專利名稱:毒氟磷的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生產(chǎn)毒氟磷的方法
背景技術(shù):
近年來各種作物病毒病的發(fā)生呈現(xiàn)嚴(yán)重的發(fā)展趨勢,除了傳統(tǒng)較為普遍發(fā)生的煙草花葉病、黃瓜花葉病以及番茄病毒病之外。水稻條紋葉枯、水稻黑條矮縮、南方水稻黑條矮縮,發(fā)病呈指數(shù)增長。特別南方水稻黑條矮縮,自從2001年首次在廣東陽西縣發(fā)現(xiàn)之后, 連年在廣東有發(fā)生;2003年后,海南也連年發(fā)生;2008年在廣東、廣西、海南、湖南、江西、安徽等地均發(fā)現(xiàn),僅局部地區(qū)受害嚴(yán)重。2009年,我國南部9省區(qū)發(fā)生,受害面積約200萬畝, 部分田塊失收,損失約7萬噸。2010年,該病在我國11省嚴(yán)重發(fā)生,面積約1800萬畝。該病害的侵染可造成嚴(yán)重的產(chǎn)量損失,甚至大片絕收,因此控制病害的擴(kuò)展,并且保證產(chǎn)量是非常重要和急迫的。毒氟磷是我國自主創(chuàng)制新藥,科技部列入國家十五重點(diǎn)攻關(guān)創(chuàng)制新農(nóng)藥品種。已通過“十五”國家科技攻關(guān)計(jì)劃專題驗(yàn)收,評(píng)為優(yōu)秀。經(jīng)過我們大量的實(shí)驗(yàn),表明毒氟磷可以有效的預(yù)防和延緩水稻黑條矮縮病毒病、煙草花葉病、番茄病毒病等的發(fā)生與擴(kuò)展。毒氟磷的化學(xué)名為N-[2-(4-甲基苯并噻唑基)]-2-氨基-2-氟代苯基-0,0_ 二
乙基膦酸酯,結(jié)構(gòu)式如下所示毒氟磷純品為無色晶體,分子式為C19H22FN2O3PS,分子量為408. 43其熔點(diǎn)為143 145°C。易溶于丙酮、四氫呋喃、二甲基亞砜等有機(jī)溶劑,22°C 在水、丙酮、環(huán)己烷、環(huán)己酮和二甲苯中的溶解度分別為0. 04g/L, 147. 8g/L,17. 28g/L, 329. 00g/L,73. 30g/L。毒氟磷對光、熱和潮濕均較穩(wěn)定,遇酸和堿時(shí)逐漸分解。毒氟磷是一種α-氨基磷酸酯,可采用類Marmieh型合成法,該法又分為 Kabachnik-Fields—步合成法(醛、胺、亞磷酸酯一鍋法反應(yīng))和兩步合成法(醛與胺先反應(yīng)脫水生成亞胺,再與亞磷酸酯發(fā)生親核加成反應(yīng))兩種方法。由于一步法反應(yīng)條件難于控制,多在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行少量的合成,工業(yè)上多采用二步法合成。專利CN 1291993C采用兩步法合成毒氟磷,第一步生成產(chǎn)物經(jīng)過提純后,進(jìn)行下步的反應(yīng);但其第一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化率很低,兩步反應(yīng)總收率很低, 且未反應(yīng)的原材料不能進(jìn)入下一步的反應(yīng),造成原材料的浪費(fèi),收率較低。本發(fā)明集合了一步法和兩步法的優(yōu)點(diǎn),采用兩步一鍋法,第一步未反應(yīng)的原材料在第二步中仍可以繼續(xù)反應(yīng),并且使用催化劑使合成毒氟磷的收率大大提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效、經(jīng)濟(jì)、簡便的合成毒氟磷的工藝。一種合成毒氟磷的方法,首先將鄰氟苯甲醛和2-氨-4-甲基苯并噻唑催化加熱反應(yīng),然后在同一反應(yīng)容器中再加入亞磷酸二乙酯,繼續(xù)加熱得到毒氟磷。優(yōu)選地,所述原料在有溶劑或無溶劑存在下,催化加熱制備得到毒氟磷;其中溶劑為甲苯、二甲苯、四氯化碳、氯仿、苯中的一種或幾種;催化劑為對甲苯磺酸、氨基磺酸、醋酸、硫酸中的一種或者多種。優(yōu)選地,各物料質(zhì)量比為2-氨-4-甲基苯并噻唑鄰氟苯甲醛亞磷酸二乙酯 =1 (0.4-1.5) (0. 7-2),加熱溫度為 50-180°C。其中,兩步催化加熱中的第一步反應(yīng)加熱時(shí)間為0. 5-10小時(shí);第二步反應(yīng)加熱時(shí)間為2-10小時(shí)。優(yōu)選地,第一步反應(yīng)加熱時(shí)間3-6小時(shí);第二步反應(yīng)加熱時(shí)間為2-5小時(shí)。一種毒氟磷的合成方法,其特征在于采用鄰氟苯甲醛、2-氨-4-甲基苯并噻唑、亞磷酸二乙酯為原料,在溶劑或者無溶劑條件下,催化加熱制備。其中溶劑為甲苯、二甲苯、四氯化碳、氯仿、苯,無溶劑是指不加任何溶劑條件下的反應(yīng)。催化劑為對甲苯磺酸、醋酸、氨基磺酸(NH2SO3H, SA)、硫酸中的一種或者多種催化劑的混合物。采用兩步一鍋法,各物料質(zhì)量比2-氨-4-甲基苯并噻唑鄰氟苯甲醛亞磷酸二乙酯=1 (0. 4-1. 5) (0. 7-2), 加熱溫度為50-180°C。兩步一鍋法的采用,省卻了第一步的提純,避免了原材料的浪費(fèi)。采用兩步一鍋法,第一步加熱時(shí)間為0. 5-10小時(shí),第二步反應(yīng)加熱時(shí)間為2-10小時(shí)。本合成方法具有原材料易得,合成路線簡短,三廢少,收率高的優(yōu)點(diǎn);本合成方法采用的催化劑價(jià)格便宜,催化效率高;采用兩步一鍋法,第一步反應(yīng)后產(chǎn)物不需要處理,即可投入亞磷酸二乙酯進(jìn)行下步反應(yīng),簡化操作步驟,提高了收率。
具體實(shí)施例方式毒氟磷的合成實(shí)施例本發(fā)明不限于這些公開的實(shí)施例,本發(fā)明將覆蓋技術(shù)方案所描述的范圍,以及權(quán)利要求范圍的各種變形和等效變化,在不偏離本發(fā)明的技術(shù)解決方案的前提下,對本發(fā)明所作的本領(lǐng)域技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的任何修改或改進(jìn)屬于本發(fā)明所要求的保護(hù)范圍。所用原料均為市售分析純。實(shí)施例1 在帶分水裝置的500L搪瓷反應(yīng)釜中加入2-氨_4_甲基苯并噻唑40kg、鄰氟苯甲醛30kg、催化劑對甲苯磺酸lkg,甲苯200kg,回流狀態(tài)下反應(yīng)約5小時(shí)后加入亞磷酸二乙酯 40kg,反應(yīng)4h停止。蒸除溶劑,降溫至70°C,加入一定量乙醇,加熱至回流,保持回流狀態(tài) Ih,冷卻降溫至20°C,保持?jǐn)嚢璩亍kx心過濾,將固體產(chǎn)物干燥,得80kg無色晶體狀毒氟磷產(chǎn)物,熔點(diǎn)144-145°C,收率80%。其1H NMR數(shù)據(jù)如下所示1. 117 1. 344 (m,6H,2CCH3),2. 523(s,3H,Ar-CH3), 3. 796 4. 062(m,2H,OCH2), 4. 207 4. 298 (m, 2H, OCH2),5. 834 5. 890 (d, 1H, CHP),6. 946 7. 376 (m, 7H, Ar-H), 7. 623 7. 660 (t, J = 7. 2Hz, 1H, NH) ·實(shí)施例2
在帶分水裝置的500L搪瓷反應(yīng)釜中加入2-氨_4_甲基苯并噻唑42kg、鄰氟苯甲醛30kg、催化劑對甲苯磺酸lkg,二甲苯17^g,回流狀態(tài)下反應(yīng)約3小時(shí)后加入亞磷酸二乙酯34kg,反應(yīng)5小時(shí)停。蒸除溶劑,降溫至70°C,加入一定量乙醇,加熱至回流,保持回流狀態(tài)lh,冷卻降溫至20°C,保持?jǐn)嚢?h。離心過濾,將固體產(chǎn)物干燥,得76kg無色晶體狀毒氟磷產(chǎn)物,熔點(diǎn)143-145°C,收率73%。核磁數(shù)據(jù)同實(shí)施例1。實(shí)施例3 在帶分水裝置的500L搪瓷反應(yīng)釜中加入2-氨_4_甲基苯并噻唑40kg、鄰氟苯甲醛30kg、催化劑冰乙酸0. 8kg,甲苯200kg,回流狀態(tài)下反應(yīng)約4小時(shí)后加入亞磷酸二乙酯 40kg,反應(yīng)4h停止。蒸除溶劑,降溫至70°C,加入一定量乙醇,加熱至回流,保持回流狀態(tài) lh,冷卻降溫至20°C,保持?jǐn)嚢璩?。離心過濾,將固體產(chǎn)物干燥,得78kg無色晶體狀毒氟磷產(chǎn)物,熔點(diǎn)143-145°C,收率78%。核磁數(shù)據(jù)同實(shí)施例1。實(shí)施例4 在帶分水裝置的1000L搪瓷反應(yīng)釜中加入2-氨-4-甲基苯并噻唑60kg、鄰氟苯甲醛45kg、催化劑對甲苯磺酸3kg,甲苯500kg,回流狀態(tài)下反應(yīng)約5小時(shí)后加入亞磷酸二乙酯76kg,反應(yīng)4h停止。蒸除溶劑,降溫至70°C,加入一定量乙醇,加熱至回流,保持回流狀態(tài)lh,冷卻降溫至20°C,保持?jǐn)嚢璩?。離心過濾,將固體產(chǎn)物干燥,得125kg無色晶體狀毒氟磷產(chǎn)物,熔點(diǎn)143-145°C,收率84%。核磁數(shù)據(jù)同實(shí)施例1。實(shí)施例5:在帶分水裝置的1000L搪瓷反應(yīng)釜中加入2-氨_4_甲基苯并噻唑60kg、鄰氟苯甲醛45kg、催化劑氨基磺酸1kg,甲苯500kg,回流狀態(tài)下反應(yīng)約4小時(shí)后加入亞磷酸二乙酯61kg,反應(yīng)4h停止。蒸除溶劑,降溫至70°C,加入一定量乙醇,加熱至回流,保持回流狀態(tài)lh,冷卻降溫至20°C,保持?jǐn)嚢璩?。離心過濾,將固體產(chǎn)物干燥,得122kg無色晶體狀毒氟磷產(chǎn)物,熔點(diǎn)143-145°C,收率82%。核磁數(shù)據(jù)同實(shí)施例1。結(jié)論本發(fā)明提供了一種高效、經(jīng)濟(jì)、簡便的合成毒氟磷的工藝。
權(quán)利要求
1.一種合成毒氟磷的方法,其特征在于首先將鄰氟苯甲醛和2-氨4-甲基苯并噻唑催化加熱反應(yīng),然后在同一反應(yīng)容器中再加入亞磷酸二乙酯,繼續(xù)加熱得到毒氟磷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,所述原材料在有溶劑或無溶劑存在下,催化加熱制備得到毒氟磷;其中溶劑為甲苯、二甲苯、四氯化碳、氯仿、苯中的一種或幾種;催化劑為對甲苯磺酸、氨基磺酸、醋酸、硫酸中的一種或者多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于各物料質(zhì)量比為2-氨-4-甲基苯并噻唑鄰氟苯甲醛亞磷酸二乙酯=1 (0. 4-1. 5) (0. 7-2)加熱溫度為50-180°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于兩步催化加熱中的第一步反應(yīng)加熱時(shí)間為0. 5-10小時(shí);第二步反應(yīng)加熱時(shí)間為2-10小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于第一步反應(yīng)加熱時(shí)間3-6小時(shí);第二步反應(yīng)加熱時(shí)間為2-5小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及毒氟磷的一種制備方法。所述制備方法是以2-氨-4-甲基苯并噻唑、鄰氟苯甲醛、亞磷酸二乙酯為原料,在催化劑條件下的經(jīng)兩步加熱反應(yīng)得到毒氟磷。該方法路線簡短,三廢排放少,利于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C07F9/6541GK102391307SQ20111034432
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者佟才宇, 劉妤玲, 張青, 李現(xiàn)玲, 韋潔玲, 黃吉利 申請人:廣西田園生化股份有限公司