虫酰肼的生产工艺设计精品

目标化合物的概述

产品名称、化学结构及理化性质

中文名：虫酰肼

中文别名：米螨;N-叔丁基-N-（4-乙基苯甲酰基）-3,5-二甲基苯甲酰肼;虫酰肼悬浮剂

英文通用名：tebufe no zide

商品名：米满，Confir，Mimic

分子式：C22H28N2O2

分子量：352

纯品为白色粉末。熔点191C ;水中溶解度（20C），在其他溶剂中溶解度不大，94C下贮存7天稳定，25C, PH=7水溶液中光照稳定。蒸气压为 3X10-8mm Hg

（25C）。KOWIogP=4.25（P出7）。虫酰肼属蜕皮激素类杀虫剂，通过干扰昆虫的正常发育使害虫蜕皮而死，低毒，大鼠急性经口 LD50大于5000mg/ kg，对人、哺乳动物、鱼类和蚯蚓安全无害，对环境十分安全，是综合防治中理想安全的杀虫剂。

作用特点

虫酰肼是非甾族新型昆虫生长调节剂，是最新研发的昆虫激素类杀虫剂。虫酰肼杀虫活性高，选择性强，对所有鳞翅目幼虫均有效，对抗性害虫棉铃虫、菜青虫、小菜蛾、甜菜夜蛾等有特效。并有极强的杀卵活性，对非靶标生物更安全。虫酰肼对眼睛和皮肤无刺激性，对高等动物无致畸、致癌、致突变作用，对哺乳动物、鸟类、天敌均十分安全。

用途

主要用于防治、棉花、观赏作物、、大豆、、果树和蔬菜上的蚜科、叶蝉科、鳞翅目、斑潜蝇属、叶螨科、缨翅目、根疣线虫属、鳞翅目幼虫如梨小食心虫、葡萄小卷蛾、甜菜夜蛾等等害虫。本品主要用于持效期2〜3周。对鳞翅目害

虫有特效。高效，亩用量0.7〜6g（活性物）。用于果树、蔬菜、浆果、坚果、水稻、森林防护。农药ZL--＞杀线威是美国杜邦公司七十年代开发的杀虫、杀线虫剂,主要用于防治柑桔、棉花、观赏作物、马铃薯、大豆、烟草、果树和蔬菜上的蚜科、叶蝉科、鳞翅目、斑潜蝇属、叶螨科、缨翅目、根疣线虫属等害虫。毒性急性口服LD50大鼠、小鼠＞5000mg/kg;急性经皮LD50大鼠＞5000mg/kg；

眼刺激、皮肤刺激：极少；诱变性：阴性；环境毒性：野鸭8天日食量LC50＞5 000mg/kg,，水蚤属 48 小时 EC503.8mg/L，蜜蜂 96 小时接触 LD50＞234卩 g只, 对幼蜜蜂生长无影响；有益节肢动物：在实验室条件下，对食肉瓢虫、食肉螨和一些食肉黄蜂和蜘蛛等进行试验，显示阴性

二、目标化合物已有合成线路简介

2,2,2-三氯-（4-乙苯基）乙酮的制备

采用乙苯和三氯乙酰氯经傅氏反应后成。在反应瓶中加入21.2g（0.2mol）乙苯、

80mL二硫化碳和37.5g无水三氯化铝，冰盐浴下滴加三氯乙酰氯 40g

（0.22mol）,2h 内滴加完。继续搅拌反应6h,反应液倾入234mL盐酸和486mL冰水组成的混合物中，分层。水层用100mL二硫化碳萃取，合并二硫化碳层，减压脱去二硫化碳溶剂，得棕色油状物30.6g,精品经柱色谱法提纯得淡黄色黏稠液。N-（4-乙基苯甲

酰基）-N-叔丁基肼的制备将2.37g叔丁基盐酸盐溶于2mL水中，加入7.5mL二氯

甲烷和1.5g氢氧化钠。在氮气保护下，室温滴加5g2,2,2-三氯-（4-乙苯基）乙酮， 15min内滴加完。室温下继续反应6h后，停止通入氮气，加入0.3g50%氢氧化钠，搅拌过夜。次日分层，水洗，脱溶得 3.56g淡黄色固体，经正己烷-乙酸乙酯重结晶，得白色针状晶体。

虫酰肼的合成

将2.2gN-（4-乙基苯甲酰基）-N'-叔丁基肼溶于30mL甲苯中，保持温度5〜10C。于30min内依次滴加溶有1.7g3,5-二甲基苯甲酰氯的5mL甲苯和0.8g50%氢氧化钠

溶液。然后升至室温，搅拌反应3h。加入10mL正己烷稀释，过滤，水洗，得到白色固体3g。经乙醚-甲醇重结晶得到白色针状结晶虫酰肼。

NaOH

三、目标化合物已有合成线路优劣分析

这种路线收率不高、纯度高，且操作条件较为苛刻，所以不易于工业化生产

四、目标化合物新合成线路设计

o

IJ

0 J

五、XX步骤工艺流程设计及工艺流程操作简述

1、工艺流程设计

IV 4 —乙基苯甲酰基）一IV 7 —叔丁基肼的制备

虫酰腓的制备

2、工艺流程操作简述

IV 4 —乙基苯甲酰基）一IV 7 —叔丁基肼的制备

在500 mL反应瓶中加入叔丁基肼盐酸盐22. 4 g,水50 g,溶剂120 mL,自制催化剂0. 15 g,控制反应温度O〜5°C,通人氮气进行保护。依次滴加20%氢氧化钠溶液，15%碳酸钠溶液•滴加时间为O. 5 h。然后加入溶剂，之后同时滴加4 一乙基苯甲酰氯28. 8 g和20%氢氧化钠溶液，滴加时间为2 h,再续后反应I h。然后升温至

60C，至固体全部溶解，静置分层。有机层用 1 %盐酸溶液80 g洗涤一次，分层，脱去溶剂，得到类白色固体37. 9 g,含量97. 2% （文献㈨值92. 5%）, 收率97. 9%仪献吲值93. 0% ）。

虫酰肼的制备

在500 mL反应瓶中加入2. 3. 1制备的没有脱溶的V -（4 —乙基苯甲酰基）一"7—叔丁基肼溶液，控制釜温60C。开始同时滴加3, 5—二甲基苯甲酰氯和碱，滴加时间为1 h,再续后反应3 h。然后加水50 g,升温至92C至固体全部溶解，静置分层。有机层用I %

盐酸溶液100 g洗涤1次。有机相在10C左右结晶1 h,过滤得白色固体，滤饼即为原药。滤液回收套用。滤饼干燥后经液相色谱检测平均含量达96. 3%,收率

88. 3%, m. p.: 190. 7 〜191. 3C （文献［91 值：191C）。

参考文献（10条）

五、总结

1,采用叔丁基肼盐酸盐为起始原料，经两步反应合成虫酰肼。合成方法简便、廉价，是已知较经济可行的反应路线。

2,合成A L（4 一乙基苯甲酰基）-V 7一叔丁基肼中米用缓冲体系控制反应过程中的pH值，避免原料水解，同时使用自制的催化剂 HN H1提高反应收率。笔者合成的V_（4一乙基苯甲酰基）-V 7一叔丁基肼可不脱溶直接制备二芳酰肼类化合物，收率和纯度都较文献

值有一定的提高。

3,虫酰肼合成收率（以叔丁基肼盐酸盐计）大于86%,纯度大于96%,较文献剐值（收率70. 5%,纯度91. 2%）有较大的提高。