吡啶类农药的研究新进展及合成
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吡啶的发展历程
吡啶是一种重要的有机化合物,具有广泛的应用。
以下是吡啶的发展历程。
在19世纪初,吡啶并未被人们广泛认识和应用。
直到1876年,德国化学家沃勒合成了吡啶,并首次确定了其化学结构。
这一发现使得人们对吡啶产生了新的兴趣。
20世纪初,吡啶的合成方法得到了进一步的改进。
德国化学
家斯科夫发现了通过脱氧吡啶酸盐与丙酮进行气相反应制得吡啶的方法,这使得吡啶的合成变得更加高效和简便。
随着合成方法的改进,吡啶的研究也进一步深入。
人们发现吡啶具有许多重要的药理活性,例如抗菌、抗病毒、抗癌等。
这些发现极大地推动了吡啶在药物领域的应用,并成为了研究人员们的热点。
到了20世纪中叶,吡啶已经成为了有机合成和药物化学领域
中的重要骨架。
人们进一步研究和改进了吡啶的合成方法,使其合成变得更加多样化和高效。
随着化学技术的不断发展,吡啶的应用领域也在不断扩大。
如今,吡啶已经成为了农药、染料、橡胶添加剂、防腐剂等领域中不可或缺的重要原料。
总的来说,吡啶经历了从未被人们熟知到逐渐被广泛应用的发展历程。
通过不断的研究和改进,吡啶的合成方法得到了改善,
应用领域也得到了拓宽。
吡啶的发展不仅推动了有机合成和药物化学领域的进步,也为其他领域的发展提供了有力的支持。
吡唑并吡啶类化合物的合成陈婷贺红武*(华中师范大学化学学院教育部农药与分子生物学重点实验室武汉 430079)摘要吡唑并吡啶类化合物是近年来研究得颇多的一类稠杂环化合物。
这类化合物具有较高的药理学研究价值,还具有一定的除草和杀菌活性。
本文就不同结构类型的吡唑并吡啶类化合物的合成方法进行了介绍。
关键词吡唑并吡啶类化合物合成稠杂环类化合物The Synthesis of PyrazolopyridinesChen Ting, He Hongwu*(Key Laboratory of Pesticide & Chemical Biology, Ministry of Education, College of Chemistry,Central China Normal University, Wuhan 430079)Abstract Pyrazolopyridines are a kind of fused heterocyclic compounds received more and more attention in the recent years. Literatures have reported the pharmaceutical researches of this kind of compounds, together with several herbicidal activities and fungicidal activities. Research progress on the synthesis of pyrazolopyridines in the latest twenty years are introduced with respect to their different structures.Key words Pyrazolopyridine, Synthesis, Fused heterocyclic compounds近年来,稠杂环类化合物以其显著的生理活性,引起了广大医药和农药科研工作者们的兴趣。
吡啶系列工艺原理
吡啶(Pyridine)是一种带有氮原子的芳香化合物,分子式为C5H5N。
吡啶具有弱碱性和强电子亲和力,常用作溶剂、中间体和草甘膦类杀虫剂的原料等。
吡啶系列工艺原理主要包括吡啶合成、吡啶衍生物的合成和应用等方面。
1. 吡啶的合成:吡啶的合成方法基本有四种:泰班合成法、科尔合成法、鎓法和毛泽东法。
其中,泰班合成法是最常用的方法,通过将1,5-二溴戊烷与氨反应得到吡啶。
2. 吡啶衍生物的合成:吡啶的衍生物合成是吡啶化学的重要研究领域。
吡啶衍生物可通过吡啶与其他官能基或化合物的反应合成。
例如,通过吡啶与酰氯反应可以得到相应的酰胺,吡啶与醇反应可以得到相应的酯等。
3. 吡啶的应用:吡啶及其衍生物具有广泛的应用领域。
作为溶剂,吡啶在有机合成中起到溶剂、离子交换剂和配体等多重作用;作为中间体,吡啶参与多种有机合成反应,例如氧化、还原、取代和环化反应等;作为草甘膦类杀虫剂的原料,吡啶可以通过化学反应合成相应的杀虫剂。
总之,吡啶系列工艺原理涵盖了吡啶合成、吡啶衍生物的合成以及吡啶及其衍生物的应用等方面,具有广泛的应用价值。
吡啶的化学制备发吡啶是一种重要的芳香族化合物,具有广泛的应用领域,如药物、染料、农药和功能材料等。
本文将介绍两种常用的合成方法,即环合和金属催化氢化反应。
环合是一种常用的吡啶制备方法,其原理是通过碱性介质中的酮或醛与胺反应生成吡啶。
其中,醛和酮通过结合两个碳原子,形成C—C键,并将C=O键还原为C—H键。
该反应一般在碱性条件下进行,如氢氧化钠(NaOH)或氢氧化钾(KOH)作为碱性介质。
反应温度一般为100-200℃,反应时间为数小时至数天。
具体的一个例子是,将1, 5-己二醛和胺反应制备吡啶。
首先,在碱性介质中制备胺的钠盐,如吡啶-2-甲胺。
随后,将其与1, 5-己二醛加入反应体系中。
在适当的反应条件下,1,5-己二醛与吡啶-2-甲胺发生环合反应,生成吡啶。
然而,环合方法存在一些不足之处。
首先,该方法的反应条件相对较高,可能引起副反应的产生。
其次,该方法有时对于特定结构的酮或醛来说不可行。
另一种常用的吡啶制备方法是金属催化氢化反应。
该方法通过金属催化剂催化,将酮或醛与氨或胺在氢气存在下反应,生成吡啶。
金属催化氢化反应一般需要配体和激活剂的参与来提高反应的效率和选择性。
以2-乙酰基吡啶为例,该方法的操作条件如下:首先,在氮气保护下,将含氯或溴基的二磷酸四乙酯与乙酞菠(庚-2-烯)钌配合物反应,得到活化的二乙磷酸四乙酯钐重氮盐。
该盐与含酮的物质反应,生成形成金属-羰基络合物的中间体。
随后,在氢气作用下,中间体还原生成吡啶。
金属催化氢化反应的优点在于反应条件温和,产率高,并且对于结构较复杂的化合物也容易实现。
金属催化氢化反应的缺点是催化剂的选择和制备较为复杂,催化剂和配体的价格较高,会增加合成的成本。
综上所述,吡啶的化学制备方法包括环合方法和金属催化氢化反应。
环合方法相对简单,但对于特定结构的酮或醛不适用。
金属催化氢化反应操作条件温和,产率高,但催化剂选择和制备较为复杂,成本较高。
不同的制备方法可以根据需求的合成目标进行选择,以实现吡啶的高效制备。
2 3 5 6-四氟吡啶的合成四氟吡啶是一种重要的有机合成中间体,具有广泛的应用价值。
四氟吡啶可以用作医药、农药、涂料和功能材料的合成中间体,具有重要的经济和社会价值。
因此,四氟吡啶的合成方法备受关注。
四氟吡啶的合成方法有多种,包括通过芳香硝化和重氮化反应、氢氟酸氟化、Grignard反应等多种方法。
下面将分别介绍这些常见的四氟吡啶合成方法。
一、芳香硝化和重氮化反应芳香硝化和重氮化反应是制备四氟吡啶的传统方法之一。
该方法以芳香胺为原料,通过硝基化和重氮化反应得到四氟吡啶。
首先将芳香胺在硫酸和硝酸的混合酸中硝化,得到硝化产物。
然后再将硝化产物和亚硝酸钠反应得到四氟吡啶。
这种方法简单易行,但产物纯度较低,需要经过进一步的精制才能得到纯度较高的产物。
二、氢氟酸氟化氢氟酸氟化是制备四氟吡啶的一种重要方法。
该方法以吡啶为原料,通过氢氟酸氟化反应得到四氟吡啶。
在氢氟酸的作用下,吡啶发生氟化反应,生成四氟吡啶。
这种方法反应条件温和,产率较高,但氢氟酸对环境有一定的腐蚀性,需要采取相应的安全防护措施。
三、Grignard反应Grignard反应是合成有机化合物中常用的方法之一,也可以用于制备四氟吡啶。
该方法以溴代吡啶为原料,通过Grignard试剂和氟化剂反应得到四氟吡啶。
这种方法合成条件温和,产率较高,但需要较长的反应时间。
四、其他方法除了上述三种常见的合成方法之外,还有一些其他的合成方法可以用于制备四氟吡啶。
例如,可以利用丙烯腈和氟化剂进行氰基取代反应,得到四氟吡啶。
此外,还可以利用醛和氟化剂进行羰基取代反应,合成四氟吡啶。
这些方法在特定的情况下可能更加适用,可以根据具体的合成需求选取合适的方法。
在合成四氟吡啶的过程中,需要注意一些问题。
例如,反应溶剂的选择、反应条件的控制、产物的分离纯化等都需要仔细考虑。
此外,对于合成方法的改进和优化也是一个重要的研究方向,可以通过改变催化剂、反应条件以及引入新的合成策略来提高合成效率和产物纯度。
浙江工业大学硕士学位论文农药中间体2,3.二氯.5.三氟甲基吡啶的合成工艺研究摘要2,3.二氯.5一三氟甲基吡啶为一种具有较高应用价值的含氟吡啶类有机中间体,是生产及创制多种高效农药的关键中间体。
本课题以1,1,1.三氟三氯乙烷为起始原料,经四步反应合成2,3.二氯.5.三氟甲基吡啶,与传统的吡啶类衍生物卤代合成法相比,具有原材料成本低,操作条件简单,收率较好的优点,具有较高的研究开发应用价值。
通过优化实验,探索出各步反应较佳的合成工艺条件。
,11,1,卜三氟-2,2--”氯一3一二甲胺基一3一三甲基硅氧基丙烷的较佳合成工艺条件:三甲基氯硅烷、锌粉、DMF与1,1,1.三氟三氯乙烷的投料配比为1.2:1.2:13:1,反应温度5—10℃,保温时间2h。
反应收率约60%,产品含量约90%。
23,3,3.三氟.2,2.二氯丙醛的较佳合成工艺条件:1,1,1.三氟一2,2.二氯.3.二甲胺基.3.三甲基硅氧基丙烷与浓硫酸投料配比为1:1,室温滴加● 浓硫酸,50℃保温反应3h。
反应收率约87%,产品含量约95%。
0一‟ 35,5,5.三氟.2,4-二氯.4.甲酰基戊腈的较佳合成工艺条件:3,3,3.三蚺0:、·:二;… 氟.2,2.二氯丙醛、丙烯腈、乙腈与氯化亚铜投料配比为:i÷O.2:1.2:1.5:O.01,反应温度为120℃,反应时间30h。
反应收率约65%,产品含量93%以上。
浙江工业大学硕士学位论文42。
3.二氯.5.三氟甲基吡啶的较佳合成工艺条件:以氯化氢作催化剂,DMF作溶剂,在50℃滴加5,5,5一三氟-2^二氯.4.甲酰基戊腈,滴加完毕后搅拌反应1h,升温至90℃反应lh。
反应收率约63%,产品含量98%以上。
经过优化,各步反应的工艺条件均获得了一定的改进提高,取得了良好的结果,达到了降低成本,简化工艺的目的。
各步反应收率均达到或超过文献报道值。
产物及各步反应中间体质量满足要求,结构均经取、1HNMR、GC.MS表征确认。
徐杰教授中科院大连化学物理研究所精细化工研究室主任1958年10月生。
博士,教授,博士研究生导师,《催化学报》编委。
1981 年12月大学毕业获学士学位,1988年6月获硕士学位,1998年11月大连化学物理研究所毕业获博士学位。
1991年11月破格晋副教授;1994年2月~1995 年3月应邀赴美国Tr uman University作访问学者;1995年11月破格晋教授;2000年11月评为博士研究生导师,2003年起担任。
近年来主要从事烃类选择氧化、催化加氢和催化氟氯化等领域的基础与应用研究,先后主持和承担中石化“环己烷催化氧化合成环己酮新技术研究”(已结题)、中石化“苯加氢合成环己烯”(已结题)、国家863-2“空间飞行器阻燃防火材料探究”(已验收)、国家高技术发展计划(863)项目“用于清法生产的烃类选择氧化催化新材料”(在研)、自然科学基金重点项目“环境友好选控催化氧化生产己内酰胺中间体新方法” (在研)等项目,已发表、交流研究论文140余篇;发明专利44件;合著1部:鉴定成果5项;多次获得科研奖励。
Prof.Xu JieDir ec tor,Fine C hem istry Office of Dalian Institute of C hemistry and P hysic s,theChinese Acade myofSciencesMr.Xu was born in O c tober 1958.He is a doc tor,pr ofes s or,tutor ofdoc tor al stud ents and m ember of th e Editorial B oard of“Catalysis Journal”.He gr aduat ed fr o m u ni v er si ty with a bac helor's degree in Dec ember1981 a n d wo n a mas ter‟s degree in J une 1988 and a doctor‟s degr ee in Dalian Institute and Phys i c s in Nov ember1998.He was promoted to associated pr ofes s or i n November ofChemis try1991。
2-吡啶甲醇及2-吡啶甲醛的合成2-吡啶甲醇和2-吡啶甲醛是重要有机化合物,在医药、农药、染料和生物活性物质等领域有广泛的应用。
本文将介绍吡啶甲醇和2-吡啶甲醛的合成方法。
1. 分离氨法2-吡啶甲醇最早是通过从吡啶中脱氮来制备的。
通常使用叔丁基次氨基甲酸酯作为氨源。
首先,将吡啶和叔丁基次氨基甲酸酯在六氯化铈存在下进行反应。
反应后,通过酸化水处理反应混合物,得到目标产物。
反应方程式如下:C5H5N + H2NC(CH3)3CO2CH3 → C5H4NCH2OH + (CH3)3CCO2H2. 多相液相氧化法多相液相氧化法是在氧气气氛的存在下将吡啶和异丙醇进行反应,目标产物是2-吡啶甲醇。
此方法的一个优点是具有高收率和易于操作。
反应方程式如下:3. 气相三氟甲基化合物法气相三氟甲基化合物法是一种新型的制备2-吡啶甲醇的方法。
在该方法中,使用氢氟酸三氟甲酯和乙酰丙酮来三氟甲基化吡啶,然后通过加热反应使其成为目标产物。
此方法能够在相对温和的条件下,得到较高的产率和选择性。
1. Vilsmeier-Haack反应法Vilsmeier-Haack反应法是一种合成醛的经典反应。
在该方法中,吡啶和氯化氢与四氯化碳在室温下发生反应,产生N-取代的2-吡啶酰胺。
然后,加入磷酸和硝基甲烷,使其发生离子缩合反应,生成2-吡啶甲醛。
反应方程式如下:该方法快速、高效且产率高,但使用的试剂较多,需要进行废物处理。
五氯酰胺在氯化亚铁存在下与吡啶反应,可以得到N-取代的2-吡啶酰胺。
而2-吡啶酰胺在维氏氧化剂氯酸钠的存在下,能够氧化成为2-吡啶甲醛。
C5H5N + NCl5 → C5H5N·NCl4此方法适用范围较广,但氧化剂的选择需谨慎,以免污染环境。
综上所述,2-吡啶甲醇和2-吡啶甲醛的合成方法较多,在应用时需要选择合适的方法。
此外,还需考虑该方法的经济性、环境友好性和产率等因素。