甲基-2-氨基苯并噻唑与水合肼的摩尔比为1：1.1～2；4-甲基-2-氨基苯并噻唑与盐酸的摩尔比为1：1.0～1.3。

2.如权利要求1所述的一种合成4-甲基-2-肼基苯并噻唑的方法，其特征在于该方法具体是：将4-甲基-2-氨基苯并噻唑、水合肼、去离子水、盐酸加入到高压反应容器中，在反应温度为130～170℃下加热反应4～35h,反应结束后冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物；其中4-甲基-2-氨基苯并噻唑与水合肼的摩尔比为1：1.1～2；4-甲基-2-氨基苯并噻唑与盐酸的摩尔比为1：1.0～1.3。

3.如权利要求1或2所述的一种合成4-甲基-2-肼基苯并噻唑的方法，其特征在于在反应体系中还可以加入乳化剂，乳化剂的用量为4-甲基-2-氨基苯并噻唑质量的1～5﹪。

4.如权利要求3所述的一种合成4-甲基-2-肼基苯并噻唑的方法，其特征在于乳化剂为非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂的一种或两种；若乳化剂为非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂的一种，其中非离子型乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇的一种或多种，阴离子型乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基苯磺酸钠的一种或两种；

若乳化剂为非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂的两种时，其中非离子型乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇的一种，阴离子型乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基苯磺酸钠的一种。

说明书

一种合成4-甲基-2-肼基苯并噻唑的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及农药技术领域，具体涉及一种合成4-甲基-2-肼基苯并噻唑的方法。

背景技术

[0002] 4-甲基-2-肼基苯并噻唑是目前工业上用来合成杀菌剂三环唑的主要中间体。三环唑是一种高效内吸性杀菌剂，生物活性高，作用机理独特，是防止稻瘟病的最理想药剂。作为一种全世界广泛应用的重要农药中间体，对其合成，结构和药理活性的研究一直倍受广大科学研究者的关注。常用的合成方法是以4-甲基-2-氨基苯并噻唑(AMBT)和水合肼为原料，在溶剂乙二醇中高温反应制得（美国专利US3937714和中国专利CN86104926美国礼来公司（Eli Lilly and Company），浙江工业大学学报，2010年第2期，4-甲基-2-肼基苯并噻唑合成工艺研究）。该类方法有机溶剂乙二醇使用量较大，同时4-甲基-2-氨基苯并噻唑与水合肼的摩尔比为1：3～9（其中使用4-甲基-2-氨基苯并噻唑氢溴酸盐与水合肼的摩尔比为1：3，使用4-甲基-2-氨基苯并噻唑盐酸盐与水合肼的摩尔比为1：6以上），因此在后处理回收有机溶剂和过量水合肼时手续繁琐，从而带来了物料的损失和能量的高耗，造成三废的增加，导致成本的居高不下。虽然也有用1,6-己二醇、苯甲醇等作为溶剂的报道（日本专利JP59007179），但并无成本等优势。最近杨建瑜等（四川化工，2008年第11卷第1期，4一甲基-2-肼基苯并噻唑合成工艺研究）以4-甲基-2-氨基苯并噻唑和水合肼为原料，以水代替乙二醇作为反应介质，以加入适当比例无机盐来提高反应温度，但是水合肼的摩尔用量也在6倍以上。这种方法也会在后处理上造成原料水合肼的损失较大，工业三废增加。

发明内容

[0003] 本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种合成4-甲基-2-肼基苯并噻唑的方法。

[0004] 本发明方法是：

[0005] 以4-甲基-2-氨基苯并噻唑为原料，将水合肼加入到盐酸水溶液的压力容器中，有或无乳化剂存在下，加热反应后得到最终产物4-甲基-2-肼基苯并噻唑，反应方程式如下：

[0006]

[0007] 本发明的具体方法包括以下步骤：

[0008] 将4-甲基-2-氨基苯并噻唑（AMBT）、水合肼、去离子水、盐酸加入到高压反应容器中，在反应温度为130～170℃、反应压力为2～10公斤的条件下加热反应4～35h,反应结束后冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物；其中4-甲基-2-氨基苯并噻唑与水合肼的摩尔比为1：1.1～2；4-甲基-2-氨基苯并噻唑与盐酸的摩尔比为1：1.0～1.3；

[0009] 本发明对去离子水的加入量无要求。

[0010] 上述得到的产物可不经提纯作为三环唑的合成原料；

[0011] 上述过滤得到的滤液可循环利用；在滤液进行循环利用前需要测量水合肼与盐酸的物质的量，然后加入水合肼、盐酸，使得反应体系中4-甲基-2-氨基苯并噻唑与水合肼的摩尔比维持1：1.1～2；4-甲基-2-氨基苯并噻唑与盐酸的摩尔比维持1：1.0～1.3；

[0012] 本发明反应体系中还可以加入乳化剂，乳化剂的用量为4-甲基-2-氨基苯并噻唑质量的1～5﹪。

[0013] 所述的乳化剂为非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂的一种或两种；若乳化剂为非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂的一种，其中非离子型乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇的一种或多种，阴离子型乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基苯磺酸钠的一种或两种；若乳化剂为非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂的两种时，其中非离子型乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇的一种，阴离子型乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基苯磺酸钠的一种。

[0014] 本发明具有的有益效果是：

[0015] 1.本方法以水作溶剂，后处理简单，污染少，成本低。

[0016] 2.本发明所用的肼水反应体系可以套用，可以有效的降低原料和能源的耗损。

[0017] 3.相比于以往工艺，肼的用量大大减少，符合绿色化学概念，适合工业化生产等优点。

[0018] 4.该工艺操作简便，后处理简单，有较好的社会效益和经济效益，适宜工业化推广。

具体实施方式

[0019] 下面结合具体实施例对本发明做进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

[0020] 实施例1.

[0021] 在250ml的高压反应容器中，加入AMBT16.4克（0.1mol）、质量含量为85﹪的水合肼溶液8.83克（水合肼0.15mol）、水120ml、浓盐酸10ml（盐酸0.12mol），再加入壬基酚聚氧乙烯醚0.3克，油浴加热到130℃,反应6h,冷却至20℃，过滤，粗品真空干燥得产物17克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0022] 在250ml的高压反应容器中，加入上批滤液，加热到90℃搅拌2h,让氨跑出，加入质量含量为85﹪的水合肼溶液6.2克(使得反应体系中AMBT与水合肼的摩尔比维持1：1.5)、AMBT16.4克（0.1mol）、浓盐酸1ml(使得反应体系中AMBT与盐酸的摩尔比维持1：
1.2)、壬基酚聚氧乙烯醚0.1克(使得反应体系中壬基酚聚氧乙烯醚的用量维持在AMBT质量的1.8﹪)，油浴加热到130℃，反应6h,冷却至20℃，过滤，粗品真空干燥得产物17克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0023] 实施例2.

[0024] 在250ml的高压反应容器中，加入AMBT16.4克（0.1mol）、质量含量为85﹪的水合肼溶液8.83克（水合肼0.15mol）、水120ml、浓盐酸10ml（盐酸0.12mol），再加入十二烷基聚氧乙烯醚0.4克，油浴加热到130℃,反应8h,冷却至20℃，过滤，粗品真空干燥得产物17克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0025] 在250ml的高压反应容器中，加入上批滤液，加热到90℃搅拌2h,让氨跑出，加入质量含量为85﹪的水合肼溶液6.2克(使得反应体系中AMBT与水合肼的摩尔比维持1：1.5)、AMBT16.4克（0.1mol）、浓盐酸1ml(使得反应体系中AMBT与盐酸的摩尔比维持1：
1.2)、十二烷基聚氧乙烯醚0.1克(使得反应体系中十二烷基聚氧乙烯醚的用量维持在AMBT质量的2.4﹪)，油浴加热到130℃，反应8h,冷却至20℃，过滤，粗品真空干燥得产物
17克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0026] 实施例3.

[0027] 在250ml的高压反应容器中，加入AMBT16.4克（0.1mol）、质量含量为85﹪的水合肼溶液8.83克（水合肼0.15mol）、水120ml、浓盐酸10ml（盐酸0.12mol），再加入聚乙二醇0.3克，油浴加热到140℃,反应4h,冷却至20℃，过滤，粗品真空干燥得产物17克，纯度
97﹪以上。滤液供下批套用。

[0028] 在250ml的高压反应容器中，加入上批滤液，加热到90℃搅拌2h,让氨跑出，加入质量含量为85﹪的水合肼溶液6.2克(使得反应体系中AMBT与水合肼的摩尔比维持1：1.5)、AMBT16.4克（0.1mol）、浓盐酸1ml(使得反应体系中AMBT与盐酸的摩尔比维持1：
1.2)、聚乙二醇0.1克(使得反应体系中聚乙二醇的用量维持在AMBT质量的1.8﹪)，油浴加热到140℃，反应4h,冷却至20℃，过滤，粗品真空干燥得产物17克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0029] 实施例4.

[0030] 在250ml的高压反应容器中，加入AMBT16.4克（0.1mol）、质量含量为85﹪的水合肼溶液8.83克（水合肼0.15mol）、水120ml、浓盐酸10ml（盐酸0.12mol），油浴慢慢加热到140℃,反应30h,冷却至20℃，过滤，粗品真空干燥得产物16.5克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0031] 在250ml的高压反应容器中，加入上批滤液，加热到90℃搅拌2h,让氨跑出，加入质量含量为85﹪的水合肼溶液6.2克(使得反应体系中AMBT与水合肼的摩尔比维持1：1.5)、AMBT16.4克（0.1mol）、浓盐酸1ml(使得反应体系中AMBT与盐酸的摩尔比维持1：
1.2)，油浴加热到140℃，反应30h,冷却至20℃，过滤，粗品真空干燥得产物16.5克，纯度
97﹪以上。滤液供下批套用。

[0032] 实施例5.

[0033] 在250ml的高压反应容器中，加入AMBT16.4克（0.1mol）、质量含量为85﹪的水合肼溶液6.48克（水合肼0.11mol）、水120ml、浓盐酸8.33ml（盐酸0.1mol），油浴慢慢加热到150℃,反应20h,冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物16.7克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0034] 在250ml的高压反应容器中，加入上批滤液，加热到90℃搅拌2h,让氨跑出，加入质量含量为85﹪的水合肼溶液6.2克(使得反应体系中AMBT与水合肼的摩尔比维持1：1.1)、AMBT16.4克（0.1mol）、浓盐酸1ml(使得反应体系中AMBT与盐酸的摩尔比维持1：1)，油浴加热到150℃，反应20h,冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物16.7克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0035] 实施例6.

[0036] 在250ml的高压反应容器中，加入AMBT16.4克（0.1mol）、质量含量为85﹪的水合肼溶液10克（水合肼0.2mol）、水120ml、浓盐酸10.83ml（盐酸0.13mol），油浴慢慢加热到170℃,反应15h,冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物16.3克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0037] 在250ml的高压反应容器中，加入上批滤液，加热到90℃搅拌2h,让氨跑出，加入质量含量为85﹪的水合肼溶液6.4克(使得反应体系中AMBT与水合肼的摩尔比维持1：2)、AMBT16.4克（0.1mol）、浓盐酸1ml(使得反应体系中AMBT与盐酸的摩尔比维持1：1.3)，油浴加热到170℃，反应15h,冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物16.3克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0038] 实施例7.

[0039] 在250ml的高压反应容器中，加入AMBT16.4克（0.1mol）、质量含量为85﹪的水合肼溶液8.83克（水合肼0.15mol）、水120ml、浓盐酸9.17ml（盐酸0.11mol），油浴慢慢加热到130℃,反应35h,冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物16.6克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0040] 在250ml的高压反应容器中，加入上批滤液，加热到90℃搅拌2h,让氨跑出，加入质量含量为85﹪的水合肼溶液6.3克(使得反应体系中AMBT与水合肼的摩尔比维持1：1.5)、AMBT16.4克（0.1mol）、浓盐酸1ml(使得反应体系中AMBT与盐酸的摩尔比维持1：
1.1)，油浴加热到130℃，反应35h,冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物16.6克，纯度
97﹪以上。滤液供下批套用。

[0041] 实施例8.

[0042] 在250ml的高压反应容器中，加入AMBT16.4克（0.1mol）、质量含量为85﹪的水合肼溶液8.83克（水合肼0.15mol）、水120ml、浓盐酸9.17ml（盐酸0.11mol），再加入十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.28克，油浴慢慢加热到130℃,反应6h,冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物16.7克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0043] 在250ml的高压反应容器中，加入上批滤液，加热到90℃搅拌2h,让氨跑出，加入质量含量为85﹪的水合肼溶液6.3克(使得反应体系中AMBT与水合肼的摩尔比维持1：1.5)、AMBT16.4克（0.1mol）、浓盐酸1ml(使得反应体系中AMBT与盐酸的摩尔比维持1：
1.1)、十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.05克(使得反应体系中十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠的总用量维持在AMBT质量的1.7﹪)，油浴加热到130℃，反应6h,冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物16.7克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0044] 实施例9.

[0045] 在250ml的高压反应容器中，加入AMBT16.4克（0.1mol）、质量含量为85﹪的水合肼溶液8.83克（水合肼0.15mol）、水120ml、浓盐酸9.17ml（盐酸0.11mol），再加入十二烷基苯磺酸钠0.16克，油浴慢慢加热到130℃,反应6h,冷却至常温，过滤，粗品真空干燥得产物17克，纯度97﹪以上。滤液供下批套用。

[0046] 在250ml的高压反应容器中，加入上批滤液，加热到90℃搅拌2h,让氨跑出，加入质量含量为85﹪的水合肼溶液6.3克(使得反应体系中AMBT与水合肼的摩尔比维持1：1.5)、AMBT16.4克（0.1mol）、浓盐酸1ml(使得反应体系中AMBT与盐酸的摩尔比维持1：