专利名称：一种5－烷基－1、3、4－恶二唑酮的制备方法
技术领域：
本发明涉及有机化学的合成方法，具体地说是涉及一种5-烷基-1、3、4-恶二唑酮的制备方法二、背景技术5-烷基-1、3、4-恶二唑酮是常用的医药、农药中间体，可用于多种农药的合成。其中5-甲基-1、3、4-恶二唑酮是杀虫剂吡蚜酮的主要中间体。
5-烷基-1、3、4-恶二唑酮结构式如下 其中R为甲基、乙基、丙基或丁基已公开的5-烷基-1、3、4-恶二唑酮的合成方法都是在有机溶剂(如卤代烃、酯类)中进行，其缺点在于这些溶剂大都沸点低，易被反应中生成的气体带走，不仅污染环境，而且造成溶剂损耗。这类溶剂中效果较好的为二氯乙烷，在反应中损耗很大。
在已公开的5-烷基-1、3、4-恶二唑酮的合成中，缚酸剂均为有机碱，如三乙胺、乙醇胺等，这类缚酸剂的缺点是价格高，容易将有机杂质带入产品中，产品后处理烦琐。
发明内容
1.发明目的本发明的目的在于提供一种生产成本低，操作简便、反应温度范围宽、反应稳定，产物中杂质少，产物收率高的5-烷基-1、3、4-恶二唑酮的制备方法。
2.技术方案一种5-烷基-1、3、4-恶二唑酮的制备方法，其制备步骤如下
(1)将烷基酰肼加入带有搅拌器和温度计的容器中，加入水和缚酸剂，吸收反应产生的酸；(2)控制反应温度和PH，在搅拌条件下通入碳酰氯(光气)，进行反应；(3)反应结束后，进行冷冻结晶得到5-烷基-1、3、4-恶二唑酮。
上述的制备方法是以烷基酰肼和光气为反应物，两者摩尔比为烷基酰肼光气为1∶0.5-10；上述的缚酸剂为无机碱或无机盐，无机碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、氨水等，无机盐包括碳酸氢钾、碳酸氢钠、碳酸氢铵、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵等。
上述的制备方法，在于在步骤(2)中控制温度为-10℃-30℃，PH为5-11，通入光气，反应时间1-6小时。
烷基酰肼结构式如下 其中R为甲基、乙基、丙基或丁基，与结构式I中的R相同。
3.有益效果本发明以水为溶剂，避免使用易挥发的有机溶剂，操作简便，操作环境清洁，水溶液可以套用，产物中不含其它有机杂质，反应温度范围宽，反应稳定，收率高，产率大于90％。
在5-甲基-1、3、4-恶二唑酮的合成中，产物不须处理即可直接用于吡蚜酮的合成。通过一次重结晶，可以获得纯度大于98％的产物。
具体实施例方式
以下结合实施例进一步说明本发明方法的有益效果实施例1由乙酰肼制备5-甲基-1、3、4-恶二唑酮将乙酰肼74克(1mol)加入1000ml四口瓶中，加入300ml水与100克碳酸氢钠，装上搅拌器与温度计。控制反应温度小于30℃，PH5-11，缓慢通入光气160克(75％)。1小时后反应结束，冷冻结晶，抽滤得5-甲基-1、3、4-恶二唑酮粗品87.5克，纯度(HPLC)83.3％，收率81.0％。用二氯乙烷重结晶，得白色晶体86.9克，纯度(HPLC)98.1％。测熔点109.5～109.8℃。
实施例2由乙酰肼制备5-甲基-1、3、4-恶二唑酮将乙酰肼74克(1mol)加入1000ml四口瓶中，加入300ml水与90克碳酸氢钾，装上搅拌器与温度计。开启搅拌，冷却至-10℃，PH-，在此温度和PH条件下，缓慢通入光气147克(75％)。6小时后反应结束，冷冻结晶，抽滤得5-甲基-1、3、4-恶二唑酮粗品98.4克，纯度(HPLC)92.1％，收率90.8％。用二氯乙烷重结晶，得白色晶体86.1克，纯度(HPLC)98.5％。测熔点109.1～109.7℃。
实施例3由乙酰肼制备5-甲基-1、3、4-恶二唑酮将乙酰肼74克(1mol)加入1000ml四口瓶中，加入300ml水与90克碳酸钠，装上搅拌器与温度计。开启搅拌，用冰水浴冷却至0℃，PH7-9，在此温度和PH条件下，缓慢通入光气147克(75％)。4小时后反应结束，冷冻结晶，抽滤得5-甲基-1、3、4-恶二唑酮粗品99.3克，纯度(HPLC)92.1％，收率92％。用二氯乙烷重结晶，得白色晶体86.1克，纯度(HPLC)98.3％。测熔点109.2～109.7℃。
实施例4由乙酰肼制备5-甲基-1、3、4-恶二唑酮将乙酰肼148克(1mol)加入2000ml四口瓶中，加入600ml水与200克碳酸钾，装上搅拌器与温度计。控制反应温度小于20℃，PH6-10，缓慢通入光气320克(75％)。4小时后反应结束，冷冻结晶，抽滤得5-甲基-1、3、4-恶二唑酮粗品199.5克，纯度(HPLC)92.5％，收率92.3％。用二氯乙烷重结晶，得白色晶体178克，纯度(HPLC)98.1％。测熔点109.4～109.8℃。
实施例5由戊酰肼制备5-丁基-1、3、4-恶二唑酮将戊酰肼116克(1mol)加入1000ml四口瓶中，加入300ml水与90克碳酸钠，装上搅拌器与温度计。开启搅拌，用冰水浴冷却至10℃，PH5-11，在此温度和PH条件下，缓慢通入光气147克(75％)。6小时后反应结束，冷冻结晶，抽滤得5-丁基-1、3、4-恶二唑酮粗品135.4克，纯度(HPLC)92.5％，收率90.3％。用二氯乙烷重结晶，得白色晶体128克，纯度(HPLC)98.5％。
权利要求
1.一种5-烷基-1、3、4-恶二唑酮的制备方法，其制备步骤如下(1)将烷基酰肼加入带有搅拌器和温度计的容器中，加入水和缚酸剂，吸收反应产生的酸；(2)控制反应温度和PH，在搅拌条件下通入光气，进行反应；(3)反应结束后，进行冷冻结晶得到5-烷基-1、3、4-恶二唑酮。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于以烷基酰肼和光气为反应物，两者摩尔比为烷基酰肼光气为1∶0.5-10。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的缚酸剂为无机碱或无机盐。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤(2)中控制温度为-10℃-30℃，PH为5-11，通入光气，反应1-6小时。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的无机碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、氨水，无机盐包括碳酸氢钾、碳酸氢钠、碳酸氢铵、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵。
全文摘要
本发明公开了一种5－烷基－1、3、4－恶二唑酮的制备方法。该方法以烷基酰肼为原料，在温度－10℃～30℃，pH为5～11条件下，在水溶液中与碳酰氯(光气)反应，采用无机碱或无机盐为缚酸剂，吸收反应产生的酸，反应结束后，冷冻结晶即得产品。本发明以水为溶剂，水溶液可以循环使用，避免使用易挥发的有机溶剂，操作简便，操作环境清洁，产物中不含其它有机杂质，反应温度范围宽，反应稳定，生产成本低，收率高，后处理方便，产率大于90％。
文档编号C07D271/00GK1706835SQ20051003926
公开日2005年12月14日 申请日期2005年5月12日 优先权日2005年5月12日
发明者胡建洲, 金红 申请人:江苏安邦电化有限公司