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 2-氯-5-氯甲基噻唑

中文名稱     2-氯-5-氯甲基噻唑

中文同名     2-氯-5-(氯甲基)噻唑

英文名稱     2-Chloro-5-chloromethylthiazole

化學(xué)式        C4H3Cl2NS

分子量        168.04

CAS編號(hào)    105827-91-6

質(zhì)檢信息

質(zhì)檢項(xiàng)目       指標(biāo)值

含量,％         ≥98%

灼燒殘?jiān)?以硫酸鹽計(jì))，％ ≤0.02

PSA：        41.13000

LOGP：     2.53530

熔點(diǎn) 58-62°C 

沸點(diǎn) 230 °C(lit.) 

密度 1.71 g/mL at 25 °C(lit.) 

折射率 n20/D 1.57(lit.) 

閃點(diǎn) 229 °F

化學(xué)特性

3,5-二氯苯甲酰氯為白色至黃色低熔點(diǎn)固體或無(wú)色至黃色液體，對(duì)濕敏感。遇水分解，溶于苯和甲苯。pH <7。熔點(diǎn) 23-28℃。沸點(diǎn) 135-137℃/25mmHg。密度 ρ(20)1.478g/mL。折光率 n20/D1.582。閃點(diǎn) >235.4℉/>113℃，有害，具腐蝕性。

產(chǎn)品用途

1.2-氯-5-氯甲基-噻唑是殺蟲劑噻蟲嗪、噻蟲胺的中間體。

2.2-氯-5-氯甲基噻唑用作農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體

3.2-氯-5-氯甲基噻唑用于農(nóng)藥噻蟲嗪、噻蟲胺、醫(yī)藥利托那韋的合成中。目前，噻蟲嗪作為新一代煙堿類殺蟲劑，備受農(nóng)藥界關(guān)注，有很好的市場(chǎng)前景；利托那韋作為人免疫缺陷病毒（HIV）的抑制劑，在沒(méi)有特效藥的情況下也不可或缺

 

儲(chǔ)藏措施

1.儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。

2.應(yīng)與氧化劑、食用化學(xué)品分開(kāi)存放，切忌混儲(chǔ)。

3.保持容器密封。      

4.遠(yuǎn)離火種、熱源，防止陽(yáng)光直射。

5.庫(kù)房必須安裝避雷設(shè)備。

6.排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有導(dǎo)除靜電的接地裝置。

7.采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)置。

8.禁止使用易產(chǎn)生火花的設(shè)備和工具。

9.儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。

10.防止粉塵和氣溶膠生成。

急救措施 

【食入】攝入不可能。但是，如果攝入，獲得緊急醫(yī)療照顧。

【吸入】如果克服被曝光，將受害人轉(zhuǎn)移到空氣新鮮處。給予吸氧或人工呼吸。獲得緊急醫(yī)療照顧。迅速采取行動(dòng)是至關(guān)重要的。

【皮膚】立即脫去污染的衣著。徹底清洗皮膚，用溫和的肥皂/水。W /溫水沖洗15分鐘。如果是粘的，首先使用無(wú)水清潔。尋求醫(yī)療照顧，如果不良影響或刺激。

【眼睛】眼睛接觸的情況下，立即用清水沖洗20-30分鐘。經(jīng)常收回眼皮。獲得緊急醫(yī)療照顧。

生產(chǎn)方法

其制備方法是在反應(yīng)瓶中加入2-氯丙烯基異硫氰酸酯和溶劑氯仿，再滴加氯化硫酰，保持內(nèi)溫30℃，滴加完后再在室溫反應(yīng)2.5h，此時(shí)內(nèi)溫升至36℃，反應(yīng)結(jié)束后，溶劑和剩余的氯化硫酰蒸餾除去，殘?jiān)苡诙燃淄?，用NaHCO3溶液和水分別洗滌、干燥，蒸去溶劑(減壓下)得產(chǎn)品。

以3-氯丙烯為原料：將氯氣(或能產(chǎn)生氯氣的化合物，如磺酰氯)和1-異硫氰酸基-2-丙烯的氯仿溶液同時(shí)注入到回流的氯仿溶液中反應(yīng)。該反應(yīng)需要過(guò)量的氯氣，副反應(yīng)較多，粗品純度為41.1%,簡(jiǎn)單蒸餾后的純度也僅為47.8%,收率50.4%。1-異硫氰酸基-2-丙烯可通過(guò)3-氯丙烯與硫氰酸鈉反應(yīng)，再重排制備。反應(yīng)如下:

2－氯－5－氯甲基噻唑的制備方法

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(guò)程與氯化劑反應(yīng)時(shí)，可制得2-氯-5-氯甲基噻(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(guò)程與氯化劑反應(yīng)時(shí)，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(guò)量；反應(yīng)過(guò)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(guò)程中形成的穩(wěn)定的中間體，必須通過(guò)附加的反應(yīng)步驟，經(jīng)過(guò)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(shí)，就需要花費(fèi)更多的成本來(lái)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(lái)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(lái)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(guò)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(jiàn)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(duì)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(guò)程，能夠按照下式進(jìn)行

化學(xué)式(II)對(duì)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(gè)一般性定義。化學(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(guò)已知方法來(lái)制備(見(jiàn)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(lái)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(guò)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(lái)，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?/span>

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(shí)。再將混合物冷卻到-10℃，并在此溫度下攪拌1小時(shí)，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(gè)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(cè)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(shí)。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(cè)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(shí)，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(cè)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)。

 

產(chǎn)品信息
[重量]	500ml
[顏色]	無(wú)色液體