[发明专利]一种氯虫苯甲酰胺关键中间体的合成方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种农药杀虫剂氯虫苯甲酰胺关键中间体——3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯的合成方法，具体是采用2，3-二氯吡啶为起始原料制备3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯的生产方法，属于有机合成领域。 

背景技术：

农产品中杀虫剂的残留和对动物的毒性问题，一直是人们关注的热点。近年来，各种高效、低毒杀虫剂的开发成功，正在改变杀虫剂对环境的影响。杜邦公司划时代杀虫剂“氯虫苯甲酰胺”的“横空出世”，我们人类才拥有了“真正意义上的杀虫剂”！氯虫苯甲酰胺不仅能够准确、甚至精确攻击、控制靶标害虫，而对其它生物与生态环境非常友好，以及“无残留毒性”的特点和其它综合表现优异的理化特性，已经让氯虫苯甲酰胺具备“生态农药”特殊品质，荣获2007年布莱顿(BCPC)植保大会最具创新化学奖。 

氯虫苯甲酰胺的结构式如化学式1，用逆合成的方法对其进行拆分，拆分得到两个关键中间体A和B。 

                化学式1 

关键中间体B——3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯的合成方法主要有三种：专利WO03106427和WO2004033468报道了以N，N-二甲基氨磺酰基吡唑为起始原料合成化合物3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯的制备方法(见化学式2)，此路线主要缺点是运用了如LDA、TFA等特殊试剂，原料价格昂贵，使来源受限，且需-78℃低温，反应条件苛刻，对设备的要求也高，不适合工业化生产。专利WO2004087689报道了以马来酸酐为起始原料合成3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯的制备方法(见化学式3)，此路线合成步骤繁多，收率低，不利于工业化生产。专利WO03016283和CN101298451报道了以2，3-二氯吡啶和马来酸二乙酯为起始原料合成关键中间体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯的制备方法(见化学式4)，条件温和，操作简单，适合工业化生产。 

一直以来，科研人员致力于开发新的、更为先进、更加环保的制备方法，以获得质量更优、价格更低的氯虫苯甲酰胺杀虫剂以及其中间体。 

发明内容：

本发明的目的是提供一种更先进、更环保的制备氯虫苯甲酰胺关键中间体噻唑烷酮3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯的合成方法。 

本发明是一种合成3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯的制备方法，涉及一种除虫剂——氯虫苯甲酰胺的关键中间体的合成方法，以2，3-二氯-吡啶为原料，经过肼化、环合、溴化、氧化、水解和酰氯化得到中间体。 

本发明的原理如化学式5所示： 

本发明是一种合成除虫剂氯虫苯甲酰胺的中间体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯的制备方法，其创新技术是采用固体光气酰氯化、以五溴化磷代替三溴氧磷，与现有方法相比，方法新颖，产品质量好，生产废水少，更为环保。 

具体实施方法： 

1、3-氯-2-肼基吡啶的合成 

将50％水合肼150mL于室温下加入到含2，3-二氯吡啶(58.8g，0.4mol)的120mL乙二醇溶 液中，加热回流20h，冷却到室温。过滤收集白色固体产品50.3g，收率88％。 

¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ8.09～8.04(d，1H)，7.60～7.53(d，1H)，6.65～6.58(d，1H)，6.3(s，1H)，4.0(s，2H)。 

2、1-(3-氯吡啶-2-基)-3-吡唑烷酮-5-甲酸乙酯的合成 

于500mL反应瓶中加入240mL乙醇，慢慢加入4.95g金属钠，回流反应制成乙醇钠溶液。加入3-氯-2-肼基吡啶(28.6，0.2mol)，回流十分钟，再滴加马来酸二乙酯(36.1g，0.21mol)，继续回流30min，然后降温至65℃，加入21.7g的冰醋酸和20mL的水。接着旋干大部分的溶剂，再用200mL的水溶解，最后加入70％的乙醇溶液150mL，过滤得黄绿色固体，再用20mL的冷的乙酸乙酯洗涤两次，得到27.8g白色固体，收率52％。