CN115279746A - 制备杀节肢动物的邻氨基苯甲酰胺化合物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于制备杀节肢动物的邻氨基苯甲酰胺化合物的方法。本发明还涉及用于制备邻氨基苯甲酰胺化合物的一锅法。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制备杀节肢动物的邻氨基苯甲酰胺化合物的方法。本发明还涉及用于制备邻氨基苯甲酰胺化合物的一锅法。
背景技术
有效防治昆虫害虫如节肢动物对于作物安全是必不可少的。节肢动物是一类重要的害虫，每年在世界各地对作物和家庭造成巨大损害。邻氨基苯甲酰胺是一类具有极强杀昆虫活性的新型化合物。这些含氮芳香族化合物选择性地作用于靶向的利阿诺定受体，该受体形成负责昆虫的肌肉功能的钙离子通道。
杀昆虫剂邻氨基苯甲酰胺的示例为氰虫酰胺、氯虫苯甲酰胺、环溴虫酰胺、四氯虫苯甲酰胺和氟氰虫酰胺。氯虫苯甲酰胺是昆虫利阿诺定受体的高效选择性活化剂，对广泛范围的鳞翅目具有异常活性。其控制广泛范围的作物(包括水果、蔬菜、藤本植物、棉花、甘蔗、稻和草)中的咀嚼型害虫(主要是鳞翅目(Lepidoptera)，但也包括一些鞘翅目(Coleoptera)、双翅目(Diptera)和等翅目(Isoptera)物种)。
现有技术的以下公开和描述旨在在适当的技术背景下呈现本发明，并且允许适当地考虑和理解其显著性。除非明确相反地指示，否则对本说明书中的任何现有技术的参考不应被解释为表达或暗示，这种技术是广泛已知的或形成本领域公共常识的一部分。
US7247647公开了式1的化合物、其N-氧化物或盐及其合成。
US7232836公开了邻氨基苯甲酰胺化合物及其制备方法。
US7232836教导了一种用于制备氯虫苯甲酰胺的方法，其涉及如下面反应方案中所示的反应。
在上述制备方法中，每一步的中间化合物都需要通过柱层析法进行分离和纯化，这难以满足工业化大规模生产的需要。有必要获得不含不需要的杂质的高纯度形式的化合物。这些杂质可以在该方法的各种中间阶段形成。本发明的发明人观察到，中间化合物(式III)的物理稳定性不足以经历适当的纯化。还注意到，不纯的中间化合物导致不适用于预期用途的不纯产物。此外，上述方法涉及大量过量使用甲磺酰氯，这将导致大量废物生成，并且流出物的处理变得繁琐。以上所述缺点使该方法在商业规模上不可行。
CN101298451公开了由下式表示并在本文中称为式(V)的苯甲酰胺化合物及其合成方法。
需要开发一种用于以高产率、简单操作制备邻氨基苯甲酰胺化合物的替代的、简单的、具有成本效益的、可重复的、商业上可行的且高效的方法，该方法是环境友好的且适用于工业生产。
发明目的
本发明的目的是提供一种用于制备邻氨基苯甲酰胺化合物或其盐、异构体、N-氧化物和衍生物的简单的、具有成本效益的、可重复的、商业上可行的且工业上可行的方法。
本发明的另一个目的是提供一种用于制备氯虫苯甲酰胺的方法。
本发明的另一个目的是提供一种用于制备氯虫苯甲酰胺的简单的、环境友好且具有成本效益的一锅法。
发明内容
在一个方面，本发明提供了一种用于制备邻氨基苯甲酰胺化合物或其盐、异构体、N-氧化物和衍生物的方法。
在另一方面，本发明提供了一种用于制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺化合物的方法。
在另一方面，本发明提供了一种用于制备式(XIII)的化合物的一锅法。
在另一方面，本发明提供了一种用于制备氯虫苯甲酰胺的方法。
在另一方面，本发明提供了一种用于制备氯虫苯甲酰胺的一锅法。
在另一方面，本发明提供了一种用于在不存在碱的情况下制备氯虫苯甲酰胺的一锅法。
在另一方面，本发明提供了一种方法，该方法包括制备式(XIII)的邻氨基苯甲酰胺：
a)使其中Y为卤素的式(X)的化合物与其中Z为卤素或CN并且R为低级烷基基团的式(XI)的化合物任选地在弱碱的存在下反应，以获得式(XII)的化合物，其中Z和R如上文所定义，以及
b)使式(XII)的化合物与式R’NH2的烷基胺反应，以获得式(XIII)的化合物，其中R'选自未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基取代的杂环。
具体实施方式
虽然本文已经描述和说明了本发明的若干实施方案，但是本领域的普通技术人员将容易地想到用于执行功能和/或获得结果和/或本文所述的一个或多个优点的多种其他方式和/或结构，并且这些变化和/或修改中的每一种都被认为在本发明的范围内。
下面列出了用于描述本发明化合物的各种术语的定义。这些定义适用于整个说明书中使用的术语(除非它们在特定情况下受到限制)，无论是单独使用还是作为更大组的一部分使用。它们不应在字面意义上解释。它们不是一般定义并且仅适用于本申请。
必须注意，如本说明书中所用，单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数指代物，除非内容中另有明确规定。术语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些益处的本发明的实施方案。
如本文所用，术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”、“涉及”等应理解为开放式的，即意指包括但不限于。
在下文所述的任何方面或实施方案中，短语“包括”可替换为短语“由...组成”或“基本上由...组成”或“大体上由...组成”。在这些方面或实施方案中，所述组合或组合物包括或包含其中列举的方法的具体组分或步骤，或者由其组成，或者基本上由其组成，或者大体上由其组成。
除非另外说明，否则术语“烷基”包括未经取代的烷基基团以及被一个或多个不同取代基取代的烷基基团。在优选的实施方案中，直链或支链烷基具有1至10个碳原子((C1-C10烷基))。同样，优选的环烷基在其环结构中具有3-10个碳原子，并且更优选地在环结构中具有5、6或7个碳。含有1至20个碳原子的烷基残基的示例为：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基和二十烷基，所有这些残基的n-异构体、异丙基、异丁基、1-甲基丁基、异戊基、新戊基、2,2-二甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、异己基、2,3,4-三甲基己基、异癸基、仲丁基或叔丁基。
术语“杂环”是指稳定的3至7元环基团，其由碳原子和一至三个选自氮、氧和硫的杂原子组成。另外，氮原子可以任选地季铵化；此类杂环环基团的示例包括但不限于噻唑烷基、吡咯烷基、四氢呋喃基、吗啉基、吡喃基、二氧戊环基等。
除非另外说明，否则杂环基团可以未被取代或被一个或多个(例如，至多3个)、相同或不同的取代基取代。环碳和环氮原子的取代基的示例是羟基、卤素、羧基、烷氧基羰基、氰基、氨基、硝基、氧代基(═O)、烷基、烷氧基、芳基、芳烷基、杂芳基和杂环基。
术语“卤素”是指氟、氯、溴或碘的基团。
术语“氨基”是指基团-NH2，其可任选地被烷氧基羰基、氨基、烷基、芳基、芳烷基、杂芳基和杂环基取代，其中术语烷基、芳基、芳烷基、杂芳基和杂环基如上文所定义。
应理解，“取代”或“被取代”包括隐含的条件，即此类取代符合被取代原子和取代基的允许化合价，并得到稳定的化合物，该化合物不容易诸如通过重排、环化、消除等进行转化。
本发明的发明人已经开发了一种改进的方法，其解决了与现有技术中报道的过程相关的问题。本发明人的发明人报道了用以制备未明确报道的邻氨基苯甲酰胺化合物的直接方法。
本发明的发明人已经开发了解决与本领域报道的方法相关联的问题的改进方法。
因此，本发明提供了一种简单的、可规模化且经济上可行的方法，该方法提供高产率和纯度的邻氨基苯甲酰胺化合物。本发明方法简单、高效、具有成本效益、环境友好且可在商业上规模化以用于大规模操作。
在一个方面，本发明提供了一种用于制备邻氨基苯甲酰胺化合物的一锅法。
用于制备邻氨基苯甲酰胺化合物的“一锅法”简单，不需要分离中间体，生产周期缩短，设备要求降低，并且因此更适合于工业生产。
在一个方面，本发明提供了一种用于制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺化合物的方法。
在一个实施方案中，用于制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺化合物的方法包括使式(VI)的化合物与式(VII)的化合物反应以获得式(VIII)的化合物，并且使式(VIII)的化合物与式R4-NH2的烷基胺反应以获得式(IX)的化合物，其中X＝卤素，R＝低级烷基基团，R1、R2和R3独立地为氢，卤素，氰基，氨基，N-硫代衍生物，羟基，未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基、或者直链或支链的(C1-C10)烷基取代的杂环，并且R4选自未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基、或者直链或支链的(C1-C10)烷基取代的杂环，并且其中m、n和p可以为0、1、2或3，并且q可以为0或1。
在一个实施方案中，所述方法在以下方案中表示。
因此，本发明提供了一种用于制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺的一锅法，所述方法包括使式(VI)的化合物与式(VII)的化合物反应以获得式(VIII)的化合物，并且使式(VIII)的化合物与式(R4)q-NH2的烷基胺反应以获得所述式(IX)的化合物，其中X为卤素，R为低级烷基基团，R1、R2和R3独立地为氢，卤素，氰基，氨基，N-硫代衍生物，羟基，未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基、或者直链或支链的(C1-C10)烷基取代的杂环，并且R4选自未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基、或者直链或支链的(C1-C10)烷基取代的杂环，并且其中m、n和p为0、1、2或3，并且q为0或1。所述一锅法在以下方案中表示。
在优选的实施方案中，用于制备根据本发明的式(IX)的邻氨基苯甲酰胺的方法在一锅中进行。
在优选的实施方案中，所述一锅法在不存在碱的情况下进行。
通过“一锅法”获得的式(IX)的邻氨基苯甲酰胺是纯的并且适用于预期的农业用途。用于制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺的“一锅法”的总产率较高。通过HPLC测得，所获得的化合物(IX)的纯度超过95％。
在另一个实施方案中，本发明提供了一种用于制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺的方法，其中R1为低级烷基、卤素或氰基，R2为卤素，R3为卤素，R4为低级烷基或烷基环烷基，m为2，n为1，p为1，并且q为1。
在一个实施方案中，本发明提供了一种用于制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺化合物的方法，其中R1为CH3、溴和/或氯，R2为氯，R3为溴，并且R4为CH3。
在一个实施方案中，本发明提供了一种用于制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺化合物的方法，其中R1为CH3和/或氰基，R2为氯，R3为溴，并且R4为CH3。
在一个实施方案中，避免了式(VIII)的反应后处理。
在一个实施方案中，式(VIII)的化合物未被分离。
在一个实施方案中，根据本发明的方法提供了式(VIII)的化合物，其中X为卤素，优选氯，R为低级烷基基团，R1、R2和R3独立地为氢、卤素或氰基。
在一个实施方案中，根据本发明的方法提供了式(VIII)的化合物，其中R1为CH3和氯，R2为氯，R3为溴，R4为CH3，并且m为2。
在一个实施方案中，根据本发明的方法提供了式(VIII)的化合物，其中X为氯，R为CH3，R1为CH3和氰基，R2为氯，R3为溴，并且m为2。
在一个实施方案中，在不进行分离的情况下使产物式(VIII)的化合物与式(R4)q-NH2的烷基胺反应。
在一个实施方案中，该反应通过使式(VIII)的化合物与式(R4)q-NH2的烷基胺反应来进行，其中R4选自未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基、或者直链或支链的(C1-C10)烷基取代的杂环，其中q为0或1。
在一个实施方案中，所述方法在有机溶剂中进行。
在一个实施方案中，所述方法在诸如卤化溶剂、烃溶剂、醚或乙腈的有机溶剂中进行。
式(VI)和式(VII)的化合物通过本领域已知的方法制备。
在优选的实施方案中，式(VI)的化合物为3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羰基氯。
在优选的实施方案中，式(VII)的化合物为2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸酯。
在优选的实施方案中，式(VII)的化合物为2-氨基-5-氰基-3-甲基苯甲酸甲酯。
在优选的实施方案中，式(VII)的化合物为2-氨基-3-溴-5-氯苯甲酸甲酯。
在优选的实施方案中，式(R4)q-NH2的烷基胺选自1-环丙基乙胺或甲胺。
在优选的实施方案中，本发明提供了一种用于制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺的一锅法，其中所述邻氨基苯甲酰胺为氯虫苯甲酰胺、氰虫酰胺或环溴虫酰胺。
在优选的实施方案中，本发明提供一种用于制备氯虫苯甲酰胺的一锅法，其中氯虫苯甲酰胺基本上不含某些杂质。
在另一方面，本发明提供了一种用于制备式(XIII)的化合物的一锅法。
用于制备式(XIII)的化合物(其中Z为Cl并且R'为CH3)的一锅法包括：使式(X)的化合物(其中Y为卤素)与式(XI)的化合物(其中Z为Cl并且R为低级烷基基团)反应以获得式(XII)的化合物(其中Z为Cl)，并且使式(XII)的化合物与式R’NH2的烷基胺反应以获得式(XIII)的化合物，其中Z为Cl并且R’为CH3。
在一个实施方案中，式(XIII)的化合物为氰虫酰胺。
在一个实施方案中，式(XIII)的化合物为氯虫苯甲酰胺。
在一个实施方案中，用于制备根据本发明的式(XIII)的氯虫苯甲酰胺(其中Z为Cl并且R’为CH3)的方法在一锅中进行。
在一个实施方案中，该方法在不存在碱的情况下进行。
在一个实施方案中，避免了式(XII)产物的反应后处理。
在一个实施方案中，该方法在30℃至120℃范围内的温度下，优选地在50℃至80℃的温度范围下进行。
在一个实施方案中，在不进行分离的情况下使式(XII)产物与R’NH2反应。
在一个实施方案中，使式(XII)产物与气态形式的甲胺或甲胺水溶液反应。
在一个实施方案中，通过吹扫甲胺气体来进行反应。
在一个实施方案中，将甲胺气体在0℃至35℃的温度范围下，优选在室温下吹扫。
在一个实施方案中，将甲胺气体吹扫5至15小时，优选至多8小时。
在一个实施方案中，所述方法在诸如卤化溶剂、烃溶剂、醚或乙腈的极性有机溶剂中进行。
在一个实施方案中，所述方法在选自卤化烃溶剂、四氢呋喃或乙腈的有机溶剂中进行。
在一个实施方案中，优选的有机溶剂选自二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃或乙腈。
在另一个实施方案中，本发明提供了一种用于制备氯虫苯甲酰胺的方法，并且所述方法包括使式(X)的化合物(其中Y为卤素)与式(XI)的化合物(其中R为CH3)反应以获得式(XII)的化合物，并且进一步使式(XII)的化合物与甲胺气体反应以获得式(XIII)的氯虫苯甲酰胺，其中Z为Cl并且R’为CH3。
在式X化合物的实施方案中，其中Y＝卤素；优选氯。
在优选的实施方案中，本发明提供一种用于制备氯虫苯甲酰胺的一锅法，其中氯虫苯甲酰胺基本上不含某些杂质。
在一个实施方案中，其中Y为Cl的式(X)的化合物通过使其中Y为OH的式(X)的化合物与选自亚硫酰氯、草酰氯、三氯氧磷、三氯化磷或五氯化磷的氯化剂反应来制备。
在一个实施方案中，其中R为CH3的式(XI)的化合物通过使对应酸与硫酸二甲酯反应来制备。
本发明还提供了一种用于制备式(XIII)的氰虫酰胺(其中Z为CN并且R'为CH3)的一锅法，所述方法包括使式(X)的化合物(其中Y为卤素)与式(XI)的化合物(其中Z为CN并且R为低级烷基基团)反应以获得式(XII)的化合物，其中Z为CN；以及使式(XII)的化合物与甲胺反应以获得所述式(XIII)的化合物，其中Z为CN并且R为CH3。
在一个实施方案中，用于制备根据本发明的式(XIII)的氰虫酰胺(其中Z为CN并且R’为CH3)的方法是一锅法。
在一个实施方案中，该反应在不存在碱的情况下进行。
在一个实施方案中，避免了式(XII)的化合物的反应后处理。
在一个实施方案中，在不进行分离的情况下使式(XII)化合物与R’NH2反应。
在一个实施方案中，使式(XII)化合物与气态形式的甲胺或甲胺水溶液反应。
在一个实施方案中，通过吹扫甲胺气体来进行反应。
在一个实施方案中，该反应在诸如卤化溶剂、烃溶剂、醚或乙腈的极性有机溶剂中进行。
在一个实施方案中，该反应在选自卤化烃溶剂、四氢呋喃或乙腈的有机溶剂中进行。
在一个实施方案中，优选的有机溶剂选自二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃或乙腈。
在一个实施方案中，本发明提供了一种用于制备氰虫酰胺的方法，所述方法包括使式(X)的化合物与式(XI)的化合物(其中R为CH3)在不存在碱的情况下反应，以获得式(XII)的化合物，并且进一步使式(XII)的化合物与甲胺气体反应以获得所述氰虫酰胺。
在一个实施方案中，其中Y为Cl的式(X)的化合物通过使其中Y为OH的式(X)的化合物与选自亚硫酰氯、草酰氯、三氯氧磷、三氯化磷或五氯化磷的氯化剂反应来制备。
在一个实施方案中，其中R为CH3的式(XI)的化合物通过使对应酸与硫酸二甲酯反应来制备。
本发明还提供了一种用于制备式(XIII)的邻氨基苯甲酰胺的方法，所述方法包括：
a)使式(X)的化合物(其中Y为卤素)与式(XI)的化合物(其中Z为卤素或-CN并且R为低级烷基基团)任选地在弱碱的存在下反应，以获得式(XII)的化合物，其中Z和R具有与上文相同的含义；以及
b)使式(XII)的化合物与式R’NH2的烷基胺(其中所述R'选自未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基、或者直链或支链的(C1-C10)烷基取代的杂环)反应，以获得所述式(XIII)的化合物。
本发明进一步提供了一种用于在两个步骤中制备式(XIII)的邻氨基苯甲酰胺的方法，其中所述反应在不存在碱的情况下进行。
在本发明的上下文中，术语“任选地”当参考任何要素使用时；旨在表示该反应在碱的存在下进行，或者另选地，在不存在碱的情况下进行。两种替代方案均旨在处于本发明的范围内。
因此，本发明提供了一种用于制备式(XIII)的化合物的方法，其中Z为Cl并且R'为-CH3，所述方法包括以下步骤：
1.使式(X)的化合物(其中Y为卤素)与式(XI)的化合物(其中Z为Cl并且R为低级烷基基团)反应以获得式(XII)的化合物，其中Z为Cl；以及
2.使式(XII)的化合物(其中Z为Cl)与甲胺反应以获得所述式(XIII)的化合物，其中Z为Cl并且R'为-CH3。
其中所述方法在不存在碱的情况下进行。
在一个实施方案中，所述方法在诸如卤化溶剂、烃溶剂、醚或乙腈的有机溶剂中进行。
所用溶剂选自卤化溶剂，诸如二氯甲烷、4-溴甲苯、二碘甲烷、四氯化碳、氯苯和氯仿；酮，诸如丙酮；烃溶剂，诸如甲苯、二甲苯和苯，醚溶剂，诸如四氢呋喃、环戊基甲基醚、2-甲基四氢呋喃、二乙醚、二氧六环、l,4-二氧六环、l,2-二氧六环和l,3-二氧六环或它们的混合物。
在一个实施方案中，优选的有机溶剂选自二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃或乙腈。
本发明进一步提供了一种用于在两个步骤中制备式(XIII)的邻氨基苯甲酰胺的方法，其中该反应的步骤1)在弱碱的存在下进行。
在一个实施方案中，使用式(X)的化合物进行步骤1)的反应，其中Y为选自氯或溴的卤素。
在一个实施方案中，步骤1)的反应使用式(X)的化合物进行，其中Y为氯。
在一个实施方案中，步骤1)的反应使用式(XI)的化合物进行，其中Z为选自氯或溴的卤素。
在一个实施方案中，步骤1)的反应使用式(XI)的化合物进行，其中Z为氯。
在一个实施方案中，步骤1的反应使用式(XI)的化合物进行，其中Z为-CN。
在一个实施方案中，该反应的步骤1)任选地使用弱碱，优选地无机弱碱进行。
在一个实施方案中，该反应的步骤1)在碱诸如碱金属或碱土金属盐的存在下进行。
在一个实施方案中，该反应的步骤1)在碱诸如碱金属或碱土金属碳酸盐的存在下进行。
在一个实施方案中，该反应的步骤1)在碱诸如碳酸钠或碳酸钾的存在下进行。
在一个实施方案中，该反应的步骤2)使用式(XII)的化合物与烷基胺来进行，其中所述烷基基团选自未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基、或者直链或支链的(C1-C10)烷基取代的杂环。
在优选的实施方案中，该反应的步骤2)使用式(XII)的化合物与烷基胺来进行，其中所述烷基基团为未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基基团。
在一个实施方案中，该反应在诸如卤化溶剂、烃溶剂、醚或乙腈的有机溶剂中进行。
在一个实施方案中，优选的有机溶剂选自二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃或乙腈。
在式(X)化合物的优选实施方案中，其中Y为氯。
在式(XI)化合物的优选实施方案中，其中Z为氯并且R为CH3。
在优选的实施方案中，本发明提供了一种用于制备式(XIII)的方法，所述方法包括使用弱碱使式(X)的化合物(其中Y为氯)与式(XI)的化合物(其中Z为氯并且R为CH3)在溶剂中反应，以获得式(XII)的化合物，并且进一步使式(XII)的化合物与甲胺在有机溶剂中反应以获得所述式(XII)的化合物。
在本发明方法中，式(X)和式(XI)的化合物通过本领域已知的方法制备。
本发明提供了一种用于制备式(XIII)的氯虫苯甲酰胺的方法，其中Z为Cl并且R'为CH3，所述方法包括以下步骤：
1)使式(X)的化合物(其中Y为卤素)与式(XI)的化合物(其中Z为Cl并且R为低级烷基基团)任选地在弱碱的存在下反应，以获得式(XII)的化合物，其中Z为Cl；以及
2)使式(XII)的化合物(其中Z为Cl)与甲胺反应以获得所述式(IX)的化合物，其中Z为Cl并且R'为CH3。
在一个实施方案中，该方法的步骤1)任选地使用弱碱进行。
在一个实施方案中，该方法的步骤1)使用弱无机碱诸如碱金属或碱土金属盐进行。
在一个实施方案中，该方法的步骤1)使用碱诸如碳酸钠或碳酸钾进行。
在一个实施方案中，该方法的步骤1)在溶剂，优选地极性有机溶剂中进行。
在一个实施方案中，该方法的步骤1)在选自卤化烃溶剂、四氢呋喃或乙腈的溶剂中进行。
在一个实施方案中，该方法的步骤1)在卤化烃溶剂中进行。
在一个实施方案中，该方法的步骤2)在有机溶剂中进行。
在一个实施方案中，该方法的步骤2)在诸如卤化烃溶剂、四氢呋喃或乙腈的溶剂中进行。
在一个实施方案中，该方法的步骤2)通过吹扫甲胺气体来进行。
在一个实施方案中，该方法的步骤2)通过使用甲胺水溶液来进行。
在优选的实施方案中，本发明提供了一种用于制备氯虫苯甲酰胺的方法，所述方法包括使用弱碱使式(X)的化合物(其中Y为Cl)与式(XI)的化合物(其中Z为Cl并且R为CH3)反应，以获得式(XII)的化合物，并且进一步使式(XII)的化合物与甲胺反应以获得氯虫苯甲酰胺。
在一个实施方案中，本发明方法提供了纯氯虫苯甲酰胺，其中氯虫苯甲酰胺的纯度超过95％。
在一个实施方案中，本发明提供了通过HPLC分析纯度为至少95％，优选地至少96％，更优选地至少97％的氯虫苯甲酰胺。
在一个实施方案中，本发明提供了通过HPLC分析纯度为至少95％的氯虫苯甲酰胺。
在一个实施方案中，本发明提供了通过HPLC测得纯度为至少95％的高纯度氯虫苯甲酰胺或氰虫酰胺。
本发明进一步提供了一种用于制备式(XIII)的氰虫酰胺的方法，其中Z为CN并且R'为CH3，并且所述方法包括：
a)使式(X)的化合物(其中Y为卤素)与式(XI)的化合物(其中Z为CN并且R为低级烷基基团)任选地在弱碱的存在下反应，以获得式(XII)的化合物，其中Z为CN；以及
b)使式(XII)的化合物与甲胺反应以获得所述式(XIII)的化合物，其中Z为CN并且R’为CH3。
本发明的优点为：
a)该反应在不分离中间体的情况下在一锅中进行
b)一锅法减少废物生成和流出物。
c)避免使用诸如磺酰氯的危险化学物质使得分离和纯化过程更容易。
d)所述方法在经济上是有利的并且商业上可行。
有利地，本发明的方法的以上所识别的要素有效地有助于降低该方法的整体成本。本发明人还设想了这些合成的尝试可能在产生各种邻氨基苯甲酰胺化合物方面具有价值。
以下实施例进一步说明了本发明，这些实施例是作为本发明的示例提供的，并且不限制本发明的范围。虽然已经根据特定实施方案描述了本发明，但是某些修改形式和等同形式对于本领域技术人员而言将是显而易见的并且旨在包括在本发明的范围内。
实施例1：在不存在碱的情况下制备氯虫苯甲酰胺(一锅法)
向反应釜中加入2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯(502gm)在二氯乙烷(4663gm)中的溶液。将3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羰基氯在二氯乙烷(35％，2350gm)中的溶液在65℃至70℃搅拌下加入该溶液，并用氮气吹扫。继续搅拌直至反应完成。然后将反应混合物冷却至25℃至30℃，并且然后用甲胺气体(20gm)吹扫约5-7小时。在反应完成后，将反应物料冷却至0℃至5℃，随后过滤。将由此获得的湿饼(1175gms)用3％氢氧化钠溶液(1200gms)处理，过滤并用水(1000gms)洗涤，并干燥以获得标题化合物(940gms)；纯度：通过HPLC测得为97.4％。
实施例2：用于制备氯虫苯甲酰胺的方法
A：3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羰基氯的制备：
将3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酸(1942g)、二甲基甲酰胺(17g)和二氯乙烷(15000g)装入反应釜中。在氮气气氛下将亚硫酰氯(1047g)逐滴加入反应混合物中。然后在搅拌下将反应混合物加热至70℃至75℃，持续2-3小时。反应完成后，将溶剂进行部分蒸馏以得到3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰氯(35％溶液，5770gms)，纯度：通过HPLC测得为97.18％。
B：2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯的制备：
将2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸(882g)、二甲基甲酰胺(4900ml)和碳酸钾(714g)装入反应釜中并且在搅拌下加热至45℃至50℃。在45℃至50℃下2小时内加入硫酸二甲酯(847g)，并将反应物料加热至70℃并搅拌另外2-3小时。反应完成后，冷却反应混合物，过滤并用二甲基甲酰胺洗涤湿饼。在真空(755mm/Hg)下，在80℃至85℃下回收来自滤液的二甲基甲酰胺。然后将二氯乙烷(3400)加入残余物料中，随后加入水(2600gms)并搅拌一小时。分离有机层并用水(900gms)洗涤。通过蒸馏去除溶剂，得到2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯(855gms)，纯度：通过HPLC测得为97.7％。
C：使用碳酸钾(K2CO3)作为碱制备2-[[[3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基]羰基]氨基]-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯
向反应釜中加入2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯(855gm)在二氯乙烷(3500gm)中的溶液。在搅拌下，将K2CO3(688gm)加入反应釜中。在氮气大气压下，将3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羰基氯在二氯乙烷(5770gm)中的35％溶液在6-7小时内加入混合物中，并且搅拌直至反应完成。然后将水加入反应物料中，并将有机层与水层分离。将有机层用稀释的苛性碱溶液(2500g；约5％)洗涤，最后用水(1700g)洗涤。在60℃至65℃下于740mm/Hg真空下从有机层中蒸发溶剂，得到2-[[[3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基]羰基]氨基]-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯(2260gm)，纯度：通过HPLC测得为81.4％。
D：使用40％甲胺水溶液制备氯虫苯甲酰胺
向反应釜中加入2-[[[3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基]羰基]氨基]-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯(2260gm)和THF(7925gm)。将40％甲胺水溶液(2077gm)在2小时内加入釜中并搅拌6-7小时。反应完成后，回收THF并将乙酸乙酯(9000gm)加入反应物料中，并且将混合物在搅拌下加热至70℃至75℃。然后将混合物冷却至25℃至30℃并过滤，并且用热水洗涤滤饼。然后干燥物料以得到3-溴-N-[4-氯-2-甲基-6-[(甲氨基)羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酰胺(1000g)；纯度：通过HPLC测得为97.1％。
实施例3：用于制备氯虫苯甲酰胺的方法
A：在不存在碱的情况下制备2-[[[3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基]羰基]氨基]-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯
向反应釜中加入2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯(502Kg)在二氯乙烷(5165Kg)中的溶液。在70℃至75℃下于氮气大气压下，将3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羰基氯在二氯乙烷(2350Kg)中的35％溶液在6-7小时内加入混合物中，并且搅拌直至反应完成。然后将水(220Kg)加入反应物料中，并将有机层与水层分离。将分离的有机层用稀释的苛性碱溶液(约5％)洗涤，最后用水(1700g)洗涤。在60℃至65℃下于740mm/Hg真空下从有机层中蒸发溶剂，得到2-[[[3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基]羰基]氨基]-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯(7923gm)。
B：氯虫苯甲酰胺的制备
向反应釜中加入2-[[3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-基]羰基氨基]-5-氯-3-甲基苯甲酸甲酯和二氯乙烷(7923Kg)。然后将反应混合物冷却至25℃至30℃，并且然后用甲胺气体(757Kg)吹扫约5-7小时。在反应完成后，将反应物料冷却至0℃至5℃，随后过滤。将由此获得的湿饼用3％氢氧化钠溶液(1000Kg)处理，过滤并用水(1000gms)洗涤，并干燥以获得标题化合物(1000Kg)。纯度：通过HPLC测得为97％
实施例4：用于在不存在碱的情况下制备氰虫酰胺的一锅法
向反应釜中加入2-氨基-5-氰基-3-甲基苯甲酸甲酯(476gm)在二氯乙烷(4663gm)中的溶液。将3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羰基氯在二氯乙烷(35％，2350gm)中的溶液在65℃至70℃搅拌下加入该溶液，并用氮气吹扫。继续搅拌直至反应完成。然后将反应混合物冷却至25℃至30℃，并且然后用甲胺气体(602gm)吹扫约5-7小时。在反应完成后，将反应物料冷却至0℃至5℃，随后过滤。将由此获得的湿饼(1148gms)用3％氢氧化钠溶液(1150gms)处理，过滤并用水(1000gms)洗涤，然后干燥。(922gms)；纯度：通过HPLC测得为95.1％
实施例5：用于在不存在碱的情况下制备环溴虫酰胺的一锅法
向反应釜中加入2-氨基-3-溴-5-甲基苯甲酸甲酯(665gm)在二氯乙烷(4663gm)中的溶液。将3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羰基氯在二氯乙烷(35％，2350gm)中的溶液在65℃至70℃搅拌下加入该溶液，并用氮气吹扫。继续搅拌直至反应完成。然后将反应混合物冷却至25℃至30℃，并且然后在5-7小时内加入1-环丙基乙胺(470gm)。在反应完成后，将反应物料冷却至0℃至5℃，随后过滤。将由此获得的湿饼(1342gms)用3％氢氧化钠溶液(950gms)处理，过滤并用水(1000gms)洗涤，然后干燥。(1168gms)；纯度：通过HPLC测得为95.6％。
Claims (20)
1.一种方法，所述方法包括制备式(IX)的邻氨基苯甲酰胺化合物
其中所述方法是具有以下步骤的一锅法：
a)使式(VI)的化合物与式(VII)的化合物反应以获得式(VIII)的化合物；b)使式(VIII)的化合物与式(R4)q-NH2的烷基胺反应以获得式(IX)的化合物；
其中X为卤素，R为低级烷基基团，R1、R2、R3独立地为氢，卤素，氰基，氨基，N-硫代衍生物，羟基，低级烷基基团，未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基、或者直链或支链的(C1-C10)烷基取代的杂环，并且R4选自未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基、或者直链或支链的(C1-C10)烷基取代的杂环，并且m、n和p为0、1、2或3，并且q为0或1。
2.根据权利要求1所述的方法，其中R1为低级烷基、卤素或氰基，R2为卤素，R3为卤素，R4为低级烷基或烷基环烷基，m为2，n、p和q为1。
3.根据权利要求1所述的方法，其中R1为CH3、氯或溴或氰基，R2为氯，R3为溴，并且R4为CH3或1-环丙基乙基。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述式(IX)的化合物为氯虫苯甲酰胺或环溴虫酰胺或氰虫酰胺。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法在不分离所述式(VIII)的化合物的情况下进行。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述反应方法在不存在碱的情况下进行。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法在选自卤化溶剂、烃溶剂、醚、乙腈或它们的混合物的有机溶剂的存在下进行。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法在选自二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃或乙腈的有机溶剂的存在下进行。
9.根据权利要求4所述的方法，其中所述氯虫苯甲酰胺是高纯度的，其具有通过HPLC测得的至少95％的纯度。
10.一种方法，所述方法包括制备式(XIII)的邻氨基苯甲酰胺：
a)使其中Y为卤素的式(X)的化合物与其中Z为卤素或CN并且R为低级烷基基团的式(XI)的化合物任选地在弱碱的存在下反应，以获得式(XII)的化合物，其中Z和R如上文所定义，以及
b)使式(XII)的化合物与式R’NH2的烷基胺反应，以获得式(XIII)的化合物，其中R'选自未取代或取代的直链或支链的(C1-C10)烷基或环烷基，未取代的或被卤素、氰基、氨基、羟基取代的杂环。
11.根据权利要求10所述的方法，其中Z为氯或-CN，并且R为CH3。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述烷基胺为甲胺。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述式(XIII)的化合物为氯虫苯甲酰胺或氰虫酰胺。
14.根据权利要求10所述的方法，其中所述弱碱为选自碱金属或碱土金属盐的无机碱。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述碱选自碱金属或碱土金属碳酸盐。
16.根据权利要求10所述的方法，其中所述方法在不存在弱碱的情况下进行。
17.根据权利要求10所述的方法，其中所述方法在选自卤化溶剂、烃溶剂、醚、乙腈或它们的混合物的溶剂的存在下进行。
18.根据权利要求10所述的方法，其中所述步骤a)在30℃至120℃范围内的温度下进行。
19.根据权利要求10所述的方法，其中所述方法是一锅法，并且在不分离式(XII)的化合物的情况下进行。
20.一种高纯度氯虫苯甲酰胺或氰虫酰胺化合物，其具有通过HPLC测得的至少95％的纯度。
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