氯虫酰胺的合成工艺改进
2,3-二氯吡啶为原料合成氯虫苯甲酰胺的全产业链合成工艺
2,3-二氯吡啶为原料合成氯虫苯甲酰胺的全产业链合成工艺1. 引言1.1 概述氯虫苯甲酰胺是一种广泛应用于农业领域的重要农药,具有良好的杀虫效果和环境友好性。
目前,氯虫苯甲酰胺生产工艺主要依赖于2,3-二氯吡啶作为原料进行合成。
因此,研究和优化2,3-二氯吡啶的合成工艺以及氯虫苯甲酰胺全产业链合成工艺具有十分重要的意义。
1.2 文章结构本文将从引言、2,3-二氯吡啶的合成、氯虫苯甲酰胺的合成工艺以及全产业链合成工艺方案设计与分析等方面进行论述和分析。
首先概述了文章的研究目的和结构,随后详细介绍了2,3-二氯吡啶的合成方法及其反应过程与条件控制。
接着,讨论了氯虫苯甲酰胺的合成工艺中所涉及到的反应机理和路径选择,并阐述了对其工艺进行优化和条件控制以提高产品纯度的策略。
然后,提出了氯虫苯甲酰胺全产业链合成工艺方案设计的要点,包括原料准备与收集流程设计、反应器及设备配置方案设计与优化,以及工艺流程的安全控制方案设计和评估。
最后,总结了主要研究结果并进行分析,并对全产业链合成工艺的可行性和前景展望进行评价。
本文旨在通过深入研究2,3-二氯吡啶合成氯虫苯甲酰胺的相关内容,探索优化氯虫苯甲酰胺生产工艺,并设计可行的全产业链合成方案。
通过对整个合成工艺过程进行分析和实验验证,旨在提高氯虫苯甲酰胺产品的质量和产量,并为农药生产领域的发展做出贡献。
2. 2,3-二氯吡啶的合成2,3-二氯吡啶是合成氯虫苯甲酰胺的重要中间体,其合成工艺具有关键意义。
本节将详细介绍2,3-二氯吡啶的合成方法、反应条件与催化剂选择以及反应过程中产率优化策略。
2.1 化学反应原理2,3-二氯吡啶的合成通常采用硫酸铜催化的氧化反应。
该反应的化学方程式如下:p-氯苯甲酰胺+ 氧气+ 硫酸铜=> 2,3-二氯吡啶+ 苯甲醛+ HCl这个反应是一种多步连续反应,包括中间体形成、氧化和裂解等步骤。
其中,硫酸铜起到了催化剂的作用。
2.2 反应条件与催化剂选择在这个合成过程中,一些关键因素需要考虑,包括温度、压力、溶剂和催化剂选首先,温度对该反应的速率和产率都有着很大影响。
含七氟异丙基的氯虫酰胺类似物的设计合成及生物活性
( 南开大学元素有机化学国家重点实验室 , 元素有机化学研究所 , 天津 3 0 7 ) 00 1
摘要 以氯虫酰胺 和氟虫酰胺结构为基础 , 通过活 性基 团拼 接法 , 计合成 了一 系列新的含七 氟异丙基 的 设 氯虫酰胺类似 物 , 所有 化合 物均通过核磁共振氢谱和高分辨质谱进行表征.生物活性测试 结果 表明 , 七氟异
N . o1
冯 启等 : 七氟异 丙基的氯 虫酰胺 类似 物的设计合成及 生物 活性 含
7 5
1 2 化 合物 2和 3的合成 . 化合 物 2 2 参 照文 献 [3 方法 合 成 ( ce e2 , 物均 为 油 状 物 , 作 进 一 步纯 化 直 接 用 于 a一 g 1] Shm ) 产 未
1 实 验部 分
1 1 试剂 与仪器 .
所用 试 剂 均 为 国 产 分 析 纯.Bue vne40型 核 磁 共 振 仪 ( MS为 内 标 ,C C,为 溶 剂 ) rkrA ac 0 T D1 ; T em f ngnL QA vnae型质 谱 仪 ( S) -4型 数 字 显 示 显 微 熔 点 仪 ( 京 泰 克 仪 器 有 限公 hr oni C datg i a E I ;X2 北 司) H 型柱层 析硅胶 ( 岛海洋 化工厂 ) ; 青 .
中图分类号
0 2 . 66 3
文献标识码
A
文章编号
0 5 -7 0 2 1 ) 1 04 5 2 1 9 (0 1 O - 7 - 0 0 0
氯虫 酰胺 ( hoat nlrl, yayy ; P .2 4 , C l nr ipo R nxpr D X E Y 5 结构 见 Shm ) 由杜邦 公 司开发 的一 r a i e ce e1 是 种作用于昆虫鱼尼丁受体 的高效杀虫剂…. 鱼尼丁受体作为一类非电压门控 的钙离子通道 , 在昆虫体 内的钙 离子释 放 中起着 重要 的作用 , 一类新 的杀 虫剂作 用靶 标 .迄 今 已有两 类 化学 合 成物 质作 用 是 于这 个靶标 , 它们 分别是 邻苯 二 甲酰胺类 和邻 甲酰胺 基苯 甲酰胺 类化 合物 . 中 , 苯二 甲酰胺 类 其 邻
强力杀虫剂氯虫苯甲酰胺的合成分析
随着单一类型杀虫 剂的持续使用 ,昆虫对其耐药性 也会 逐渐增强 . 必须要寻找新型的杀虫剂_ l j 。 机体正常的生 理活动主 要受体 内钙 离子浓度 的影 响口 , 因此一 种作用 于昆虫细胞 钙离 子通道 的鱼尼丁受体则 引起 了人们 的重视 。由于邻 酰胺基苯 甲酰胺及其衍生物杀虫剂其 突出的杀虫活性 , 独 特的作用模式 和轻微的环境影响 . 引起 了新型农 业领域重视 。 1 合成 路线 的选 择 1 . 1 路线 1 从 2 , 3 一 二 氯吡 啶出发 , 经 取代 、 成环 、 卤代等 步骤制 得 中 间体 吡唑羧酸 , 再与邻 氨基苯 甲酸反应制 得恶嗪酮 , 再 经 甲胺 氨解开环 即可制得氯虫苯 甲酰胺 。
。
一
路线 1 中吡唑环通过 吡啶肼 与马来酸酯反应得到 ,该合 成方法收率较低 。 并 不适 合工业化生产。路线 2对吡唑环 的合 成进行 了改进 . 提高了反应收率。路线 3在使用二氯亚砜制备 酰氯过程 中。 同时完成了氧化脱氢 , 简化 了操作步骤 , 具有步骤 短、 后处理简单 的特点 , 该路线更适合工业化生产 。 本文采用路 线合成化合物 , 路线如下 :
2 0 1 3 . NO. 1 1
生命科学与农业科学
J o u r n a l o f He n a n Sc i e n c e a n d T e c h n o l o g y
一 。
强力杀虫剂氯虫苯 甲酰胺的合成分析
张 志 霞 王 晓 燕 ( 河北师 范大学 附属 民族学院 , 河北 石 家庄
氯虫苯甲酰胺合成工艺
氯虫苯甲酰胺合成工艺
一、主要原料:亚硝酸、异丙醇、苯甲酰胺、硫酸铵。
二、反应操作:
1.将400mL异丙醇中放入1.76g亚硝酸和41.6g硫酸铵混合,加热浓
缩至蒸发到60mL,相当于异丙醇/水混合物为1:1;
2.将苯甲酰胺通过有机溶剂精分,再溶于上述固体混合物中;
3.继续加热,蒸馏去除余水,收集上游液体,滤渣后即得氯虫苯甲酰胺。
三、其他操作:
1.检查氯虫苯甲酰胺产品情况,合格的可以作为最终产品使用;
2.否则可以进行提纯,使用色谱柱或溶剂萃取等方法来提纯;
3.成品检查,检查成品是否符合质量要求,若不符合,可以进行改善。
氯虫苯甲酰胺合成工艺流程
氯虫苯甲酰胺合成工艺流程氯虫苯甲酰胺的合成主要包括芳香胺的氯化磺化反应、氯化磺化物的取代反应和酰胺化反应等几个步骤。
下面将详细介绍这些步骤的工艺流程。
1.芳香胺的氯化磺化反应芳香胺是氯虫苯甲酰胺的合成原料之一,通常选择间甲酚作为芳香胺的原料。
反应方程式如下:H₃C-C₆H₄-OH + Cl₂SO₂ → H₃C-C₆H₄-Cl + HClO₃S其中,Cl₂SO₂是氯化磺化合物,它是由二氧化硫与氯气在光照条件下反应得到的。
在反应条件下,将间甲酚和氯化磺加入反应釜中,控制反应温度在50-60°C,反应时间为1-2小时,反应结束后得到芳香胺氯化磺化物。
2.氯化磺化物的取代反应将得到的芳香胺氯化磺化物与二氯乙烷进行取代反应,得到氯代芳烃。
反应方程式如下:H₃C-C₆H₄-Cl + ClCH₂CHCl₂ → H₃C-C₆H₄-NH-SO₂Cl + HCl在反应条件下,将芳香胺氯化磺化物和二氯乙烷加入反应釜中,控制反应温度在80-90°C,反应时间为3-4小时,反应结束后得到氯代芳烃。
3.氯代芳烃的酰胺化反应将得到的氯代芳烃与氯乙酰氯进行酰胺化反应,得到氯虫苯甲酰胺。
反应方程式如下:H₃C-C₆H₄-NH-SO₂Cl + ClC₂H₃OCl → H₃C-C₆H₄-NH-CO-C₂H₃Cl + HCl在反应条件下,将氯代芳烃和氯乙酰氯加入反应釜中,控制反应温度在60-70°C,反应时间为5-6小时,反应结束后得到氯虫苯甲酰胺。
以上就是氯虫苯甲酰胺的合成工艺流程,通过对芳香胺的氯化磺化反应、氯化磺化物的取代反应和酰胺化反应等几个步骤的介绍,我们可以清晰地了解到氯虫苯甲酰胺的合成过程。
这一合成工艺流程不仅需要控制好反应条件,还需要注意原料的纯度、反应物的比例以及反应釜的密封性等方面的问题,这样才能够得到高纯度、高产率的氯虫苯甲酰胺产品。
当然,在实际生产中,还需要根据具体情况对工艺流程进行调整,以获得最佳的合成效果。
苯甲酰胺类农药中间体-Ⅱ的合成
苯甲酰胺类农药中间体 -Ⅱ的合成摘要:本文主要研究的是杀虫剂,因为苯甲酰胺类杀虫剂的效果非常好,能够有效杀除植物上的害虫,尤其是对鳞翅目和鞘翅目的杀除效果更强,保护农作物。
同时其药效时间特别长,不仅不会损伤害虫之外的其他动物,而且还不伤害环境,能够与其他农药一同使用,所以苯甲酰胺类杀虫剂应用非常广泛,对其中间体合成研究是非常有必要的。
关键词:氯虫苯甲酰胺;农药中间体;合成研究氯虫酰胺属于一种新的邻甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂,其能够导致昆虫肌肉收缩,进而麻痹昆虫的肌肉。
此类杀虫剂具有很多的优点,主要包括:药效强、毒性小、药性长等等,同时不会和其他杀虫剂产生抗性,能够高效杀虫。
此类杀虫剂的中间体是3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酸,该中间体能够合成很多种农药,对新农药的研制具有很大的帮助。
一、苯甲酰胺类杀虫剂的作用苯甲酰胺类杀虫剂能够使害虫的钙离子释放紊乱,从而阻止肌肉收缩,诱使害虫死亡。
其主要通过胃毒及触杀实施杀虫,该杀虫剂会通过植物的茎以及叶进入到植物内部,也会从根部进入,然后移动至木质部,当害虫食用植物时,就会同时食入杀虫剂,这时害虫就会停止饮食,1-4天就会死亡。
另外,该类杀虫剂还会影响夜蛾科害虫的交配,能够显著减少产卵率,又不会毒害鸟和蜜蜂,所以其可代替高毒性的农药使用。
但是该类杀虫剂会严重伤害家蚕和鱼,所以不可用于桑园、蚕室以及河塘等附近。
二、苯甲酰胺类农药中间体的研究内容本文研究的内容是将2-(3-氯吡啶-2-基)-5-羟基吡唑-3-甲酸乙酯(M2)经过溴代、氧化以及水解等一系列反应以后生成3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酸(M5)过程的影响因素,在此主要研究了四个因素,即物料配比、溶剂、反应时间以及惰性气体,同时探究了最佳的反应条件,还对产物结构展开了表征,研究流程如图1所示。
图1 研究流程图首先,M2通过溴代、氧化和水解反应生成吡唑甲酸类化合物M5,然后探究溶剂、物料配比、温度以及反应时间对中间体合成的影响,以得到最佳的实验结果。
新型杀虫剂氯虫苯甲酰胺及其中间体的合成综述
需要用到相同的中间体2,3.二氯吡啶(8)。 一条路线以吡唑02)为原料,与二甲氨摹磺 酰氯反应后保护氨基,跟强碱丁基锂反应形成吡唑 负离子,后与BrCCl2CCl2Br反应上溴,在三氟乙酸 的存在下脱氨基保护得3.溴吡唑(9),再与2,3.二氯 吡啶(8)反应后得到3一溴.1一(3.氯.2.吡啶基).吡唑 (7),再与强碱二异丙基氨基锂(LDA)反应后与二 氧化碳加成得该中间体,该路线中丁基锂和LDA 均须在.78℃下反应,条件比较苛刻;
pin・2(IH)-one Derivatives【J】.Heterucycles,1995。40(2):717—727. 【15l PoppFD.TheChemistryoflsatin【J】.Adv.HeterocyclicChem.,1975.
18:I一58.
【16】Da
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J F
M'Garden 1975
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2中间体的合成与讨论
2.1
爷一‰执昔 节12—11d‘盟
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中间体2的合成与讨论
关键中间体2的制备,可由中间体3-OH通过
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(2)C02
两种不同的路线反应得到【3J:一种是先与酰氯化剂 酰化得到3.CI,再与5.甲基.7.氯靛红酸酐(5)在 吡啶等缚酸剂存在下缩合脱去小分子得到: 另一种是直接通过三乙胺等叔胺催化与甲磺 酰氯和3.甲摹.5.氯.2.氨基苯甲酸(6)在乙腈中分 步投料发生偶联同时氧化的一步反应得到。 这两种方法的反应收率相当,虽然前条路线步 骤加长,但该反应容易控制,产品纯度相对较高。
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S
J.Pinto
A
C.The Chemistry of Isatin:A
新型杀虫剂氯虫苯甲酰胺及其中间体的合成综述
Re e c ntAdv c ynt ssofChl r nt an lpr ea t nt r e i t s an eon S he i O a r ii Ol nd I sI e m d a e
T N Hajn, U Lnl g A iu G i-n 2 - i
收稿 日期 :2 1 —1 0 0 2—0 ;修 回 日期 :2 1 1 0 0—1 2—1 0 作 者简 介 :谭海军 (9 5 ,男,湖 南省 常德 市人 ,硕士 研究 生 ,从事精 细有 机合 成研 究 。E— i ahi n o m icm 18—) mal n au @fx alo :t j .
1(. .. 啶 基 ) . .H-. 唑 甲酸 ( 合 物 . 氯 2吡 3 . 溴 1 5吡 3 化
胺 ()与 1 3 2吡啶基) 。 1 -. 4 一一 一 ( 氯. . 溴.-5 3 / 吡唑甲酰化 3O / - H, 即化合物 3L的 L基团为羟基)与化合物 4 . 合物 (. 3L,其 中 L为 卤素 、 甲磺 酰基 等离 去基 团) 分 别 或 同时投 料 后 一 步 反应 即 可 得 到 氯 虫苯 甲酰 发生 酰胺化 反应 。 胺 , 中化合物 3OH 与 4同时投料 后 的合成 收率 其 -
Ld, nig 2 4 , hn) t. Naj 0 7 C i n 1 0 a
A bs r c : A re e iw o e e t a v n e o h y te i f a n v lp siie hoa t nl rl,a d i ta t b if rve f rc n d a c n te s nh ss o o e et d ,c lrnr ip oe n t c a i s
(. i g uR t C e s y C .L d, i g uKu s a 2 5 0 , h n ; . i g u P s c eR sac s tt C . 1 J n s oa a m h mi r o, t.J n s n h n 1 3 0 C ia 2 J n s et i ee rh I tue o, t a a id n i
氯虫酰胺的合成工艺改进
n l oe wa y t e ie ii l ss n h sz d,wih t tly ed o 6. pr t o a il f1 4% ,va t e r a to so y r zn lss ig c n e s to i h e ci n fh d a i oy i ,rn o d n a in,b o n t n, r mi a i o
氯虫酰胺 (hoat nl rl) c l nr ipoe 是杜邦公 司开发 的邻 甲酰氨基 r a i 苯 甲酰胺类广谱杀虫剂 。其作用机制 是诱导 昆虫鱼尼 丁受体 活 化, 致使 细胞 内钙 离 子外 流 而耗 竭 , 致 昆虫 因肌 肉瘫 痪 而 死 导 亡, 属鱼尼丁受 体活 化剂 类杀 虫剂 。。 。 。氯 虫 酰胺 具有 结构 新
a o tz to r maiai n,h dr lss c l rn t n a d a d t n, tkig 2, 一 d c l r p rd n n 一 a n 一 3 一 meh l e z i y oy i , h o i a i n mi a i o o a n 3 ih o o y i i e a d 2 mi o t y b n oc
环、 溴代 、 芳构化 、 水解 、 氯代 、 酰胺化等七步反应合成 了氯 虫酰胺 , 总收率 为 1 .% , 64 目标物和所有 中间体 的结构均经 MR表征 。 H 呲 N脚
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关 键词 : 氯虫酰胺; 杀虫剂; 工艺改进 ; 一瓶反应
Pr c s m p o e e t o he S nt ss o l r nt a l o e o e sI r v m n f t y he i f Ch o a r ni pr l i
氯虫苯甲酰胺生产工艺
氯虫苯甲酰胺生产工艺
氯虫苯甲酰胺(简称CCA)是一种广谱高效的农药,它具有
杀灭害虫、杀菌和杀藻的功能,被广泛应用于农业生产中。
下面将介绍氯虫苯甲酰胺的生产工艺。
氯虫苯甲酰胺的生产工艺主要分为原料制备、反应过程、产品提取和精制等几个步骤。
首先是原料制备。
氯虫苯甲酰胺的原料主要有氯化苯甲酰、氨气和三氯甲烷。
氯化苯甲酰是通过氯化苯甲酸与氯化亚砜反应得到的,氨气则是从氨气制备装置直接吸收。
三氯甲烷是从三氯甲烷催化氧化装置得到的。
接下来是反应过程。
反应过程主要是氯化苯甲酰和氨气在催化剂的作用下进行非均相相转化反应,生成氯虫苯甲酰胺。
反应条件通常为高温高压,反应时间较长,需要控制反应温度和压力,保证反应的速率和选择性。
然后是产品提取。
反应结束后,通过蒸发和结晶的方式对反应液进行提取和分离。
首先将反应液进行蒸发,去除水和未反应的原料,得到含有氯虫苯甲酰胺的溶液。
然后通过结晶的方式,将溶液中的氯虫苯甲酰胺结晶出来,进一步提纯。
最后是产品精制。
经过结晶后得到的氯虫苯甲酰胺需要进行精制,去除掉杂质和不纯物质。
通常使用溶剂洗涤、蒸馏和过滤等工艺进行精制,保证氯虫苯甲酰胺的纯度。
以上就是氯虫苯甲酰胺生产工艺的简要介绍。
这是一个复杂的过程,需要严格控制反应条件和操作流程,确保产品质量。
随着技术的不断发展,工艺也在不断改进,提高生产效率和产品质量,更好地满足市场需求。
车间氯虫苯甲酰胺生产工艺与流程
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3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸的合成
3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸的合成陈一芬;臧佳良;冀亚飞【摘要】以2,3-二氯吡啶为起始原料,通过水合肼亲核取代、马来酸二乙酯环合制得2-(3-氯-2-吡啶基)-5-氧-3-吡唑烷甲酸乙酯(5);5经苯磺酰氯酯化、溴化氢溴化制得3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-4,5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸乙酯(7);7经脱氢、水解合成了用于制备氯虫酰胺的关键中间体--3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸,总收率39.5%,其结构经~1H NMR和MS确证.%Ethyl 2-(3-chloro-2-pyridinyl)-5-oxo-3-pyrazolidinecarboxylate(5) was prepared from 2,3-dichloropyidine by nucleophilic substitution with aqueous hydrazine, and then cyclization with diethyl maleate. Ethyl 3-bromo-1-(3-chloro-2-pyridinyl)-4,5-dihydro-1H-pyrazole-5-carboxylate(7) was prepared from 5 by esterification with benzenesulfonyl chloride, and then bromination with hydrogen bromide. A key intermediate for preparing chlorantraniliprole, 3-bromo-1-(3-chloro-2-pyridinyl)-1H-pyrazole-5-carboxylic acid(1), was synthesized from 7 by dehydrogenation and hydrolysis in overall yield of 39.5%. The structures were confirmed by ~1H NMR and MS.【期刊名称】《合成化学》【年(卷),期】2009(017)006【总页数】3页(P726-728)【关键词】氯虫酰胺;吡啶;吡唑;合成【作者】陈一芬;臧佳良;冀亚飞【作者单位】华东理工大学,药学院,上海,200237;华东理工大学,药学院,上海,200237;华东理工大学,药学院,上海,200237【正文语种】中文【中图分类】O626;TQ463.53-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-甲酸(1)是合成新型鱼尼丁受体杀虫剂氯虫酰胺的关键中间体。
氯虫苯甲酰胺合成工艺
氯虫苯甲酰胺合成工艺
氯虫苯甲酰胺是一种有机化合物,有着多种应用领域。
其属于酰胺类,被用于农药、致癌物质检测等方面。
本文将介绍氯虫苯甲酰胺的合成工艺。
氯虫苯甲酰胺的合成主要采用三步,分别是氯代芳烃反应、烷基芳烃反应和合成酰胺反应。
首先,采用氯代芳烃反应,将溴代芳烃转化为氯代芳烃,使用氯气进行氯代理。
其次,将氯代芳烃经过烷基芳烃反应,通过有机合成的方法,将芳烃中的烷基进行氯代理,转化为有机烷基芳烃。
最后,采用合成酰胺反应,将有机烷基芳烃进行氨基化反应,产生氯虫苯甲酰胺的中间体。
氯虫苯甲酰胺的合成工艺有许多优点,首先它可以有效的控制反应条件,保证反应物的高纯度,并对反应进行全面监测;其次它可以有效地提高产品的质量,增加产量,改进生产技术;最后它可以更有效地提高工艺流程的灵活性,降低生产成本,降低环境污染。
此外,氯虫苯甲酰胺的合成工艺也可以更加安全,反应过程中精心调节条件可以有效减少与外界的污染。
另外,合成过程中可以使用替代反应剂,替代潜在的有毒物质,降低反应过程中的危险。
同时,还可以将反应更加细化,从而减少成本和浪费。
综上所述,氯虫苯甲酰胺的合成工艺具有优点和特点,可以有效地提高工艺的灵活性,提高产品的质量,同时也可以降低浪费和污染,使反应更加安全有效。
因此,氯虫苯甲酰胺的合成工艺是相当重要的,它可以为我们的工艺提供良好的示范作用。
氯虫苯甲酰胺及其中间体合成
来 源 :化 学 试 剂 ,2010, (10):937—938,954 作 者 :陈一 芬 ;刘 爱 霞 ;冀 亚 飞 机 构 :华 东 理工 大 学 药 学 院
以 3一甲 基 一2一硝 基 苯 甲 酸 为 原 料 ,经 酯 化 、还 原 、氯 化 、氨 解 制 得 关 键 中 间 体 2一氨 基 一5一氯 一Ⅳ, 3一二 甲基 苯 甲酰 胺 。 中间 体 与 3一溴 一1一(3一氯 一2一吡 啶 基 )一1 一吡 唑 一5一甲酸 发 生 酰 胺 化 反 应 制 得 标 题 化 合 物 。总 收率 55.0%。其 结 构 经 HNMR 和 MS确 证 。
邻 酰 胺 基 苯 甲酰胺 类 广谱 杀 虫 剂 氯 虫 苯 甲酰 胺 的理 化
特 性 、合 成 方 法 、杀 虫 活 性 特 征 、作 用 途 径 、作 用 方 新 型 邻 甲 酰 氨 基 苯 甲 酰 胺 类 杀 虫 剂 的 研 究
式 、防 治 谱 以 及其 应 用 研 究 与 开 发 进 展 。
毒 、作 用 机 制 独 特 的新 型杀 虫 剂 。其 通 过 诱 导 鱼 尼 丁
受 体 调 解 细 胞 内 Ca 释放 ,从 而 表 现 出 杀 虫 作 用 。本 新 型 邻 甲 酰 氨基 苯 甲酰 胺 类 农 药 氯 虫 酰 胺 的
文介绍 了鱼尼丁受体类杀虫剂 的研究进展 以及对氯虫 酰 胺 的基 本 性 能 ,作 用机 理 ,合 成 方 法 和 开 发 进 展 等 方 面 的研 究 情 况 作 了 概述 。
氯 虫 酰胺 的 合成 工艺 改进
来 源 :广 州 化 工 ,2010,(7): 101—102 作 者 :郭 长 彬 ;唐 朝 军 ;张亮 亮 ;吕超 ;赵 欣 机 构 :首 都 师 范 大 学 化 学 系
氯虫苯甲酰胺生产工艺流程
氯虫苯甲酰胺生产工艺流程1.首先,将氯苯溶解在有机溶剂中。
First, dissolve chlorobenzene in an organic solvent.2.然后,向反应容器中加入氨水。
Then, add ammonia solution to the reactor.3.在搅拌下,将氯苯和氨水进行反应生成氯苯甲酰胺。
Under stirring, chlorobenzene and ammonia react to produce chlorobenzene amide.4.将反应产物进行分离和纯化,得到氯虫苯甲酰胺。
Separate and purify the reaction product to obtain chlorobenzene amide.5.接着,进行结晶或蒸馏处理,提高产品的纯度。
Then, perform crystallization or distillation to increase the purity of the product.6.通过干燥处理,得到符合要求的氯虫苯甲酰胺产品。
Obtain chlorobenzene amide product that meets the requirements through drying.7.清洗和收集废液,并进行废物处理,以确保生产环境友好。
Clean and collect waste liquid, and carry out waste treatment to ensure a production-friendly environment.8.对生产设备进行清洁和消毒,准备下一批生产工艺。
Clean and disinfect production equipment to prepare for the next batch of production processes.9.确保操作人员佩戴个人防护装备,保障生产安全。
氯虫苯甲酰胺工艺路线专利
氯虫苯甲酰胺工艺路线专利氯虫苯甲酰胺是一种广泛应用于农业领域的杀虫剂,其工艺路线专利对于提高氯虫苯甲酰胺的生产效率和质量具有重要意义。
本文将介绍氯虫苯甲酰胺的工艺路线专利,并探讨其在农业领域中的应用。
氯虫苯甲酰胺工艺路线专利主要包括以下几个步骤:原料准备、反应制备、产品提取和纯化、成品包装等。
首先,原料准备是制备氯虫苯甲酰胺的基础,其中包括对所需原料进行筛选、清洗和配比等工作。
通过严格的原料准备,可以确保反应体系的稳定性和产物的纯度。
接下来是反应制备阶段,该阶段主要是将经过原料准备的物质进行反应,生成氯虫苯甲酰胺。
反应制备的关键是选择合适的反应条件和催化剂,以提高反应速率和产物收率。
同时,反应过程中需要控制反应温度、pH值和反应时间等参数,以确保反应的完全性和产物的质量。
在产品提取和纯化过程中,需要采用适当的分离技术,如溶剂萃取、结晶和过滤等,将氯虫苯甲酰胺从反应体系中分离出来。
随后,通过纯化工艺,如再结晶和洗涤等,去除杂质,提高产品的纯度和质量。
这一过程是确保产品质量的关键环节,对于提高氯虫苯甲酰胺的市场竞争力具有重要作用。
最后是成品包装阶段,将纯化后的氯虫苯甲酰胺进行包装,并进行产品质量检测。
包装过程需要选择适当的包装材料和包装方式,以确保产品在储存和运输过程中不受损坏。
质量检测则是对产品进行各项指标的检验,如纯度、含量和残留物等,以确保产品符合相关标准和法规的要求。
氯虫苯甲酰胺工艺路线专利的应用在农业领域具有重要意义。
氯虫苯甲酰胺作为一种杀虫剂,可以有效地控制害虫对农作物的侵害,提高农作物的产量和品质。
其工艺路线专利的研发和应用,不仅可以提高氯虫苯甲酰胺的生产效率和质量,还可以降低生产成本,提高农业生产的经济效益。
氯虫苯甲酰胺工艺路线专利是一项重要的技术创新,对于提高氯虫苯甲酰胺的生产效率和质量具有重要意义。
通过原料准备、反应制备、产品提取和纯化、成品包装等步骤的科学优化,可以实现氯虫苯甲酰胺的高效生产和市场应用。
工厂生产氯虫苯甲酰胺的工艺流程
工厂生产氯虫苯甲酰胺的工艺流程1.原料准备:对苯二酚和氯气制备成氯虫苯甲酰胺的原料。
Preparation of raw materials: Resorcinol and chlorine are prepared as raw materials for the production of chlorfenamidine.2.反应池:将原料加入反应池中进行氯化反应。
Reaction tank: Add the raw materials to the reaction tank for chlorination reaction.3.反应控制:控制反应温度和压力,保证反应的稳定进行。
Reaction control: Control the reaction temperature and pressure to ensure the stability of the reaction.4.混合搅拌:对反应物进行充分混合搅拌,促进反应进行。
Mixing and stirring: Mix and stir the reactants thoroughly to promote the reaction.5.分离提纯:采用冷却结晶和凝聚分离技术,提纯氯虫苯甲酰胺产物。
Separation and purification: Purify the chlorfenamidine product using cooling crystallization and condensation separation technology.6.溶剂回收:回收反应过程中使用的溶剂,减少资源浪费。
Solvent recovery: Recover the solvent used in the reaction process to reduce resource waste.7.产品储存:将提纯的氯虫苯甲酰胺存放在专用储罐中,便于后续加工和使用。
氯虫苯甲酰胺合成工艺流程
氯虫苯甲酰胺合成工艺流程
氯虫苯甲酰胺是一种重要的农药中间体,其合成工艺流程主要包括以下几个步骤:
一、氯化苯甲酸酰氯化反应
首先将苯甲酸溶解于二甲苯中,加入氯化亚铁作为催化剂,然后将氯气通入反应体系中,使得苯甲酸与氯气发生氯化反应生成氯化苯甲酸酰氯。
二、氨解反应
将氯化苯甲酸酰氯溶解于N-甲基吗啉中,加热至80-90摄氏度,然后缓慢滴加氨水,使得氨与酰氯发生反应生成氯虫苯甲酰胺。
三、结晶分离
将反应溶液冷却至室温,使得产物氯虫苯甲酰胺结晶沉淀,然后通过过滤、洗涤、干燥等步骤进行分离纯化。
四、产品收集
最后得到的氯虫苯甲酰胺产品经过包装、标记等步骤,即可投入市场使用。
在整个合成工艺流程中,需要注意控制反应温度、反应时间、溶剂选择、催化剂的使用等因素,以提高产物的纯度和产率,确保合成工艺的顺利进行。
同时,还需要严格遵守相关的安全操作规程,防止发生意外事故。
农药氯虫苯甲酰胺的合成研究进展
农药氯虫苯甲酰胺的合成研究进展摘要:我国为农业大国,但是病虫害繁多,农药尤其是杀虫剂的使用逐渐增多,寻找一个新型的高效安全的作用靶点成为当前困扰很多学者的一大难题,因此鱼尼丁受体抑制剂以其广谱、高效、低毒和安全的特点成为农药研发的重要领域,也是未来农药生产发展的方向。
此类抑制剂通过激活靶标害虫的鱼尼丁受体而防治害虫,鱼尼丁受体被激活后,可刺激昆虫释放横纹肌和平滑肌细胞内贮存的钙离子,使害虫停止取食、抽搐、呕吐、致昏、肌肉收缩僵直及致死。
当前鱼尼丁受体抑制剂主要是通过从天然产物中提取和化学合成两种方法得到,从天然产物中提取鱼尼丁受体目前并无突破性进展,因此其主要来源还是通过化学合成的方法。
而在化学合成方法中氯虫苯甲酰胺的应用最为广泛。
关键词:农药;氯虫苯甲酰胺;合成1氯虫苯甲酞胺的研究现状1.1双酞胺类杀虫剂鱼尼丁曾在二十世纪中期作为一种生物源农药用来防治欧洲玉米螟,但是由于鱼尼丁对哺乳动物的毒性而未被广泛使用。
后来又出现将鱼尼丁与其他的杀虫剂如除虫菊酯类药剂和鱼藤酮混合使用作为化学合成杀虫剂的替代品,但还是由于其中含有鱼尼丁而未能进入市场。
此外,由于鱼尼丁的合成成本较高并且很难通过改造结构来增强杀虫剂的毒性,导致鱼尼丁始终没能成为商业化的杀虫剂。
后来很多科学家仍然希望可以将鱼尼丁受体作为新的杀虫剂靶标来设计新药剂。
上个世纪80年代,很多化工企业发现原叶琳原氧化酶抑制剂类除草剂在具有除草活性的同时,还具有一定的杀虫活性。
随后,日本农药公司从1993年开始对一个弱活性的先导物进行深入研究,在1998年成功开发出全氟烃基取代含有苯胺基团的邻苯二酰胺侧链,这是双酰胺类杀虫剂研发史上的一个重大突破。
全氟烃基取代物不仅对鳞翅目害虫具有高毒杀作用,而且对植物无毒。
日本农药公司和拜耳公司在1998年对大量二酰胺系列的化合物进行筛选以及结构优化后,发现邻苯二甲酰胺类化合物氟虫酰胺,这种化合物对绝大多数的鳞翅目类害虫尤其是卷叶螟和二化螟具有很好的活性,而且具有作用速度快、持效期长等优点。
氯虫苯甲酰胺的合成研究
氯虫苯甲酰胺,商品名为:康宽,由美国杜邦公司于 2000年 开发的一种新型 高 效、低 毒 的 邻 甲 酰 氨 基 苯 甲 酰 胺 类 杀 虫 剂, 属鱼尼丁受体活化剂类杀虫剂 。 [1-3] 自氯虫苯甲酰胺上市以 来,广泛应用在水稻、大豆、棉花、果蔬等农作物上,优良的杀虫 效果使其成为杜邦的明星产品,全球第一大杀虫剂。2014年, 氯虫苯甲酰胺在全球的销售额高达 14.80亿美元,2009~2014 年销售额年均增长率超过 10%。鉴于氯虫苯甲酰胺在中国专 利将在 2021年 3月到期[4-5],现对其合成工艺进行优化改进有 着现实意义。氯虫苯甲酰胺结构式如下
Abstract:Using2,3-dichloropyridineasstartingmaterial,chlorantraniliprolewassynthesizedbyhydrazinolysis,cyclization, bromination,oxidation,hydrolysisandamidation.Thepurityofchlorantraniliprolewasmorethan96%,andthetotalyield was42%. Keywords:chlorantraniliprole;Pesticides;synthetic
1L三颈瓶中加入上步制得的化合物 4165.5g(0.5mol), 4dO435mL、乙腈 400mL,分三批加 入 过 硫 酸 钾 162g(0.6 mol),搅拌回流反应 4h,减压蒸馏乙腈后,倾入 800mL水于剩 余反应液中,析出固体,过滤,滤饼水洗,干燥得 148g,纯度为 99.10%,收率 90%,熔点 120~121℃。 2.2.5 化合物 2的合成
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氯虫酰胺的合成工艺改进郭长彬,唐朝军,张亮亮,吕 超,赵 欣(首都师范大学化学系,北京 100048)摘 要:氯虫酰胺是鱼尼丁受体活化剂类广谱杀虫剂。
本文以2,3-二氯吡啶和2-氨基-3-甲基苯甲酸为原料,经肼解、合环、溴代、芳构化、水解、氯代、酰胺化等七步反应合成了氯虫酰胺,总收率为16.4%,目标物和所有中间体的结构均经1H NM R 表征。
关键词:氯虫酰胺;杀虫剂;工艺改进;一瓶反应Process Im prove m ent of the Synthesis of Chlorantranili proleGUO Chang -bin,TANG Chao -j u n,Z HANG L i a ng -liang,LV Chao ,Z HAO X in(Depart m ent o f Che m istry ,Cap ita lNor m a lUn i v ersity ,Be ijing 100048,Ch i n a)Abst ract :Chlorantran ilipr o le w as a broad-spectru m i n secti c i d e acting as ryanod i n e receptor acti v ator .Ch lorantran ili p role w as syn t h esized ,w it h total y ield of 16.4%,v ia the reacti o ns o f hydrazi n o l y sis ,ri n g condensation ,bro m i n ation ,aro m atization ,hydro l y sis ,chlori n ation and a m i d ation ,tak i n g 2,3-dich l o ropyridine and 2-a m ino -3-m ethylbenzo i cacid as ra w m aterials .Chlorantran ilipr o le and a ll i n ter m ed iates w ere structura lly confir m ed by 1H NMR.K ey w ords :ch l o rantran ili p ro l e ;i n secticide ;process i m prove m en;t one-pot systhesis作者简介:郭长彬(1968-),男,博士,副教授,硕士生导师,主要从事新药设计与合成研究。
Em ai:l changb i n .guo @g m ai.l co m氯虫酰胺(chl o rantranili pro l e)是杜邦公司开发的邻甲酰氨基苯甲酰胺类广谱杀虫剂。
其作用机制是诱导昆虫鱼尼丁受体活化,致使细胞内钙离子外流而耗竭,导致昆虫因肌肉瘫痪而死亡,属鱼尼丁受体活化剂类杀虫剂[1-2]。
氯虫酰胺具有结构新颖、作用机理独特、高效低毒、以及环境友好等特点,已于2007年上市[3]。
图1 合成路线目前报道的氯虫酰胺合成方法有多种[4],主要是集中在两种关键中间体的合成步骤以及最后汇聚合成目标产物的合成方法上。
本文对文献报导的合成方法进行了路线调整和工艺优化[5-6],以2,3-二氯吡啶(1)为原料经肼解、合环、溴代、芳构化、水解得到关键中间体3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H -吡唑-5-甲酸(6);另外以2-氨基-3-甲基苯甲酸(7)为原料经氯代得到另一关键中间体2-氨基-3-甲基-5-氯苯甲酸(8),将其和前述中间体(6)在甲胺水溶液中与甲磺酰氯进行 一锅煮 反应得到目标化合物(9)。
该方法在中间体(8)的合成上,由原先的四步反应简化为一步反应,在最后汇聚合成目标物上由原先的两步反应简化一瓶反应,并且对应步骤的条件进行了优化,从而降低了成本,操作更简便,适合工业化生产,合成路线见图1。
1 实验部分1.1 仪器与试剂W RS-1B 型数字熔点仪(温度计未校正);M ercury 型600M z 核磁共振仪(CDC l 3或DM SO -d 6为溶剂,TM S 为内标),VAR I AN 公司;所用试剂为分析纯或化学纯,市售。
1.2 合成1.2.1 2-肼基-3-氯吡啶(2)的合成[6]于500mL 三颈瓶中依次加入273mL 50%水合肼、100g (143mm ol)2,3-二氯吡啶和150mL 乙醇,磁力搅拌加热回流30h ,冷却至室温,过滤、干燥得白色固体96g ,收率99%,m .p .168!。
1.2.2 2-(3-氯吡啶-2-基)-5-羟基吡唑-3-甲酸乙酯(3)的合成[6]于配有机械搅拌的1L 三颈瓶中加入250mL 乙醇,慢慢加入15.5g (0.676mo l)金属钠,加热回流反应制成乙醇钠溶液。
在回流状态下加入96g (0.676m o l)3-氯-2-肼基吡啶(2),随后滴加116.3g (0.676mo l)马来酸二乙酯,继续回流5h ,冷却后,减压蒸馏除去乙醇,加入200mL 水,于冰水浴中充分搅拌下加入40.5g (0.676mo l)冰醋酸,水相用乙酸乙酯(300mL ∀3)提取,合并有机相,水洗,无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩得#101#2010年38卷第7期广州化工72.8g 黄色固体,收率40%,m .p .133!。
1H NM R (DM S O -d 6,600MH z), :1.20(t ,J =7.2H z ,3H,C H 3),2.40(dd ,J 1=8.4H z ,J 2=1.8H z ,1H,C H 2),2.90(dd ,J 1=8.4H z ,J =7.8H z ,1H,C H 2),4.18(q ,J =7.2H z ,2H,C H 2C H 3),4.81(dd ,J 1=7.8H z ,J 2=1.8H z ,1H,C H ),7.18(dd ,J 1=4.8H z ,J 2=1.2H z ,1H,Py ri d i n-5-H ),7.91(dd ,J 1=6.0H z ,J 2=1.2H z ,1H,P yr i din-4-H ),8.25(dd ,J 1=6.0H z ,J 2=4.8H z ,1H,Pyr i d i n-6-H ),10.15(b rs ,1H,OH )。
1.2.3 3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1H -吡唑-5-甲酸乙酯(4)的合成[6]于500mL 反应瓶中加入33.0g (122mm ol)化合物(3),100mL 乙腈和15.0g (52.3mm o l)三溴氧磷,加热回流2h ,减压蒸馏除去乙腈,加入100mL 乙酸乙酯溶解,水洗至中性,无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩得40.0g 棕色油状物,收率99%。
1H NM R (CDC l 3,600MH z), :1.19(t ,J =7.2H z ,3H,C H 3),3.23(dd ,J 1=18.0H z ,J 2=9.0H z ,1H,CH 2),3.44(dd ,J 1=18.0H z ,J 2=11.2H z ,1H,C H 2),4.17(q ,J =7.2H z ,2H,C H 2C H 3),5.25(dd ,J 1=11.2H z ,J 2=9.0H z ,1H,C H ),6.86(dd ,J 1=7.8H z ,J 2=4.8H z ,1H,Py ri d i n-5-H ),7.66(d ,1H,J =7.8H z ,Py ridi n -4-H ),8.07(d ,1H,J =4.8H z ,P yridi n-6-H )。
1.2.4 3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H -吡唑-5-甲酸乙酯(5)的合成[6]于500mL 反应瓶中加入6.0g (18mmo l)化合物(4),80mL 乙腈,3.6g (36mm o l )浓硫酸和7.3g (36mmo l)过硫酸钾,加热回流反应6h ,冷却,减压蒸馏除去乙腈,加入50mL 水,室温下搅拌,过滤得橙黄色固体6.0g ,收率99%,m.p .161!。
1H NM R (CDC l 3,600MH z), :1.21(t ,J =7.2H z ,3H,C H 3),4.22(q ,J =7.2H z ,2H,C H 2),7.03(s ,1H,Py razo le),7.45(dd ,J 1=7.8H z ,J 2=3.6H z ,1H,P yr i din-5-H ),7.91(d ,J =7.8H z ,1H,Pyr i d i n-4-H ),8.50(d ,J =3.6H z ,1H,P yridi n -6-H )。
1.2.5 3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H -吡唑-5-甲酸(6)的合成[6]于500mL 反应瓶中加入35.1g (106mm ol)化合物(5),8.49g (212mm o l)氢氧化钠和200mL 水,加热回流反应3.5h ,自然冷却至室温,于冰水浴下用浓盐酸调至p H =5,析出固体,室温搅拌30m i n ,过滤,干燥得黄色固体29.5g ,收率93%。
1H NM R (D M S O -d 6,600M H z), :7.24(s ,1H,Py razo le ),7.66(dd ,J 1=7.8H z ,J 2=4.8H z ,1H,P yridi n-5-H ),8.24(dd ,J 1=7.8H z ,J 2=1.8H z ,1H,Pyr i d i n-4-H ),8.54(dd ,J 1=4.8H z ,J 2=1.8H z ,1H,Pyr i d i n -6-H ),13.94(brs ,1H,COOH )。
1.2.6 2-氨基-3-甲基-5-氯苯甲酸(8)的合成[6]于250mL 三颈瓶中加入15.0g (99.2mm o l )2-氨基-3-甲基苯甲酸、60mL DM F 和13.3g (99.2mmo l)N CS ,于100!反应6h ,冷至室温,将反应液倾倒至180mL 冰水中,过滤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得17.0g 灰白色固体,收率93%。
1H NM R (DM SO -d 6,600MH z), :2.09(s ,3H,C H 3),7.21(d ,J =2.4H z ,1H,A r H ),7.53(d ,J =2.4H z ,1H,A r H )。
1.2.7 目标化合物氯虫酰胺(9)的合成[5]于100mL 三颈瓶中加入3.5g (11.6mm ol)化合物(8)、30mL 乙腈、1.17g (23.2mm o l )三乙胺和1.33g (23.2mm o l)甲磺酰氯,室温搅拌0.5h 。