钯催化的酰胺羰基化反应合成草铵膦

[目的]研究采用钯催化的酰胺羰基化反应制备草铵膦。[方法]以(3,3-二乙酰氧基)丙基甲基次膦酸异丁酯为初始原料,经酸解得到3-甲基异丁氧基膦酰基丙醛,然后经过钯催化的酰胺羰基化反应得到2-乙酰氨-4-甲基(异丁氧基)膦丁酸,最后经水解、氨化制得草铵膦,并对反应条件进行优化。[结果]3-甲基异丁氧基膦酰基丙醛的收率达到80%,草铵膦的收率可达50%。[结论]钯催化的酰胺羰基化反应为合成草铵膦提供了新的方法,避免了传统工艺中氰化物的使用,减少了三废。     

草铵膦合成工艺的改进研究

对草铵膦的合成工艺进行改进。以γ-丁内酯和亚硝基正丁酯为原料,所得肟化产物,经过钯碳催化氢化成胺,氨基乙氧羰基保护得到(2-氧代四氢呋喃-3-基)氨基甲酸乙酯。该中间体开环氯化后与甲基亚磷酸二乙酯反应生成的膦酰化中间体,经酸化水解、氨化得到产物草铵膦。反应总收率为28.6%。相对于其他草铵膦合成路线,本路线具有污染较少,产率较高,反应条件比较温和等优点,具有一定的工业化潜力。     

草铵膦铵盐及其中间体的合成

[目的]研究不采用剧毒氰化物原料的非Strecker法合成草铵膦铵盐的工艺路线。[方法]以廉价易得的三氯化磷和亚磷酸三乙酯为原料制备氯代亚膦酸二乙酯,经格氏反应得到甲基亚膦酸二乙酯;甲基亚膦酸二乙酯与二溴乙烷在自制催化剂催化下反应得到甲基(2-溴乙基)膦酸乙酯;然后与乙酰氨基丙二酸二乙酯负离子在甲苯中反应,经盐酸酸化,氨水铵化得到草铵膦铵盐。[结果]以三氯化磷计,甲基亚膦酸二乙酯收率为57.6%;以甲基亚膦酸二乙酯计草铵膦铵盐收率为25.8%;制备的草铵膦铵盐各性能指标与文献相符。[结论]以三氯化磷、亚磷酸三乙酯为原料制备氯代亚膦酸二乙酯,经格氏反应得甲基亚膦酸二乙酯是一条原材料成本较低、收率较高、易于工业化的合成路线;甲基亚磷酸二乙酯与二溴乙烷反应制备甲基(2-溴乙基)膦酸乙酯的反应可通过优化催化剂的设计提高过程收率;草铵膦的收率略低于目前以氰化物为原料的Strecker法。     

海因衍生物法制备草铵膦

[目的]旨在研发一种草铵膦新的合成方法。[方法]甲基亚膦酸二乙酯与5-溴乙基海因以甲苯为溶剂,在100℃条件下反应5 h得到5-(2-(甲基乙氧基次膦酰基)乙基)海因,然后经Ba(OH)2溶液水解30 h得到草铵膦。[结果]该方法可操作性强,总收率81.2%。[结论]避免了NaCN的使用,操作简便安全,三废少,产品纯度高。     

一种制备草铵膦的新方法

[目的]草铵膦是一种高效非选择性除草剂,旨在研发一种成本低、三废少的草铵膦合成方法。[方法]甲基二氯化磷与异丁醇反应得到甲基次膦酸异丁酯,再与1,1-二乙酰氧基-2-丙烯在紫外光照射下,反应得到3,3-(二乙酰氧基)丙基甲基次膦酸异丁酯,然后经Strecker反应和水解得到草铵膦。[结果]路线工艺条件温和,三废较少,总收率61.7%。[结论]方法用紫外光催化反应,绿色环保,为草铵膦的工业化生产提供了一种新方法。     

α-[[2-甲氧羰基-4-乙酰基苯基]-氧基]-γ-丁内酯的合成

以水杨酸甲酯为起始原料,与乙酰氯酰化后得到5-乙酰水杨酸甲酯,再和α-溴代-γ-丁内酯缩合得到α-[（2-甲氧羰基-4-乙酰基苯基）-氧基]-γ-丁内酯,总收率60.9%。该工艺操作简单,适于工业化生产。     

(S)-α-(甲氧基羰基)氨基-γ-丁内酯的合成

L-蛋氨酸与碘甲烷反应生成（S）-蛋氨酸硫甲基碘锚盐，然后在碳酸氢钠溶液中回流20h得到（S）-高丝氨酸。再分别用2种路线合成目标化合物。路线1：以氯甲酸甲酯对（S）-高丝氨酸的氨基进行保护，酸化至pH1～2后在60℃蒸去溶剂，剩余物经乙酸乙酯提取并结晶得到（S）-α-（甲氧基羰基）氨基-γ-丁内酯，总产率49．8％。路线2：（S）-高丝氨酸与3mol/L盐酸回流生成（S）-α-氨基-γ-丁内酯盐酸盐，再与氯甲酸甲酯反应得到（S）-α-（甲氧基羰基）氨基-γ-内酯，总产率48．4％。     

草铵膦的合成新工艺

[目的]草铵膦合成新工艺研究。[方法]以(3-乙酰氧基-3-氰基)丙基甲基次膦酸异丁酯为初始原料,经氨化得到(3-氨基-3-氰基)丙基甲基次膦酸异丁酯,再经酸解、提纯制得含量为97%草铵膦原药。[结果]草铵膦的收率可达75%。[结论]合成草铵膦的新工艺具有操作简单、收率高的优点,同时副产盐仅为氯化铵,方便回收利用,减少了三废排放。     

草铵膦的绿色合成工艺

[目的]草铵膦合成的绿色工艺研究。[方法]以甲基亚磷酸二乙酯为原料,与丙烯醛反应生成1-二乙氧基-3-(乙氧基甲基膦酰基)丙烷,经稀酸水解得到3-(甲基羟基膦酰基)丙醛,再与碳酸氢铵及氢氰酸利用Bucherer-Bergs反应环合,经氧化钙水解,二氧化碳通入反应液去除钙离子得到草铵膦。[结果]水解反应的最佳条件:投料量摩尔比例n(甲基亚磷酸二乙酯)∶n(氧化钙)∶n(水)为1∶2∶35,反应温度140℃,反应时间10 h。[结论]草铵膦的总收率可达70%。该方法合成草铵膦的工艺后处理简单,反应生成的副产品碳酸钙可以焙烧处理后以氧化钙形式套用,同时生成的二氧化碳也可回收循环利用。该工艺避免了废固的产生,可实现草铵膦的绿色生产。     

中间体3,5-二氯-2-戊酮的绿色合成工艺开发

α-乙酰基-γ-丁内酯与氯气在无溶剂条件下发生氯化反应,得到α-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯和副产氯化氢,α-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯在少量水和氯化氢的存在下进行开环、氯代和脱羧反应得到3,5-二氯-2-戊酮.对氯气投料比、反应温度、氯化氢用量等因素进行优化.优化工艺条件为,第一步反应:氯化温度为0～5℃、n(氯气)∶n(α--乙酰基-γ-丁内酯)=1.07∶1.00;第二步反应:水解、脱羧及氯化温度为90℃、n(氯化氢)∶n(α-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯)=0.7∶1.0,n(水)∶n(α-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯)=0.8∶1.0,通入氯化氢4h,此条件下,收率达95.2％.     

中间体3,5-二氯-2-戊酮的绿色合成工艺开发

α-乙酰基-γ-丁内酯与氯气在无溶剂条件下发生氯化反应,得到α-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯和副产氯化氢,α-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯在少量水和氯化氢的存在下进行开环、氯代和脱羧反应得到3,5-二氯-2-戊酮.对氯气投料比、反应温度、氯化氢用量等因素进行优化.优化工艺条件为,第一步反应:氯化温度为0～5℃、n(氯气)∶n(α--乙酰基-γ-丁内酯)=1.07∶1.00;第二步反应:水解、脱羧及氯化温度为90℃、n(氯化氢)∶n(α-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯)=0.7∶1.0,n(水)∶n(α-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯)=0.8∶1.0,通入氯化氢4h,此条件下,收率达95.2％.     

丙硫菌唑中间体的合成

[目的]研究丙硫菌唑中间体1-氯-1-氯乙酰基环丙烷的合成工艺。[方法]以α-乙酰基-γ-丁内酯为原料,经氯化、水解一步合成3,5-二氯-2-戊酮,通过环合、氯化制得1-氯-1-氯乙酰基环丙烷。[结果]通过对单元反应的条件优化,确认了最佳合成工艺,4步反应总收率为76.7%,化合物结构经过~1H NMR和~(13)C NMR确证。[结论]该方法中α-乙酰基-γ-丁内酯的氯化产物不经分离,直接在酸液中水解;经碱液关环,在特殊催化剂甲醇少量存在下,氯化得到终产物。整个工艺路线流畅,反应收率高,具有较高工业应用价值。     

草铵膦在土壤中的残留检测方法及消解动态

[目的]建立并优化了土壤中草铵膦的高效液相色谱/荧光检测器分析方法。[方法]土壤样品经水进行提取,提取液用氯甲酸-9-芴基甲酯(FMOC-Cl)进行衍生化,用乙酸乙酯对衍生化溶液进行萃取净化;Luna氨基色谱柱进行分离,水相直接进HPLC进行分析检测。[结果]土壤中添加0.10~10.0 mg/kg,添加回收率为79.9%~86.3%,相对标准偏差为1.81%~6.87%。[结论]方法准确、灵敏。用该检测方法对贵州、广西的农田土壤中草铵膦的降解进行了研究,结果表明草铵膦在2地的降解半衰期为1.4~1.5 d。     

α-甲氧甲酰基-γ-丁内酯和α-乙氧甲酰基-γ-丁内酯的合成及表征

以γ-丁内酯为原料,分别与碳酸二甲酯、碳酸二乙酯,在氢化钠的催化下,利用α氢的活泼性制得α-甲氧甲酰基-γ-丁内酯和α-乙氧甲酰基-γ-丁内酯。探索了反应温度、反应时间、反应物配比、催化剂用量对产率的影响。结果表明,适宜的反应条件为:①合成α-甲氧甲酰基-γ-丁内酯反应温度25℃,催化剂0.3 mol,反应时间3 h,反应物料物质的量比1∶1.5,产率可达85%;②合成α-乙氧甲酰基-γ-丁内酯反应温度30℃,催化剂0.3 mol,反应时间4 h,反应物物质的量比1∶2,产率可达76%。对产品进行了核磁共振氢谱、红外光谱表征。     

一种制备α-乙酰-γ-丁内酯的新方法

提供了一种制备α-乙酰-γ-丁内酯的新方法。在一定条件下,以碳酸钠为催化剂,乙酸乙酯为反应溶媒,γ-丁内酯和乙醛为起始原料,通过乙酰化高压反应,反应液后处理调pH,最后再经过减压精馏得到纯品α-乙酰-γ-丁内酯。探讨了不同催化剂种类、用量、反应时间和pH对反应收率的影响,在最佳反应条件下,α-乙酰-γ-丁内酯的摩尔收率为77.8%。本文提供的新方法原料易得、便宜,操作简易,收率较高,适合工业化生产。     

新型酰胺类杀虫剂Cyclaniliprole的合成

[目的]改进合成工艺,提高总收率。[方法]以环丙基甲基酮为起始原料,在甲酸存在下与甲酰胺反应,然后盐酸水解得到1-环丙基乙胺;环丙基乙胺与2-硝基-5-氯苯甲酸经酰化反应,硝基还原和溴化得到2-氨基-3-溴-5-氯-N-(1-环丙基乙基)苯甲酰胺;然后与3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5甲酸在0~5℃下滴加甲基磺酰氯反应得到产品cyclaniliprole,总收率27%。[结果]经1H NMR光谱鉴定,产品结构与cyclaniliprole一致。[结论]该工艺简单经济,条件温和,适合工业化生产。     

离子液体中4-苯基-2-芳基氨基噻唑化合物的简便合成

研究了以α-溴代苯乙酮与芳胺为原料在离子液体[bmim]SCN中一锅法合成4-苯基-2-芳基氨基噻唑的绿色化学方法。在离子液体[bmim]SCN中,硫氰酸根取代α-溴代苯乙酮中的溴生成α-硫氰酸根苯乙酮,然后在乙酸催化下与芳胺发生加成环化,以81.6%~95.2%的收率得到4-苯基-2-芳基氨基噻唑,得到的最佳反应条件为:α-溴代苯乙酮10 mmol,芳胺11 mmol,[bmim]SCN 10 m L,乙酸10 mmol,室温取代反应2 h,100℃环化反应3h。离子液体[bmim]SCN重复使用10次目标产物收率无明显降低。     

草铵膦·草甘膦混合制剂的检测

[目的]分别采用高效液相-荧光检测器、紫外可见分光光度仪对混合制剂中的草铵膦、草甘膦2种组分进行检测。[方法]草铵膦检测:以邻苯二甲醛为衍生剂,甲醇-0.05 mol/L磷酸二氢钾(体积比35:65)为流动相,以C_(18)为色谱柱,激发波长295 nm,发射波长450 nm,试样衍生后进行高效液相-荧光检测器检测。草甘膦检测:试样亚硝化反应后采用紫外可见分光光度仪检测,检测波长为242 nm。[结果]草铵膦质量浓度在30~70 mg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.9957,检测限为0.53 mg/L。草甘膦质量浓度在5~25 mg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.9986,检测限为0.02 mg/L。[结论]该检测方法反应条件温和,灵敏度较高,重现性好,适用于草铵膦·草甘膦混合制剂中草铵膦、草甘膦的测定。     

水稻田除草剂三唑酰草胺的合成

[目的]改进合成工艺,提高总收率。[方法]以2,4-二氟苯胺为原料,与溴丙烷发生N上的烷基化反应制得N-异丙基-N-2,4-二氟苯胺,再与固体光气发生酰化反应得到中间体N-异丙基-N-2,4-二氟苯基氨基甲酰氯;以2,4-二氯苯胺为原料,经重氮化,还原反应,得到2,4-二氯苯肼盐酸盐,然后分别与甲醛、氰酸钠和次氯酸反应得到1-(2,4-二氯苯基)1,2,4-三唑-5-酮。最后,N-异丙基-N-2,4-二氟苯基氨基甲酰氯和1-(2,4-二氯苯基)-1,2,4-三唑-5-酮反应得到目标产物三唑酰草胺。[结果]经1H NMR光谱鉴定,产品结构与三唑酰草胺结构一致。[结论]该工艺简单经济,条件温和,适合工业化生产。     

4-氟-α-(2-甲基-1-氧丙基)-γ-氧-N,β-二苯基-苯丁酰胺的合成

以苯乙酸为原料,4-氟苯基苯乙酮在HBr/H2O2作用下发生α-溴代,合成2-溴-1-(4-氟苯基)-苯乙酮,再与异丁酰乙酰苯胺在碱性条件下发生α-碳上的取代反应,得到阿托伐他汀钙的关键中间体4-氟-α-(2-甲基-1-氧丙基)-γ-氧-N,β-二苯基-苯丁酰胺,总收率57.3%。化合物结构经核磁、质谱得到确认。