毒死蜱中间体三氯吡啶酚的合成进展

2,3,5,6-四氯吡啶、3,5,6-三氯吡啶-2-酚中间体的合成及性质

毒死蜱中间体三氯吡啶酚的合成进展

汪友明１，吴胜琨２，田超１

（１．安徽农业大学理学院，安徽合肥２３００３６；２．安徽省化工研究院，安徽合肥２３００４１）

摘要：综述了毒死蜱中间体３，５，６－三氯吡啶一２一酚的合成路线和方法，分析了各种路线的利弊及工业化前景，指出三氯乙酰氯路线是

目前较符合国情且较适宜生产化的路线。关键词：毒死蜱；三氯吡啶酚；合成中图分类号：￥４８２．３＇３

文献标识码：Ａ

文章编号：１００８—５５３ｘ（２０１０）０１—００２５＿０３

三氯吡啶酚（ｔｉｐ３，５，６一三氯吡啶一２一酚，亦有人称三氯吡啶醇）是合成多种农药（毒死蜱、甲基毒死蜱等）的关键中间体。毒死蜱的化学名称为０，０一二乙基一Ｏ一（３，５，６一三氯一２一吡啶基）硫代磷酸酯，国际通用名称Ｃｈｌｏｒｐｒｉｌｏｓ，美国Ｄｏｗ化学公司１９６５年开发成功，迄今是世界上产量最大的农药品种之一，是一种高效、广谱、低残留和低抗药性的有机磷农药，具有触杀、胃毒和熏蒸作用，能有效防治水稻、麦类、玉米、棉花、甘蔗、茶叶、果树、花卉和牧畜等方面的螟虫、卷叶虫、粘虫、介壳虫、蚜虫、叶蝉和害螨等百余种害虫，已经在美国、日本、澳大利亚、加拿大等１０多个国家和地区登记注册，有广阔的市场和应用前景。我国目前仅有几家企业生产，其规模、产量以及中间体合成技术都不同程度地与国际市场

存在差距。

近４０多年来，国内外对毒死蜱的合成给予了极大的关注，特别是中间体３，５，６－三氯吡啶一２一酚的合成一直在深入研究。三氯吡啶酚的合成步骤多，工艺流程长，操作条件苛刻，所以研究毒死蜱的合成，关键在于研究其中间体三氯吡啶酚的合成。现将毒死蜱的中间体三氯吡啶酚的合成介绍如下【ｌ－３１。

１三氯吡啶酚的合成

三氯吡啶酚的合成路线比较多，根据起始原料不同，主要有四种合成路线：吡啶路线、丙烯酰氯路线、三氯乙酸苯酯路线和三氯乙酰氯路线，其中丙烯酰氯路线、三氯乙酸苯酯路线和三氯乙酰氯路线又属于环合法％１．１环合法

１．１．１丙烯酰氯法

反应路线如下：

ＣＨ２＝ＣＨＣＯＨ＋ＰＣＩ３堡ＣＨ２＝ＣＨＣＯＣＩ詈№ｃａ３－ｃＨ３－ＣＨＣＩ－Ｃｏｃ

：乏Ｎａ２ＣＯａ—Ｃｌｎ一。ＣＩＨ２Ｓ０４◆三取三

由丙烯酰氯和三氯乙腈在氯化亚铜和有机磷催化剂的存在下反应，加热到７８～８２℃，回流并蒸馏回收残留原料，得２，４，４一三氯＿４一氰基丁酰氯，收率８５％。将产物溶入溶剂中，加入催化剂有机锡，通人干燥氯化氢并升温至７０℃左右，反应６ｈ，回收溶剂，重结晶得白色晶体３，５，５，６一四氯一３，４一二氢吡啶一２一酮，收率接近

９０％。吡啶酮中加入乙酸乙酯及碳酸钠水溶液，搅拌，加热，回流，冷却至室温，真空过滤，洗涤并用稀硫酸酸化，静置析出沉淀，抽滤，烘干得白色针状结晶三氯吡啶酚，收率９２％。

１．１．２三氯乙酸苯酯法

反应路线如下：

收稿日期：２００９—１１－０９

作者简介：汪友明（１９７７一），男，硕士研究生，主要从事农药、医药中间体的研发工作，１３８６５９６６９３３，ｍｙｗａｎ９００６＠１６３．ｃｏｉｎ。

2,3,5,6-四氯吡啶、3,5,6-三氯吡啶-2-酚中间体的合成及性质

ｌＣＣＩＣＨ

２６总第１６３期２０１０年第１期（第３６卷）安徽化工

ＣＣ１３Ｃ００一

＋ｃＨ２＝ｃＨ

ｃｔ

３Ｃ

ｃＮ—兰毫三三卜Ｎ

Ｃ－．ＣＨＣＩ－ＣＨ２－ｃｃ

ｌｆｃ。。．

Ｃ

ＯＨ

三氯乙酸苯酯在氯化亚铜等催化剂的存在下，以无水环丁砜和丙烯腈为溶剂，在１２５℃下搅拌加热ｌＯｈ，加成得到２，２，４一三氯一４一氰基苯酯。冷却至室温以下，用干燥氯化氢气体饱和，接着密封反应，１２５。（２下加热搅拌５ｈ，冷却至室温，排出氯化氢气体后，即得到含有三氯吡啶酚的混合溶液，以三氯乙酸苯酯计总收率为５５％左

右。将所得混合溶液注入水中，用甲基叔丁醚萃取几次。水洗萃取液，碱洗，过滤出水层中生成的结晶，用盐酸酸化得三氯吡啶酚。

１．１．３三氯乙酰氯法

反应路线如下：

ＯＯＨ－Ｉ－Ｓ０２Ｃ１２—＿－ＣＣ

１２ＣＯＣＩ—————，ＮＣ．ＣＨＣＩ．ＣＨ２－ＣＣｌ２－ＣＯＣｌ—————，

ＣｕＣＩ，

ＣＨ２＝ＣＨＣＮ

三取三面Ｎａ２Ｃ０３Ｃ—Ｉｎ—Ｃ。ＩＨ２Ｓ０４＋三取三

将三氯乙酰氯和丙烯腈按一定的物质的量加入装有搅拌器、温度计、回流冷凝管的四口烧瓶中，于１２０—１４０℃下加热，搅拌，加入铜粉和氯化亚铜按一定比例混合的催化剂，在氮气保护下反应８—１６ｈ，催化剂总量与三氯乙酰氯的物质的量比为０．１：１左右，溶剂为硝基苯、二氯苯或二甲苯。得到褐色的混合物，过滤除去固体催化剂，得到浅黄色透明液体。减压蒸出未反应的原料和溶剂，然后转入带搅拌器、气体导人管和回流冷凝装置的三口烧瓶中，在３０—５０℃下通人干燥的氯化氢气

体，并搅拌３一ｌＯｈ。减压排出剩余的氯化氢气体，得到环合产物吡啶酮。缓慢滴入氢氧化钠溶液，便可以看到大量的浅黄色粉末出现，继续搅拌，并控制温度在室温，搅拌５～１２ｈ，过滤，干燥，得到三氯吡啶酚钠。用盐酸或硫酸酸化，可以看到大量浅黄色粉末，静置一段时间，析出三氯吡啶酚晶体，收率６５％左右。１．２吡啶法【渊

反应路线如下：

ｌ⑦＋ｃ｜２

ＣＩ

詈

崔一朝，魏一Ｋ

，Ｊ＿Ｊ＾

、Ｊ

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、一

ａｌＧ

／Ｃ＼

ｚ寸一洲ａ—ｖｎ坚洲

Ｃ

ｃ瓷今蟛

Ｃ

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Ｃ

ＣＩＣＩ

—－—－－—－—－——－－●

３．７３．５Ｋ

Ｏ

ＫｏＨ，Ｈ２０

ＯＨ

Ｉ

Ｋ

2,3,5,6-四氯吡啶、3,5,6-三氯吡啶-2-酚中间体的合成及性质

汪友明，等：毒死蜱中间体三氯吡啶酚的合成进展

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在一管式反应器中，装入ＣｏＣＩｙＣ等自制的催化剂，于３４００Ｃ通氯活化数小时，然后在同温下，经氮气稀释后的氯气和吡啶气分别进入管式反应器，控制流量与各物料的比例。由反应器出来的混合气经冷却、结晶，得五氯吡啶（收率９０％）。将一定比例的五氯吡啶与溶剂乙腈加热回流溶解，加入脱氯剂锌粉，滴加氯化铵水溶液，反应几小时后加入适量的盐酸，再蒸出乙腈，又加入６ｍｏｌ盐酸，反应１ｈ，冷却，结晶，过滤，得四氯吡啶（收率９１％）。四氯吡啶用氢氧化钾水溶液加热水解，用浓硫酸酸化，调节ｐＨ值为３—４，得产品三氯吡啶酚（收率

９２％）。此法总收率约７５％。

前最关键的是进一步提高收率，以达到并超过国内外的文献收率嗍。

３结束语

根据我国农药的生产现状及供需情况，加上国家对剧毒的甲胺磷类农药在２００５年全面禁止生产，因而生产高效、低毒、低残留的农药是大势所趋。毒死蜱的开发应用符合农药工业的发展方向，选择合理的合成路线是关键所在。其中间体三氯吡啶酚的合成宜采用三氯乙酰氯路线，在我国已实现了工业化生产，所以该合成路线有着很好的开发前景，使毒死蜱能够早日大批量投人生产，从而产生较好的社会 …… 此处隐藏：3686字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……