1_甲基_3_5_二氯_4_吡唑甲酸甲酯的合成
1-甲基-3,5-二硝基-1,2,4-三唑的合成及性能研究
1-甲基-3，5-二硝基-1，2，4-三唑的合成及性能研究三唑硝基衍生物受到人们的极大重视,因为它们不仅是一类有价值的含能材料,而且在合成药物、农业化学品、光敏感材料等方面可获得广泛的应用前景。
三唑因其紧凑张力的五元环结构使该类化合物具有很高的能量,良好的稳定性,从而成为一类重要的高能量密度材料,因此,开展对该类化合物的研究具有十分重要的理论意义和现实意义。
本文以双氰胺与二盐酸肼为原料,经过缩合环化、重氮化硝化、甲基化三步反应合成了1-甲基-3,5-二硝基-1,2,4-三唑,总得率16.75%,并通过核磁共振光谱、质谱、红外光谱、元素分析等方法对其结构进行了表征。
通过缩合环化合成了中间体3,5-二氨基-1,2,4-三唑,产品得率高达96.5%,熔点:208~210℃,重结晶后,纯度可达98.2%以上。
通过单因素实验和正交实验对3,5-二氨基-1,2,4-三唑的合成工艺进行了优化,得到最佳工艺条件为:反应温度为45~48℃、反应时间为2h、双氰胺与二盐酸肼摩尔比为1:1.1。
通过重氮化反应对3,5-二氨基-1,2,4-三唑进行硝化,合成了中间体3,5-二硝基-1,2,4-三唑,产品得率35.72%,熔点:97~99℃,重结晶后,纯度可达99%以上。
研究了反应温度、硫酸浓度、反应时间以及摩尔比对重氮化反应的影响,在反应温度为-10~ -5℃,硫酸浓度0.68mol/L,反应时间为3h,硫酸与DAT的摩尔比为5:1的条件下,整个体系反应温和,无冒料结块现象,比较安全,且得率较高。
对中间体3,5-二硝基-1,2,4-三唑进行成盐,分别得到它的钠盐、银盐以及铵盐,它们的熔点分别为225~227℃、247~249℃、208~210℃。
通过甲基化得到目标产物1-甲基-3,5-二硝基-1,2,4-三唑,产品得率48.59%,熔点:94~96℃,重结晶后,纯度可达99%以上。
通过单因素实验和正交实验对1-甲基-3,5-二硝基-1,2,4-三唑的合成工艺进行了优化,得到最佳工艺条件为:反应温度为45~48℃、反应时间为3.8~4.1h、硫酸二甲酯用量与3,5-二硝基-1,2,4-三唑料比为4.2:1。
3-甲基-1-苯基-4-{4-([5-甲基-2-(4-取代芳基)-嗯唑-4-基]甲氧基)-芳亚甲(苄)基}-2-吡唑啉-5-酮的
![3-甲基-1-苯基-4-{4-([5-甲基-2-(4-取代芳基)-嗯唑-4-基]甲氧基)-芳亚甲(苄)基}-2-吡唑啉-5-酮的](https://img.taocdn.com/s3/m/9347d5cdaa00b52acfc7ca96.png)
剂 的化学 结构 由 ３部 分组成 （ １ ，构效 关 系研 究 图 ） 认为 Ａ部 分 的 Ｒ． 团 ，其结 构 变 化 可影 响 与受 体 基 的疏 水作用 ， 能 调整 分子 的药 动力 学行 为．研究 并 结 果显示 ， 带有 ４嗯唑环 结 构 的化 合 物 ，活性 都 凡 一
Ｒ１
＼
Ｒ ２
。 Ａ Ｂ Ｃ
Ｆｉ １ Ｂａ ｉ ｔｕｃ ｕｒ ｆｉ ｕｌｎ ｅ ｉｉｅ ｓ ｇ． ｓｃ ｓ ｒ ｔ ｅ ｏ ｎｓ ｉ ｓ ｎｓｔｚ ｒ
比较高 ； Ｂ部分 一般 为对 苯 氧 苄 基 ， 认 为 是 具 有 降 血 糖 和 降 血脂 活性 的 重要 官 能 团 ，还 有 研 究 发 被 现 ５（ ， 一 ’ 一３ ４二烷 氧苄基 ）Ｔ Ｄ衍 生物具 有 比 ５（ ． 氧苄 基 ）Ｔ Ｄ衍 生物更 高 的生物 活性 ；Ｃ部 分 的 ．Ｚ 一４烷 ．Ｚ
维普资讯
Ｖｏ ． ８ １２
２ ０ ０ ７ 年 ４月
高 等 学 校 化 学 学 报
ＣＨＥＭＩ ＣＡＬ Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＩ Ｓ ＮＥ Ｅ ＵＮＩ ＲＳＴＩ ＶＥ Ｉ ＥＳ
Ｎｏ ４ ．
６ ７２～６ ７ ７
３ 甲基一一 一 １苯基一一４ （ ５ 甲基一一４取代芳基 ） ４ ｛一 ［ 一 ２（一 ． 嗯唑一一 ］ ４基 甲氧基 ）芳亚 甲（ ） ｝ 一 苄 基 ．
外源性胰 岛素 的降血糖作用 ， 中化合物 Ｉ ，Ｉｄ和 Ｉ 尤为突 出， 明这类化合物可能有增 强胰岛素敏感 其 吡唑啉酮衍生物 ； 合成 ；降血糖活性 ；胰岛素增 敏剂
中 图 分类 号 ０ ２ ． ６６２ 文 献标 识 码 Ａ 文章编号 ０ ５ －７０ ２０ ）４０ ７ －６ ２ ｌ ９ （０ ７ ０ －６ ２０ ０
5羟基1甲基3三氟甲基吡唑合成工艺
5羟基1甲基3三氟甲基吡唑合成工艺
5-羟基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑的合成工艺步骤如下：
1. 准备材料：甲基吡啶、三氟甲酸、水、三氯甲烷、稀碱溶液（如氢氧化钠溶液）、催化剂（如三乙胺）。
2. 在反应釜中加入甲基吡啶和三氟甲酸，混合均匀。
3. 将反应釜中的混合物加热至反应温度（通常在70-90℃）。
4. 向反应釜中逐渐加入稀碱溶液，使反应体系保持中性或碱性。
5. 持续加热反应，确保反应进行。
6. 在反应结束后，将反应混合物从反应釜中取出。
7. 反应混合物中含有产物和未反应的杂质，需要进行分离和纯化。
可以通过萃取、结晶、过滤等方法进行。
8. 对纯化后的产物进行结构表征，如核磁共振（NMR）等。
9. 最后得到纯度较高的5-羟基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑产物。
请注意，这只是5-羟基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑的一种合成工艺，具体采用的条件和反应步骤可能会有所不同，需要根据具体情况进行优化和调整。
同时，在进行任何化学实验之前，请确保已经了解相关化学品的安全操作规程，并在实验室中遵循正确的操作流程和安全措施。
1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮Zn(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构
属 或稀 土离子形 成 大量 的配合 物 ， 金属 和稀 土离子 良好 的萃 取剂 和螯 合剂＿ ， 是 １ 是一 类 优 良的 荧光 材料 中 ］ 间体 ， 同时表 现 出一定 的抗 菌 、 病毒性 能 ， 它 抗 目前 在药 理 、 物活 性 试 剂 、 生 冶金 、 料 、 光材 料 等 领域 得 染 发 到了广 泛的应 用．它与 许多金 属离 子配 位后 ， 生物 活 性 明显 增 强 ， 显示 了广 谱 的抗 菌 、 病 毒 和抗 肿 瘤等 性 抗 质， 引起 了化学 家对 它与 金属 离子 的配位作 用 以及 配合物 的 晶体结构 研究 的重 视．然 而 ， 目前 国内外 有关 以 ＨＰ Ｐ为配体 的过 渡金 属 配合 物 晶体结 构 的报道 仅有 几例 ］ ＭＢ ．为 进一 步研 究 ＨＰ Ｐ与其 他过 渡金 属 ＭＢ 配合 物 的结 构 、 子 间 相互 作 用 及 其 相关 性 质 的 关 系 ， 文作 者 合 成 了 ＨＰ Ｐ与 Ｚ （Ｉ 离 子 的配 合 物 分 本 ＭＢ ｎ Ｉ）
为 ： Ⅱ １ ４ ７３ ２ ｉ ，ｂ 一 １ ４ ２６ ２ ｍ ，ｃ一 １ ７ ５３ ３ ｎ ，口 ： ９ 。 ＝ １ ５ ５ ３ ２ 。 ． ８ （ ）ｒ ｍ ． ６ （ ）ｎ ． １ （） ｍ ０， ０ ． ７ （ ） ，ｙ ＝ ９ 。 ０．Ｚ
一 ４， １ ３ ６Ｍｇ ｍ。 一 ０ ７ ４ｍｒ～ ， （ ０ ）一 １ ８ ．配 合 物 中 的锌 离 子 与 ２个 Ｐ Ｐ Ｄ ＝ ． １ ／ ， ． ３ ｒ ｌ Ｆ ００ ８ ４ ＭＢ 一中 的 ４ 氧 个 原子 以及 ２ 醇 分 子 中 的氧 原 子 配 位 ， 形 成 六 配 位 的 变形 八 面 体 ． 个 而
关键 词 ： 配 合 物 ； 二 酮 ； 成 ； 体 结 构 锌 合 晶
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。
吡唑醚菌酯的合成研究
１绪论……………………………………………………………………………………１
１．１杀菌剂的研究进展…………………………………………………………………．．１ １．１．１杀菌剂的分类…………………………………………………………………１ １．１．２杀菌剂的发展概况……………………………………………………………３
Ｋｅｙ ｗｏｒｄ：ｆｕｎｇｉｃｉｄｅ，ｓｔｒｏｂｉｌｕｒｉｎ，Ｐｙｒａｃｌｏｓｔｒｏｂｉｎ，ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ，ａｃｙｌａｔｉｏｎ，ｂｒｏｍｉｎａｔｉｏｎ
ＩＩ
硕士论文
毗唑醚菌酯的合成研究
目录
摘要……………………………………………………………………………Ｉ
Ａｂｓｔｒａｃｔ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．ＩＩ
学位论文使用授权声明
南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅 或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送 交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对 于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。
研究生签名：
3,5-二甲基吡唑封闭型水性异氰酸酯固化剂的合成及应用
（ ＮＯ Ｃ Ｃ ａ ｇｈ ｕＰ ｉｔ ｎ ｏｔ ｇ ｎ ｕｔ ｅ ａｃ ｓｔｔ，Ｃ ａ ｇｈ ｕ Ｊａｇｕ２ ３ １ ，Ｃ ｉａ Ｃ Ｏ ｈ ｎｚｏ ａｎ ａ ｄＣ ａｉ ｓ ｄｓｙＲｓ ｒ Ｉ ｔｕ ｎ Ｉ ｒ ｅ ｈ ｎ ｉ ｅ ｈ ｎｚｏ ， ｉｎｓ １０ ６ ｈ ） ｎ
氰酸酯基封 闭， 然后用二 甲基 乙醇胺 （ Ｍ Ａ） Ｄ Ｅ 中和成盐 ， 得可水 分散 型封 闭异 氰酸 酯 固化剂 （ Ｉ ， 制 ＷＢ ） 并讨 论 了封 闭 比例 ［ （ ｎ 一Ｈ） ｎ － Ｎ Ｏ） 、 ＭＰ ： （ Ｃ ］ Ｄ Ａ用量 、 反应温度 、 反应时间对制备水分散型封 闭异氰 酸酯固化剂 的影响 。采用 傅里 叶变换红外光谱 （ Ｔ—Ｉ 和差示扫描量热 法（ Ｓ 对封 闭固化剂 的结构进行 了表征及 分析 ， 果表 明得 到 了预定 结 Ｆ Ｒ） Ｄ Ｃ） 结 构产物 ， 且制备的封闭型多异氰酸酯 固化 剂可在较低温度 （３ 并 １０～１０℃ ） 现解封 。用合 成的封 闭异 氰酸酯与 环氧 ５ 实 改性丙烯酸树脂制备 了水 性玻 璃烘烤涂料 ， 对涂膜性能作 了初步探讨 。 并
ｂｏｋｄ ｗｔ ３ ５一 ｄｍ ｔｙ ｙａｏ Ｄ Ｐ） ｎ ｈｎ ｎｕｒｌ ｅ ｉ Ｎ —ｄｍｅ ｙ ｔａｏ ｍｉｅ ｌ ｅ ｉ ， ｃ ｈ ｉ ｅ ｌ ｒｚｌ ｈｐ ｅ（ Ｍ ，ａｄ ｔｅ ｅ ｔ ｉ ｄ ｗｔ Ｎ， ａｚ ｈ ｉ ｔ ｌ ｈ ｎｌ ｎ ｈｅ ａ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（ ＭＥ ．Ｔ ｅ ｆ ｃ ｆ ｏ ｔ ［ （ Ｈ） ｎ 一Ｎ Ｏ） ， ｏａｅｏ ｄｍ ｔ ｌ ｒｐｏ ｉ ａｉ ， ａｔ ｎｔ — Ｄ Ａ） ｈ ｆ ｔ ｏ ｌ ｒ ｉ ｎ 一 ｅｅ ｓ ｍ ｅ ａｏ ： （ Ｃ ］ ｄｓｇ ｆ ｉ ｅｈ ｏ ｐｏｉｎ ｃ ｒ ｃ ｏ ｍ ｙｌ ｃ ｄｅ ｉ ｅ
3,5-二甲基-4-碘吡唑钾化合物的合成、结构及肟化中间体结构的量化计算
１２ １ 中间体 ３肟 基一 二 酮 （ ） 合 成 参 照 文 献 ［ 方 法 ， ０ ２ ｏ（４ｍＬ 乙酰 丙 酮 加 入 ．． 一 戊 １的 ６］ 将 ．３ｔ ｌ２ ） ｏ ２０ｍＬ 口烧 瓶 中 ， ５ 三 电磁 搅拌 下 于 ０— ５℃ ， 次滴 加 ０２ ｏ（６０ ） 依 ．３ｍ ｌ１．３ｇ 的亚硝 酸钠 水溶 液 和 １． Ｌ ９３ｍ ３ ％的浓 盐酸 。再 在 ５～１ ７ ０℃下反应 １ｈ 生成 白色 固体 ， 续反应 ３ ｉ， 滤 、 ， 继 ０ｒｎ 过 ａ 干燥 得 ２ ． １８ｇ白色 固
氮化及碘代反应合成 了标题化合物。通过元素分 析 、 红外光谱 、 核磁 共振光谱 测试技术 表征 了它的结构 。用 ＭＰ ２方法 ， ６３ １＋ Ｇ（ ， ） 在 －１ ＋ ｄ ｐ 基组水平上对 化合 物 １及其 可能异构体 ４羟基．＿ － ３亚硝基 －一 １戊 酮 （ ｂ 的 － ３烯一－ １） 分子结构进行了全参数优化计算 ， 得到 了它们的平衡几何构型。探讨 了肟化反应机理 。 利用 ｘ射 线单晶衍射 法测定 了 钾 化 合 物 的 晶 体 结 构 ， 单 斜 晶 系 ， ２／ 为 Ｐ ｌｃ空 间 群 ， 胞 参 数 为 ａ＝０ ７ ６ ５（ ０） ｎ 晶 ．７ ４ １ ｍ，
Ｄ０ ：０ ３ ２ ／ Ｐ Ｊ １ ９ ． ０ ０ ９ ６ ０ Ｉ１ ．７４ Ｓ ．．０ ５ ２ １ ．０ ６
吡唑类 化合 物是一 类具 有广 泛生 物 活 性 的物 质 ， 于其 活性 高 、 由 毒性 低 及 结 构 多样 而 受 到 广泛 关 注 ¨ ］ ３５二 甲基 ４碘 吡唑是 合成具 有生 物活 性取代 毗唑衍 生 物 的重要 中间体 ， 应用 于与端 炔 、 。 ，一 被 芳
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
农 药AGROCHEMICALS第49卷第5期
2010年5月Vol. 49, No. 5
May 2010
1-甲基-3,5-二氯-4-吡唑甲酸甲酯的合成苏江涛1，商志良2，袁训东3(1.湖北工业大学 生物工程学院 制药工程系，武汉 430068； 2.常州黄隆化工有限公司，江苏 常州 213022；3.潍坊万博化工有限公司，山东 潍坊 262724)摘要：1-甲基-3,5-二氯-4-吡唑甲酸甲酯是合成磺酰脲类除草剂氯吡嘧磺隆的关键中间体。 为了简化工艺条件，降低生产成本，报道了新的合成方法。 以三氯乙腈和氰基乙酸甲酯为起始原料，常温反应得到中间体2-氰基-3-氨基-4,4,4-三氯-2-丁烯酸甲酯(I)，然后将其与水合肼环化得到中间体3,5-二氨基-4-吡唑甲酸甲酯(II)，再经重氮化氯化得到中间体3,5-二氯-4-吡唑甲酸甲酯(III)，最后经硫酸二甲酯甲基化后得到目标化合物(IV)。 以上缩合、环化、重氮化和甲基化的收率均在85%~90%之间。 中间产物及目标产物的结构经过熔点、IR、H NMR
和MS表征得以证实。 在实验室小试的基础上进行了中试，目标产物的收率与小试结果一致。
关键词：氯吡嘧磺隆；磺酰脲除草剂；中间体 中图分类号：TQ460.3 文献标志码：A 文章编号：1006-0413(2010)05-0332-02
Synthesis of 1-Methyl-3,5-dichloro-1H-pyrazole-4-carboxylic AcidSU Jiang-tao1, SHANG Zhi-liang2, YUAN Xun-dong3(1.Bioengineer Institute, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China; 2.Changzhou Sulfuron Chemical Co., Ltd., Changzhou 213022, Jiangsu, China; 3.Weifang Wanbo Chemical Co., Ltd., Weifang 262724, Shangdong, China)
图1 1-甲基-3,5-二氯-4-吡唑甲酸甲酯的合成路线
科研与开发Abstract: 1-Methyl-3,5-dichloro-4-1H-pyrazole-4-carboxylic acid is the key intermediate for preparing sulfonylurea herbicides-halosulfuron-methyl. In order to simplify technological conditions and reduce production costs, a new synthesis route was reported by us. Starting from trichloroacetonitrile and methyl cyanoacetate, 2-cyano-3-amino-4,4,4-trichloro-2-methyl crotonate (I) was obtained. Then cyclization was realized by reaction of hydrazine hydrate and I, this step produce ethyl 3,5-diamino-1H-pyrazole-4-carboxylate (II). After diazotization by HNO2/CuCl and methylation
using methyl sulfate, the target compound (IV) was obtained. The yields of above steps were in the range of 85-90%. The intermediates I-IV were confi rmed by IR, MS, H NMR. Key words: halosulfuron-methyl; sulfonylurea herbicides; intermediate
氯吡嘧磺隆[1-2]属于磺酰脲类除草剂，广泛用于小麦、玉米、水稻、甘蔗、草坪等作物，主要防除阔叶杂草和莎草科杂草如苘麻、仓耳、曼陀罗等。 因其在作物中迅速代谢为无害物，故作物安全。 其在苗前和苗后均可施用。 苗前施用剂量70~90 g a.i./hm2，苗后施用剂量18~35 g a.i./hm2。
氯吡嘧磺隆的合成方法有多种。 方法1：利用吡嘧磺隆-甲酯作为起始物，在催化剂作用下，直接氯化得到氯吡嘧磺隆。 方法2：利用1-甲基-3,5-二氯-4-吡唑甲酸甲酯为中间体来合成，通过巯基化、氯磺酰化得到吡唑磺酰胺，
再与光气作用得异氰酸酯，其与2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶反应得氯吡嘧磺隆[1]。 因第1种方法得到的纯度难于控
制，产品中有氯化不完全的吡嘧磺隆。 第2种方法虽然步骤较长，但得到的产品质量好。 而在第2种方法中，中间体1-甲基-3,5-二氯-4-吡唑甲酸甲酯的合成起着至关重要的作用。 笔者在相关文献的基础上，对其合成进行了详细的研究，找到了一条适合于工业化的路线。 1-甲基-3,5-二氯-4-吡唑甲酸甲酯(IV)的合成路线见图1。
收稿日期：2009-12-15，修返日期：2010-01-27
作者简介：苏江涛，男，博士，主要从事药物中间体合成研究。 E-mail：jiangtsu@yahoo.com.cn。 通讯作者：商志良，男，博士，主要从事药物中间体合成研究。 E-mail：shangzhiliang@163.com。 333第5期采用三氯乙腈和氰基乙酸甲酯为起始原料，得到中间体2-氰基-3-氨基-4,4,4-三氯-2-丁烯酸甲酯(I)，其与水合肼环合得到中间体3,5-二氨基-4-吡唑甲酸甲酯(II)，再经重氮化氯化得到中间体3,5-二氯-4-吡唑甲酸甲酯(III)，最后经硫酸二甲酯甲基化后得到目标化合物(IV)，此路线不仅成本低，而且工业化生产也相对安全。 1 实验部分1.1 仪器与试剂熔点用XT4显微熔点仪测定(温度计未校正，北京泰克仪器公司)；Vafian Meeurry 300核磁共振仪(TMS作为内标1；Thermo Nieolet Nexus 470 VI.IR傅里叶变换红外光谱仪。 反应用原料：三氯乙腈、氰基乙酸甲酯、水合肼、亚硝酸钠、硫酸二甲酯等均为试剂。 溶剂除特别说明外均为市售商品。 1.2 化合物I的合成在1 000 mL装有滴液漏斗、温度计、冷凝管和搅拌器的烧瓶中，依次加入三氯乙腈73.6 g(0.5 mol)、甲醇500 mL和氰基乙酸甲酯50 g(0.5 mol)。 开始搅拌，控制温度在10~20 ℃慢慢滴入乙酸钠饱和溶液300 mL，在2 h内全部滴完，滴加完毕后继续反应1 h。 反应结束后即析出固体，抽滤，干燥，得到白色晶体状产品111.6 g，即为化合物I，产率90.2%。 IR(KBr)cm-1：3100，2200，1720，1620；1H NMR(CDCl3)：3.76(s，3H，-OCH3)，5.62(b，2H，-NH2)；MS(m/z)：242(M+)。 1.3 化合物II的合成在1000 mL装有滴液漏斗、温度计、冷凝管和搅拌器的烧瓶中，依次加入120 g(0.49 mol)化合物I、二甲基甲酰胺400 mL。 开始搅拌，控制温度在20~30 ℃慢慢滴入80%水合肼31.2 g(0.50 mol)，在1 h内全部滴完，滴加完毕后升温至95~100 ℃反应继续反应2 h。 反应结束后减压蒸去溶剂，得固体残留物，干燥，即得淡黄色粗产品71.8 g，即为化合物II，产率92.0%。 IR(KBr)cm-1：3210，1750，1650，1620；1H NMR(CDCl3)：3.88(s，3H，-OCH3)，4.02(m，4H，-NH2)，10.10(b，1H，-NH-)；MS(m/z)：155(M+)。 1.4 化合物III的合成在1000 mL装有滴液漏斗、温度计、冷凝管和搅拌器的烧瓶中，依次加入42.5 g(0.27 mol)中间体II、300 mL浓盐酸、100 mL 85%磷酸、200 mL水。 开始搅拌，冰盐浴冷却至-5 ℃，控制温度在-5~0 ℃慢慢滴入37.5 g(0.54 mol)亚硝酸钠的100 mL水溶液，在2 h内全部滴完，再保温反应30 min。 再将此溶液慢慢滴入80.2 g(0.81 mol)氯化亚铜的350 mL 35%盐酸溶液中，滴加完毕，升温至40~50 ℃，搅拌反应2 h，直至无气泡产生为止。 将反应液倒入1 000 mL氯仿中，取有机层，干燥后，除去溶剂，残留物冷却后固化，即得粗产品46.3 g，即为化合物III，产率88%。 IR(KBr)cm
-1
：
1750，1650，1620；1H NMR(CDCl3)：3.78(s，3H，-OCH3)， 13.10(b，1H，-NH-)；MS(m/z)：194(M+)。
1.5 化合物IV的合成在500 mL装有滴液漏斗、温度计、冷凝管和搅拌器的烧瓶中，依次加入150 mL甲醇，54 g(0.27 mol)中间体III。 开动搅拌，控制温度在20~25 ℃，慢慢滴加入硫酸二甲酯37 g(0.29 mol)，在2 h内全部滴完，滴加完毕后继续反应2 h。 加入31 g碳酸钠的200 mL水溶液。 使反应液呈弱碱性，反应液用二氯甲烷2×150 mL萃取，合并有机层，有机层再用200 mL水洗涤，除去溶剂，得粉红色蜡状固体50.0 g产品，即为化合物IV。 m.p.：57~58 ℃，产率为88.7%。
IR(KBr)cm-1：1720，1650，1620，1580；1H NMR(CDCl3)：3.80(s，3H，-OCH3)，3.90(s，3H，-NCH3)；MS(m/z)：208(M+)。
2 结果与讨论该合成工艺巧妙的利用三氯乙腈和氰基乙酸甲酯为起始原料，与水合肼关环后2步就得到吡唑环，并且3,4,5位置官能团全部能够得到，这是此工艺的一个显著优点[3]。 另外，此工艺使用水合肼和硫酸二甲酯来代替甲基肼，为安全生产提供了保证。
3 结语综上所述，该合成氯吡嘧磺隆的工艺原料易得，国内全部能采购到，操作简单，没有低温或高压反应，适合于国内一般生产企业生产，各步收率都很高，原料和生产成本能控制在一个较好的水平。 此工艺已由常州黄隆化工有限公司和潍坊万博化工有限公司合作进行中试和生产，取得了很好的结果。 参考文献：[1] 易思齐, 邓燕谊. 除草剂氯吡嘧磺隆的开发[J]. 世界农药, 2000, 22(1): 42-46.[2] 刘长令. 我国未开发磺酰脲类除草剂及中间体介绍[J]. 今日农药, 2009(4): 17-18.