菊酸

菊酸

又稱(1R,2S)-2,2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)環丙烷羧酸。菊酯類殺蟲劑的主要中間體,用於合成苄菊酯、丙烯菊酯、苄呋菊酯、胺菊酯、甲醚菊酯等一系列產品。

基本介紹

  • 中文名:菊酸
  • 外文名:Chrysanthemumic acid
  • 分子式:C10H16O2
  • 分子量:168.22
  • CAS號:9973-89-1
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物性數據

性狀:白色粉狀或針狀結晶。
具有腐蝕性,保存時應注意容器。
對環境有危害,對水體有污染,禁止進入水體。
急性毒性:大鼠經靜脈LD50:60.6mg/kg;小鼠經腹腔LD50:98mg/kg;

分子結構數據

1、 摩爾折射率:49.48
2、 摩爾體積(m3/mol):156.0
3、 等張比容(90.2K):399.2
4、 表面張力(dyne/cm):42.7
5、 極化率(10-24cm3):19.61

合成方法

採用重氮法合成菊酸,主要分為4步。
(1)酯化 將定量甘氨酸、濃鹽酸一次加入酯化釜,在40~50℃反應生成甘氨酸鹽酸鹽水溶液,真空脫水得固體甘氨酸鹽酸鹽。然後加入定量乙醇、少量鹽酸及定量帶水劑,攪拌升溫反應,脫水酯化得產品甘氨酸乙酯鹽酸鹽;經回收過量乙醇、帶水劑,產品可在0~5℃時結晶,再經離心乾燥。產品收率為88%。合成甘氨酸乙酯鹽酸鹽。
(2)重氮化 將定量甘氨酸乙酯鹽酸鹽用水溶解,然後加入定量二氯乙烷於釜內,攪拌降溫,在0~5℃時滴加亞硝酸鈉進行重氮化,當反應結束後,將產品酸洗(5%硫酸)、鹼洗,分離到貯罐中供下步使用,產品收率為86%。合成重氮乙酸乙酯。
(3)催化環丙烷化 將定量四甲基乙烯投入釜內,再投入催化劑,開動攪拌器,滴加重氮乙酸乙酯二氯乙烷溶液,待反應結束後,蒸出原材料及溶劑即得粗產品;將粗品轉入水蒸氣蒸餾釜中蒸餾,收集產品待下步使用,產品收率達61%。合成菊酸乙酯。
(4)皂化、酸化 將定量菊酸乙酯、氫氧化鈉溶液依次加入皂化釜中,攪拌升溫回流。皂化結束後放入酸化釜酸化,得白色結晶,過濾乾燥而得成品,收率90%。合成菊酸。

用途

菊酸是重氮法合成甲氰菊酯的重要中間體,甲氰菊酯被稱為第三代新農藥——擬除蟲菊酯的一個新品種,它具有殺蟲廣譜,殺蟎特效,施用量小,對人畜低毒等特點。使用菊酸可生產甲氰菊酯的重要中間體2,2,3,3-四甲基環丙烷羧酸醯氯。

表征圖譜

1、菊酸的質譜:
菊酸質譜(MS)圖:菊酸質譜(MS)圖:

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