新型殺蟲劑吡蟲隆的合成

吡蟲隆又名啶蜱脲，氟佐隆，氟啶蜱脲，化學(xué)名：1-[4-氯-3-（3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶氧基）苯基]-3-（2，6-二氟苯甲酰基）脲，屬于苯甲酰脲類殺蟲劑，苯甲酰脲類殺蟲劑是含氟殺蟲劑的重要品種之一， 可抑制昆蟲幾丁質(zhì)的合成， 其殺蟲機理獨特， 高效、廣譜、低毒、對人畜安全， 是對環(huán)境友好的殺蟲劑新品種， 被專家譽為21 世紀新型殺蟲劑。吡蟲隆是一種寄生蟲生長調(diào)節(jié)劑，對牛、羊、兔等多種動物體外寄生蟲有很好的殺滅效果。

目前國內(nèi)外關(guān)于吡蟲隆合成的報道較少，張月亮報道以2-氯-5-氨基苯酚為起始原料，三步合成全采用帶壓反應(yīng)， 存在一定的安全隱患，醚化反應(yīng)時間需要12 h， 且粗品收率只有52%～62%，成本高，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。本文主要通過以下路線優(yōu)化了合成工藝： 以2-氯-5-氨基苯酚（2）為起始原料，DMF 為溶劑，在碳酸鉀和相轉(zhuǎn)移催化劑四丁基氯化銨作用下， 和三氟甲基吡啶（3）進行醚化反應(yīng)制得醚化物（4）；另以甲苯為溶劑，2，6-二氟苯甲酰胺（5）和草酰氯（6）縮合得到異氰酸酯（7）；最后，醚化物（4）和異氰酸酯（7）在三乙烯二胺催化下加成反應(yīng)得到吡蟲隆（1）。合成路線圖如圖1 所示。新工藝有以下幾個優(yōu)點：①醚化反應(yīng)采用了相轉(zhuǎn)移催化劑，加成反應(yīng)增加了叔胺類催化劑，提高了反應(yīng)速率，縮短了醚化反應(yīng)時間；②新工藝總收率達到90%以上；③反應(yīng)條件溫和，不需要加壓，對設(shè)備要求低，操作簡便，適合國內(nèi)工業(yè)化生產(chǎn)。

1 實驗部分

1.1 實驗儀器及設(shè)備

熔點儀：YRT-3 熔點儀（天大天發(fā)科技有限公司）；液相：Agilent1200series。

1.2 實驗過程

1.2.1 醚化物的制備

向1000mL 干燥的四口瓶中投入2-氯-5-氨基苯酚60.9g（0.42mol）、2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶99.0g（0.46mol）、70g 碳酸鉀（0.5mol）、0.4g四丁基氯化銨和250gDMF。攪拌加熱至100℃，在95℃～105℃保溫反應(yīng)3h。保溫反應(yīng)結(jié)束后降溫至0℃，加入200mL水，析出灰色固體，抽濾，鼓風(fēng)干燥得干品132.4g，收率97.3%，熔點：79.2℃～81.0℃。

1.2.2 異氰酸酯的制備

向500mL 四口瓶中投入2，6-二氟苯甲酰胺81.5g（0.52mol）和甲苯150mL，攪拌下滴加草酰氯139.6 g（1.1mol），滴加溫度10℃～20℃，滴加完畢緩慢升溫至回流，保溫反應(yīng)6h，減壓蒸出甲苯和過量草酰氯，得淡黃色液體，直接用于下步合成。

1.2.3 吡蟲隆的制備

向500mL燒杯中投入132.0g 醚化物（0.41mol），1.2g 三乙烯二胺（TEDA），加入280mL 甲苯攪拌溶解，轉(zhuǎn)移至滴液漏斗中，滴加至上一步異氰酸酯甲苯反應(yīng)液中，滴加溫度控制在25℃～35℃，滴加時間1.5～2.0h，滴加完畢，回流反應(yīng)4h。抽濾，濾餅用20mL甲苯漂洗，抽干，干燥6h 得白色結(jié)晶192.6g。收率：92.8%， 熔點：218.1℃～219.5℃， 含量為99.3%。

2 結(jié)論

筆者優(yōu)化了吡蟲隆合成工藝，醚化過程中增加了相轉(zhuǎn)移催化劑， 反應(yīng)時間縮短了四分之三，粗品制備中增加了三乙烯二胺， 粗品總收率由62%提高至90.3%（97.3%×92.8%=90.3%），含量大于99.0%，符合藥用原料藥標準。同時，該方法在常壓條件下進行，反應(yīng)比較溫和，安全性高，具有較好的工業(yè)化應(yīng)用前景。endprint