吡蟲隆又名啶蜱脲,氟佐隆,氟啶蜱脲,化學名:1-[4-氯-3-(3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶氧基)苯基]-3-(2,6-二氟苯甲?;╇?,屬于苯甲酰脲類殺蟲劑,苯甲酰脲類殺蟲劑是含氟殺蟲劑的重要品種之一, 可抑制昆蟲幾丁質的合成, 其殺蟲機理獨特, 高效、廣譜、低毒、對人畜安全, 是對環(huán)境友好的殺蟲劑新品種, 被專家譽為21 世紀新型殺蟲劑。吡蟲隆是一種寄生蟲生長調節(jié)劑,對牛、羊、兔等多種動物體外寄生蟲有很好的殺滅效果。
目前國內外關于吡蟲隆合成的報道較少,張月亮報道以2-氯-5-氨基苯酚為起始原料,三步合成全采用帶壓反應, 存在一定的安全隱患,醚化反應時間需要12 h, 且粗品收率只有52%~62%,成本高,不適合工業(yè)化生產。本文主要通過以下路線優(yōu)化了合成工藝: 以2-氯-5-氨基苯酚(2)為起始原料,DMF 為溶劑,在碳酸鉀和相轉移催化劑四丁基氯化銨作用下, 和三氟甲基吡啶(3)進行醚化反應制得醚化物(4);另以甲苯為溶劑,2,6-二氟苯甲酰胺(5)和草酰氯(6)縮合得到異氰酸酯(7);最后,醚化物(4)和異氰酸酯(7)在三乙烯二胺催化下加成反應得到吡蟲?。?)。合成路線圖如圖1 所示。新工藝有以下幾個優(yōu)點:①醚化反應采用了相轉移催化劑,加成反應增加了叔胺類催化劑,提高了反應速率,縮短了醚化反應時間;②新工藝總收率達到90%以上;③反應條件溫和,不需要加壓,對設備要求低,操作簡便,適合國內工業(yè)化生產。
1 實驗部分
1.1 實驗儀器及設備
熔點儀:YRT-3 熔點儀(天大天發(fā)科技有限公司);液相:Agilent1200series。
1.2 實驗過程
1.2.1 醚化物的制備
向1000mL 干燥的四口瓶中投入2-氯-5-氨基苯酚60.9g(0.42mol)、2,3-二氯-5-三氟甲基吡啶99.0g(0.46mol)、70g 碳酸鉀(0.5mol)、0.4g四丁基氯化銨和250gDMF。攪拌加熱至100℃,在95℃~105℃保溫反應3h。保溫反應結束后降溫至0℃,加入200mL水,析出灰色固體,抽濾,鼓風干燥得干品132.4g,收率97.3%,熔點:79.2℃~81.0℃。
1.2.2 異氰酸酯的制備
向500mL 四口瓶中投入2,6-二氟苯甲酰胺81.5g(0.52mol)和甲苯150mL,攪拌下滴加草酰氯139.6 g(1.1mol),滴加溫度10℃~20℃,滴加完畢緩慢升溫至回流,保溫反應6h,減壓蒸出甲苯和過量草酰氯,得淡黃色液體,直接用于下步合成。
1.2.3 吡蟲隆的制備
向500mL燒杯中投入132.0g 醚化物(0.41mol),1.2g 三乙烯二胺(TEDA),加入280mL 甲苯攪拌溶解,轉移至滴液漏斗中,滴加至上一步異氰酸酯甲苯反應液中,滴加溫度控制在25℃~35℃,滴加時間1.5~2.0h,滴加完畢,回流反應4h。抽濾,濾餅用20mL甲苯漂洗,抽干,干燥6h 得白色結晶192.6g。收率:92.8%, 熔點:218.1℃~219.5℃, 含量為99.3%。
2 結論
筆者優(yōu)化了吡蟲隆合成工藝,醚化過程中增加了相轉移催化劑, 反應時間縮短了四分之三,粗品制備中增加了三乙烯二胺, 粗品總收率由62%提高至90.3%(97.3%×92.8%=90.3%),含量大于99.0%,符合藥用原料藥標準。同時,該方法在常壓條件下進行,反應比較溫和,安全性高,具有較好的工業(yè)化應用前景。endprint