3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3,5-惡二嗪的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及農(nóng)藥中間體合成領(lǐng)域，具體涉及一種3-甲基-4-硝基亞胺基全 氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成(簡(jiǎn)稱惡二嗪)，英文名：3_Meth yl-4_nitroimin〇-tetrahydr〇-l，3, 5-oxadiazine，分子式：C4H8N403,分子量：160. 13。溶 于DMF、乙腈等有機(jī)溶劑，溶于熱水、在冷水中有一定溶解度。
[0003] 惡二嗪作為殺蟲劑噻蟲嗪的中間體，噻蟲嗪是1991年由諾華公司開發(fā)的新煙堿 類殺蟲劑，其作用機(jī)理與吡蟲啉相似，可選擇性抑制昆蟲中樞神經(jīng)系統(tǒng)煙酸乙酰膽堿酯酶 受體，進(jìn)而阻斷昆蟲中樞神經(jīng)系統(tǒng)的正常傳導(dǎo)，造成害蟲出現(xiàn)麻痹機(jī)時(shí)死亡。不僅具有觸 殺、胃毒、內(nèi)吸活性，而且具有更高的活性、更好的安全性、更廣的殺蟲譜及作用速度快、持 效期長(zhǎng)等特點(diǎn)，是取代那些對(duì)哺乳動(dòng)物毒性高、有殘留和環(huán)境問(wèn)題的有機(jī)磷、氨基甲酸酯、 有機(jī)氯類殺蟲劑的較好品種。對(duì)鞘翅目、雙翅目、鱗翅目，尤其是同翅目害蟲有高活性，可有 效防治各種蚜蟲、葉蟬、飛虱類、粉虱、金龜子幼蟲、馬鈴薯甲蟲、線蟲、地面甲蟲、潛葉蛾等 害蟲及結(jié)多種類型化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生抗性的害蟲。與吡蟲啉、啶蟲脒、烯啶蟲胺無(wú)交互抗性。既 可用于莖葉處理、種子處理、也可用于土壤處理。適宜作物為稻類作物、甜菜、油菜、馬鈴薯、 棉花、菜豆、果樹、花生、向日葵、大豆、煙草和柑桔等。在推薦劑量下使用對(duì)作物安全、無(wú)藥 害。
[0004] 文獻(xiàn)中報(bào)道3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成路線大致有多種， 現(xiàn)階段適于工業(yè)化生產(chǎn)的成熟的路線為先由化合物硝酸胍脫水生成硝基胍，硝基胍甲基化 生成甲基硝基胍，甲基硝基胍環(huán)合生成3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪。
[0005] CN201310380807. 8公開了一種3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3,5-惡二嗪的合 成方法，以甲基硝基胍與多聚甲醛為反應(yīng)原料，乙酸水溶液為溶劑，在催化劑作用下反應(yīng)生 成產(chǎn)物3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪，其特征在于：所述催化劑為大孔強(qiáng)酸 性陽(yáng)離子交換樹脂，所述甲基硝基胍與多聚甲醛的摩爾比為1 : 3. 3-3. 5,甲基硝基胍與乙 酸的質(zhì)量比為0.347 : 1，甲基硝基胍與催化劑的重量比為14.75 : 1。該工藝參數(shù)操作難 度系數(shù)較大，對(duì)環(huán)境影響大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明旨在提供一種生產(chǎn)成本低，對(duì)環(huán)境影響小的3-甲基-4-硝基亞胺基全 氫-1，3, 5-惡二嗪的合成生產(chǎn)方法。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成 方法，其具體實(shí)施方案為： 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特征在于，以 甲基硝基胍與多聚甲醛為起始原料，在甲酸與稀硫酸的混合酸體系中，直接環(huán)合生成3-甲 基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪(簡(jiǎn)稱惡二嗪)，其合成路線如下：(見圖1)。
[0008] 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特征在 于，甲酸與硫酸的混合體系中，硫酸的濃度為30%。
[0009] 硫酸濃度對(duì)反應(yīng)影響
從以上表中得出加入一定量的硫酸，硫酸濃度在30%，反應(yīng)效果較好。
[0010] 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特征在 于，在惡二嗪的制備中的制備過(guò)程中，反應(yīng)溫度為70_75°C。 toon] 反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)影響
從以上表中得出在一定的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，反應(yīng)溫度控制在70-80°C，有利于反應(yīng)進(jìn)行， 便于加強(qiáng)工藝控制，把工藝溫度定至70-75°C為宜。
[0012] 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特征在 于，在惡二嗪的制備反應(yīng)完畢后處理中，控制產(chǎn)物體系中的PH=8-9。
[0013] 本發(fā)明所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特征在 于反應(yīng)用到的溶劑為甲酸、硫酸、多聚甲醛、甲基硝基胍、液堿、無(wú)水甲醇、六水氯化鎂、鈉硼 氫、冰醋酸、水、鹽酸、甲醛、氫氧化鈉、三氯甲烷、甲醇、乙酸乙酯中的一種或多種。
[0014] 本發(fā)明有益效果： 1. 本發(fā)明反應(yīng)原理簡(jiǎn)單，工藝路線設(shè)計(jì)科學(xué)合理； 2. 利用甲酸與稀硫酸的混酸體系反應(yīng)，提高了反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。
[0015] 3.起始原料易得，中間體性能穩(wěn)定，生產(chǎn)成本節(jié)約，產(chǎn)品收率高，純度高，產(chǎn)品市場(chǎng) 竟?fàn)幜?qiáng)； 4.生產(chǎn)過(guò)程中易控制，對(duì)環(huán)境污染小，極具市場(chǎng)和社會(huì)開發(fā)效益。
[0016]
【附圖說(shuō)明】：圖1本發(fā)明合成路線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面實(shí)施例只為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，不以任何形式限制本發(fā)明。
[0018] 實(shí)施例： 惡二嗪制備工藝： 1.往四口反應(yīng)瓶中投入甲酸200g，30%硫酸100g，開攪拌，升溫到40°C左右，攪拌下緩 慢加入多聚甲醛90g與甲基硝基胍200g。
[0019] 2.水加浴加熱升溫到70_75°C左右，保溫反應(yīng)5小時(shí)，中控至反應(yīng)完全。
[0020] 3.反應(yīng)畢，加入水200g，在50°C以下滴加液堿，直到調(diào)產(chǎn)物體系中的PH=8_9。
[0021] 4.過(guò)濾、濾餅水洗至干出料，于80°C左右真空干燥得惡二嗪203g.含量（HPLC) 98. 5%〇
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特征在于，3-甲基-4-硝 基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成以甲基硝基胍與多聚甲醛為起始原料，在甲酸與稀硫 酸的混合酸體系中，直接環(huán)合生成3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特 征在于，甲酸與硫酸的混合體系中，硫酸的濃度為30%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特 征在于，反應(yīng)溫度為70-75°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特 征在于，反應(yīng)完畢后處理中，控制產(chǎn)物體系中的PH=8-9。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1，3, 5-惡二嗪的合成方法，其特 征在于反應(yīng)用到的溶劑為甲酸、硫酸、多聚甲醛、甲基硝基胍、液堿、無(wú)水甲醇、六水氯化鎂、 鈉硼氫、冰醋酸、水、鹽酸、甲醛、氫氧化鈉、三氯甲烷、甲醇、乙酸乙酯中的一種或多種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3,5-惡二嗪（簡(jiǎn)稱惡二嗪）的合成方法，其特征在于，以甲基硝基胍與多聚甲醛為起始原料，在甲酸與稀硫酸的混合酸體系中，直接環(huán)合生成3-甲基-4-硝基亞胺基全氫-1,3,5-惡二嗪。本發(fā)明反應(yīng)原理簡(jiǎn)單，工藝路線設(shè)計(jì)科學(xué)合理，利用甲酸與稀硫酸的混酸體系反應(yīng)，提高了反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。起始原料易得，中間體性能穩(wěn)定，生產(chǎn)成本節(jié)約，產(chǎn)品收率高，純度高，產(chǎn)品市場(chǎng)竟?fàn)幜?qiáng)。生產(chǎn)過(guò)程中易控制，對(duì)環(huán)境污染小。極具市場(chǎng)和社會(huì)開發(fā)價(jià)值。
【IPC分類】C07D273/04
【公開號(hào)】CN105622541
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410703573
【發(fā)明人】賀蓮, 劉祥, 張靜
【申請(qǐng)人】康普藥業(yè)股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年11月30日