蟲(chóng)酰肼的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)

1、一 目標(biāo)化合物的概述產(chǎn)品名稱、化學(xué)結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)中文名：蟲(chóng)酰肼中文別名：米螨;n-叔丁基-n-(4-乙基苯甲酰基)-3,5-二甲基苯甲酰肼;蟲(chóng)酰肼懸浮劑英文通用名：tebufenozide商品名：米滿，confir，mimic分子式：c22h28n2o2分子量：352純品為白色粉末。熔點(diǎn)191；水中溶解度（20），在其他溶劑中溶解度不大，94下貯存7天穩(wěn)定，25，ph=7水溶液中光照穩(wěn)定。蒸氣壓為310-8mmhg(25)。kowlogp=4.25(ph7)。蟲(chóng)酰肼屬蛻皮激素類(lèi)殺蟲(chóng)劑，通過(guò)干擾昆蟲(chóng)的正常發(fā)育使害蟲(chóng)蛻皮而死，低毒，大鼠急性經(jīng)口ld50大于5000mg/kg，對(duì)人、哺乳動(dòng)物、魚(yú)類(lèi)和

2、蚯蚓安全無(wú)害，對(duì)環(huán)境十分安全，是綜合防治中理想安全的殺蟲(chóng)劑。作用特點(diǎn)蟲(chóng)酰肼是非甾族新型昆蟲(chóng)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，是最新研發(fā)的昆蟲(chóng)激素類(lèi)殺蟲(chóng)劑。蟲(chóng)酰肼殺蟲(chóng)活性高，選擇性強(qiáng)，對(duì)所有鱗翅目幼蟲(chóng)均有效，對(duì)抗性害蟲(chóng)棉鈴蟲(chóng)、菜青蟲(chóng)、小菜蛾、甜菜夜蛾等有特效。并有極強(qiáng)的殺卵活性，對(duì)非靶標(biāo)生物更安全。蟲(chóng)酰肼對(duì)眼睛和皮膚無(wú)刺激性，對(duì)高等動(dòng)物無(wú)致畸、致癌、致突變作用，對(duì)哺乳動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)、天敵均十分安全。用 途主要用于防治柑桔、棉花、觀賞作物、馬鈴薯、大豆、煙草、果樹(shù)和蔬菜上的蚜科、葉蟬科、鱗翅目、斑潛蠅屬、葉螨科、纓翅目、根疣線蟲(chóng)屬、鱗翅目幼蟲(chóng)如梨小食心蟲(chóng)、葡萄小卷蛾、甜菜夜蛾等等害蟲(chóng)。本品主要用于持效期23周。對(duì)鱗翅目害蟲(chóng)

3、有特效。高效，畝用量0.76g(活性物)。用于果樹(shù)、蔬菜、漿果、堅(jiān)果、水稻、森林防護(hù)。農(nóng)藥zl-殺線威是美國(guó)杜邦公司七十年代開(kāi)發(fā)的殺蟲(chóng)、殺線蟲(chóng)劑,主要用于防治柑桔、棉花、觀賞作物、馬鈴薯、大豆、煙草、果樹(shù)和蔬菜上的蚜科、葉蟬科、鱗翅目、斑潛蠅屬、葉螨科、纓翅目、根疣線蟲(chóng)屬等害蟲(chóng)。毒 性急性口服ld50大鼠、小鼠5000mg/kg；急性經(jīng)皮ld50大鼠5000mg/kg；眼刺激、皮膚刺激：極少；誘變性：陰性；環(huán)境毒性：野鴨8天日食量lc505000mg/kg，水蚤屬48小時(shí)ec503.8mg/l，蜜蜂96小時(shí)接觸ld50234g/只，對(duì)幼蜜蜂生長(zhǎng)無(wú)影響；有益節(jié)肢動(dòng)物：在實(shí)驗(yàn)室條件下，對(duì)食肉瓢蟲(chóng)、

4、食肉螨和一些食肉黃蜂和蜘蛛等進(jìn)行試驗(yàn)，顯示陰性、二、目標(biāo)化合物已有合成線路簡(jiǎn)介2,2,2-三氯-（4-乙苯基）乙酮的制備采用乙苯和三氯乙酰氯經(jīng)傅氏反應(yīng)后成。在反應(yīng)瓶中加入 21.2g(0.2mol)乙苯、80ml二硫化碳和37.5g無(wú)水三氯化鋁，冰鹽浴下滴加三氯乙酰氯40g(0.22mol),2h內(nèi)滴加完。繼續(xù)攪拌反應(yīng)6h, 反應(yīng)液傾入234ml鹽酸和486ml冰水組成的混合物中，分層。水層用100ml二硫化碳萃取，合并二硫化碳層，減壓脫去二硫化碳溶劑，得棕色油狀物30.6g，精品經(jīng)柱色譜法提純得淡黃色黏稠液。n-(4-乙基苯甲酰基）-n-叔丁基肼的制備 將2.37g叔丁基鹽酸鹽溶于2ml水中

5、，加入7.5ml二氯甲烷和1.5g氫氧化鈉。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，室溫滴加5g2,2,2-三氯-（4-乙苯基）乙酮，15min內(nèi)滴加完。室溫下繼續(xù)反應(yīng)6h后，停止通入氮?dú)猓尤?.3g50%氫氧化鈉，攪拌過(guò)夜。次日分層，水洗，脫溶得3.56g淡黃色固體，經(jīng)正己烷-乙酸乙酯重結(jié)晶，得白色針狀晶體。蟲(chóng)酰肼的合成 將2.2gn-(4-乙基苯甲?；?n-叔丁基肼溶于30ml甲苯中，保持溫度510。于30min內(nèi)依次滴加溶有1.7g3,5-二甲基苯甲酰氯的5ml甲苯和0.8g50%氫氧化鈉溶液。然后升至室溫，攪拌反應(yīng)3h。加入10ml正己烷稀釋?zhuān)^(guò)濾，水洗，得到白色固體3g。經(jīng)乙醚-甲醇重結(jié)晶得到白色針狀結(jié)晶

6、蟲(chóng)酰肼。三、目標(biāo)化合物已有合成線路優(yōu)劣分析這種路線收率不高、純度高，且操作條件較為苛刻，所以不易于工業(yè)化生產(chǎn)。四、目標(biāo)化合物新合成線路設(shè)計(jì)五、xx步驟工藝流程設(shè)計(jì)及工藝流程操作簡(jiǎn)述1、工藝流程設(shè)計(jì)4一乙基苯甲酰基)一7一叔丁基肼的制備叔丁基肼鹽酸鹽全部溶解水，溶劑自制催化劑氮?dú)鈿溲趸c溶液碳酸鈉溶液溶劑4一乙基苯甲酰氯和氫氧化鈉溶液靜置分層有機(jī)層洗滌一次分層，脫去溶劑得到類(lèi)白色固體蟲(chóng)酰肼的制備-(4一乙基苯甲?；?一7一叔丁基肼3，5一二甲基苯甲酰氯和堿水固體全部溶解有機(jī)層用鹽酸溶液洗滌1次有機(jī)相在10左右結(jié)晶過(guò)濾得白色固體為原藥濾液回收套用2、工藝流程操作簡(jiǎn)述4一乙基苯甲?；?一7一叔丁基肼

7、的制備在500 ml反應(yīng)瓶中加入叔丁基肼鹽酸鹽224 g，水50 g，溶劑120 ml，自制催化劑015 g，控制反應(yīng)溫度o5，通人氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)。依次滴加20氫氧化鈉溶液，15碳酸鈉溶液滴加時(shí)間為o5 h。然后加入溶劑，之后同時(shí)滴加4一乙基苯甲酰氯288 g和20氫氧化鈉溶液，滴加時(shí)間為2 h，再續(xù)后反應(yīng)l h。然后升溫至60，至固體全部溶解，靜置分層。有機(jī)層用1鹽酸溶液80 g洗滌一次，分層，脫去溶劑，得到類(lèi)白色固體379 g，含量972(文獻(xiàn)值925)，收率979(文獻(xiàn)吲值930)。蟲(chóng)酰肼的制備在500 ml反應(yīng)瓶中加入231制備的沒(méi)有脫溶的-(4一乙基苯甲?；?一7一叔丁基肼溶液，控制釜

8、溫60。開(kāi)始同時(shí)滴加3，5一二甲基苯甲酰氯和堿，滴加時(shí)間為1 h，再續(xù)后反應(yīng)3 h。然后加水50 g，升溫至92至固體全部溶解，靜置分層。有機(jī)層用l鹽酸溶液100 g洗滌1次。有機(jī)相在10左右結(jié)晶1 h，過(guò)濾得白色固體，濾餅即為原藥。濾液回收套用。濾餅干燥后經(jīng)液相色譜檢測(cè)平均含量達(dá)963，收率883，mp：19071913(文獻(xiàn)91值：191)。參考文獻(xiàn)(10條)五、總結(jié)1,采用叔丁基肼鹽酸鹽為起始原料，經(jīng)兩步反應(yīng)合成蟲(chóng)酰肼。合成方法簡(jiǎn)便、廉價(jià)，是已知較經(jīng)濟(jì)可行的反應(yīng)路線。2,合成l(4一乙基苯甲?；?-7一叔丁基肼中采用緩沖體系控制反應(yīng)過(guò)程中的ph值，避免原料水解，同時(shí)使用自制的催化劑hn一

9、1提高反應(yīng)收率。筆者合成的_(4一乙基苯甲酰基)-7一叔丁基肼可不脫溶直接制備二芳酰肼類(lèi)化合物，收率和純度都較文獻(xiàn)值有一定的提高。3,蟲(chóng)酰肼合成收率(以叔丁基肼鹽酸鹽計(jì))大于86，純度大于96，較文獻(xiàn)剮值(收率705，純度912)有較大的提高。參考文獻(xiàn)1 wing k d rh5849， a nonstemidal ecdysone agonist：effects on a drosophila cell“nejscience， 1988，24l(4 864)：467-469 2 wing k d，slawecki r a，cadson g rrh一5849，anonstemidal ecdy

10、sone agonist： e任ects on larval kpidopterajscience，1988，24l(4 864)：4700723 郭慧芳，方繼朝，劉成社，等蟲(chóng)酰肼對(duì)水稻二化螟的拒食、致死作用及田間效果j農(nóng)藥學(xué) 學(xué)報(bào)，2001，3(4)：41-474 王霖20蟲(chóng)酰肼懸浮劑的研究j精細(xì)化工中間體，2006，36(2)：63665 劉長(zhǎng)令世界農(nóng)藥信息手冊(cè)m北京：化學(xué)工業(yè)出版社，200028296 kelly m jselective acylation of hydrazinespus：5 675037 199710077 hsu a c，aller h einsecticidal一substituted一，一diacylhydrazinespus：4 985 46l， 1991一01一15 8 hsu a c，aer h e，mu。p