一种氟虫双酰胺的合成方法与流程

本发明属于氟虫双酰胺合成技术领域，具体涉及一种氟虫双酰胺的合成方法。

背景技术：

氟虫双酰胺，英文名：flubendiamide；化学名为：3-碘-n1-(2-甲基-4-七氟异丙基苯基)-n2-(1,1-二甲基-2-甲磺酰基乙基)-1,2-苯二甲酰胺；分子式：c23h22f7in2o4s；相对分子质量：682.39，其结构如图1所示。

现有的氟虫双酰胺一般通过化学合成制备，采用最多的是由3-碘代邻苯二甲酸酐为起始物料，先与1,1-二甲基-2-甲硫基乙胺反应，经转位后再与2-甲基-4七氟异丙基苯胺反应，经氧化制备得到氟虫双酰胺。但由于转位需要使用大量三氟乙酸酐，价钱昂贵，且产生大量强酸性废水，经济成本较高，且对环境破坏较大。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种氟虫双酰胺的合成方法；针对以上问题，本发明不需转位，直接与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺反应，制备氟虫双酰胺中间体(cas：272451-61-3)，再经氧化制得氟虫双酰胺。

本发明所采用的技术方案为：

一种氟虫双酰胺的合成方法，包括步骤：

a.酰胺化反应：将3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺在酰胺化催化剂作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺中间体；

b.硫醚氧化反应：将氟虫双酰胺中间体在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

进一步的，所述步骤a中非质子性溶剂与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为6～10：1。

进一步的，所述步骤a中3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺的重量比为1：0.7～0.75。

进一步的，所述步骤a和步骤b中的非质子性溶剂为n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二氯甲烷、甲苯和乙腈中的一种或多种。

进一步的，步骤a中的酰胺化催化剂为氯化亚砜；所述氯化亚砜与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为0.3～0.35：1。

进一步的，所述步骤a中的反应温度为10～25℃。

进一步的，所述步骤a中的反应时间为2～5h。

进一步的，所述步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba。

本发明的有益效果为：本发明的一种氟虫双酰胺的合成方法与现有技术相比，减少了一步反应步骤，大幅减少了生产时间和能耗，并且用廉价的氯化亚砜替代了昂贵的三氟乙酸酐，大幅度节约了成本；同时本发明的合成方法，不需要使用三氟乙酸酐转位，从而避免了强酸性废水的产生，从而本发明的合成方法更为环保，减轻了环境负担。

附图说明

图1是氟虫双酰胺的分子结构示意图。

图2是实施例1-3得到的氟虫双酰胺hnmr核磁共振谱图。

图3是实施例1-3得到的氟虫双酰胺的质谱图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

一种氟虫双酰胺的合成方法，包括步骤：

a.酰胺化反应：将3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺在酰胺化催化剂作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺中间体；

b.硫醚氧化反应：将氟虫双酰胺中间体在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

本发明的合成方法与现有的合成方法最大的区别在于:本发明的步骤a采用了与现有的氟虫双酰胺不同的起始原料；从而从根本上避开了合成过程中的转位问题。本发明的步骤a在不脱离本发明的构思的情况下，可以采用式(1)和式(2)以多种方式合成式(3)；为了保证最终合成的式(4)的纯度和收率；步骤a和步骤b中还包括了本领域技术人员显而易见可以采用的纯化手段如萃取、过滤、分液等处理手段，对于本领域技术人员所熟知的手段本发明不一一列出，仅将本发明的突出点做详细的说明。

发明人从以下方面对本发明的合成方法做了如下的优化：所述步骤a中非质子性溶剂与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为6～10：1；所述步骤a中3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺的重量比为1：0.7～0.75。

所述步骤a和步骤b中的非质子性溶剂为n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二氯甲烷、甲苯和乙腈中的一种或多种。

步骤a中的酰胺化催化剂为氯化亚砜；所述氯化亚砜与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为0.3～0.35：1。

尤为重要的是，本发明采用氯化亚砜作为本合成方法优选的催化剂，其最终合成得到的氟虫双酰胺的纯度和收率更高。

进一步的，所述步骤a中的反应温度为10～25℃；所述步骤a中的反应时间为2～5h。

进一步的，所述步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba。

本发明的步骤b也可以采用现有的其它硫醚的氧化方式进行；优选地，所述步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba，即间氯过氧苯甲酸。其比例的确定对于本领域技术人员不需要付出创造性的劳动。

本发明中的3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸(cas：866639-19-2)可以从市面上购买，也可以按照本发明的方法制备而成。

具体地，该方法如下：

3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸(cas：866639-19-2)的制备：

向反应瓶中加入3-碘邻苯二甲酸酐(cas：28418-88-4，可外购)100g，n,n-二甲基甲酰胺500ml，三乙胺5g，20～25℃搅拌溶清后滴加2-甲基-1-甲硫基-2-丙胺(cas：36567-04-1，可外购)60g，1h滴加完毕，控制温度20～25℃反应2h，tlc检测原料反应完全后将反应液倒入500ml冰水中，甲基叔丁基醚(500ml/次)萃取2次，合并有机相用饱和氯化钠水溶液洗一次，减压浓缩(-0.07～-0.09mpa，35～45℃)至干得147g粗品，将粗品用150ml二氯乙烷搅洗0.5h后过滤，烘干得白色固体3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸113g，收率78.7％，经液相色谱检测，纯度为98.4％。

实施例1

向装有温度计和滴加漏斗的三口反应瓶中加入3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸100.0g(0.25摩尔)，二氯甲烷600g，再加入2-甲基-4-七氟异丙基苯胺(cas：238098-26-5，可外购)70.0(0.25摩尔)，将混合物降温至10℃，滴加氯化亚砜31.8(0.27摩尔)，控制温度10～25℃，滴毕在20～25℃反应3小时，反应结束后，将反应液用饱和碳酸氢钠调节ph至7.0～8.0，分液，水相用二氯甲烷萃取，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗一次，减压浓缩至干得氟虫双酰胺中间体154g，收率90.6％，经液相色谱检测，纯度为94.9％；

将氟虫双酰胺中间体采用在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

实施例2

向装有温度计和滴加漏斗的三口反应瓶中加入3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸100.0g(0.25摩尔)，二氯甲烷800g，再加入2-甲基-4-七氟异丙基苯胺75.0g(0.27摩尔)，将混合物降温至10℃，滴加氯化亚砜35.0g(0.30摩尔)，控制温度10～25℃，滴毕在20～25℃反应4小时，反应结束后，将反应液用饱和碳酸氢钠调节ph至7.0～8.0，分液，水相用二氯甲烷萃取，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗一次，减压浓缩至干得氟虫双酰胺中间体粗品167g，经液相色谱检测，纯度为90.4％，将粗品用甲醇167ml搅洗0.5h，过滤，烘干得产品146g，经液相色谱检测，纯度为96.4％，收率为85.9％；

将氟虫双酰胺中间体采用在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

实施例3

向装有温度计和滴加漏斗的三口反应瓶中加入3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸60.0g(0.15摩尔)，乙腈500ml，再加入2-甲基-4-七氟异丙基苯胺42.0g(0.15摩尔)，将混合物降温至10℃，滴加氯化亚砜19.0g(0.16摩尔)，控制温度10～25℃，滴毕在20～25℃反应5小时，反应结束后，将反应液用饱和碳酸氢钠调节ph至7.0～8.0，分液，水相用二氯甲烷萃取，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗一次，减压浓缩至干得氟虫双酰胺中间体粗品108g，经液相色谱检测，纯度为87.4％，将粗品用甲醇108ml搅洗0.5h，过滤，烘干得产品85g，经液相色谱检测，纯度为96.7％，收率为83.3％；

将氟虫双酰胺中间体采用在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

实施例4

一种氟虫双酰胺的合成方法，包括步骤：

a.酰胺化反应：将3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺在酰胺化催化剂作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺中间体；

b.硫醚氧化反应：将氟虫双酰胺中间体在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

步骤a中非质子性溶剂与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为6：1。

步骤a中3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺的重量比为1：0.7。

步骤a和步骤b中的非质子性溶剂为n,n-二甲基甲酰胺。

步骤a中的酰胺化催化剂为氯化亚砜；所述氯化亚砜与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为0.3：1。

所述步骤a中的反应温度为10℃。

所述步骤a中的反应时间为2h。

所述步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba。

实施例5

一种氟虫双酰胺的合成方法，包括步骤：

a.酰胺化反应：将3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺在酰胺化催化剂作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺中间体；

b.硫醚氧化反应：将氟虫双酰胺中间体在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

步骤a中非质子性溶剂与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为10：1。

步骤a中3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺的重量比为1：0.75。

步骤a和步骤b中的非质子性溶剂为n,n-二甲基乙酰胺。

步骤a中的酰胺化催化剂为氯化亚砜；所述氯化亚砜与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为0.35：1。

步骤a中的反应温度为25℃。

步骤a中的反应时间为5h。

步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba。

实施例6

一种氟虫双酰胺的合成方法，包括步骤：

a.酰胺化反应：将3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺在酰胺化催化剂作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺中间体；

b.硫醚氧化反应：将氟虫双酰胺中间体在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

步骤a中非质子性溶剂与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为7：1。

步骤a中3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺的重量比为1：0.72。

步骤a和步骤b中的非质子性溶剂为二氯甲烷。

步骤a中的酰胺化催化剂为氯化亚砜；所述氯化亚砜与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为0.32：1。

步骤a中的反应温度为13℃。

步骤a中的反应时间为3h。

步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba。

实施例7

一种氟虫双酰胺的合成方法，包括步骤：

a.酰胺化反应：将3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺在酰胺化催化剂作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺中间体；

b.硫醚氧化反应：将氟虫双酰胺中间体在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

步骤a中非质子性溶剂与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为8：1。

步骤a中3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺的重量比为1：0.73。

步骤a和步骤b中的非质子性溶剂为甲苯。

步骤a中的酰胺化催化剂为氯化亚砜；所述氯化亚砜与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为0.33：1。

步骤a中的反应温度为15℃；步骤a中的反应时间为3h；步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba。

实施例8

一种氟虫双酰胺的合成方法，包括步骤：

a.酰胺化反应：将3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺在酰胺化催化剂作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺中间体；

b.硫醚氧化反应：将氟虫双酰胺中间体在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

步骤a中非质子性溶剂与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为9：1。

步骤a中3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺的重量比为1：0.74。

步骤a和步骤b中的非质子性溶剂为甲苯。

步骤a中的酰胺化催化剂为氯化亚砜；所述氯化亚砜与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为0.34：1。

步骤a中的反应温度为20℃；步骤a中的反应时间为4h；步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba。

实施例9

一种氟虫双酰胺的合成方法，包括步骤：

a.酰胺化反应：将3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺在酰胺化催化剂作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺中间体；

b.硫醚氧化反应：将氟虫双酰胺中间体在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

步骤a中非质子性溶剂与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为9：1。

步骤a中3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺的重量比为1：0.74。

步骤a和步骤b中的非质子性溶剂为乙腈。

步骤a中的酰胺化催化剂为氯化亚砜；所述氯化亚砜与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为0.33：1。

步骤a中的反应温度为22℃。

步骤a中的反应时间为4h。

步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba。

实施例10

一种氟虫双酰胺的合成方法，包括步骤：

a.酰胺化反应：将3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺在酰胺化催化剂作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺中间体；

b.硫醚氧化反应：将氟虫双酰胺中间体在硫醚氧化剂的作用下，于非质子性溶剂中反应，得到氟虫双酰胺。

步骤a中非质子性溶剂与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为8：1。

步骤a中3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸与2-甲基-4-七氟异丙基苯胺的重量比为1：0.72。

步骤a和步骤b中的非质子性溶剂为二氯甲烷。

步骤a中的酰胺化催化剂为氯化亚砜；所述氯化亚砜与3-碘-n-(1,1-二甲基-2-甲硫基乙基)邻氨甲酰苯甲酸的重量比为0.34：1。

步骤a中的反应温度为23℃；步骤a中的反应时间为5h；步骤b中的硫醚氧化剂为mcpba。

结构确认

如图1-3所示，本实施例1-3合成的氟虫双酰胺的核磁共振谱图和质谱图的出峰位置如下：¹hnmr(300mhz，dmso-d6)δ9.76(1h，s)，8.40(1h，s)，8.01(1h，d)，7.85(1h，d)，7.71(1h，d)，7.52(2h，d)，7.28(1h，t)，3.64(2h，s)，2.94(3h，s)，2.37(3h，s)，1.52(6h，s)ei-ms(m/z)：c23h22f7in2o4s[m^-.]:681.0,found：680.9。

结合上述的核磁共振谱图和质谱图可知，本发明的实施例1-3最终实现了氟虫双酰胺的合成；其余实施例最终合成的产物同样可按照上述方式来确定，此不赘述。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。