本发明涉及1-甲基-4-碘吡唑合成技术领域，具体涉及一种1-甲基-4-碘吡唑的合成方法。
背景技术：
1-甲基-4-碘吡唑，结构式如下：
1-甲基-4-碘吡唑广泛应用于农药及医药上，其是用作冶疗炎症(us6797723)的中间体，也是杀菌剂(us8754115)的中间体，蛋白激酶c抑制剂(us6686373)的中间体，还用作(us9686881)害虫防治剂的中间体。
西德化学年报(liebigsann)在1955年593(200-207)文献中，公开了一种1-甲基-4-碘吡唑的制备方法，将0.82g1-甲基吡唑和5.6g乙酸钠溶于10ml水中，再加入10.2g碘和10g碘化钾，加热回流反应30分钟，用苯萃取得到1-甲基-4-碘吡唑；该方法的缺点是成本较高，产率也未知。
chemicascripta杂志在1980年15(102-109)文献中，公开了一种合成4-碘吡唑的制备方法，采用34g(0.5mol)吡唑和178g(1.0mol)二水合磷酸氢二钠溶于400ml水中，在90-100℃滴加127g((0.50mol)碘和125g(0.83mol)碘化钠溶液，混合物回流反应2小时，得到4-碘吡唑，产率为87％，该4-碘吡唑在氢氧化钠水溶液中加入硫酸二甲酯进行甲基化反应，得到1-甲基-4-碘吡唑，产率为74％。
美国专利us6797723中公开了一种合成1-甲基-4-碘吡唑方法，向4-碘吡唑(1.3g，6.8mmol)的二恶烷(10ml)溶液中加入碘甲烷(0.42ml，6.8mmol)，并将所得混合物在室温搅拌96h，将混合物真空浓缩并将残余物与二氯甲烷混合并过滤，真空浓缩滤液，得到1.35g无色油状物，产率为95％；该方法缺点是产品为油状物，纯度较低。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：提供一种1-甲基-4-碘吡唑的合成方法，原材料易得，提高了反应速率和产品产率，降低了1-甲基-4-碘吡唑的合成成本。
本发明所述的1-甲基-4-碘吡唑的合成方法，以1-甲基吡唑原料，以碘为碘化剂，再加入氧化剂，进行碘化反应，得到1-甲基-4-碘吡唑。
所述1-甲基-4-碘吡唑的合成方法，步骤如下：
(1)将1-甲基吡唑和碘混合，加热到40-80℃，再滴加氧化剂的水溶液进行碘化反应；
(2)反应结束后，在混合液中加入碱液使其ph值为6-8，冷却结晶，得到浅黄色晶体，即为1-甲基-4-碘吡唑。
氧化剂为硝酸、碘酸、三氧化硫、过氧化氢中的一种。
氧化剂优选为过氧化氢，过氧化氢的水溶液质量浓度为15-50％，优选为35-50％。
碘化反应温度为50-100℃，优选为70-100℃。
碘化反应时间为1-12h，优选为3-5h。
1-甲基吡唑和碘的摩尔比为1:1.0-1.3。
1-甲基吡唑和氧化剂的摩尔比为1:1.0-2.0。
步骤(1)中氧化剂的水溶液滴加时间为1-5h，优选为3-4h。
步骤(2)中碱液为10-30wt％的氢氧化钠水溶液或10-25wt％的氨水。
1-甲基吡唑和碘反应合成1-甲基-4-碘吡唑的化学反应方程式如下：
1-甲基吡唑和碘的反应为1-甲基吡唑环上4位上的氢被碘置换而生成1-甲基-4-碘吡唑，该反应为可逆反应，由于碘的价格较高，需要在反应时促进反应正向进行，使原料充分反应，节约原料成本。为了促进碘化反应正向进行，需要及时移出反应体系中生成的碘化氢。本发明在碘化反应的同时加入氧化剂，氧化剂与碘化氢反应生成碘，再作为碘化剂用于碘化反应，不仅使碘得到了充分利用，且促进了碘化反应正向进行，提高了反应速率和产品产率，大大降低了1-甲基-4-碘吡唑的合成成本。
本发明中1-甲基-4-碘吡唑化学反应方程式如下：
本发明的合成方法同样适用于合成4-碘吡唑，4-碘-3-甲基吡唑和4-碘-3,5-二甲基吡唑。
优选地，所述1-甲基-4-碘吡唑的工业化合成方法，具体步骤如下：
(1)在反应釜中先加入1-甲基吡唑，然后在搅拌下加入碘，反应釜夹套内开少量蒸汽加热使反应釜内混合物的料温达到40-80℃，开始滴加氧化剂的水溶液，滴加时间1-5h，过氧化氢水溶液滴完后，控制反应温度控制在50-100℃，用hplc分析跟踪反应，保温反应1-12h，反应结束；
(2)反应结束后，夹套用冷却水冷却反应混合物，把反应混合物放入中和釜中，中和釜夹套用冷却水冷却，滴入氢氧化钠水溶液，使混合液的ph值为6-8，然后冷却、结晶、离心，将离心滤渣真空干燥后得到成品1-甲基-4-碘吡唑。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
(1)本发明的1-甲基-4-碘吡唑合成方法，以1-甲基吡唑原料，以碘为碘化剂，在碘化反应的同时加入氧化剂，氧化剂与碘化氢反应生成碘，再作为碘化剂用于碘化反应，不仅使碘得到了充分利用，且促进了碘化反应正向进行，提高了反应速率和产品产率，大大降低了1-甲基-4-碘吡唑的合成成本。
(2)本发明的合成方法适合工业化生产1-甲基-4-碘吡唑，产品1-甲基-4-碘吡唑的产率高于85％，纯度高于98.0％，用熔点测试仪检测其熔点在63-65℃之间。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围不仅限于此，该领域专业人员对本发明技术方案所作的改变，均应属于本发明的保护范围内。
实施例1
(1)在烧瓶中加入82g(1.0mol)1-甲基吡唑，在搅拌条件下加入127g碘，水浴加热至70±2℃，然后滴加85g(1.25mol)浓度为50wt％的过氧化氢水溶液，控制反应温度为70±2℃，进行碘化反应，用hplc分析跟踪反应。
(2)反应结束后，加入15wt％氢氧化钠水溶液使混合液的ph值为7，然后冷却结晶得到179g浅黄色晶体，即为1-甲基-4-碘吡唑。
经计算，1-甲基-4-碘吡唑产率为86％；经hplc分析，1-甲基-4-碘吡唑纯度为98％；经测试，1-甲基-4-碘吡唑熔点在63-65℃之间。
实施例2
(1)在烧瓶中加入82g(1.0mol)1-甲基吡唑，在搅拌条件下加入127g碘，水浴加热至70±2℃，然后滴加126g(1.3mol)浓度为35wt％的过氧化氢水溶液，控制反应温度为100±2℃，进行碘化反应，用hplc分析跟踪反应。
(2)反应结束后，加入15wt％氢氧化钠水溶液使混合液的ph值为7，然后冷却结晶得到178g浅黄色晶体，即为1-甲基-4-碘吡唑。
经计算，1-甲基-4-碘吡唑产率为85.6％；经hplc分析，1-甲基-4-碘吡唑纯度为98％；经测试，1-甲基-4-碘吡唑熔点在63-65℃之间。
实施例3
(1)在烧瓶中加入1000g1-甲基吡唑，在搅拌条件下加入1548g碘，水浴加热至70±2℃，然后滴加1078g浓度为50wt％的过氧化氢水溶液，控制反应温度为70±2℃，进行碘化反应，用hplc分析跟踪反应。
(2)反应结束后，加入15wt％氨水使混合液的ph值为7，然后冷却结晶得到2170g浅黄色晶体，即为1-甲基-4-碘吡唑。
经计算，1-甲基-4-碘吡唑产率为85.5％；经hplc分析，1-甲基-4-碘吡唑纯度为98％；经测试，1-甲基-4-碘吡唑熔点在63-65℃之间。
实施例4
(1)在200l反应釜中加入65kg1-甲基吡唑，开搅拌,在搅拌条件下加入100kg碘，然后反应釜夹套开少量蒸汽加热使反应釜内混合物至70±2℃，然后开始滴加70kg浓度为50wt％的过氧化氢水溶液，控制反应温度为70±2℃，进行碘化反应，用hplc分析跟踪反应。
(2)反应结束后，夹套用冷却水冷却反应混合物，把反应混合物放入中和釜中，中和釜夹套用冷却水冷却，滴入15wt％氨水使混合液的ph值为7，然后冷却结晶后放入离心机离心，离心滤渣150kg，真空干燥后得到成品142kg。
经计算，1-甲基-4-碘吡唑产率为86.2％；经hplc分析，1-甲基-4-碘吡唑纯度为98％；经测试，1-甲基-4-碘吡唑熔点在63-65℃之间。
实施例5
(1)在烧瓶中加入34g(0.5mol)吡唑，在搅拌条件下加入63.5g碘，水浴加热至70±2℃，然后滴加43g浓度为50wt％的过氧化氢水溶液，控制反应温度为80±2℃，进行碘化反应，用hplc分析跟踪反应。
(2)反应结束后，加入15wt％氢氧化钠水溶液使混合液的ph值为7，然后冷却结晶得到83g浅黄色晶体，即为4-碘吡唑。
经计算，4-碘吡唑产率为85.6％；经hplc分析，4-碘吡唑纯度为98％；经测试，4-碘吡唑熔点在108-110℃之间。
实施例6
(1)在烧瓶中加入82g(1.0mol)3-甲基吡唑，在搅拌条件下加入127g碘，水浴加热至70±2℃，然后滴加85g(1.25mol)浓度为50wt％的过氧化氢水溶液，控制反应温度为90±2℃，进行碘化反应，用hplc分析跟踪反应。
(2)反应结束后，加入15wt％氢氧化钠水溶液使混合液的ph值为7，然后冷却结晶得到178g浅黄色晶体，即为3-甲基-4-碘吡唑。
经计算，3-甲基-4-碘吡唑产率为85.6％；经hplc分析，3-甲基-4-碘吡唑纯度为98％；经测试，3-甲基-4-碘吡唑熔点在107-109℃之间。
对比例1
(1)在烧瓶中加入1000ml水，在搅拌条件下加入82g(1.0mol)1-甲基吡唑和560g醋酸钠，加热回流0.5h；再加入2000ml水中含有1020g碘和1000g碘化钾的溶液，混合物加热回流0.5h，进行碘化反应，用hplc分析跟踪反应。
(2)反应结束后，加入15wt％硫酸溶液使混合液的ph值为7，然后冷却结晶得到黄色晶体，该混合物干燥后用苯煮沸，产生的不溶化合物为1-甲基-4-碘吡唑与1-甲基-3,4-二碘吡唑，用苯进行萃取，然后分离提纯得到120g浅黄色晶体，即为1-甲基-4-碘吡唑。
经计算，1-甲基-4-碘吡唑产率为57.8％；经hplc分析，1-甲基-4-碘吡唑纯度为97.5％；经测试，1-甲基-4-碘吡唑熔点在61-63℃之间。
对比例2
(1)在烧瓶中加入82g(1.0mol)1-甲基吡唑和356g(2.0mol)二水合磷酸氢二钠，溶于800ml水中，在95±2℃温度下滴加254g((1.0mol)碘和250g(1.63mol)碘化钠溶液，约2h滴完，滴完后反应混合物再加流至回流，回流反应3h。
(2)反应结束后，加入10％硫酸水溶液使混合液的ph值为7，然后冷却结晶，得到浅黄色晶体140g，即为1-甲基-4-碘吡唑。
经计算，1-甲基-4-碘吡唑产率为67.3％；经hplc分析，1-甲基-4-碘吡唑纯度为97.2％；经测试，1-甲基-4-碘吡唑熔点在60-63℃之间。