CN101372497A - O,-o二乙基-o-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种O,-O二乙基-O-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯的制备方法,包括如下步骤:将O,O-二乙基硫代磷酰氯在45~70℃、催化量的相转移催化剂存在下,以滴加方式,加入3,5,6-三氯吡啶-2-醇-钠与水溶液的混合溶液中,然后反应,再从反应产物中收集目标产物:毒死蜱;反应体系的pH值10~12,所说的相转移催化剂为一种多元复合相转移催化剂,由4-二甲胺基吡啶和三烷基苄基卤化铵、四烷基卤化铵、三乙烯二胺或4-甲基吗啉中的一种以上组成。本发明采用水为溶剂,省却了有机溶剂回收过程,操作简单、安全,废水量少,易于处理,反应收率高,产品纯度高。
Description
技术领域
本发明涉及O,-O二乙基-O-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯的制备方法。
背景技术
O,-O二乙基-O-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯,俗称毒死蜱,是一种高效、广谱的有机磷杀虫、杀螨剂,可用于柑橘、棉花、玉米、苹果、梨、水稻、花生、大豆、小麦及茶树等众多作物防治小绿叶蝉、茶橙瘿螨、棉蚜、棉红蜘蛛、小麦粘虫、稻飞虱、稻卷叶虫螟等多种害虫,对地下害虫、家畜体外的寄生虫也有较好的防治效果。
毒死蜱的合成方法,国内外主要采用的方法是有机溶剂法和双溶剂法,如美国专利US4016225、US4814448,中国专利ZL03115270.8所描述,这些方法合成毒死蜱都能取得较好的结果,收率可以达到94%以上,但是由于全部或部分采用有机溶剂做为反应溶剂,并要采用缓冲溶液或滴加液碱控制反应pH值,操作繁琐,使用有机溶剂不仅有危险,蒸馏回收时损耗大,而且对操作环境与反应设备要求也比较高,还会对环境造成污染。
美国专利US4814451描述了以水为溶剂的合成毒死蜱的方法,该方法用氢氧化钠与硼酸钠组成的缓冲溶液,加入约占3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠质量22%的氯化钠,并加入由环氧乙烷、环氧丙烷和二异丙基苯酚合成的表面活性剂聚乙二醇PG26-2,用到的辅料多,成本高,大量的氯化钠加入造成废水处理困难,用该方法合成毒死蜱收率仅94%左右。美国专利US5120846利用含20%3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠、6%氯化钠、10%氢氧化钠的溶液为原料,再加入少量氯化钠、己基三甲基氯化铵,用盐酸调节pH值至10.6,在60℃30秒内加入O,O-二乙基硫代磷酰氯,然后补加少量4-二甲氨基吡啶,再保温反应46分钟,过滤掉不反应的物质,水洗、干燥,得到毒死蜱原药,收率95.5%。该方法也加入大量的氯化钠,反应后废水中氯化钠的含量接近饱和,给废水处理带来困难,另外,由于O,O-二乙基硫代磷酰氯易发生水解,在30秒内迅速加入O,O-二乙基硫代磷酰氯,然后保温反应,必然会造成O,O-二乙基硫代磷酰氯水解、二聚,使付产物增加,原材料损失大。
发明内容
本发明的目的是提供一种O,-O二乙基-O-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯的制备方法,以克服现有技术存在的缺陷。
本发明的制备方法,包括如下步骤:
将O,O-二乙基硫代磷酰氯在45~70℃、催化量的相转移催化剂存在下,以滴加方式,加入3,5,6-三氯吡啶-2-醇-钠与水溶液的混合溶液中,优选0.5~2.0小时内滴加完,然后反应1.0~4.0小时,再从反应产物中收集目标产物:毒死蜱;
反应体系的pH值10~12,可采用pH调节剂调节;
反应所用的原料摩尔配比为:
3,5,6-三氯吡啶-2-醇-钠∶与O,O-二乙基硫代磷酰氯=1∶1.0~1.2,摩尔比;
所说的相转移催化剂为一种多元复合相转移催化剂,由4-二甲胺基吡啶和三烷基苄基卤化铵、四烷基卤化铵、三乙烯二胺或4-甲基吗啉中的一种以上组成;
其中:
4-二甲胺基吡啶20~100%;
三烷基苄基卤化铵、四烷基卤化铵、三乙烯二胺或4-甲基吗啉中的一种以上0~80%;
所说的三烷基苄基卤化铵的烷基优选甲基、乙基、丙基或丁基,卤化铵优选氯化铵、溴化铵或碘化铵;
所说的四烷基卤化铵的烷基优选甲基、乙基、丙基或丁基,卤化铵优选氯化铵、溴化铵或碘化铵;
优选的相转移催化剂用量为3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠重量的0.5~5.0%;
所说的pH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、三甲胺、三乙胺、异丙胺或吡啶的一种或一种以上;
水用量多少对反应影响不大,但用量少,搅拌困难,用量多则产生的废水量大,因此,最好为0.5~1.5吨/千摩尔3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠,可采用软水、自来水、河水做为本反应的溶剂,对反应结果没有明显影响。
反应方程式如下:
本发明提供的毒死蜱的合成方法中,采用水为溶剂,不使用有机溶剂,也不用加入氯化钠、表面活性剂、氢氧化钠与硼酸钠组成的缓冲溶液等辅助材料,省却了有机溶剂回收过程,操作简单、安全,废水量少,易于处理。O,O-二乙基硫代磷酰氯采用滴加的方式加入,减少了由于O,O-二乙基硫代磷酰氯水解与二聚带来的负反应,反应收率高,产品纯度高。
具体实施方式
实施例1
2000ml三口烧瓶中,加入水1000g,重量浓度为85%的3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠300g,4-二甲氨基吡啶1.0g,四丁基溴化铵1.5g,三乙烯二胺1.0g,加入重量浓度为30%的氢氧化钠溶液60kg,使pH值达到11.0,加热至45℃,于0.5小时内滴加重量浓度为98%的O,O-二乙基硫代磷酰氯225g,然后在45℃保温2.5小时,趁热过滤,滤去固体杂质,冷却至30℃,过滤,以100ml水洗涤一次,干燥,得到毒死蜱401kg,HPLC分析含量97.09%,收率96.05%。
实施例2
2000ml三口烧瓶中,加入水1000g,重量浓度为85%的3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠300g,4-二甲氨基吡啶1.0g,4-甲基吗啉1.0g,三乙基苄基氯化铵1.5g,加入重量浓度30%的氢氧化钠溶液60g,使pH值达到11.0,加热至45~70℃,于0.5~2.0小时内滴加98%O,O-二乙基硫代磷酰氯222g,然后在45~70℃保温3.0小时,趁热过滤,滤去固体杂质,冷却至30℃,过滤,以100ml水洗涤一次,干燥,得到毒死蜱398g HPLC分析含量96.91%,收率95.15%。
实施例3
2000ml三口烧瓶中,加入水1000g,85%3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠300g,4-二甲氨基吡啶1.0g,四丁基溴化铵1.0g,三乙基苄基氯化铵1.5g,加入30%氢氧化钠溶液65g,使pH值达到12.0,加热至70℃,于2.0小时内滴加重量浓度98%的O,O-二乙基硫代磷酰氯226g,然后在70℃保温3.5小时,趁热过滤,滤去固体杂质,冷却至30℃,过滤,以100ml水洗涤一次,干燥,得到毒死蜱405g,HPLC分析含量96.58%,收率96.50%。
实施例4
2000ml三口烧瓶中,加入水1000g,重量浓度为85%的3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠300g,4-二甲氨基吡啶2.0g,加入碳酸钠溶液30g,使pH值达到10.0,加热至50℃,于1小时内滴加重量浓度98%的O,O-二乙基硫代磷酰氯226g,然后在50℃保温3.5小时,趁热过滤,滤去固体杂质,冷却至30℃,过滤,以100ml水洗涤一次,干燥,得到毒死蜱407g,HPLC分析含量95.58%,收率95.97%。
Claims (8)
1.O,-O二乙基-O-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将O,O-二乙基硫代磷酰氯在、催化量的相转移催化剂存在下,以滴加方式,加入3,5,6-三氯吡啶-2-醇-钠与水溶液的混合溶液中,然后反应,再从反应产物中收集目标产物:毒死蜱;
反应体系的pH值10~12;
所说的相转移催化剂为一种多元复合相转移催化剂,由4-二甲胺基吡啶和三烷基苄基卤化铵、四烷基卤化铵、三乙烯二胺或4-甲基吗啉中的一种以上组成。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,反应温度为45~70℃,反应时间为1.0~4.0小时。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,O,O-二乙基硫代磷酰氯滴加时间为0.5~2.0小时。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,反应体系的pH值采用pH调节剂调节,所说的pH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、三甲胺、三乙胺、异丙胺或吡啶的一种或一种以上。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,3,5,6-三氯吡啶-2-醇-钠∶与O,O-二乙基硫代磷酰氯=1∶1.0~1.2,摩尔比。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所说的相转移催化剂中,4-二甲胺基吡啶的重量含量为20~100%;三烷基苄基卤化铵、四烷基卤化铵、三乙烯二胺或4-甲基吗啉中的一种以上为0~80%。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所说的三烷基苄基卤化铵的烷基为甲基、乙基、丙基或丁基,卤化铵为氯化铵、溴化铵或碘化铵;
所说的四烷基卤化铵的烷基为甲基、乙基、丙基或丁基,卤化铵为氯化铵、溴化铵或碘化铵。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,相转移催化剂用量为3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠重量的0.5~5.0%。
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