CN107235926A - 一种茚虫威母药的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种茚虫威母药的制备方法,包括以下步骤:以5‑氯茚酮为原料合成:(S)‑ 5‑氯‑2,3‑二氢‑2‑羟基‑1‑氧代‑1H‑茚‑2‑羧酸甲酯;由(S)‑ 5‑氯‑2,3‑二氢‑2‑羟基‑1‑氧代‑1H‑茚‑2‑羧酸甲酯和肼基甲酸苄先缩合后再与二乙氧基甲烷环合成:2‑苯甲氧基羧基‑7‑氯茚并[1,2‑P][1,3,4]噁二嗪‑2,4a‑羧酸甲酯;以对三氟甲氧基苯胺为原料与氯甲酸甲酯,1,2‑二苯基乙二胺为缚酸剂反应生成4‑(三氟甲氧基) 苯基氨基甲酸甲酯再与甲醇钠、固光酰化生成氯甲酰基(4‑三氟甲氧苯基)氨基甲酸甲酯;由2‑苯甲氧基羧基‑7‑氯茚并[1,2‑P][1,3,4]噁二嗪‑2,4a‑羧酸甲酯加氢脱保护基,再与氯甲酰基(4‑三氟甲氧苯基)氨基甲酸甲酯合成茚虫威。本发明的优点是:反应得率高,大大提高了生产效率,所得产品纯度高,且对环境无污染。
Description
技术领域
本发明涉及农药领域,具体涉及一种吡蚜酮原药合成新工艺。
背景技术
茚虫威是美国杜邦公司开发的新型噁二嗪杀虫剂。已在美国、澳大利亚、中国等国作为“降低风险产品”注册。茚虫威为钠通道抑制广谱杀虫剂,它基于一种新的杀虫作用机制,即阻断神经细胞的钠离子通道,因此减少了和常用杀虫剂发生交互抗性的可能。茚虫威本身是一种前体杀虫剂,通过在昆虫体内代谢去除酰胺氮原子上的甲氧羰基(- COOCH3)后转化为活性化合物。它在广谱范围内具有很高的杀虫活性而且融合了环境相容性好、对哺乳动物毒性低和对鸟类、鱼类以及益虫安全的优点。因此,它作为替代有机磷杀虫剂的理想品种之一,是昆虫控制史上的一个重大突破。茚虫威的合成以(S)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-2-甲氧羰基-1-氧代-2H-茚-2-羧酸甲酯为合成茚虫威的关键中间体,常规方法合成该中间体存在产品收率低、纯度低等弊端。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种茚虫威母药的制备方法,提高产品收率及纯度。
本发明采用的技术方案是:
一种茚虫威母药的制备方法,包括以下步骤:
a 、以5-氯茚酮为原料合成:(S)- 5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯;
b、由(S)- 5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯和肼基甲酸苄先缩合后再与二乙氧基甲烷环合成:2-苯甲氧基羧基-7-氯茚并[1,2-P][1,3,4]噁二嗪-2,4a-羧酸甲酯;
c、以对三氟甲氧基苯胺为原料与氯甲酸甲酯, 1,2-二苯基乙二胺为缚酸剂反应生成4-(三氟甲氧基) 苯基氨基甲酸甲酯再与甲醇钠、固光酰化生成氯甲酰基(4-三氟甲氧苯基)氨基甲酸甲酯;
d、由2-苯甲氧基羧基-7-氯茚并[1,2-P][1,3,4]噁二嗪-2,4a-羧酸甲酯加氢脱保护基,再与氯甲酰基(4-三氟甲氧苯基)氨基甲酸甲酯合成茚虫威。
进一步的,步骤a的产品纯度≥96%,收率≥80%;步骤b的产品纯度≥97%,收率≥90%;步骤c的产品纯度≥97%,收率≥90%;步骤d的产品纯度≥95%,收率≥94%。
进一步的,根据所述制备方法制备的茚虫威母药pH值范围为5.0-8.0。
本发明的有益效果是:反应得率高,大大提高了生产效率,所得产品纯度高,且对环境无污染。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面将结合实施例对本发明作进一步详述,该实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。
一种茚虫威母药的制备方法,其具体实施方式如下:
a、(S)- 5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的合成:将200Kg的甲苯,50Kg 5-氯茚酮,26.5 Kg碳酸二甲酯投入配料釜搅拌溶解后抽入高位槽中。成盐釜,将360Kg甲苯和16 Kg甲醇钠投入反应釜中搅拌升温至110℃回流,再从高位槽中滴加混合液,当塔顶温度降到75℃时采集生成的甲醇,控制塔顶温度在70-75℃,滴加时间约8小时,滴完继续采集甲醇至塔顶110℃,降温将物料转入结晶釜中。结晶釜,开搅拌,降温至0℃,保温2小时,放料,过滤,离心。滤饼钠盐投入下一步酸化水洗釜中,母液进回收釜回收甲苯。在酸化水洗釜中投入280Kg水,320Kg甲苯,钠盐,搅拌均匀,然后滴加35.8Kg盐酸至中性,然后分水,再100*2水洗两次,油层转入蒸馏釜。油层转入蒸馏釜后,真空脱去部分甲苯后的酯甲苯溶液转入合成釜。合成釜中,开搅拌,加入水200Kg,控制温度在40℃左右滴加双氧水9.4Kg,滴加时间约5小时,滴完保温10小时,反应结束后加热水洗涤2次后转入结晶釜。结晶釜中搅拌、降温、放料、离心,滤饼烘干得(S)- 5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的合成约58.8Kg,母液进回收釜。母液蒸馏釜中,开搅拌升温,粗蒸甲苯,剩余残液送固废仓库,粗甲苯上塔精馏处理,回收套用。
b、2-苯甲氧基羧基-7-氯茚并[1,2-P][1,3,4]噁二嗪-2,4a-羧酸甲酯的合成:缩合釜,将450 Kg的甲苯、中间体I:58.8 Kg,39.8 Kg肼基甲酸苄酯投入反应釜中,搅拌,升温到110℃左右脱水,脱水结束后降温到40℃备用环合釜,将250 Kg的甲苯,23.2 Kg二乙氧基甲烷投入反应釜中,升温至110℃回流,滴加缩合物,当塔顶温度降到85℃时采集生成的甲醇,控制塔顶温度在80-85℃,滴加时间约8小时,滴完继续采集乙醇至塔顶110℃,降温将物料经过压滤器压入脱溶釜。脱溶,在脱溶釜中,开搅拌升温,负压脱溶,脱完甲苯后加入212Kg的甲醇溶液后转入结晶釜。结晶,结晶釜中,开搅拌,缓慢降温到10℃以下,放料离心,干燥后得中间体II烘干约82.6 Kg,母液进蒸馏釜回收甲醇,残液送固废仓库。
c、氯甲酰基(4-三氟甲氧苯基)氨基甲酸甲酯的合成:合成釜,将300 Kg的甲苯、39.3 Kg对三氟甲氧基苯胺,19Kg碳酸氢钠投入釜中,降温到30℃以下滴加21Kg氯甲酸甲酯,控制温度在30-35℃,滴完保温2小时,反应结束后加水洗涤3次,然后油层转入成盐釜,水层为废水。成盐釜转料结束后,开搅拌,加入12 Kg甲醇钠,升温至80℃保温10小时,然后缓慢升温蒸出产物甲醇,蒸好后将物料转入酯化釜酯化釜中加入100 Kg甲苯和22 Kg固光,开搅拌,降温到20℃以下,加入成盐液,加完升温到40-50℃保温2小时,反应结束后转入水洗釜中水洗釜中加入300*3次,洗涤至中性,然后转入脱溶釜。脱溶釜中,升温,负压脱出甲苯,蒸净甲苯后加入石油醚60 Kg溶解,然后转入结晶釜。在结晶釜中,降温至0℃左右,放料离心,滤饼烘干得中间体III约61.3Kg,,母液进母液釜回收釜。母液回收釜中,搅拌升温回收石油醚,剩余残液送固废仓库。
d、茚虫威母药的合成:溶解:将800 Kg醋酸乙酯,82.6 Kg2-苯甲氧基羧基-7-氯茚并[1,2-P][1,3,4]噁二嗪-2,4a-羧酸甲酯投入釜中,搅拌升温溶解后转入加氢釜。在加氢釜中,加入180 Kg的水,1 Kg催化剂,将2-苯甲氧基羧基-7-氯茚并[1,2-P][1,3,4]噁二嗪-2,4a-羧酸甲酯溶液一并抽入后降温至20℃,开始通氢,直至反应结束,反应结束后通过压滤器压滤催化剂,物料转入合成釜。在合成釜中投入26 Kg液碱,43 Kg 水,61.3 Kg氯甲酰基(4-三氟甲氧苯基)氨基甲酸甲酯,搅拌1小时,转入分层釜中;物料在分层釜中静置1小时,分出下层水相,上层油相转入脱溶釜。脱溶釜中,开搅拌升温,负压蒸出醋酸乙酯,脱干溶剂后加入400 Kg甲醇溶解,然后转入结晶釜结晶釜中,搅拌降温到0℃以下,放料离心,滤饼干燥后得茚虫威原药105.2 Kg,母液进母液回收釜。母液回收釜中,搅拌升温,负压脱出粗甲醇,残液做固废处理。粗甲醇上塔精馏回收套用。
Claims (3)
1.一种茚虫威母药的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
a 、以5-氯茚酮为原料合成:(S)- 5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯;
b、由(S)- 5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯和肼基甲酸苄先缩合后再与二乙氧基甲烷环合成:2-苯甲氧基羧基-7-氯茚并[1,2-P][1,3,4]噁二嗪-2,4a-羧酸甲酯;
c、以对三氟甲氧基苯胺为原料与氯甲酸甲酯, 1,2-二苯基乙二胺为缚酸剂反应生成4-(三氟甲氧基) 苯基氨基甲酸甲酯再与甲醇钠、固光酰化生成氯甲酰基(4-三氟甲氧苯基)氨基甲酸甲酯;
d、由2-苯甲氧基羧基-7-氯茚并[1,2-P][1,3,4]噁二嗪-2,4a-羧酸甲酯加氢脱保护基,再与氯甲酰基(4-三氟甲氧苯基)氨基甲酸甲酯合成茚虫威。
2.根据权利要求1所述的一种茚虫威母药的制备方法,其特征在于,步骤a的产品纯度≥96%,收率≥80%;步骤b的产品纯度≥97%,收率≥90%;步骤c的产品纯度≥97%,收率≥90%;步骤d的产品纯度≥95%,收率≥94%。
3.根据权利要求1所述的一种茚虫威母药的制备方法,其特征在于,根据所述制备方法制备的茚虫威母药pH值范围为5.0-8.0。
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