CN107445883A - 螺虫乙酯的合成工艺 - Google Patents
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Abstract
一种螺虫乙酯的合成工艺,通过原料选取、中间体的合成、螺虫乙酯的合成这些步骤进行的。本发明有益的效果是:合成过程简单,合成过程中能够减少副产物的产生,减少副产物进入下一步反应,提高螺虫乙酯的合成效率,提高螺虫乙酯的合成量,提高企业经济效益,使用效果好,利于推广。
Description
技术领域
本发明涉及农药技术领域,尤其涉及一种螺虫乙酯的合成工艺。
背景技术
螺虫乙酯(spirotetramat)是拜耳公司开发的新颖杀虫、杀蜗剂,属季酮酸类化合物。属类脂合成抑制剂,通过抑制昆虫脂质的合成,造成其中毒死亡。是迄今为止唯一一个具有双向内吸传导性能的杀虫、杀螨剂,持效期长,可有效防治各种刺吸口器害虫和害螨,在整个植物体内能够向上向下移动,抵达叶面和树皮,这种独特的内吸性能可保护新生茎、叶和根部。
发明内容
本发明要解决上述现有技术存在的问题,提供一种螺虫乙酯的合成工艺,解决目前螺虫乙酯合成过程中收率低、副产物高的问题,满足螺虫乙酯的合成需求。
本发明解决其技术问题采用的技术方案:这种螺虫乙酯的合成工艺,包括如下步骤:
第一步,原料选取,选取cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮作为制备螺虫乙酯的原料;
第二步,中间体的合成,将10g~15g的cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮、2g~4g碳酸氢钠、2g~5g硅酸盐置入到反应罐中,然后加热至120℃,反应26h,反应结束后冷却至室温,调节PH至4~5,得棕红色固体,棕红色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸,然后将10g~15g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸、40mL甲醇置入到反应罐中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得白色固体,白色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐,接着将6g~8g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐、1g~3g碳酸钾、20mL乙腈置入到反应罐中,升温至40℃反应5h,反应后200mL冰水过滤,过滤出固体,水洗得到cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯,然后将cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯溶于10mL的DMF中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇;
第三步,螺虫乙酯的合成,将2g~4g的cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇、1g~2g三乙胺、0.57g氯甲酸乙酯、10mL氯苯置入反应罐中,升温至60℃反应4h,待冷却至室温,将反应溶液用10mL氯苯稀释,然后分别用10mL水、10mL5%氢氧化钠水溶液、5mL饱和氯化钠水溶液进行萃取,无水硫酸钠干燥有机相,减压蒸馏溶剂,得到白色固体,甲基叔丁基醚重结晶,干燥得螺虫乙酯。
进一步的,第三步中cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇采用3g。
本发明的螺虫乙酯的合成工艺,第一步进行原料选取,选取cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮作为制备螺虫乙酯的原料,第二步进行中间体的合成,在合成中间体cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸时,加入碳酸氢钠、硅酸盐的目的是减少副产物的产物,减少纯化步骤,减少副产物参与后续的脂化步骤,提高螺虫乙酯的合成效率,提高螺虫乙酯的合成量,第三步进行螺虫乙酯的合成。
本发明有益的效果是:本发明的螺虫乙酯的合成工艺,合成过程简单,合成过程中能够减少副产物的产生,减少副产物进入下一步反应,提高螺虫乙酯的合成效率,提高螺虫乙酯的合成量,提高企业经济效益,使用效果好,利于推广。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明:
实施例一:
这种螺虫乙酯的合成工艺,包括如下步骤:
第一步,原料选取,选取cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮作为制备螺虫乙酯的原料;
第二步,中间体的合成,将10g的cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮、2g碳酸氢钠、2g硅酸盐置入到反应罐中,然后加热至120℃,反应26h,反应结束后冷却至室温,调节PH至4,得棕红色固体,棕红色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸,然后将10g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸、40mL甲醇置入到反应罐中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得白色固体,白色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐,接着将6g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐、1g碳酸钾、20mL乙腈置入到反应罐中,升温至40℃反应5h,反应后200mL冰水过滤,过滤出固体,水洗得到cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯,然后将cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯溶于10mL的DMF中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇;
第三步,螺虫乙酯的合成,将2g的cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇、1g三乙胺、0.57g氯甲酸乙酯、10mL氯苯置入反应罐中,升温至60℃反应4h,待冷却至室温,将反应溶液用10mL氯苯稀释,然后分别用10mL水、10mL5%氢氧化钠水溶液、5mL饱和氯化钠水溶液进行萃取,无水硫酸钠干燥有机相,减压蒸馏溶剂,得到白色固体,甲基叔丁基醚重结晶,干燥得螺虫乙酯。
实施例二:
这种螺虫乙酯的合成工艺,包括如下步骤:
第一步,原料选取,选取cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮作为制备螺虫乙酯的原料;
第二步,中间体的合成,将12g的cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮、3g碳酸氢钠、3g硅酸盐置入到反应罐中,然后加热至120℃,反应26h,反应结束后冷却至室温,调节PH至4,得棕红色固体,棕红色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸,然后将12g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸、40mL甲醇置入到反应罐中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得白色固体,白色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐,接着将7g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐、2g碳酸钾、20mL乙腈置入到反应罐中,升温至40℃反应5h,反应后200mL冰水过滤,过滤出固体,水洗得到cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯,然后将cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯溶于10mL的DMF中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇;
第三步,螺虫乙酯的合成,将3g的cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇、2g三乙胺、0.57g氯甲酸乙酯、10mL氯苯置入反应罐中,升温至60℃反应4h,待冷却至室温,将反应溶液用10mL氯苯稀释,然后分别用10mL水、10mL5%氢氧化钠水溶液、5mL饱和氯化钠水溶液进行萃取,无水硫酸钠干燥有机相,减压蒸馏溶剂,得到白色固体,甲基叔丁基醚重结晶,干燥得螺虫乙酯。
实施例三:
这种螺虫乙酯的合成工艺,包括如下步骤:
第一步,原料选取,选取cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮作为制备螺虫乙酯的原料;
第二步,中间体的合成,将15g的cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮、4g碳酸氢钠、5g硅酸盐置入到反应罐中,然后加热至120℃,反应26h,反应结束后冷却至室温,调节PH至5,得棕红色固体,棕红色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸,然后将15g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸、40mL甲醇置入到反应罐中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得白色固体,白色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐,接着将8g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐、3g碳酸钾、20mL乙腈置入到反应罐中,升温至40℃反应5h,反应后200mL冰水过滤,过滤出固体,水洗得到cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯,然后将cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯溶于10mL的DMF中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇;
第三步,螺虫乙酯的合成,将4g的cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇、2g三乙胺、0.57g氯甲酸乙酯、10mL氯苯置入反应罐中,升温至60℃反应4h,待冷却至室温,将反应溶液用10mL氯苯稀释,然后分别用10mL水、10mL5%氢氧化钠水溶液、5mL饱和氯化钠水溶液进行萃取,无水硫酸钠干燥有机相,减压蒸馏溶剂,得到白色固体,甲基叔丁基醚重结晶,干燥得螺虫乙酯。
选取本发明实施例一、实施例二、实施例三合成的螺虫乙酯与常规方法合成的螺虫乙酯进行对比,对比结果如下:
从上表可知,本发明实施例合成的螺虫乙酯,在收率和含量上均优于常规方法合成的螺虫乙酯。
本发明实施例的特点是:合成过程简单,合成过程中能够减少副产物的产生,减少副产物进入下一步反应,提高螺虫乙酯的合成效率,提高螺虫乙酯的合成量,提高企业经济效益,使用效果好,利于推广。
虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了描述,但是,本专业普通技术人员应当了解,在权利要求书的范围内,可作形式和细节上的各种各样变化。
Claims (2)
1.一种螺虫乙酯的合成工艺,其特征在于,包括如下步骤:
(1)原料选取,选取cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮作为制备螺虫乙酯的原料;
(2)中间体的合成,将10g~15g的cis-8-甲氧基-1,3-二氮杂螺[4,5]癸-2,4-二酮、2g~4g碳酸氢钠、2g~5g硅酸盐置入到反应罐中,然后加热至120℃,反应26h,反应结束后冷却至室温,调节PH至4~5,得棕红色固体,棕红色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸,然后将10g~15g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸、40mL甲醇置入到反应罐中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得白色固体,白色固体为cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐,接着将6g~8g的cis-4-甲氧基环己基-1-氨基甲酸甲酯盐酸盐、1g~3g碳酸钾、20mL乙腈置入到反应罐中,升温至40℃反应5h,反应后200mL冰水过滤,过滤出固体,水洗得到cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯,然后将cis-1-[2-(2,5-二甲基苯基)乙酰胺基]-4-甲氧基环己基甲酸甲酯溶于10mL的DMF中,升温至50℃反应6h,反应后减压蒸馏得cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇;
(3)螺虫乙酯的合成,将2g~4g的cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇、1g~2g三乙胺、0.57g氯甲酸乙酯、10mL氯苯置入反应罐中,升温至60℃反应4h,待冷却至室温,将反应溶液用10mL氯苯稀释,然后分别用10mL水、10mL5%氢氧化钠水溶液、5mL饱和氯化钠水溶液进行萃取,无水硫酸钠干燥有机相,减压蒸馏溶剂,得到白色固体,甲基叔丁基醚重结晶,干燥得螺虫乙酯。
2.根据权利要求1所述的螺虫乙酯的合成工艺,其特征在于:所述步骤(3)中cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1-氮杂螺环[4,5]-癸3-烯4-醇采用3g。
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