有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法

有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法

《有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法》是湖南海利常德農藥化工有限公司於2012年9月5日申請的專利,該專利的申請號為2012103249426,公布號為CN102786503A,授權公布日為2012年11月21日,發明人是杜升華、劉衛東、蘭世林、龐懷林、王艷麗、陽梅、劉源、黃蘭蘭。

《有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法》公開了一種以二正丁胺或N-異丙基-β-丙氨酸乙酯胺衍生物與一氯化硫為原料,在縛酸劑三乙胺和有機溶劑1,2-二氯乙烷的存在下,製得二硫化物,然後與氯化劑硫醯氯反應生成氮硫氯,再在助溶劑N-甲基吡咯烷酮或二甲基甲醯胺的作用下與克百威反應,得到質量百分含量≥96%、主要有害雜質克百威含量<0.1%的含硫克百威衍生物。該發明解決了克百威在反應過程中反應不完全的難題,避免了因固-液兩相反應導致所得的丙硫克百威、丁硫克百威等含硫克百威衍生物含量和收率不高的缺點,解決了主要有害雜質克百威含量偏高的工藝難題,使丙硫克百威、丁硫克百威等克百威含硫衍生物的含量≥96%,收率為97~98%,產品中主要有害雜質克百威含量≤0.1%,推廣套用前景廣闊。

2016年12月7日,《有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法》獲得第十八屆中國專利優秀獎。

基本介紹

  • 中文名:有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法
  • 公布號:CN102786503A
  • 授權日:2012年11月21日
  • 申請號:2012103249426
  • 申請日:2012年9月5日
  • 申請人:湖南海利常德農藥化工有限公司
  • 地址:湖南省常德市常德經濟技術開發區德山街道辦事處蘇家渡居委會蘇家渡街道2號
  • 發明人:杜升華、劉衛東、蘭世林、龐懷林、王艷麗、陽梅、劉源、黃蘭蘭
  • Int.Cl.:C07D307/79(2006.01)I
  • 代理機構:湖南兆弘專利事務所
  • 代理人:楊慧
  • 類別:發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,

專利背景

克百威是廣譜性殺蟲、殺線蟲劑,具有觸殺和胃毒作用。它與膽鹼酯酶結合不可逆,因此毒性甚高。能被植物根部吸收,並輸送到植物各器官,以葉緣最多。土壤處量殘效期長,稻田水面撒施殘效期短。適用於水稻棉花菸草、大豆等作物上多種害蟲的防治,也可專門用作種子處理劑使用。雖然克百威具有效果好,用途獨特的優點,但是由於其高毒性,農業部等5部委聯合發布第1586號公告,決定自2011年6月15日起停止受理克百威等22種高毒農藥新增田問試驗申請、登記申請及生產許可申請;停止批准含有上述農藥的新增登記證和農藥生產許可證(生產批准檔案)。克百威含硫衍生物如丁硫克百威、丙硫克百威等殺蟲性強,多數品種速效、殘效期短、選擇性強且對高等植物低毒,毒性只有克百威的二十分之一(曾憲澤等“丁硫克百威的化學合成”,《農藥》34卷No.6(1995)P12轉16)。克百威含硫衍生物的合成和提純方法有很多,例如特開昭50-48137號公報中用吡啶作為反應溶劑和縛酸劑,但該法存在著反應時間長,目標產物收率和含量低的特點。如中國專利CN00113443.4通過柱層析能得到含量為92%的丁硫克百威原油,存在純化成本過高和含量偏低的缺點。如美國專利US4329293A中用正己烷作為反應溶劑,三乙胺作為縛酸劑能得到95%的丁硫克百威原油,但是沒有報導原油中克百威的含量。如專利US4413005A中用二氯甲烷作為反應溶劑合成一系列的氨基甲酸酯衍生物,收率在80%左右,通過柱層析得到產品,沒有報導產品含量。如特開昭59-161353號公報中採用二氯乙烷為溶劑,用量為原料胺衍生物質量的6~10倍,即便如此克百威在反應過程中仍存在溶解不完全的情況,這樣固-液兩相反應導致所得克百威含硫衍生物含量和收率不高(含量為92.3~93.5%,收率為92.0~92.2%)。如中國專利CN98112379.1通過液鹼洗滌得到含量為87%的丁硫克百威原油,存在純化含量偏低的缺點。
這些專利都沒有報導過含硫克百威衍生物中主要有害雜質克百威的具體含量,由於克百威在常規溶劑中溶解度都不是很大,縮合反應過程中克百威溶解不完全,導致少部分克百威未參與反應,含硫克百威衍生物含量不高,所含的主要有害雜質克百威較多,毒性甚高,能被植物根部吸收,並輸送至植物各器官,故蔬菜、水果、茶葉等直接食用的農作物不能使用,並且對於魚類、鵪鶉、野雞、野鴨等高毒。美國、泰國、肯亞等國家和地區已經禁用,並對克百威的下游產品如丙硫克百威、丁硫克百威中主要有害雜質克百威的含量進行了嚴格的限定,必須低於0.1%。而2012年9月前技術合成的克百威含硫衍生物如丙硫克百威、丁硫克百威等,產品質量百分含量為92%以下,產品中含禁用原藥克百威偏高,約1%左右,因此嚴重阻礙了丙硫克百威、丁硫克百威等克百威含硫衍生物的推廣套用。

發明內容

專利目的

《有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法》提供一種主要有害雜質克百威含量低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法,含硫克百威衍生物的化學反應式如下:
有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法
R1=CH(CH32、C4H9R2=CH2CH2COOC2H5、C4H9

技術方案

《有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法》是以二正丁胺或N-異丙基-β-丙氨酸乙酯胺衍生物與一氯化硫為原料,在縛酸劑三乙胺和有機溶劑1,2-二氯乙烷的存在下,製得二硫化物,然後與氯化劑硫醯氯反應生成氮硫氯,再在助溶劑的作用下與克百威反應,得到質量百分含量為≥96%、主要有害雜質克百威含量<0.1%的含硫克百威衍生物。
《有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法》中原料胺衍生物:一氯化硫:縛酸劑的摩爾比為1.0:0.5:1.0,有機溶劑用量為原料胺衍生物體積的6~10倍,反應溫度-10~30℃,反應時間2~5小時,助溶劑是N-甲基吡咯烷酮或二甲基甲醯胺,用量為所用有機溶劑體積的2~10%。反應完畢後依次用水洗、稀硫酸洗,調pH值為中性後,再減壓蒸餾得含硫克百威衍生物產品。含硫克百威衍生物產品外觀為紅褐色油狀物,用高效液相色譜分析,含量≥96%,收率為97~98%(以克百威計),產品中主要有害雜質克百威含量≤0.05%。
所述含硫克百威衍生物是指丁硫克百威和丙硫克百威。

改善效果

《有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法》與2012年9月前生產技術相比,解決了克百威在反應過程中反應不完全的難題,避免了因固-液兩相反應導致所得的丙硫克百威、丁硫克百威等含硫克百威衍生物含量和收率不高的缺點,解決了主要有害雜質克百威含量偏高的工藝難題,使丙硫克百威、丁硫克百威等克百威含硫衍生物的含量≥96%,收率為97~98%,產品中主要有害雜質克百威含量≤0.1%,推廣套用前景廣闊。

技術領域

《有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法》涉及一種主要有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法。

權利要求

1.含硫克百威衍生物的製備方法,其特徵在於以二正丁胺或N-異丙基-β-丙氨酸乙酯胺衍生物與一氯化硫為原料,在縛酸劑三乙胺和有機溶劑1,2-二氯乙烷的存在下製得二硫化物,然後加氯化劑硫醯氯生成氮硫氯,再在助溶劑N-甲基吡咯烷酮或二甲基甲醯胺的作用下與克百威反應,化學反應式如下:
有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法
反應完畢後依次用水洗、稀硫酸洗,調pH值為中性後,再減壓蒸餾得到含量≥96%,以克百威計收率為97~98%,產品中主要有害雜質克百威含量≤0.05%的含硫克百威衍生物,所述含硫克百威衍生物是指丁硫克百威和丙硫克百威。
2.根據權利要求1所述的含硫克百威衍生物的製備方法,其特徵在於原料胺衍生物:一氯化硫:縛酸劑的摩爾投料比為1.033330.5:1.0,有機溶劑體積用量為原料胺衍生物體積的6~10倍,反應溫度-10~30℃,反應時間2~5小時,助溶劑用量為所用有機溶劑體積的2~10%。

實施方式

實施例1
丙硫克百威,化學名稱N-[2,3-二氫-2,2-二甲基苯並呋喃-7-基氧羰基(甲基)氨硫基]-N-異丙基-β-丙氨酸乙酯的製備
在帶有攪拌的反應釜中加入1升1,2-二氯乙烷,159克(1摩爾166毫升)N-異丙基-β-丙氨酸乙酯以及101克(1摩爾)三乙胺,冷卻至0℃。攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)一氯化硫,滴畢後在0~10℃下反應1小時。反應完畢後水洗,分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮至脫出1,2-二氯乙烷0.8升。然後再次降溫至5℃,攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)硫醯氯,滴畢後在0~30℃下反應3小時,反應完畢後加入210克(0.95摩爾)克百威、20克(0.2摩爾)N-甲基吡咯烷酮和0.3升1,2-二氯乙烷,冷卻至-10℃,攪拌下滴加202克(2摩爾)三乙胺,滴畢後於-10℃攪拌5小時,反應完畢後依次水洗、稀硫酸洗,洗至中性後分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮,得紅褐色油狀丙硫克百威395克,經高效液相色譜分析,含量為96.4%,收率為97.8%(以克百威計),主要有害雜質克百威含量0.03%。
實施例2
丙硫克百威,化學名稱N-[2,3-二氫-2,2-二甲基苯並呋喃-7-基氧羰基(甲基)氨硫基]-N-異丙基-β-丙氨酸乙酯的製備
在帶有攪拌的反應釜中加入1.5升1,2-二氯乙烷,159克(1摩爾166毫升)N-異丙基-β-丙氨酸乙酯以及101克(1摩爾)三乙胺,冷卻至0℃。攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)一氯化硫,滴畢後在0~10℃下反應1小時。反應完畢後水洗,分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮至脫出1,2-二氯乙烷0.8升。然後再次降溫至5℃,攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)硫醯氯,滴畢後在0~30℃下反應3小時,反應完畢後加入210克(0.95摩爾)克百威、51.6克(0.5摩爾)N-甲基吡咯烷酮和0.3升1,2-二氯乙烷,冷卻至0℃,攪拌下滴加202克(2摩爾)三乙胺,滴畢後於0~10℃攪拌3小時,反應完畢後依次水洗、稀硫酸洗,洗至中性後分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮,得紅褐色油狀丙硫克百威393克,經高效液相色譜分析,含量為96.2%,收率為97.0%(以克百威計),主要有害雜質克百威含量0.04%。
實施例3
丙硫克百威,化學名稱N-[2,3-二氫-2,2-二甲基苯並呋喃-7-基氧羰基(甲基)氨硫基]-N-異丙基-β-丙氨酸乙酯的製備
在帶有攪拌的反應釜中加入1.3升1,2-二氯乙烷,159克(1摩爾166毫升)N-異丙基-β-丙氨酸乙酯以及101克(1摩爾)三乙胺,冷卻至0℃。攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)一氯化硫,滴畢後在0~10℃下反應1小時。反應完畢後水洗,分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮至脫出1,2-二氯乙烷0.8升。然後再次降溫至5℃,攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)硫醯氯,滴畢後在0~30℃下反應3小時,反應完畢後加入210克(0.95摩爾)克百威、47.4克(0.6摩爾)二甲基甲醯胺和0.3升1,2-二氯乙烷,冷卻至0℃,攪拌下滴加202克(2摩爾)三乙胺,滴畢後於30℃攪拌2小時,反應完畢後依次水洗、稀硫酸洗,洗至中性後分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮,得紅褐色油狀丙硫克百威396克,經高效液相色譜分析,含量為96.0%,收率為97.5%(以克百威計),主要有害雜質克百威含量為0.04%。
實施例4
丁硫克百威,化學名稱2,3-二氫-2,2-二甲基苯並呋喃-7-基(二丁基氨硫甲基氨基)甲酸酯的製備
在帶有攪拌的反應釜中加入1.0升1,2-二氯乙烷,129克(1摩爾168毫升)二正丁胺以及101克(1摩爾)三乙胺,冷卻至0℃。攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)一氯化硫,滴畢後在0~10℃下反應1小時。反應完畢後水洗,分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮至脫出1,2-二氯乙烷0.8升。然後再次降溫至5℃,攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)硫醯氯,滴畢後在0~10℃下反應3小時,反應完畢後加入210克(0.95摩爾)克百威、103.2克(1摩爾)N-甲基吡咯烷酮和0.3升1,2-二氯乙烷,冷卻至0℃,攪拌下滴加202克(2摩爾)三乙胺,滴畢後於20℃攪拌2小時,反應完畢後依次水洗、稀硫酸洗,洗至中性後分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮,得紅褐色油狀丁硫克百威364克,經高效液相色譜分析,含量為96.4%,收率為97.2%(以克百威計),主要有害雜質克百威含量為0.05%。
實施例5
丁硫克百威,化學名稱2,3-二氫-2,2-二甲基苯並呋喃-7-基(二丁基氨硫甲基氨基)甲酸酯的製備
在帶有攪拌的反應釜中加入1.2升1,2-二氯乙烷,129克(1摩爾166毫升)二正丁胺以及101克(1摩爾)三乙胺,冷卻至0℃。攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)一氯化硫,滴畢後在0~10℃下反應1小時。反應完畢後水洗,分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮至脫出1,2-二氯乙烷0.8升。然後再次降溫至5℃,攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)硫醯氯,滴畢後在0~10℃下反應3小時,反應完畢後加入210克(0.95摩爾)克百威、47.4克(0.6摩爾)二甲基甲醯胺和0.3升1,2-二氯乙烷,冷卻至0℃,攪拌下滴加202克(2摩爾)三乙胺,滴畢後於0~10℃攪拌3.5小時,反應完畢後依次水洗、稀硫酸洗,洗至中性後分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮,得紅褐色油狀丁硫克百威361克,經高效液相色譜分析,含量為97.0%,收率為97.0%(以克百威計)。主要有害雜質克百威含量為0.05%。
實施例6
丁硫克百威,化學名稱2,3-二氫-2,2-二甲基苯並呋喃-7-基(二丁基氨硫甲基氨基)甲酸酯的製備
在帶有攪拌的反應釜中加入1.66升1,2-二氯乙烷,129克(1摩爾166毫升)二正丁胺以及101克(1摩爾)三乙胺,冷卻至0℃。攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)一氯化硫,滴畢後在0~10℃下反應1小時。反應完畢後水洗,分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮至脫出1,2-二氯乙烷0.8升。然後再次降溫至5℃,攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)硫醯氯,滴畢後在0~10℃下反應3小時,反應完畢後加入210克(0.95摩爾)克百威、94.8克(1.3摩爾)二甲基甲醯胺和0.3升1,2-二氯乙烷,冷卻至0℃,攪拌下滴加202克(2摩爾)三乙胺,滴畢後於0~10℃攪拌2小時,反應完畢後依次水洗、稀硫酸洗,洗至中性後分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮,得紅褐色油狀丁硫克百威364克,經高效液相色譜分析,含量為96.2%,收率為97.1%(以克百威計)主要有害雜質克百威含量為0.04%。
實施例7
丁硫克百威,化學名稱2,3-二氫-2,2-二甲基苯並呋喃-7-基(二丁基氨硫甲基氨基)甲酸酯的製備
在帶有攪拌的反應釜中加入1.5升1,2-二氯乙烷,129克(1摩爾166毫升)二正丁胺以及101克(1摩爾)三乙胺,冷卻至0℃。攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)一氯化硫,滴畢後在0~10℃下反應1小時。反應完畢後水洗,分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮至脫出1,2-二氯乙烷0.8升。然後再次降溫至5℃,攪拌下滴加67.5克(0.5摩爾)硫醯氯,滴畢後在0~10℃下反應3小時,反應完畢後加入210克(0.95摩爾)克百威、94.8克(1.3摩爾)二甲基甲醯胺和0.3升1,2-二氯乙烷,冷卻至0℃,攪拌下滴加202克(2摩爾)三乙胺,滴畢後於15℃攪拌4小時,反應完畢後依次水洗、稀硫酸洗,洗至中性後分離出1,2-二氯乙烷層,減壓濃縮,得紅褐色油狀丁硫克百威363克,經高效液相色譜分析,含量為96.7%,收率為97.2%(以克百威計),主要有害雜質克百威含量為0.04%。

榮譽表彰

2016年12月7日,《有害雜質克百威低於0.1%的含硫克百威衍生物的製備方法》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
check!

熱門詞條

聯絡我們