噻虫嗪的合成研究

《噻虫嗪的合成研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、新一代烟碱类杀虫剂——噻虫嗪的合成研究噻虫嗪（Thiamethoxam）Contentwww.themegallery.comCompanyLogo结论噻虫嗪的合成方法烟碱类化合物烟碱，是一种存在于茄科（茄属）中的生物碱（植物源），也是烟草的重要成分。尼古丁会使人上瘾或产生依赖性。大剂量的尼古丁会引起呕吐以及恶心，严重时人会死亡。作为一种植物杀虫剂，具有对人、畜安全，不污染环境，不易引起抗药性，在自然环境中易于降解等优点。烟碱类化合物A部分为桥链，可以为环也可以是非环结构，若为环可以是五元环也可以是六元环，在R。、RE之间可插人一个O或N或取代N；B部分是一些杂环结构，目前主要是3

2、种结构，一是以第一代新烟碱类杀虫剂吡虫啉为代表的氯代吡啶，二是以第二代新烟碱类杀虫剂噻虫嗪为代表的氯代噻唑，三是以呋虫胺为代表的四氢呋喃环；C部分主要是一些药效团，主要有硝基烯胺[一N—C(orN)=CH—NO2]、硝基胍[-N-C(orN)=N-NO2]、氰基脒(一N—C=H=N—C)三类新烟碱结构特征结构特征氯代吡啶类杀虫剂硝基亚甲基原型烯啶虫胺吡虫啉噻虫啉啶虫胺噻虫嗪氯代噻唑类杀虫剂噻虫胺四氢呋喃环类杀虫剂呋虫胺噻虫嗪噻虫嗪是一种性能卓越的新烟碱杀虫剂。对鳞翅目、鞘翅目、缨翅目，特别是同翅目上百种害虫，效果甚佳。与市场上同类产品相比，用药量少、效果优、杀虫谱广。其作用机制均不

3、同现有的杀虫剂，亦无抗性和交互抗性。因此，对目前抗性比较严重的蚜虫、飞虱、叶蝉、粉虱等害虫的防治可优先选用噻虫嗪的合成方法路线1：以2-氯-5氯甲基噻唑和恶二嗪反应，生成噻虫嗪。这是一条较为经典的合成路线，国内外报道较多。但由于此路线中采用的关键中间体2-氯-5-氯甲基噻唑性质不稳定，易分解聚合，刺激性大，对个别敏感体质的人过敏。它的纯度对原药合成的收率影响特别大，需要高真空蒸馏或冷冻重结晶提纯，给工业生产增加了麻烦。（原药）噻虫嗪的合成方法路线2：Cl2原药噻虫嗪的合成方法路线3：Cl2原药噻虫嗪的合成方法Cl2原药路线2、3、4反应原理基本一致，通过芳香性基团或环烷基置换噻唑环

4、2位的氯，使噻唑环的稳定性增加，熔点升高，没有刺激、过敏性。该类中间化合物与恶二嗪合成得一中间态产品，需进一步氯化水解才能得到原药。尽管合成路线加长了，但其合成总收率并没有降低，所得产品纯度高。在路线2、3、4中具体哪条路线较好，主要由原料价格、中间态物性决定，综合比较，第4条路线原料价格较低，是一条适宜的路线路线4：2-苄硫基-5-氯甲基噻唑的合成2-氯丙烯硫代异氰酸酯的合成在反应瓶中投入112g(1mol)2,3-二氯丙烯，硫氰酸钠90.5g(1.1mol)，加入200mL溶剂，搅拌下加热至回流，回流反应数小时后，取样检测原料小于1%即为反应终点，反应混合物冷却到室温后处理得到

5、黄色透明油状物126.5g，收率95%。(2-氯甲基)-二硫代碳酸苄酯的合成在反应瓶中加入2-氯丙烯基硫代异氰酸酯75g(0.51mol)，苄基硫醇62g(0.5mol)，溶剂300mL，催化剂1g，搅拌下慢慢升温到75℃，并在75℃保温反应1h，减压脱溶，残留物加石油醚结晶，过滤得产品重130g，收率98%。2-苄硫基-5-氯甲基噻唑的合成N2气保护下，35.8g(2-氯甲基)-二硫代碳酸苄酯和31.8gNaHCO3放入250mL氯苯中，混合物冷却到5～6℃，用N2置换体系。28.2gSO2Cl2在120min内均匀滴入，温度保持5～10℃，当物料加完后，继续搅拌20min，混合

6、物过滤，滤渣用20mL氯苯洗涤，合并滤液，减压脱气脱溶，残留加入90mL正己烷，在0℃下通入0.8gHCl，搅拌15min，冷却，在0～5℃下过滤，得到2-苄硫基-5-氯甲基-噻唑，以盐酸盐形式获得，收率95%。3-甲基-4-硝基亚胺-1,3,5-恶二嗪的合成甲基硝基胍的合成合成方法的比较方法1:虽然该方法的收率较高，但是成本也较高，而且该反应中要生成恶臭有毒的甲硫醇。方法2:以单氰胺为原料，需要使用高压釜，而且需要两步反应得到N-甲基-N’-硝基胍，所以成本也比较高。方法3:以硝基胍和甲胺水溶液为初始原料，方法操作简单，反应条件温和，收率也可达到85-90%。方法4:以硝基胍和甲

7、胺盐酸盐为初始原料，甲胺盐酸盐的成本要远高于甲胺水溶液，而且反应得收率小于50%。从环境污染小、成本低、工业容易实现的方面综合考虑，方法3是N-甲基-N’-硝基胍理想的合成方法。3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1,3,5-恶二嗪的合成方法1：恶二嗪是由N-甲基-N’-硝基胍与多聚甲醛进行环化反应制备。将23.9甲基硝基胍、多聚甲醛19.18、乙酸100mL加人250m1四口瓶中;控温70℃，反应6h;减压蒸馏出溶剂。滴加NaOH水溶液调PH=7;冷却降温，析出固体，过滤