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1_2_6_二氯_4_三氟甲基苯基_3_氰_省略_氨基吡唑及其酰胺_二酰亚胺的合

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2005年第25卷有机化学V ol. 25, 2005第7期, 810～814 Chinese Journal of Organic Chemistry No. 7, 810～814* E-mail: zhongp0512@Received November 16, 2004; revised December 20, 2004; accepted January 13, 2005.No. 7 杨芝萍等：1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑及其酰胺、二酰亚胺的合成及晶体结构811芳环上含有氯原子和三氟甲基的1-芳基-3-氰基-5-氨基吡唑化合物是重要的杀虫剂中间体[1～5]. 由于这一类杀虫剂具有杀虫效果好[1～3]、易降解[4]等优点, 因此受到广泛的关注. 例如, 由1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑(1)与三氟甲基亚磺酰氯反应可得到1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基-4-三氟甲基亚磺酰基吡唑, 这就是已经商业化生产的杀虫剂锐劲特, 对锐劲特的改性研究已见报道的有锐劲特与乙酰氯反应得到1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-乙酰氨基-4-三氟甲基亚磺酰基吡唑[6]. 由于化合物1在与三氟甲基亚磺酰氯反应时, 氨基也会参与反应, 从而降低了锐劲特的产率, 因此在进行锐劲特的改性研究时, 可考虑先使氨基参与反应, 然后再进行三氟甲基亚磺酰化, 探索合成这一类杀虫剂的新的反应途径, 为此我们研究了化合物1氨基上的反应.2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺经重氮化后与2,3-二氰基丙酸乙酯反应合成了1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑(1), 1与乙酸酐反应, 得到1的乙酰胺2a, 1与马来酸酐反应, 得到1的马来酰亚胺2b, 1与苯甲酰氯反应, 得到1的苯甲酰胺2c. 通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、质谱等手段对1, 2a, 2b和2c的结构进行了表征. 用X射线单晶衍射测定了化合物2a, 2b和2c的晶体结构. 合成反应如Scheme 1.1 实验部分1.1 试剂及仪器2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺和2,3-二氰基丙酸乙酯为工业品, 其它试剂均为分析纯.EA 1112型元素分析仪; WRS-1A数字熔点仪; Bruker VECTOR55型红外光谱仪, KBr压片; Bruker AVANCE-300型核磁共振仪, 溶剂CDCl3, 内标TMS; Agilent 1100Lc/MSD Trap SL型液-质联用仪; Bruker AXS MERCURY CCD型单晶衍射仪.1.2 化合物1和2的合成1.2.1 1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑(1)的合成化合物1按文献[6]的方法进行, 产率75%, 为淡黄色晶体. m.p. 140～142 ℃(文献值[6]: 140～142 ℃); 1H NMR (CDCl3, 300 MHz) δ: 7.77 (s, 2H), 6.04 (s, 1H), 3.83 (s, 2H); 13C NMR (CDCl3, 75 MHz) δ: 146.7 (1C), 136.5 (1C), 129.0 (1C), 128.2 (1C), 127.6 (2C), 126.1 (2C), 125.2 (1C), 113.6 (1C), 94.6 (1C); IR (KBr) ν: 3450 (NH2), 3333 (NH2), 2248 (CN), 1630(吡唑环), 1566 (苯环), 1500(苯环) cm－1; MS m/z (%): 321 (M＋, 0.88), 320 (M＋－1, ＋Scheme 11.2.2 1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-乙酰胺基吡唑(2a)和1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-马来二酰亚胺基吡唑(2b)的合成将3.21 g (10 mmol)化合物1和13 mL乙酸酐(或1.8 g 马来酸酐, 7 mL 丙酸)加热回流4～12 h, 薄层色谱监测反应的进程. 待反应结束, 冷却后, 倒入20 mL水中. 白色固体析出, 滤出固体后, 用乙酸乙酯重结晶, 得白色固体. 经柱层析, 以乙酸乙酯/石油醚(沸点60～90 ℃) (1∶1, V∶V)为淋洗液得化合物2a和2b.2a: 产率75.7%, 无色固体. m.p. 204～205 ℃; 1H NMR (CDCl3, 300 MHz) δ: 7.82 (s, 2H), 7.08 (s, 1H), 7.00 (s, 1H), 2.12 (s, 3H); 13C NMR (CDCl3, 75 MHz) δ: 168.4 (1C), 154.7 (1C), 151.3 (1C), 149.3 (1C), 141.8 (2C), 141.4 (2C), 126.2 (1C), 117.6 (1C), 107.5 (1C), 95.6 (1C), 29.8 (1C); IR (KBr) ν: 3446 (NH), 2383 (CN), 1698 (C＝－1＋812有机化学V ol. 25, 200568.28), 362 (M＋－1, 100), 327 (M＋－36, 3.87), 284 (M＋－36－CH3CO, 14.24). Anal. calcd for C13H7Cl2F3N4O: C 43.00, H 1.94; found C 42.76, H 1.88.2b: 产率77.1%, 无色固体. m.p. 189～191 ℃; 1H NMR (CDCl3, 300 MHz) δ: 7.71 (s, 2H), 6.88 (s, 1H), 6.85 (s, 2H); 13C NMR (CDCl3, 75 MHz) δ: 166.1 (2C), 136.1 (1C), 135.7 (1C), 134.8 (2C), 134.4 (2C), 132.6 (1C), 127.9 (1C), 126.1 (2C), 126.0 (1C), 112.4 (1C), 109.2 (1C); IR (KBr) ν: 3089 (CH), 2253 (CN), 1742 (C＝O), 1562 (C＝C), 1497(苯环) cm－1; MS m/z (%): 400 (M＋, 100), 402 (M＋＋2, 71), 404 (M＋＋4, 11). Anal. calcd for C15H5Cl2F3N4O2: C 44.91, H 1.26; found C 44.67, H 1.21.1.2.3 1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-苯甲酰胺基吡唑(2c)的合成将3.21 g (10 mmol)化合物1溶于15 mL氯仿, 滴加0.79 g (0.01 mol)吡啶、1.41 g (0.01 mol)苯甲酰氯, 室温下搅拌0.5 h后, 升温至65 ℃反应8 h. 薄层色谱监测反应的进程, 待反应结束, 冷却后, 加入10 mL稀盐酸(1∶10, V∶V), 有乳白色固体出现, 收集固体, 水洗, 烘干(烘箱内75 ℃, 10 h), 经柱层析, 以乙酸乙酯∶石油醚(沸点60～90 ℃) (1∶4, V∶V)为淋洗液得化合物2c.2c: 产率79.6%, 无色固体. m.p. 210～212 ℃; 1H NMR (CDCl3, 300 MHz) δ: 10.13 (s, 1H), 8.11 (s, 2H), 7.73 (d, J＝7.68 Hz, 2H), 7.58 (t, J＝6.51 Hz, 1H), 7.43～7.48 (m, 2H), 7.36 (s, 1H); 13C NMR (CDCl3, 75 MHz) δ: 166.1 (1C), 141.4 (1C), 137.1 (1C), 137.0 (1C), 134.4 (1C), 134.2 (1C), 133.3 (2C), 129.3 (2C), 128.8 (2C), 128.2 (1C), 127.4 (2C), 123.3 (1C), 114.28(1C), 103.6 (1C); IR (KBr) ν: 3302 (NH), 3065 (C—H), 2246 (CN), 1695 (C＝O), 1547(吡唑环) cm－1; MS m/z (%): 424 (M＋, 100), 426 (M＋＋2, 68), 428 (M＋＋4, 11). Anal. calcd for C18H9Cl2F3N4O: C 50.85, H 2.13; found C 50.57, H 2.10.1.3 化合物2单晶培养与测定取少量化合物2a溶于乙酸乙酯, 2b和2c分别溶于丙酮, 在室温下静置一周后得无色棒状晶体, 选取大小合适的单晶进行解析. 在Bruker AXS MERCURY CCD 单晶衍射仪上于293 K下使用经石墨单色化的Mo Kα(λ＝0.071031 nm)收集衍射强度数据, 采用φ和ω扫描方式, 全部强度数据进行了Lp因子和经验吸收校正. 晶体结构用原子法解出(SHELXS97)[7].2 结果与讨论2.1 化合物1和2的合成Scheme 2最后一步反应是在碱(氨水)的作用下完成的, 因此在反应中必须保证充分的反应时间, 使反应完全.合成化合物2a的过程中也可以用乙酰氯代替乙酸酐, 例如, 在类似的反应中, 有用乙酰氯反应生成乙酰胺的报导[6]. 但是, 从反应条件、反应的后处理等方面比较, 用乙酸酐反应要方便得多. 合成化合物2b的过程与2a相似, 用马来酸酐可以得到很好的结果.在合成化合物2c的过程中, 使用了吡啶作为缚酸剂, 可使反应顺利进行.2.2 化合物1和2的谱学性质化合物1红外3450和3333 cm－1, 化合物2a红外3446 cm－1, 化合物2c红外3302 cm－1的峰说明3个化合物中N—H均形成了分子间氢键, 化合物1中的氰基峰出现在2248 cm－1处, 化合物2a中的氰基峰出现在2383 cm－1处, 化合物2c中的腈基峰出现在2246 cm－1处, 这说明化合物1和化合物2c中氰基参与分子间氢键的程度要大于化合物2a.从1H NMR的数据分析, 吡唑环上4-位碳上的氢和氮上的氢的化学位移变化较明显, 化合物1中NH化学位移为δ 3.83, 化合物2a中NH化学位移为δ 7.00, 化合物2c中NH化学位移为δ 10.13, 化合物1中吡唑环上CH化学位移为δ 6.04, 化合物2a, 2b和2c中此项化学位移分别为δ 7.08, 6.88和7.36, 这说明酰基的引入, 使吡唑环上的电子云密度降低了, 与实际情况是相符的. 这种电子云密度的变化在13C NMR的数据中也可得到证明, 例如: 吡唑环4-位碳原子, 在化合物1中化学位移为δ 94.6, 在化合物2a, 2b和2c中则分别为δ107.5, 109.2和103.6.从MS的数据分析, 作为一种氨, 化合物1的分子离子峰较小, 而作为酰胺的化合物2, 分子离子峰较大.2.3 化合物2的晶体结构分析No. 7 杨芝萍等：1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑及其酰胺、二酰亚胺的合成及晶体结构813修正列于表1, 化合物2a, 2b和2c的部分键长和键角见表2, 分子结构图见图1、图2和图3. 化合物2a中存在两个平面结构: 苯环平面结构和吡唑环平面结构, 这两个平面的夹角为79.14°. 化合物2b和2c中存在三个平面结构: 2b中多了一个马来二酰亚胺环, 2c中多了一个苯环. 在化合物2b中, 苯环和吡唑环平面夹角为75.49°, 马来二酰亚胺环和吡唑环平面夹角为49.62°, 在化合物2c中, 含三氟甲基的苯环和吡唑环平面夹角为77.47°, 另一个苯环和吡唑环平面夹角为17.81°.表1化合物2a, 2b和2c的晶体参数、数据收集及结构修正Table 1Crystal parameters data collections and structure refinements for 2a, 2b and 2c2a 2b 2c Formula C13H7Cl2F3N4O C15H5Cl2F3N4O2C18H9Cl2F3N4OMolecula weight 363.13 401.13 425.19Temperature/K 298(2) 298(2) 298(2)Crystal size/nm3 0.44×0.16×0.13 0.43×0.38×0.20 0.28×0.18×0.13Crystal system Monoclinic Monoclinic TriclinicSpace group C2/c P21/n P-1a/nm 1.88282(6)1.28261(10)0.84613(11)b/nm 0.86541(3)0.89942(7)0.98923(13) c/nm 1.90766(6)1.46896(12)1.14305(15) α/(°) 90.00 90.00 91.463(2)β/(°) 95.5830(10)104.217(1)96.002(2)γ/(°) 90.00 90.00 101.119(2)V/nm3 3.09362(18)1.6427(2) 0.9326(2)Z 8 4 2D c/(Mg•m－3) 1.559 1.622 1.514F(000) 1456 800 428µ/mm－1 0.459 0.45 0.393Scan mode φ and ωφ and ωφ and ωθ range of data collection/(°) 2.59 to 25.24 2.4 to 26.0 1.79 to 25.50Total reflections collected 2768 3225 4988Independent reflection 2373 (R int＝0.0251) 2660(R int＝0.018) 3347(R int＝0.0195)Index ranges －22≤h≤20, －10≤k≤8,－18≤l≤22－15≤h≤14, －11≤k≤9,－18≤l≤16－10≤h≤9, －7≤k≤11,－13≤l≤13Max. and min. transmission 0.9427 and 0.8235 0.832 and 0.916 0.9506 and 0.8979Data/restraints/parameters 2374/0/209 3225/0/235 3347/0/253Refine method Full-matrix least-squares on F2Full-matrix least-squares on F2Full-matrix least-squares on F2 Final R indices [I>2σ(I)] R＝0.0639, wR＝0.1633 R＝0.0552, wR＝0.1571 R＝0.0664, wR＝0.1518R indices (all data) R＝0.0727, wR＝0.1703 R＝0.0652, wR＝0.1650 R＝0.0919, wR＝0.1680 Goodness of fit 1.143 1.056 1.031表2化合物2a, 2b和2c的部分键长(mm)和键角(°)Table 2Selected bond lengths (nm) and angels (°) of compounds 2a, 2b and 2c2a 2b 2c Cl(1)—C(4) 1.720(3) Cl(1)—C(6) 1.725(3) Cl(1)—C(4) 1.721(4) N(1)—C(8) 1.360(4) N(1)—C(8) 1.359(3) N(1)—C(8) 1.361(4) N(1)—N(2) 1.361(3) N(1)—N(2) 1.352(3) N(1)—N(2) 1.356(4) N(1)—C(5) 1.421(3) N(1)—C(5) 1.423(3) N(1)—C(5) 1.431(4) N(2)—C(10) 1.321(4) N(2)—C(10) 1.327(3) N(2)—C(10) 1.327(4) N(3)—C(8) 1.378(4) N(3)—C(11) 1.136(4) N(3)—C(11) 1.135(5)814有 机 化 学 V ol. 25, 2005续表2a 2b2cN(4)—C(11) 1.130(5) N(4)—C(8) 1.401(3) N(4)—C(8)1.384(4)F(1)—C(1) 1.330(5) N(4)—C(13) 1.407(3) F(1)—C(1) 1.298(6)C(1)—C(2) 1.497(5) C(1)—C(2) 1.495(4) C(1)—C(2) 1.500(6)C(8)—C(9) 1.364(4) C(8)—C(9) 1.361(4) C(8)—C(9) 1.361(5)C(9)—C(10) 1.383(5) C(9)—C(10) 1.395(4) C(9)—C(10) 1.396(5)C(10)—C(11) 1.441(5) C(10)—C(11) 1.443(4) C(10)—C(11)1.451(5)C(8)—N(1)—N(2) 112.6(2) C(8)—N(1)—N(2) 111.9(2) C(8)—N(1)—N(2) 112.7(3) N(2)—N(1)—C(5) 119.1(2) N(2)—N(1)—C(5) 117.93(19) N(2)—N(1)—C(5) 117.7(3) C(10)—N —(2)—N(1) 102.6(2) C(10)—N —(2)—N(1) 103.5(2) C(10)—N(2)—N(1) 102.6(3) F(3)—C(1)—C(2) 112.4(3) F(3)—C(1)—C(2) 113.3(3) F(3)—C(1)—C(2) 113.4(4) C(7)—C(2)—C(1) 119.8(3) C(7)—C(2)—C(1) 120.2(3) C(7)—C(2)—C(1) 120.5(4) C(5)—C(4)—Cl(1) 119.2(2) C(5)—C(4)—Cl(2) 119.3(2) C(5)—C(4)—Cl(1) 119.9(3) C(4)—C(5)—N(1) 121.4(3) C(4)—C(5)—N(1) 119.8(2) C(4)—C(5)—N(1) 119.5(3) N(1)—C(8)—N(3) 120.5(3) N(1)—C(8)—N(4) 121.8(2) N(1)—C(8)—N(4) 119.7(3) N(2)—C(10)—C(11)119.9(3) N(2)—C(10)—C(11)117.8(2)N(2)—C(10)—C(11)118.0(3)图1 化合物2a 的分子结构Figure 1 Molecular structure of 2a图2 化合物2b 的分子结构 Figure 2 Molecular structure of 2b图3 化合物2c 的分子结构Figure 3 Molecular structure of 2cReferences1 Sammelson, R. E.; Casida, J. E. J. Org. Chem . 2003, 68(21),8075.2 Cary, T. C.; Chandler, G. T.; Volz, D. C.; Walse, S. S.;Ferry, J. L. Environ. Sci. Technol . 2004, 38(2), 522.3 Caboni, P.; Sammelson, R. E.; Casida, J. E. J. Agric. FoodChem . 2003, 51(24), 7055.4 Walse, S. S.; Pennington, P. L.; Scott, G. I. Ferry, J. L. J.Environ. Monit . 2004, 58. 5 Ancel, J.-E. WO 98/39302, 1998 [Chem. Abstr . 2000, 133,164052].6 Hatton, L. R.; Buntain, I. G.; Hawkins, D. W.; Parnell, E.W.; Pearson, C. J.; Roberts, D. A. WO 87/03781, 1987 [Chem. Abstr . 1992, 107, 8213615]. 7 Sheldrick, G. M. SHELXL-97, A Program for StructureRefinement University of Göttingen, Germany, 1997.(Y0411162 QIN, X. Q.; ZHENG , G . C.)IIChinese Journal of Organic Chemistry V ol. 25, 2005Progress in the Study of Marine Bromopyrrole AlkaloidsLIU, Jia-Feng; GUO, Song-Po; JIANG, Biao * Chin. J. Org. Chem. 2005, 25(7), 788 A lot of bromopyrrole alkaloids have been isolated from marine sponges, and exhibited good or excellent biological activities. The class of compounds has stimulated a greatdeal of interest on synthetic chemists due to their structural novelty, molecular diversity,and promising biological activities. In this article the recent progress in the isolation and synthesis of marine bromopyrrole alkaloids has been reviewed. Synthesis and Characterization of 4,4- Dimethyl-3-isoxazolidinone DerivativesZHANG , Guang-Liang; LI, Yao-Xian; ZHANG , Suo-Qin *; XIA, Bai-Ying; GAO, Fei-FeiChin. J. Org. Chem. 2005, 25(7), 800Nine sulfonylurea derivatives of isoxazolidinone were synthesized using 4,4-dimethyl-3-isoxazolidinone as the starting material. The results of preliminary active tests indicate that the compounds showed some herbicidal activity. The relationship between activity and charge density of urea bridge was investigated.Synthesis and Characterization of NovelUnsymmetrical Porphyrins Condensed from Substituted PiperonalZHAO, Sheng-Fang *; CHEN, Nian-You; CHENG, Xing-An; ZHU, Qi-Feng; LI, Zao-YingChin. J. Org. Chem. 2005, 25(7), 805Synthesis and Crystal Structure of 1-(2,6-Dichloro-4-trifluoromethylphenyl)-3-cy-ano-5-amino-pyrazole and Its Amides Plus ImideYANG, Zhi-Ping; ZHONG, Ping *; TANG, Ri-Yuan; LI, Shu-YanChin. J. Org. Chem. 2005, 25(7), 8105-amino-3-cyano-1-(2,6-dichloro-4-trifluoromethylphenyl)pyrazole reacted with acetic anhydride, maleic anhydride or benzoyl chloride to afford its amides plus imide. The crystal and molecular structures of them have been determined by single crystal X-ray diffraction analysis.。

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26-二氯-4-三氟甲基苯胺合成工艺的改进

26-二氯-4-三氟甲基苯胺合成工艺的改进

2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺合成工艺的改进张增兴1,张泉泉2,李俊奇2,赵红英2(1.浙江巍华新材料股份有限公司,浙江绍兴312300;2.浙江巍华化工有限公司,浙江东阳322109)摘要:研究了2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺合成工艺中生成2,6-二氯-4-三氟甲基苯酚副反应的影响因素,通过工艺改进,减少了副产物的生成,并将反应收率从72.8%提高至88.6%。

关键词:对三氟甲基苯胺;2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺;2,6-二氯-4-三氟甲基苯酚;工艺改进文章编号:1006-4184(2017)12-000源-04收稿日期:2017-08-31作者简介:张增兴(1984-),男,工程师,主要从事含氟中间体开发及市场信息研究。

E-mail:16484136@ 。

2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺,熔点:33℃~36℃,是重要的医药、农药和染料中间体[1-2]。

目前已经工业化的合成工艺主要有:(1)3,4,5-三氯三氟甲苯直接高压氨解合成2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺[3];(2)对氯三氟甲苯(或3,4-二氯三氟甲苯)在180℃与二甲基甲酰胺在碱存在下进行氨解反应,然后在光照下通氯水解脱甲基后再通氯得到2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺[4];(3)对三氟甲基苯胺环氯化生成2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺,其环氯化方法有在溶剂下直接通氯气氯化和双氧水/盐酸体系的氧化氯化[5-6]。

我公司所采用的工艺是以对三氟甲基苯胺为原料,双氧水/盐酸体系的氧化氯化,该工艺有反应条件简单易控、多氯化物生成量少、氯原子利用率高等优点。

该工艺具体过程为:先将对三氟甲基苯胺溶于10当量的稀盐酸(10%~18%)中,再缓慢加入2~4当量双氧水(50%),并控制反应温度在50℃~80℃,双氧水加完后保温2~3h ,冷却、静置分层,上层水相去浓缩后套用,下层有机相经水洗后简单蒸馏得2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺产品。

但在实际生产过程中有一较高的副反应发生,如控制不当副产物含量最高可达20%左右,严重影响了反应收率和产品的质量。

新型邻甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂四氯虫酰胺

新型邻甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂四氯虫酰胺

世 界 农 药 V ol.41 No.5·60· World Pesticides Oct. 2019作者简介：谭海军(1985—)，男，工程师，主要从事精细化工技术与应用工作。

E-mail: tanhaijun@ 。

收稿日期：2019-10-08新型邻甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂四氯虫酰胺谭海军(苏州艾科尔化工科技有限公司，江苏215300)摘要：四氯虫酰胺是以氯虫苯甲酰胺为先导开发而来的新型鱼尼汀受体变构调节剂，因而具有相似的化学结构、作用机理、杀虫谱和药效。

四氯虫酰胺具有一定的生产成本优势，其市场潜力巨大，其开发情况值得关注。

关键词：四氯虫酰胺；邻甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂；鱼尼汀受体变构体调节剂；杀虫活性；原药生产；制剂应用 DOI ：10.16201/31-1827/tq.2019.05.12中图分类号：TQ453 文献标志码：A 文章编号：1009-6485(2019)05-0060-05New Anthranilic Diamide Insecticide TetrachlorantraniliproleTAN Haijun(Suzhou ACE Chemical Technology Co., Ltd., Jiangsu 215300, China)Abstract : Tetrachlorantraniliprole, a novel ryanodine receptor modulator, was invented by structure modification on the leading compound chlorantraniliprole. It hereby presents similar chemical structure, mode of action, insecticidal spectrum and potency. Tetrachlorantraniliprole has excellent market potential with advantage of lower manufacturing cost. It is worth paying attention to tetrachlorantraniliprole and its development 。

200种化学品理化特性表(83页)

200种化学品理化特性表(83页)

200种化学品目录丙烯酸丁酯的理化及危险特性表 (1)丙烯酸的理化及危险特性表 (2)硝酸锌的理化及危险特性表 (3)过氧化二苯甲酰的理化及危险特性表 (4)过硫酸铵的理化及危险特性表 (5)丁酮的理化及危险特性表 (6)苯酚的主要理化和危险特性 (7)甲基叔丁基醚的主要理化及危险特性 (8)三聚氰酸的主要理化和危险特性 (9)季戊四醇的主要理化和危险特性 (10)硬脂醇的主要理化和危险特性 (11)多聚甲醛的主要理化和危险特性 (12)1，2-二甲苯的主要理化及危险特性 (13)1，3-二甲苯的主要理化及危险特性 (14)1，4-二甲苯的主要理化及危险特性 (15)环己烯的主要理化和危险特性 (16)二丁胺的主要理化和危险特性 (17)三乙胺的主要理化和危险特性 (18)甲基二氯硅烷的主要理化和危险特性 (19)异丁烯的主要理化和危险特性 (20)邻叔丁基苯酚的主要理化和危险特性 (21)对叔丁基苯酚的主要理化和危险特性 (22)环己烷的主要理化和危险特性 (23)二氯甲烷的主要理化和危险特性 (24)三氯甲烷的主要理化及危险特性 (25)硫脲的主要理化和危险特性 (26)六亚甲基四胺的主要理化和危险特性 (27)抗氧剂AT-10的主要理化和危险特性 (28)抗氧剂AT-76的主要理化和危险特性 (29)抗氧剂AT-3114的主要理化和危险特性 (30)催化剂JH-CMMS的主要理化和危险特性 (31)抗氧剂AT-168的主要理化和危险特性 (32)甲氧基钠的主要理化和危险特性 (33)氧气的理化及危险特性 (34)硝酸钾的理化及危险特性表 (35)硝酸钙的理化及危险特性表 (36)液氯的理化及危险特性 (37)盐酸的理化及危险特性 (38)丙酮理化及危险特性表 (39)次氯酸钠的理化及危险特性表 (40)二甲氧基甲烷的理化及危险特性表 (41)乙酸的理化及危险特性表 (42)香蕉水的理化及危险特性表 (43)甲醇的理化及危险特性表 (44)氰化亚铜的理化及危险特性 (45)硝酸的理化及危险特性 (46)硫酸的理化及危险特性 (47)铬酸的理化及危险特性 (48)铬酸酐的理化及危险特性 (49)氰化钠的理化及危险特性 (50)丁醇的理化及危险特性 (51)异丙醇的的理化及危险特性 (52)硝酸银的理化及危险特性表 (53)间戊二烯的理化及危险特性 (54)环戊二烯的理化及危险特性 (55)甲苯二异氰酸酯的理化及危险特性表 (56)200#溶剂油的理化及危险特性表 (57)聚氨酯漆固化剂理化及危险特性表 (58)聚氨酯漆稀释剂理化及危险特性表 (59)N，N--二甲基甲酰胺理化及危险特性 (60)丙烯腈理化及危险特性 (61)二氧化硫的特性 (62)异戊二烯的理化及危险特性 (63)醋酸丁酯的理化及危险特性 (64)醋酸乙酯的理化及危险特性 (65)甲苯的理化及危险特性 (66)环己酮的理化及危险特性 (67)三氯化铝(无水)的理化及危险特性 (68)氢氧化钠的理化及危险特性 (69)硝酸铅的理化及危险特性表 (70)电石理化及危险特性表 (71)乙炔理化及危险特性表 (72)氰化亚铜的理化及危险特性 (73)丙烯酸甲酯理化及危险特性................ 错误！未定义书签。

1_2_6_二氯_4_三氟甲基苯基_3_氰基_5_氨基吡唑合成工艺

1_2_6_二氯_4_三氟甲基苯基_3_氰基_5_氨基吡唑合成工艺

第36卷第2期2008年4月浙江工业大学学报JO U RN A L OF ZHEJIA N G U N IV ERSIT Y OF T ECH N OL O GY V ol.36N o.2A pr.2008收稿日期:2007-09-12作者简介:丁成荣(1966 ),男,浙江东阳人,教授级高级工程师,主要从事有机合成研究工作.E -m ail:allan002@.1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑合成工艺丁成荣1,李胜利1,蔡文祥2,来虎钦1,陈林青1(1.浙江工业大学化学工程与材料学院,浙江杭州310032; 2.浙江省环保局评估中心,浙江杭州310012)摘要:研究了1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑的改进合成工艺:经2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺重氮化反应,再与2,3-二氰基丙酸甲酯缩合,在氨气作用下,甲苯溶液中20~25 下反应3h,得到1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑.1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑是氟虫腈的重要中间体.产品及重要中间体结构经红外光谱、核磁共振确认,并经高效液相色谱测定产品纯度为98%(H PLC),收率为89%,均高于文献值.综合考虑了影响反应的因素:投料比、氨气量、溶剂、反应时间、反应温度.最佳反应条件为:2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺与2,3-二氰基丙酸甲酯的摩尔比为:1 1.12,反应温度为3~5 ,反应时间为5h.产品为淡黄色针状晶体,熔点:141~142 ,工艺条件温和、易操作、原料廉价易得、废水量少,达到绿色清洁化生产,因此有广阔的工业化前景.关键词:2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺;2,3-二氰基丙酸甲酯;氨气;合成中图分类号:T Q460.3 文献标识码:A 文章编号:1006-4303(2008)02-0144-04Techniques for synthesizing 1-[2,6-Dichloro -4-(trifluoromethyl)phenyl]-3-cyano -5-aminopyrazoleDING Cheng -rong 1,LI Sheng -li 1,CAI Wen -x iang 2,LAI H u -qin 1,CH EN Lin -qing 1(1.College of Chemical Engineerin g and material S cien ce,Zhejiang University of Techn ology,H angz hou 310032,Chin a;2.Zh ejiang Environmental Protection Bureau,H angz hou 310032,Chin a)Abstract:Fipronil is increasing w o rldw ide use as insecticide because it is effective against a variety of pests.The intermediates o f fipronil are important for its pro duction.In this study,an im -prov ed process for the synthesis of 1-[2,6-dichloro -4-(trifluo romethyl)phenyl]-3-cyano -5-amin -o pyr azole w as investigated.The technique includes diazo -reaction w ith 2,6-dichlor o -4-trifluor omethy laniline,condensation w ith methy l 2,3-dicyanopropio nate.T he reactio n w as under 20~25 for 3h,used toluene as so lvent.T he tar get compound and key interm ediate were separated and character ized by hig h perform ance liquid chrom atog raphy (H PLC),infrared spectrum (IR)and nuclear magnetic resonance (NM R).The yield of the tar get compound can be reached 89%(pur-ity of 98%),w hich is hig her than the literature.T he factor s o f r eaction include feed mo lar ratio,am monia flow rate,solvent,reaction time and r eaction temperature.T he optimum conditio ns w ere investigated in detail,w hich include reactio n time and reaction mole ratio on yield,etc.The results of optim um conditions show that m olar ratio (1 1.12)2,6-dichloro -4-tr ifluoro m ethylan -iline /Ethyl 2,3-dicy anopropianate,reaction temper ature 3~5 ,reaction tim e 5h.T he productis light yellow needle crystal,m.p.141~142 .T he advantages o f the synthetic route proposedar e easy o peratio n,mild reactio n condition,using cheaper and mor e r eading available raw m ater-i als,simpler procedure,hig her yield,etc.This method w as preferable for gr een process and the post treatm ent of the process.So this route had g ood prospect for industrialization.Key words:2,6-dichloro -4-trifluoro methylaniline;methy l 2,3-dicyanopropionate;ammonia;synthesis 1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑(简称为吡唑环),是含氟苯吡唑类杀虫剂的重要中间体.其熔点141~142 ,纯品为白色晶体,工业品为浅黄褐色固体,可溶于丙酮、甲苯、二氯乙烷等溶剂.含氟苯吡唑类新型杀虫剂,作用机理独特,生物活性高,杀虫活性高,是对许多害虫具有很好的防治效果的广谱杀虫剂.由于国内外客户对含氟苯吡唑类杀虫剂原药质量要求的不断提高,在工业化生产中,必须得到高品质的吡唑环.目前该化合物的合成方法有如下几种.上述方法中,方法1步骤较多且2,3-二氰基丙醛来源较困难;方法2苯肼与丁二腈反应收率不高,苯肼的来源有限,限制了此方法的广泛应用;方法3步骤较长,收率不高.方法4是目前最普遍的,也是工业化较为可行的方法[1].但是,该方法通常使用氨水调节pH 值,氨水用量大,工业化生产会产生大量的废水,所得的吡唑环产品的含量最高也只能达到95%左右,收率只能达到85%,无法满足生产高含145 第2期丁成荣,等:1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑合成工艺量的含氟苯吡唑类杀虫剂的需要.本研究是在方法4的基础上进行了改进,用氨气代替浓氨水调节pH 值,避免产生大量的废水;同时用2,3-二氰基丙酸甲酯代替2,3-二氰基丙酸乙酯,生产成本低,能得到高品质吡唑环产品,而且达到了清洁化生产.2 实 验2.1 实验试剂亚硝酸钠(AR 上海振欣试剂厂);浓硫酸(衢州巨化试剂有限公司);冰乙酸(AR 杭州化学试剂有限公司);2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺(工业品);2,3-二氰基丙酸甲酯(工业品);1,2-二氯乙烷(AR 上海凌峰化学试剂有限公司);甲苯(衢州巨化试剂有限公司)2.2 实验仪器安捷伦1790F 气相色谱仪;X -4数字显示显微熔点测定仪(温度未经校正);德国Bruker 公司Vector22型傅立叶变换红外光谱仪(FT -IR)(KBr,分辨率2cm -1,扫描范围4000~400cm -1)对产品进行定性分析;Avance DM X500核磁共振仪(Bruk -er 公司).2.3 实验操作2.3.1 2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的重氮盐的合成将27.5mL 的浓硫酸加入到干燥的250mL 四口烧瓶中,慢慢加入25m L 乙酸,用冰水浴冷却,当混酸溶液的温度达10~15 时,加入10g 亚硝酸钠,升温到30~35 ,反应1h,滴加2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺(24g )的50mL 乙酸溶液,在0.5h 内滴完,并在45~50 下保温3h,得到2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的重氮盐,冷却到10 以下备用[2-3].2.3.2 1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑的合成 将17.5g 2,3-二氰基丙酸甲酯和60mL 乙酸加入到500m L 四口烧瓶中,再加入125mL 冰水,用冰水冷却,控制料温在15 以下,将备用的重氮盐溶液滴入,大约30~40m in 滴完,于10~15 反应1h,在25~30 反应1.5h,溶液分层.油层分离,水相由(3 50m L)甲苯萃取,萃取后水相蒸馏回收冰乙酸套用.有机相油层合并后用氨气调节pH 值到10,在20~25 反应3h 后,减压回收溶剂甲苯后,降温至30 以下,加入40mL 水分散固体物料,冷至室温后,抽滤得到白色的吡唑环产品30g [4-5].IR(KBr,cm -1):3417cm -1( NH 2),2249cm -1( C N),1319cm -1( CF 3),1213cm -1(C F),733cm -1(Cl)(3080,1503)cm -1(苯环对称三取代).1H NMR (500MH z) (CDCl 3):7.785(s,2H ,Ar H );6.06(s,1H ,C H );3.787(s,1H ,N H ).3 结果与讨论上述实验中,重氮化反应以及重氮盐同2,3-二氰基丙酸甲酯缩合反应较易进行,以下主要讨论重氮化试剂的选择和吡唑成环反应的各工艺条件.3.1 重氮化试剂的选择苯环上的 Cl, CF 3都是吸电子基团,使胺基上电子云密度降低碱性变弱,因此需要较强的重氮化试剂,胺基的碱性很弱,在弱酸溶液中不能生成稳定的盐,必须要用浓硫酸才能溶解成盐,由于所生成146 浙江工业大学学报第36卷的胺极易水解,不能用亚硝酸钠的水溶液,将干燥的亚硝酸钠在搅拌及冷却下加入至浓硫酸中制成的亚硝酰硫酸[6],是一种较强的重氮化试剂,适合于2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的重氮化反应.3.2 溶剂对吡唑成环反应的影响溶剂对吡唑成环反应有较大的影响,表1列出不同溶剂对吡唑成环反应的影响.表1 溶剂对吡唑成环反应的影响%Table 1 Ef fect of solvent on yields of product 溶剂收率纯度甲苯8998二氯乙烷8597二氯甲烷8394由于吡唑环产物在甲苯中的溶解度较其它卤代烃大,选用甲苯为溶剂能使成环反应进行的更充分,从而使产物的收率、含量较高.另外,二氯甲烷、二氯乙烷沸点低、毒性大,不利于工业化生产.根据表1综合收率、含量等因素,甲苯是最适合的成环溶剂.3.3 不同中和试剂对吡唑成环反应的影响表2 不同中和试剂对吡唑成环反应的影响%Table 2 Effect of dif ferent neutralization reagent on yields ofproduct 中和试剂收率纯度NH 38998氨水8295吡唑环成环需要在弱碱性条件下进行,由于有机层有一定的酸性,由上表可见,用氨水调节pH 值,氨水用量大,将产生大量的废水,不利于清洁化生产,收率、含量也难以提高.用氨气调节pH 值用量省,反应容易进行,产生的废水少,可以达到清洁生产.3.4 温度对吡唑成环反应的影响表3 温度对吡唑成环反应的影响Table 3 Effect of reaction temperature on yields of product温度/ 收率/%纯度/%15~20859520~25899825~30869530~358092由上表可见,吡唑环反应,温度低于20 不利于反应,但是温度高于25 以上,成环副反应增加,含量、收率同时下降,因此,成环反应的最佳温度为:20~25 .3.5 时间对吡唑成环反应的影响反应体系中,当pH 值到10左右后,红褐色溶液在20~25 保温一段时间,根据反应机理,在未平衡前,随时间的增加,产物增多,当达到平衡后,增加反应时间,产物基本不增加.如图1所示,随反应时间的增长,收率随之升高,当反应时间达3h 以后,曲线较为平滑,产物收率基本保持不变,从经济效益和工业化生产考虑,选取反应时间为3h.图1 温度对吡唑成环反应的影响F ig.1 Effect of r eact ion temperature on y ields of pro duct4 结 论(1)以亚硝酰硫酸为重氮化试剂,经2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺重氮化反应,再与2,3-二氰基丙酸甲酯缩合,在氨气作用下,甲苯溶液中20~25 下闭环反应3h,得到吡唑环产品.产品结构经红外光谱、核磁共振确认,并经高效液相色谱测定纯度98%,产率89%(以2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺计),均高于文献[7]值.(2)本工艺条件温和,原料廉价易得,废水量少,可以达到绿色清洁生产的要求.参考文献:[1] 任青云,贺红武,冯新民.氟虫腈及其中间体的合成研究进展[J].农药,2004,43(12):529-531.[2] M ICH AEL T P,W U Taiteh.Pesticidal 1-arylpyraz oles:US ,5637607[P].1997-06-10.[3] 江涛,梁成明.新型杀虫剂 氟虫腈的合成[J ].农药,2002,4(3):19.[4] H ATT ON L R,H AW KONS D W.N -phenylpyrazole deriva -tives:EP,0295118[P].1988-12-14.[5] H AT TON L R,HAW KONS D W.Derivatives of n -pheny -lpyrazoles:U S,5232940[P].1993-08-03.[6] 段行信.实用精细有机合成手册[M ].北京:化学工业出版社,2000:330-331.[7] 成四喜,吴放军.新型吡唑类广谱杀虫剂fip ron il 的合成与应用[J].农药译丛,1995,17(1):18-21.(责任编辑:翁爱湘)147 第2期丁成荣,等:1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑合成工艺。