本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域,特別涉及一種啶蟲(chóng)脒的制備方法。
背景技術(shù):
啶蟲(chóng)脒為氯化煙堿類(lèi)化合物,是一種新型殺蟲(chóng)劑,屬硝基亞甲基雜環(huán)類(lèi)化合物,作用于昆蟲(chóng)神經(jīng)系統(tǒng)突觸部位的煙堿乙酰膽堿受體,干擾昆蟲(chóng)神經(jīng)系統(tǒng)的刺激傳導(dǎo),引起神經(jīng)系統(tǒng)道路阻塞,造成神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿在突觸部位的累積,從而導(dǎo)致昆蟲(chóng)麻痹,最終死亡。具有觸殺、毒胃作用,同時(shí)有較強(qiáng)的滲透作用,速效性號(hào),持效期長(zhǎng)。
經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn),專(zhuān)利CN 104803910 A提出了啶蟲(chóng)脒的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:(1)胺化:在室溫下,將氯仿加入到胺化反應(yīng)釜中,開(kāi)始向氯仿溶液中插入液下通入一甲胺氣體,并在此溫下,常壓向反應(yīng)釜中滴加2-氯-5-氯甲基吡啶,使反應(yīng)溫度不超過(guò)20℃,物料冷卻至室溫,加入水?dāng)嚢?-2h,靜置分層,常壓下蒸餾回收氯仿,脫溶后的物料冷卻至室溫后加入乙醇溶解,并轉(zhuǎn)入下一步反應(yīng);(2)縮合:在室溫下,將胺化物的乙醇溶液、氰基乙酯按比例投入縮合釜中開(kāi)啟攪拌,通冷凍鹽水降溫到0℃結(jié)晶,有白色固體析出,再過(guò)濾,干燥,濾液送乙醇蒸餾釜在78-80℃,常壓條件下蒸餾回收乙醇。本發(fā)明胺化反應(yīng)溫度較低,副產(chǎn)物少,廢水少,縮合反應(yīng)簡(jiǎn)單,反應(yīng)時(shí)間短,節(jié)約能耗,另本反應(yīng)為無(wú)水反應(yīng),不產(chǎn)生廢水;但存在以下缺點(diǎn):1.使用原料的轉(zhuǎn)化率低;2.產(chǎn)品純度較低。
因此,研發(fā)一種能夠提高原料轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)品純度且減少?gòu)U水量的啶蟲(chóng)脒的制備方法是非常有必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠提高原料轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)品純度且減少?gòu)U水量的啶蟲(chóng)脒的制備方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種啶蟲(chóng)脒的制備方法,其創(chuàng)新點(diǎn)在于:所述制備方法由2-氯-5-氯甲基吡啶和甲胺水溶液反應(yīng)合成N-(6-氯-3-吡啶甲基)甲胺,由乙腈、乙醇及單氰胺反應(yīng)合成氰基乙酯,再由N-(6-氯-3-吡啶甲基)甲胺與氰基乙酯進(jìn)一步合成啶蟲(chóng)脒。
進(jìn)一步地,所述制備方法的具體步驟如下:
(1)在反應(yīng)器A中加入2-氯-5-氯甲基吡啶,然后緩慢滴加質(zhì)量濃度為40%的甲胺水溶液,控制滴加時(shí)間為1~1.5h,并攪拌升溫至60~65℃,保溫反應(yīng)5~6h,反應(yīng)結(jié)束后,減壓脫水得到N-(6-氯-3-吡啶甲基)甲胺;
(2)在反應(yīng)器B中加入乙腈、乙醇和溶劑甲苯,并降溫至3~5℃,在該溫度條件下通入氯化氫氣體,通氣9~10h,通氣結(jié)束后,加入質(zhì)量百分比濃度為28%是單氰胺水溶液在3~5℃保溫反應(yīng)1~3h,反應(yīng)結(jié)束后,用質(zhì)量百分比質(zhì)量濃度為30%的液堿調(diào)節(jié)PH至6.0~6.5間,穩(wěn)定后在10~15℃保溫反應(yīng)1~2h,再用飽和鹽水洗滌,取油層精餾得到氰基乙酯;
(3)在反應(yīng)器C中加入乙醇和步驟(1)中的N-(6-氯-3-吡啶甲基)甲胺,再加入步驟(2)中的氰基乙酯,然后加熱升溫至60~65℃,并保溫反應(yīng)6~7小時(shí),反應(yīng)結(jié)束,降溫至0~5℃,再靜置分層,過(guò)濾,用飽和食鹽水洗滌,經(jīng)干燥后,得到啶蟲(chóng)脒。
進(jìn)一步地,所述步驟(1)中2-氯-5-氯甲基吡啶與甲胺水溶液的摩爾比為1:1.2。
進(jìn)一步地,所述步驟(2)中乙腈、乙醇、氯化氫與單氰胺的摩爾比為1:1.05:1.05:1.05。
進(jìn)一步地,所述步驟(3)中N-(6-氯-3-吡啶甲基)甲胺與氰基乙酯的摩爾比為1.05:1。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明啶蟲(chóng)脒的制備方法,通過(guò)控制反應(yīng)條件,使得使用的原料轉(zhuǎn)化率提高,且制備方法安全,適用于工業(yè)生產(chǎn);此外,通過(guò)該制備方法制備得的啶蟲(chóng)脒產(chǎn)品純度高、雜質(zhì)含量少、摩爾收率高,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施方式
下面的實(shí)施例可以使本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
實(shí)施例1
N-(6-氯-3-吡啶甲基)甲胺的制備:
在500ml四口燒瓶中加入162g 2-氯-5-氯甲基吡啶,在250ml恒壓滴液漏斗中加入93g質(zhì)量百分濃度為40%甲胺水溶液,攪拌情況下緩慢滴加甲胺;滴加完畢后升溫至60℃反應(yīng),保溫反應(yīng)6h后,將物料減壓蒸餾脫水后得到157g N-(6-氯-3-吡啶甲基)甲胺,純度95.8%,收率95.6%。
實(shí)施例2
氰基乙酯的制備:
在500ml四口燒瓶中依次加入41g乙腈、42g乙醇和100g溶劑甲苯,溫度降至3-5℃,在該溫度條件下通入氯化氫氣體38g,約10小時(shí)通氣結(jié)束后,加入單氰胺水溶液保溫反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,用液堿調(diào)節(jié)PH至6.0-6.5間,穩(wěn)定后繼續(xù)保溫反應(yīng)一小時(shí)反應(yīng)結(jié)束。再用飽和鹽水洗滌,取油層精餾得到96.8g氰基乙酯。收率85.6%,含量99%。
實(shí)施例3
啶蟲(chóng)脒的制備:
在500ml中加入157.5gN-(6-氯-3-吡啶甲基)甲胺和100g乙醇,再加入112g氰基乙酯,加熱升溫至65℃,保溫反應(yīng)6~7小時(shí),反應(yīng)結(jié)束,降溫至0℃,靜置分層,過(guò)濾,用飽和鹽水洗滌,經(jīng)干燥后,得到啶蟲(chóng)脒22.1g,純度96.8%,收率96.6%。
本實(shí)施例中啶蟲(chóng)脒產(chǎn)品經(jīng)檢測(cè)分析得到含量為96.8%,反應(yīng)收率為72.5%。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。