对三氟甲氧基苯胺基甲酰肼的合成
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2012年 第12期 广 东 化 工 第39卷 总第236期 · 85 ·
对三氟甲氧基苯胺基甲酰肼的合成
李洪侠,綦菲,吴文雷,刘英贤,栾波
(山东京博控股股份有限公司,山东 博兴 256500)
[摘 要]文章介绍了一种氰氟虫腙的中间体对三氟甲氧基苯胺基甲酰肼的合成方法。该方法以低毒的有机溶剂体系合成对三氟甲氧基苯胺基甲酰肼,含量大于96 %,收率超过95 %。具有操作简单、反应速度快、收率高、利于环境保护等特点,适宜工业化大生产。
[关键词]氰氟虫腙;中间体;对三氟甲氧基苯胺基酰肼;合成
[中图分类号] [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2012)12-0085-01
Synthesis of 4-trifluoro Methoxy Aniline Benzoyl Hydrazine
Li Hongxia, Qi Fei, Wu Wenlei, Liu Yingxian, Luan Bo
(Shandong Chambroad Holding Co., Ltd., Boxing 256500, China)
Abstract: The paper described a synthetic method of 4-trifluoro methoxy aniline benzoyl hydrazine(the intermediate of metaflumizone). It synthesised 4-trifluoro methoxy aniline benzoyl hydrazine in the low toxicity of organic solvent system. The purity of the product was greater than 96 % and the yield was greater than 95 %. Having the advantages of simple operation, fast response, high yield, environmental protection and other features. It was suitable for industrialized production.
Keywords: metaflumizone ;intermediate ;4-trifluoro methoxy aniline benzoyl hydrazine ;synthesis
氰氟虫腙英文名称metaflumizone ,化学名称:(E+Z)-2-[2-(4-氰基苯基)-l-[3-(三氟甲基)苯基]亚乙基]-N-[4-(三氟甲氧基)苯基]-联氨羰草酰,其纯品外观为白色固体粉末[1]。
氰氟虫腙是一个作用机制独特的缩氨基脲类杀虫剂。该药主要是通过害虫取食进入其体内发生胃毒杀死害虫,触杀作用较小,无内吸作用。该药对于各龄期的靶标害虫、幼虫都有较好的防治效果,昆虫取食后该药进入虫体,通过独特的作用机制阻断害虫神经元轴突膜上的钠离子通道,使钠离子不能通过轴突膜,进而抑制神经冲动使虫体过度放松、麻痹,几个小时后,害虫即停止取食,1~3 d 内死亡。该药物杀虫谱广,可防治鳞翅目和鞘翅目害虫。经室内毒力测定和田间药效试验,结果表明氰氟虫腙240 g/L 悬浮剂对甘蓝甜菜夜蛾和小菜蛾有较好的防治效果[2]。
对三氟甲氧基苯胺基甲酰肼,纯品外观为白色片状或粉末状固体,是合成氰氟虫腙的关键中间体,其质量及收率直接决定合
成氰氟虫腙的质量及成本。
目前,国内主要是以对三氟甲氧基苯胺基甲酸甲酯和水合肼为起始原料,水合肼为反应溶剂,反应完成后直接过滤即可制得对三氟甲氧基苯胺基甲酰肼的,该反应收率只能达到90 %,水合肼又称水合联氨,具有强碱性和吸湿性,而该方法由于选用水合肼做溶剂,具有毒性大、污染环境、收率低的缺点。
文章针对现有对三氟甲氧基苯胺基甲酰肼合成技术存在的上述不足之处,提供了用少量的水合肼做反应物,廉价的与水不互溶的有机溶剂做反应体系溶剂,相转移催化剂做催化剂,合成对三氟甲氧基苯胺基酰肼的方法。采用本工艺加快了反应速度,提高了产品质量和收率,避免了高毒的水合肼的污染,具有收率高、对环境污染小、成本低的优势。
反应方程式如下:
O
F 3C NHCOOC 2H 5
+
H 2NNH 2H 2O
O F 3C NHCNHNH 2
O
1 实验
1.1 实验仪器
250 mL 四口烧瓶,100 mL 滴液漏斗,100 mL 小烧杯,100 mL 量筒,电动搅拌搅拌器,真空泵。 1.2 实验操作
在250 mL 的四口烧瓶中,加入对三氟甲氧基苯胺基甲酸乙酯25.9 g(0.1 mol),80 wt%水合肼水溶液6.25 g(0.2 mol),三氯甲烷50 mL ,四丁基氯化铵0.8 g(0.003 mol),加热至回流后反应8 h ,液谱跟踪对三氟甲氧基苯胺基甲酸乙酯反应消失,反应结束;直接加热蒸出三氯甲烷,加入50 g 水,降温至0 ℃,保温3 h ,过滤。得产品所得产品质量23.2 g ,经检测其含量96 wt%,计算其收率为95.5 %。
2 数据分析
2.1 文章对水合肼的用量进行了优化对比,三氟甲氧基苯胺基甲 酸乙酯投料量为0.1 mol ,表1为数据结果
表1 水合肼用量对比
Tab.1 The consumption of hydrazine hydrate comparison
批号
水合肼量/mol 含量/% 收率/% 1
0.5 95.5 95
2 0.
3 96 95.1 3 0.3 95.6 94.9
4 0.2 9
5 95.2 5 0.2 96.0 95
6 0.15 93 92 7
0.15 94 91.5
2.2 对四丁基氯化铵用量进行优化,表2为数据结果。
表2 四丁基氯化铵数据对比
Tab.2 Raw material proportioning comparison
批号
四丁基氯化铵∶对三氟甲氧基苯胺含量/% 收率/%
1 0.1 96 95
2 0.06 96.
3 94.9
3 0.05 96 95.2
4 0.03 96.
5 95
5 0.03 96.3 95.1
6 0.02 94 93
7 0.01 90 89
3 结果讨论
(1)水合肼与对三氟甲氧基苯胺基甲酸乙酯的的最佳配比为2∶1。
(2)相转移催化剂与对三氟甲氧基苯胺基甲酸乙酯的的最佳
配比为0.03∶1。 4 结论
综上所述,采用低毒廉价的有机溶剂做反应溶剂,反应完成
后蒸出溶剂加水过滤,避免了高毒的水合肼的污染,有利于环境
保护,同时提高了产品质量和收率,采用本法制得的对三氟甲氧基苯胺基甲酰肼,收率95 %以上,纯度达到96 %以上。
(下转第94页)
[收稿日期] 2012-05-08
[作者简介] 李洪侠(1976-),女,辽宁葫芦岛人,本科,主要研究方向为农药及中间体的合成与优化。