3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3,5-惡二嗪的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及農(nóng)藥中間體合成領(lǐng)域,具體涉及一種3-甲基-4-硝基亞胺基全 氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成(簡稱惡二嗪),英文名:3_Meth yl-4_nitroimin〇-tetrahydr〇-l,3, 5-oxadiazine,分子式:C4H8N403,分子量:160. 13。溶 于DMF、乙腈等有機溶劑,溶于熱水、在冷水中有一定溶解度。
[0003] 惡二嗪作為殺蟲劑噻蟲嗪的中間體,噻蟲嗪是1991年由諾華公司開發(fā)的新煙堿 類殺蟲劑,其作用機理與吡蟲啉相似,可選擇性抑制昆蟲中樞神經(jīng)系統(tǒng)煙酸乙酰膽堿酯酶 受體,進而阻斷昆蟲中樞神經(jīng)系統(tǒng)的正常傳導,造成害蟲出現(xiàn)麻痹機時死亡。不僅具有觸 殺、胃毒、內(nèi)吸活性,而且具有更高的活性、更好的安全性、更廣的殺蟲譜及作用速度快、持 效期長等特點,是取代那些對哺乳動物毒性高、有殘留和環(huán)境問題的有機磷、氨基甲酸酯、 有機氯類殺蟲劑的較好品種。對鞘翅目、雙翅目、鱗翅目,尤其是同翅目害蟲有高活性,可有 效防治各種蚜蟲、葉蟬、飛虱類、粉虱、金龜子幼蟲、馬鈴薯甲蟲、線蟲、地面甲蟲、潛葉蛾等 害蟲及結(jié)多種類型化學農(nóng)藥產(chǎn)生抗性的害蟲。與吡蟲啉、啶蟲脒、烯啶蟲胺無交互抗性。既 可用于莖葉處理、種子處理、也可用于土壤處理。適宜作物為稻類作物、甜菜、油菜、馬鈴薯、 棉花、菜豆、果樹、花生、向日葵、大豆、煙草和柑桔等。在推薦劑量下使用對作物安全、無藥 害。
[0004] 文獻中報道3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成路線大致有多種, 現(xiàn)階段適于工業(yè)化生產(chǎn)的成熟的路線為先由化合物硝酸胍脫水生成硝基胍,硝基胍甲基化 生成甲基硝基胍,甲基硝基胍環(huán)合生成3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪。
[0005] CN201310380807. 8公開了一種3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3,5-惡二嗪的合 成方法,以甲基硝基胍與多聚甲醛為反應原料,乙酸水溶液為溶劑,在催化劑作用下反應生 成產(chǎn)物3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪,其特征在于:所述催化劑為大孔強酸 性陽離子交換樹脂,所述甲基硝基胍與多聚甲醛的摩爾比為1 : 3. 3-3. 5,甲基硝基胍與乙 酸的質(zhì)量比為0.347 : 1,甲基硝基胍與催化劑的重量比為14.75 : 1。該工藝參數(shù)操作難 度系數(shù)較大,對環(huán)境影響大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明旨在提供一種生產(chǎn)成本低,對環(huán)境影響小的3-甲基-4-硝基亞胺基全 氫-1,3, 5-惡二嗪的合成生產(chǎn)方法。
[0007] 為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成 方法,其具體實施方案為: 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特征在于,以 甲基硝基胍與多聚甲醛為起始原料,在甲酸與稀硫酸的混合酸體系中,直接環(huán)合生成3-甲 基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪(簡稱惡二嗪),其合成路線如下:(見圖1)。
[0008] 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特征在 于,甲酸與硫酸的混合體系中,硫酸的濃度為30%。
[0009] 硫酸濃度對反應影響
從以上表中得出加入一定量的硫酸,硫酸濃度在30%,反應效果較好。
[0010] 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特征在 于,在惡二嗪的制備中的制備過程中,反應溫度為70_75°C。 toon] 反應溫度對反應影響
從以上表中得出在一定的反應時間內(nèi),反應溫度控制在70-80°C,有利于反應進行, 便于加強工藝控制,把工藝溫度定至70-75°C為宜。
[0012] 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特征在 于,在惡二嗪的制備反應完畢后處理中,控制產(chǎn)物體系中的PH=8-9。
[0013] 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特征在 于反應用到的溶劑為甲酸、硫酸、多聚甲醛、甲基硝基胍、液堿、無水甲醇、六水氯化鎂、鈉硼 氫、冰醋酸、水、鹽酸、甲醛、氫氧化鈉、三氯甲烷、甲醇、乙酸乙酯中的一種或多種。
[0014] 本發(fā)明有益效果: 1. 本發(fā)明反應原理簡單,工藝路線設(shè)計科學合理; 2. 利用甲酸與稀硫酸的混酸體系反應,提高了反應的轉(zhuǎn)化率。
[0015] 3.起始原料易得,中間體性能穩(wěn)定,生產(chǎn)成本節(jié)約,產(chǎn)品收率高,純度高,產(chǎn)品市場 竟爭力強; 4.生產(chǎn)過程中易控制,對環(huán)境污染小,極具市場和社會開發(fā)效益。
[0016]
【附圖說明】:圖1本發(fā)明合成路線圖。
【具體實施方式】
[0017] 下面實施例只為進一步說明本發(fā)明,不以任何形式限制本發(fā)明。
[0018] 實施例: 惡二嗪制備工藝: 1.往四口反應瓶中投入甲酸200g,30%硫酸100g,開攪拌,升溫到40°C左右,攪拌下緩 慢加入多聚甲醛90g與甲基硝基胍200g。
[0019] 2.水加浴加熱升溫到70_75°C左右,保溫反應5小時,中控至反應完全。
[0020] 3.反應畢,加入水200g,在50°C以下滴加液堿,直到調(diào)產(chǎn)物體系中的PH=8_9。
[0021] 4.過濾、濾餅水洗至干出料,于80°C左右真空干燥得惡二嗪203g.含量(HPLC) 98. 5%〇
【主權(quán)項】
1. 3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特征在于,3-甲基-4-硝 基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成以甲基硝基胍與多聚甲醛為起始原料,在甲酸與稀硫 酸的混合酸體系中,直接環(huán)合生成3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特 征在于,甲酸與硫酸的混合體系中,硫酸的濃度為30%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特 征在于,反應溫度為70-75°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特 征在于,反應完畢后處理中,控制產(chǎn)物體系中的PH=8-9。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3, 5-惡二嗪的合成方法,其特 征在于反應用到的溶劑為甲酸、硫酸、多聚甲醛、甲基硝基胍、液堿、無水甲醇、六水氯化鎂、 鈉硼氫、冰醋酸、水、鹽酸、甲醛、氫氧化鈉、三氯甲烷、甲醇、乙酸乙酯中的一種或多種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3,5-惡二嗪(簡稱惡二嗪)的合成方法,其特征在于,以甲基硝基胍與多聚甲醛為起始原料,在甲酸與稀硫酸的混合酸體系中,直接環(huán)合生成3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3,5-惡二嗪。本發(fā)明反應原理簡單,工藝路線設(shè)計科學合理,利用甲酸與稀硫酸的混酸體系反應,提高了反應的轉(zhuǎn)化率。起始原料易得,中間體性能穩(wěn)定,生產(chǎn)成本節(jié)約,產(chǎn)品收率高,純度高,產(chǎn)品市場竟爭力強。生產(chǎn)過程中易控制,對環(huán)境污染小。極具市場和社會開發(fā)價值。
【IPC分類】C07D273/04
【公開號】CN105622541
【申請?zhí)枴緾N201410703573
【發(fā)明人】賀蓮, 劉祥, 張靜
【申請人】康普藥業(yè)股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年11月30日