阅读说明：本技术 一种氯虫苯甲酰胺的制备方法 (Preparation method of chlorantraniliprole ) 是由 蒋信义 刘汝章 徐军 张敏华 于 2019-09-05 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种杀虫剂的合成工艺技术领域,且公开了一种氯虫苯甲酰胺的制备方法,包括以下步骤：1)向单颈瓶中加入顺丁稀二酸酐4-8份和甲醇4-8份搅拌升温至50℃保温反应0.5-1.5h,制得马来酸单甲酯；2)将溴化氢-冰醋酸溶液80-120份降温至0℃后滴加马来酸单甲酯3-5份,加毕保温搅拌,3-7min后出现大量黄色黏稠物质,可制得3-溴马来酸单甲酯。该氯虫苯甲酰胺的制备方法,通过以顺丁烯二酸酐、2,3-二氯吡啶和2-氨基-3-甲基苯甲酸为起始原料经过汇聚式反应合成了目标物氯虫苯甲胺,通过HNMR确定了其结构,该路线反应条件温和,操作分离简便,原料易得,无需特殊设备,易于实现工业化生产,而且作用机理新颖独特,具有广阔的应用开发前景。(The invention relates to the technical field of synthetic processes of pesticides, and discloses a preparation method of chlorantraniliprole, which comprises the following steps: 1) adding 4-8 parts of maleic anhydride and 4-8 parts of methanol into a single-necked bottle, stirring, heating to 50 ℃, keeping the temperature, and reacting for 0.5-1.5h to obtain monomethyl maleate; 2) and (3) cooling 80-120 parts of hydrogen bromide-glacial acetic acid solution to 0 ℃, then dropwise adding 3-5 parts of monomethyl maleate, keeping the temperature and stirring, and obtaining a large amount of yellow sticky substances after 3-7min, thus obtaining the monomethyl 3-bromomaleate. According to the preparation method of chlorantraniliprole, maleic anhydride, 2, 3-dichloropyridine and 2-amino-3-methylbenzoic acid are used as initial raw materials to synthesize the target chlorantraniliprole through a convergent reaction, the structure of the chlorantraniliprole is determined through HNMR, the reaction condition of the route is mild, the operation and the separation are simple and convenient, the raw materials are easy to obtain, special equipment is not needed, the industrial production is easy to realize, the action mechanism is novel and unique, and the preparation method has a wide application and development prospect.)

一种氯虫苯甲酰胺的制备方法

技术领域

本发明涉及一种杀虫剂的合成工艺技术领域，具体为一种氯虫苯甲酰胺的制备方法。

背景技术

氯虫苯甲酰胺，中国商品名为康宽，是美国杜邦公司开发的一类新型高效且低毒的邻甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂，在很低的浓度下也具有很好的杀虫活性，对鳞翅目昆虫有特效，化学名称为3-溴-N-{4-氯-2-甲基-6-[(甲氨基)羰基]苯基}-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡啶-5-酰胺。

例如中国专利CN 103058993 B中公开的一种氯虫苯甲酰胺的制备方法，该方法在对甲基吲哚-2，3-二酮的合成过程中，需要将配置溶液升温至80℃搅拌10min，停止反应，室温冷却，将反应液在搅拌下倾倒在碎冰上，静置过夜，抽滤，该过程反应条件苛刻，需要用到的设备较为繁杂，生产工艺的过程不易控制，不适合工业化生产。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种氯虫苯甲酰胺的制备方法，具备制作简便等优点，解决了氯虫苯甲酰胺在制备的过程中，反应条件苛刻，需要用到的设备较为繁杂，生产工艺的过程不易控制，不适合工业化生产的问题。

(二)技术方案

为实现上制作简便目的，本发明提供如下技术方案：一种氯虫苯甲酰胺的制备方法，包括以下步骤：

1)向单颈瓶中加入顺丁稀二酸酐4-8份和甲醇4-8份搅拌升温至50℃保温反应0.5-1.5h，制得马来酸单甲酯；

2)将溴化氢-冰醋酸溶液80-120份降温至0℃后滴加马来酸单甲酯3-5份，加毕保温搅拌，3-7min后出现大量黄色黏稠物质，可制得3-溴马来酸单甲酯；

3)将3-溴马来酸单甲酯溶于二氯甲烷10-15份中，再滴入4-6滴DMF，10-20min内滴加氯化亚砜2-4份溶于二氯甲烷溶液，制得3-溴马来酸单甲酯酰氯；

4)向单颈瓶中加入2，3-二氯吡啶18-24份和乙二醇26-30份，制得3-氯-2-肼基吡啶；

5)向装有干燥管和冰浴的三颈瓶中加入3-氯-2-肼基吡啶4-6份、碳酸氢钠和乙腈30-50份，降温至0℃后滴加3-溴马来酸单甲酯酰氯6-8份溶于乙腈的溶液，滴毕，自然升至室温反应2-4h，将反应液倾入适量水中，用醋酸调pH值6，乙酸乙酯提取，干燥、浓缩得棕红色油状物，乙醇重结晶，得淡黄色固体2-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-5-氧代吡唑-3-甲酸甲酯；

6)将2-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-5-氧代吡唑-3-甲酸甲酯和乙腈15-35份加入反应瓶中，在搅拌下加入三溴氧磷4-6份，升温回流反应20-80min，将反应液倾入适量水中，用饱和碳酸氢钠调至中性，乙酸乙酯提取、干燥和浓缩得黑色油状物3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-4，5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸甲酯；

7)向反应瓶中加入3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-4，5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸甲酯、乙腈30-50份和浓硫酸10-14份，室温搅拌后加入过硫酸钾14-18份，升温回流反应1-5h后停止反应，抽滤得黄色固体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸甲酯；

8)将3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸甲酯加入到氢氧化钠溶于甲醇4-8份的溶液中，室温搅拌至溶解，1h后停止反应，加入适量水，用稀盐酸调pH值4，乙酸乙酯提取、干燥和浓缩得黄色固体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸；

9)向反应瓶中加入3-甲基-2-氨基苯甲酸和冰醋酸，在搅拌下滴加浓盐酸20-24份，5min后再滴加百分之三十双氧水，室温反应后反应液变为棕褐色澄清溶液，滴加水，析出固体，抽滤和干燥得棕黄色固体5-氯-3-甲基-2-氨基苯甲酸；

10)向反应瓶中加入3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸、5-氯-3-甲基-2-氨基苯甲酸和乙腈50-70份，降温至10℃后滴加3-甲基吡啶26-30，10-40min后加入甲基磺酰氯溶于乙腈的溶液，反应液由浑浊变为褐色澄清，保温搅拌，再升至室温反应后停止反应，加入适量水，抽滤，得黄色固体6-氯-2-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基)-8-甲基-4H-3，1-苯并嗪-4-酮的；

11)将6-氯-2-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基)-8-甲基-4H-3，1-苯并嗪-4-酮和乙腈20-40份投入反应瓶中，滴加百分之二十五的甲胺水溶液得澄清液，搅拌10min后抽滤，得类白色固体。

优选的，所述马来酸单甲酯由顺丁稀二酸酐和甲醇份反应得无色透明溶液，经减压蒸除溶剂制得无色黏稠液。

优选的，所述3-溴马来酸单甲酯酰氯经回流反应1.5h后减压蒸除溶剂得黄色液体，不需处理直接用于下一步反应。

优选的，所述溴化氢-冰醋酸溶液份按百分之三十三的占比，经保温过夜反应，次日将反应液倾入适量水中，乙酸乙酯提取，干燥和浓缩得淡黄色油状物3-溴马来酸单甲酯。

优选的，所述2，3-二氯吡啶和乙二醇搅拌下加入百分之八十五的水合肼，经回流反应2-6h，冷却和抽滤得白色固体3-氯-2-肼基吡啶。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种氯虫苯甲酰胺的制备方法，具备以下有益效果：

1、该氯虫苯甲酰胺的制备方法，通过以顺丁烯二酸酐、2，3-二氯吡啶和2-氨基-3-甲基苯甲酸为起始原料经过汇聚式反应合成了目标物氯虫苯甲胺，通过HNMR确定了其结构，不用将溶液升至过高的温度，同时也不用对溶液进行低温处理，该路线反应条件温和，操作分离简便，原料易得，无需特殊设备，易于实现工业化生产，而且作用机理新颖独特，具有广阔的应用开发前景。

2、该氯虫苯甲酰胺的制备方法，通过以2-氨基-3-甲基苯甲酸的类似物为起始原料在双氧水和浓盐酸的作用下生成目标物，同时绕过了液溴，NCS这些昂贵试剂，在反应试剂的用量上与原方法相比，减少了双氧水的用量，节约了成本，同时缩短了反应时间，简化了实验操作此法路线短，易操作，室温即可反应，后处理简便，将乙酯替换为甲酯，体现了原子经济的理念，同时也提高了底物的反应活性，此法原料价廉易得，无需特别试剂，反应条件温和且收率高，适宜工业化开发。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明提供如下技术方案：一种氯虫苯甲酰胺的制备方法，包括以下步骤：

1)向单颈瓶中加入顺丁稀二酸酐4份和甲醇4份搅拌升温至50℃保温反应0.5h，制得马来酸单甲酯；

2)将溴化氢-冰醋酸溶液80份降温至0℃后滴加马来酸单甲酯3份，加毕保温搅拌，3min后出现大量黄色黏稠物质，可制得3-溴马来酸单甲酯；

3)将3-溴马来酸单甲酯溶于二氯甲烷10份中，再滴入4滴DMF，10min内滴加氯化亚砜2份溶于二氯甲烷溶液，制得3-溴马来酸单甲酯酰氯；

4)向单颈瓶中加入2，3-二氯吡啶18份和乙二醇26份，制得3-氯-2-肼基吡啶；

5)向装有干燥管和冰浴的三颈瓶中加入3-氯-2-肼基吡啶4、碳酸氢钠和乙腈30份，降温至0℃后滴加3-溴马来酸单甲酯酰氯6份溶于乙腈的溶液，滴毕，自然升至室温反应2h，将反应液倾入适量水中，用醋酸调pH值6，乙酸乙酯提取，干燥、浓缩得棕红色油状物，乙醇重结晶，得淡黄色固体2-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-5-氧代吡唑-3-甲酸甲酯；

6)将2-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-5-氧代吡唑-3-甲酸甲酯和乙腈15份加入反应瓶中，在搅拌下加入三溴氧磷4份，升温回流反应20min，将反应液倾入适量水中，用饱和碳酸氢钠调至中性，乙酸乙酯提取、干燥和浓缩得黑色油状物3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-4，5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸甲酯；

7)向反应瓶中加入3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-4，5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸甲酯、乙腈30份和浓硫酸10份，室温搅拌后加入过硫酸钾14份，升温回流反应1-5h后停止反应，抽滤得黄色固体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸甲酯；

8)将3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸甲酯加入到氢氧化钠溶于甲醇4-8份的溶液中，室温搅拌至溶解，1h后停止反应，加入适量水，用稀盐酸调pH值4，乙酸乙酯提取、干燥和浓缩得黄色固体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸；

9)向反应瓶中加入3-甲基-2-氨基苯甲酸和冰醋酸，在搅拌下滴加浓盐酸20份，5min后再滴加百分之三十双氧水，室温反应后反应液变为棕褐色澄清溶液，滴加水，析出固体，抽滤和干燥得棕黄色固体5-氯-3-甲基-2-氨基苯甲酸；

10)向反应瓶中加入3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸、5-氯-3-甲基-2-氨基苯甲酸和乙腈50份，降温至10℃后滴加3-甲基吡啶26份，10-40min后加入甲基磺酰氯溶于乙腈的溶液，反应液由浑浊变为褐色澄清，保温搅拌，再升至室温反应后停止反应，加入适量水，抽滤，得黄色固体6-氯-2-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基)-8-甲基-4H-3，1-苯并嗪-4-酮的；

11)将6-氯-2-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基)-8-甲基-4H-3，1-苯并嗪-4-酮和乙腈20份投入反应瓶中，滴加百分之二十五的甲胺水溶液得澄清液，搅拌10min后抽滤，得类白色固体。

实施例二：

本发明提供如下技术方案：一种氯虫苯甲酰胺的制备方法，包括以下步骤：

1)向单颈瓶中加入顺丁稀二酸酐6份和甲醇6份搅拌升温至50℃保温反应1h，制得马来酸单甲酯；

2)将溴化氢-冰醋酸溶液100份降温至0℃后滴加马来酸单甲酯4份，加毕保温搅拌，3-7min后出现大量黄色黏稠物质，可制得3-溴马来酸单甲酯；

3)将3-溴马来酸单甲酯溶于二氯甲烷13份中，再滴入5滴DMF，15min内滴加氯化亚砜3份溶于二氯甲烷溶液，制得3-溴马来酸单甲酯酰氯；

4)向单颈瓶中加入2，3-二氯吡啶21份和乙二醇28份，制得3-氯-2-肼基吡啶；

5)向装有干燥管和冰浴的三颈瓶中加入3-氯-2-肼基吡啶5份、碳酸氢钠和乙腈40份，降温至0℃后滴加3-溴马来酸单甲酯酰氯7份溶于乙腈的溶液，滴毕，自然升至室温反应3h，将反应液倾入适量水中，用醋酸调pH值6，乙酸乙酯提取，干燥、浓缩得棕红色油状物，乙醇重结晶，得淡黄色固体2-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-5-氧代吡唑-3-甲酸甲酯；

6)将2-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-5-氧代吡唑-3-甲酸甲酯和乙腈25份加入反应瓶中，在搅拌下加入三溴氧磷5份，升温回流反应50min，将反应液倾入适量水中，用饱和碳酸氢钠调至中性，乙酸乙酯提取、干燥和浓缩得黑色油状物3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-4，5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸甲酯；

7)向反应瓶中加入3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-4，5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸甲酯、乙腈40份和浓硫酸12份，室温搅拌后加入过硫酸钾16份，升温回流反应1-5h后停止反应，抽滤得黄色固体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸甲酯；

8)将3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸甲酯加入到氢氧化钠溶于甲醇4-8份的溶液中，室温搅拌至溶解，1h后停止反应，加入适量水，用稀盐酸调pH值4，乙酸乙酯提取、干燥和浓缩得黄色固体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸；

9)向反应瓶中加入3-甲基-2-氨基苯甲酸和冰醋酸，在搅拌下滴加浓盐酸22份，5min后再滴加百分之三十双氧水，室温反应后反应液变为棕褐色澄清溶液，滴加水，析出固体，抽滤和干燥得棕黄色固体5-氯-3-甲基-2-氨基苯甲酸；

10)向反应瓶中加入3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸、5-氯-3-甲基-2-氨基苯甲酸和乙腈60份，降温至10℃后滴加3-甲基吡啶28份，10-40min后加入甲基磺酰氯溶于乙腈的溶液，反应液由浑浊变为褐色澄清，保温搅拌，再升至室温反应后停止反应，加入适量水，抽滤，得黄色固体6-氯-2-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基)-8-甲基-4H-3，1-苯并嗪-4-酮的；

11)将6-氯-2-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基)-8-甲基-4H-3，1-苯并嗪-4-酮和乙腈30份投入反应瓶中，滴加百分之二十五的甲胺水溶液得澄清液，搅拌10min后抽滤，得类白色固体。

实施例三：

本发明提供如下技术方案：一种氯虫苯甲酰胺的制备方法，包括以下步骤：

1)向单颈瓶中加入顺丁稀二酸酐8份和甲醇8份搅拌升温至50℃保温反应1.5h，制得马来酸单甲酯；

2)将溴化氢-冰醋酸溶液120份降温至0℃后滴加马来酸单甲酯5份，加毕保温搅拌，7min后出现大量黄色黏稠物质，可制得3-溴马来酸单甲酯；

3)将3-溴马来酸单甲酯溶于二氯甲烷15份中，再滴入6滴DMF，20min内滴加氯化亚砜4份溶于二氯甲烷溶液，制得3-溴马来酸单甲酯酰氯；

4)向单颈瓶中加入2，3-二氯吡啶24份和乙二醇30份，制得3-氯-2-肼基吡啶；

5)向装有干燥管和冰浴的三颈瓶中加入3-氯-2-肼基吡啶6份、碳酸氢钠和乙腈50份，降温至0℃后滴加3-溴马来酸单甲酯酰氯8份溶于乙腈的溶液，滴毕，自然升至室温反应4h，将反应液倾入适量水中，用醋酸调pH值6，乙酸乙酯提取，干燥、浓缩得棕红色油状物，乙醇重结晶，得淡黄色固体2-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-5-氧代吡唑-3-甲酸甲酯；

6)将2-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-5-氧代吡唑-3-甲酸甲酯和乙腈35份加入反应瓶中，在搅拌下加入三溴氧磷6份，升温回流反应80min，将反应液倾入适量水中，用饱和碳酸氢钠调至中性，乙酸乙酯提取、干燥和浓缩得黑色油状物3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-4，5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸甲酯；

7)向反应瓶中加入3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-4，5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸甲酯、乙腈50份和浓硫酸14份，室温搅拌后加入过硫酸钾18份，升温回流反应1-5h后停止反应，抽滤得黄色固体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸甲酯；

8)将3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸甲酯加入到氢氧化钠溶于甲醇4-8份的溶液中，室温搅拌至溶解，1h后停止反应，加入适量水，用稀盐酸调pH值4，乙酸乙酯提取、干燥和浓缩得黄色固体3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸；

9)向反应瓶中加入3-甲基-2-氨基苯甲酸和冰醋酸，在搅拌下滴加浓盐酸24份，5min后再滴加百分之三十双氧水，室温反应后反应液变为棕褐色澄清溶液，滴加水，析出固体，抽滤和干燥得棕黄色固体5-氯-3-甲基-2-氨基苯甲酸；

10)向反应瓶中加入3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸、5-氯-3-甲基-2-氨基苯甲酸和乙腈70份，降温至10℃后滴加3-甲基吡啶30份，10-40min后加入甲基磺酰氯溶于乙腈的溶液，反应液由浑浊变为褐色澄清，保温搅拌，再升至室温反应后停止反应，加入适量水，抽滤，得黄色固体6-氯-2-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基)-8-甲基-4H-3，1-苯并嗪-4-酮的；

11)将6-氯-2-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基)-8-甲基-4H-3，1-苯并嗪-4-酮和乙腈40份投入反应瓶中，滴加百分之二十五的甲胺水溶液得澄清液，搅拌10min后抽滤，得类白色固体。

本发明的有益效果是：通过以顺丁烯二酸酐、2，3-二氯吡啶和2-氨基-3-甲基苯甲酸为起始原料经过汇聚式反应合成了目标物氯虫苯甲胺，通过HNMR确定了其结构，不用将溶液升至过高的温度，同时也不用对溶液进行低温处理，该路线反应条件温和，操作分离简便，原料易得，无需特殊设备，易于实现工业化生产，而且作用机理新颖独特，具有广阔的应用开发前景，通过以2-氨基-3-甲基苯甲酸的类似物为起始原料在双氧水和浓盐酸的作用下生成目标物，同时绕过了液溴，NCS这些昂贵试剂，在反应试剂的用量上与原方法相比，减少了双氧水的用量，节约了成本，同时缩短了反应时间，简化了实验操作此法路线短，易操作，室温即可反应，后处理简便，将乙酯替换为甲酯，体现了原子经济的理念，同时也提高了底物的反应活性，此法原料价廉易得，无需特别试剂，反应条件温和且收率高，适宜工业化开发。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。