联苯肼酯总结

杀螨剂联苯肼酯的合成

1.联苯肼酯的介绍

联苯肼酯（化学名为3-（4-甲氧基联苯基-3-基）肼基甲酸异丙酯）是由美国尤尼罗伊尔化学公司（康普顿集团公司）研制的一种新颖杀螨剂，主要作用于螨类的中枢神经传导系统的γ-氨基丁酸（GABA）受体，对螨的各个生活阶段有效，非内吸性，具有杀卵活性和对成螨的击倒活性（48~72h），持效期长，对植食性螨如叶螨、全爪螨等均有效，具有触杀作用。其与现有商业化的杀螨剂无交互抗性，可用于防治苹果、桃子、葡萄、核果、草莓和蛇麻草等作物上的二点叶螨和苹果全爪螨，对益螨及有益昆虫无害。毒性低，对环境友好，较适合对昆虫的综合治理，有优异的防治作用。

2联苯肼酯的合成路线

路线1：4-羟基联苯与偶氮二甲酸异丙酯反应，经水解脱羧、甲氧基化反应得联苯肼酯，该路线要使用危险的三氟化硼乙醚溶液，且水解脱羧时间长达4 d，反应周期长，总收率低。

路线2：以3-溴-4-甲氧基联苯为起始原料，与二苯甲酮腙在醋酸钯的催化下得到二苯甲酮-(甲氧基-{1,1'-联苯}-3-基)腙，然后水解，酰胺化得目的产物联苯肼酯。该路线用到昂贵的金属钯，难于实现工业化。

路线3：

A：以4-羟基联苯为起始原料，经硝化、甲氧基化、硝基还原、重氮化和酰胺化反应得到目的产物联苯肼酯，该路线虽然较长，但原料易得，反应条件温和，收率高，有利于工业化，以下为合成步骤。

B：以4-羟基联苯为起始原料，经硝化、烷基化、加氢、重氮化还原和酰化反应合成联苯肼酯。整个合成过程原料易得，价格相对低廉，化学原子经济性较好，并且其对应的合成方法操作简单，收率较高，是比较适合工业化的联苯肼酯合成路线。

C(专利)

路线4：以5-溴-2-甲氧基苯胺为初始原料，经重氮化、还原、酰化反应，最后在催化剂的作用下与苯硼酸新戊烷乙二醇酯发生偶联反应生成联苯肼酯。

3. 联苯肼酯的合成步骤

选择路线3

A

3.1 3-硝基-4-羟基联苯的合成

水浴（≤30℃） 室温搅拌5h 滴加18.57g 95%的浓硝酸

2×100mL 水洗 浓缩

冷却结晶

3.2 3-硝基

-4-甲氧基联苯的合成

加热至60 ℃ 滴加15.12 g 硫酸二甲酯 滴加时间约3h

pH 1-1.5 冰水浴

过滤干燥 3.3 3-氨基-4-

升温至60 ℃ 滴加25g 80%的水和肼 滴加时间约2h

冷却 干燥

乙醇重结晶 3.4 4-

甲氧基-3-

冷却至-5 ℃ 滴加15g 亚硝酸钠水溶液 继续反应1h

加入80.12 g 亚硫酸钠水溶液 在-5 ℃下反应1 h

用KOH 将pH 调至

11-13

升温至50 ℃

加入21 g 焦亚硫酸钠 用浓盐酸调节pH 为50 ℃下反应2 h 至无气泡为止3.5 联苯肼酯的合成

冷却至-2 ℃ 加入4.4 g 三乙胺 3 h 100mL 分层

约30 min 水相用3×30mL甲苯，合并有机层用2×50mL水洗浓缩Array

无水硫酸钠干燥

B：

向250mL的三口烧瓶中加入5g的对羟基联苯、25 mL的甲基叔丁基醚(MTBE)，温度控制在30℃混合搅拌5min。将4mL硝酸10mL甲基叔丁基醚混合后，在1h 内滴加到上述体系中，滴加完毕继续搅拌3h。 TLC检测，反应结束。将体系倒入300mL冰水中，搅拌5min。此时会有大量固体析出，抽滤，干燥，得到黄色固体3-硝基-4-羟基联苯5.9g。

将3-硝基-4-羟基联苯固体5g与40mL碳酸二甲酯、8.2g四丁基溴化铵(TBAB)和3.2g碳酸钾搅拌混匀，升温至100℃回流48h，TLC检测，反应结束。将体系冷却至室温，向体系中滴加HCl溶液，调至pH值4-6，此时体系无气泡冒出。将体系倒入200mL冰水中，析出大量固体，抽滤，干燥，得到黄褐色固体3-硝基-4-甲氧基联苯5.253g。

将所得的5g 3-硝基-4-甲氧基联苯加入到反应瓶中，加入20 mL甲醇，5%雷尼镍，在60℃和1.5 MPa氢气下反应3h，TLC检测显示反应完成后，真空旋转蒸发除去甲醇，即得所需产品化合物3-氨基-4-甲氧基联苯4.0g。

O(30mL+30mL，盐酸为质量分数为37.5%将3g 3-氨基-4-甲氧基联苯与HCl-H

2

的浓盐酸)室温下混合搅拌均匀，然后冰水浴冷却至0℃。将1.35g NaNO

的水

2

溶解在25 溶液缓慢滴加到体系中，0.5h后检测无原料剩余。将16.95g的SnCl

2

mL浓盐酸中，冷却至-20℃，慢慢滴加到重氮盐溶液中去，此时溶液温度上升，

盐酸溶液，呈黄色浑浊，搅拌1h后，呈灰白色浑浊。渐渐黏稠。不断滴加SnCl

2

将固体过滤，真空干燥，得到4-甲氧基-3-联苯基肼。

将4-甲氧基-3-联苯基肼基盐酸盐固体与20mL甲苯冰浴下混合，然后加入3.55g吡啶，体系变黄。0℃下将5.12g氯甲酸异丙酯与5mL甲苯的混合溶液加入到上述体系中，然后反应1 h。TLC检测，反应结束，体系用水洗涤2次。水相用甲苯萃取，萃取液和原先的甲苯相混合，减压旋蒸，得到淡褐色的固体联苯肼酯3.15g，收率为70%。

4.总结

由于王元元的所得联苯肼酯的收率过低，所以不考虑其合成路线。比较于福强、刘安昌联苯肼酯的最佳合成工艺，都是以4-羟基联苯为起始原料合成联苯肼酯，反应分为五步。两者的原料易得、价格低廉，反应条件温和，收率高，且有利于工业化。于福强的合成工艺虽然实验时间较长，但是有48小时为回流时间，操作仅有九个小时，而刘安昌的操作时间约有25个小时，操作较为繁琐。且于福强的方案与所查专利基本相同，其中肼盐不处理直接进行酰化反应缩短了实验步骤，明显提高了收率，除此之外，反应转化率也高，反应体系不杂易进行纯化处理。综合上述因素，选择刘安昌的B方案合成。