[go: up one dir, main page]

CN102399216B - 一种噻虫啉原药的生产方法 - Google Patents

一种噻虫啉原药的生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102399216B
CN102399216B CN201110389533.XA CN201110389533A CN102399216B CN 102399216 B CN102399216 B CN 102399216B CN 201110389533 A CN201110389533 A CN 201110389533A CN 102399216 B CN102399216 B CN 102399216B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction
thiacloprid
temperature
solvent
dithiocarbonic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201110389533.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102399216A (zh
Inventor
孙敬权
徐勤江
刘景防
许明
韩炎勋
孙丽梅
陈婧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Limin Chemical Co., Ltd.
Original Assignee
LIMIN CHEMICAL CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LIMIN CHEMICAL CO Ltd filed Critical LIMIN CHEMICAL CO Ltd
Priority to CN201110389533.XA priority Critical patent/CN102399216B/zh
Publication of CN102399216A publication Critical patent/CN102399216A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102399216B publication Critical patent/CN102399216B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种噻虫啉原药的生产方法，以单氰胺、液碱、二硫化碳为原料在催化剂存在下合成 ，然后与硫酸二甲酯反应得到N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯，再与半胱胺盐酸盐反应合成2-氰基亚胺-1,3-噻唑烷；最后，在溶剂中再与2-氯-5-氯甲基吡啶反应得噻虫啉，在5℃～20℃的温度范围内将二硫化碳滴加完毕，然后再升温反应，所述的催化剂为四丁基溴化铵，将得到的N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯以氯仿为萃取溶剂萃取后直接与半胱胺盐酸盐反应。

Description

一种噻虫啉原药的生产方法
技术领域
    本发明涉及一种氯代烟碱类杀虫剂，特别涉及一种噻虫啉原药的生产方法。
背景技术
    噻虫啉是德国拜耳农化公司和日本拜耳农化公司合作研究开发的氯代烟碱类新杀虫剂，对刺吸口器和一些咀嚼口器害虫有效，为内吸广谱的杀虫剂。噻虫啉的化学名称为： 3-【（6-氯-3-吡啶基）甲基】-1,3-噻唑啉-2-基叉氰（酰）胺或（3-（6-氯-3-吡啶基）甲
基-1,3- 噻唑啉-2 - 亚基）氰胺，分子式为C10H9ClN4S；英文通用名称为：thiacloprid，结构式为：
噻虫啉毒性实验：急性口服LD50大鼠(雄): 836mg/kg体重， (雌):444mg/kg体重;急性致死LD50(24h)大鼠(雄、雌):>2000mg/kg体重;急性吸入LC50(4h,气雾)大鼠(雄):>2535mg/m3空气,(雌):~122mg/m3空气。与吡虫啉一样，噻虫啉也作用于烟酸乙酰胆碱受体，它与常规杀虫剂如拟除虫聚酯类、有机磷类和氨基甲酸酯类没有交互抗性，因而可用于抗性治理。在土壤中，噻虫啉的半衰期短，7—21天，移动性低至中等。对鸟类、鱼和多种有益节肢动物安全。对兔皮肤无刺激作用(4h);对兔眼睛无刺激作用(24h);对豚鼠皮肤无致敏作用;对大鼠无致癌作用;对大鼠和兔无原发的发育毒性;无遗传和致突变作用。
张品、吴道新等发表在《精细化工中间体》第40卷第6期2010年12月第23-26页的《高效、低毒杀虫剂噻虫啉的合成工艺研究》中着重介绍了在实验室中，以氰胺、二硫化碳、硫酸二甲酯、半胱胺盐酸盐等为原料,无机碱作缚酸剂合成2-腈基亚胺-1,3-噻唑啉；然后，在正丁醇溶剂下再与2-氯-5-氯甲基吡啶反应得噻虫啉。其中，在合成二钠盐时，是采用的三乙基苄基氯化铵为催化剂。具体合成路线如下:
此方法中所用的催化剂和后期的溶剂正丁醇的价格都比较高，且正丁醇不易回收或回收成本太高，非常不适于工业化生产。
所以，目前工业化生产中一般所采用的工艺主要是以单氰胺、液碱、二硫化碳为原料，苄基三甲基氯化铵为催化剂，在较低温度下合成二钠盐，再与硫酸二甲酯作用生成N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯。在碱性条件下与半胱胺盐酸盐环合，生成噻唑烷，最后以乙醇为溶剂与CCMP作用生成产品。但是，还存在以下缺点：
1）催化剂不能回收，带入后序反应，造成浪费和对后序反应影响。
2）二钠盐合成反应温度低，反应时间较长，一般在20个小时以上。
3）在二酯合成后，要对产物进行冷却结晶、过滤、水洗、干燥等处理，工艺流程较为繁琐，产物损失较多。
4）噻虫啉合成采用乙醇作溶剂，不易回收或回收成本太高。
发明内容
    为了解决现有技术存在的催化剂不能回收、反应时间长、产物损失多等不足，本发明提供了一种噻虫啉原药的生产方法，具有二钠盐合成所用催化剂可以回收且价格低廉、反应时间短、产物损失少的优点。
本发明的技术方案为：一种噻虫啉原药的生产方法，以单氰胺、液碱、二硫化碳为原料在催化剂存在下合成（以下简称二钠盐），然后与硫酸二甲酯反应得到N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯（简称二酯），再与半胱胺盐酸盐反应合成2-氰基亚胺-1,3-噻唑烷；最后，在溶剂中再与2-氯-5-氯甲基吡啶反应得噻虫啉，在5℃～20℃的温度范围内将二硫化碳滴加完毕，然后再升温反应，所述的催化剂为四丁基溴化铵，将得到的N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯以氯仿为萃取溶剂萃取后直接与半胱胺盐酸盐反应。
所述的溶剂为甲醇。
合成时，反应温度在30℃～60℃反应，合成噻虫啉时，反应温度为甲醇的回流温度。
所述的四丁基溴化铵在反应结束后过滤分离再使用。
所述的溶剂甲醇在反应后经精馏处理后再投入使用。
所述的萃取溶剂氯仿反应结束后负压馏出回收套用。
有益效果：
1、在二钠盐合成中，选择了一种新的催化剂四丁基溴化铵，不仅价格较苄基三甲基氯化铵低很多，而且反应效果较明显，催化剂加入后全溶解参与反应，加快了反应速度。反应结束后，全部析出，指示终点到达，可通过滤布将催化剂滤去，重复使用。既降低生产成本，又不会将催化剂带入下步反应，降低了负反应发生的可能性。
2、在二钠盐合成中，我们采用在5℃～20℃的温度下滴完二硫化碳，然后将溶液温度缓慢提升至30℃-60℃，让其在高温下反应。大大提高了反应速度，缩短了反应时间，降低了生产成本，提高了劳动效率。
3、在二酯合成结束后，我们采用氯仿作为萃取溶剂，将生成的N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯溶于氯仿，形成氯仿二酯溶液，使二酯与水相分离，二酯的纯度更高，直接用于下步噻唑烷的合成。避免了对二酯进行冷却结晶、过滤、水洗和干燥等程序及在此过程中产生的对杂质的包裹和产物损失。只需在噻唑烷反应结束后，将氯仿负压馏出，即可实现回收套用。减化了操作步骤，减少了产物过多损失。而且，采用液体滴加代替固体投料，缩短了反应时间，使反应更充分。
4、在噻虫啉合成时，通过选择，采用甲醇作为溶剂，不仅价格较正丁醇低而且降低了合成反应的温度，使温度由原来的70℃-85℃降至40℃-65℃的甲醇回流温度，减少了能源的浪费，降低了生产成本。同时还减少了副产物的生成，降低了产品在溶剂中的溶解度，提高了产品含量和收率。反应后溶剂较正丁醇更易于回收套用，正丁醇使用后，由于体系中含水，正丁醇含量降至60-80%wt，若要回收至99.9%wt正丁醇，成本太高。使用甲醇作溶剂，母液只需将溶剂在釜中粗蒸后，再进行精馏，很容易达到99%wt以上，能够实现套用。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
所用试剂来源：
30%wt单氰胺：如皋市中如化工有限公司
30%wt氢氧化钠：徐州天成氯碱有限公司
二硫化碳：上海白金化工集团有限公司
四丁基溴化铵：沭阳县丰泰化学品有限公司
30%wt盐酸：山东阳煤恒通化工股份有限公司
硫酸二甲酯：临沂远博化工有限公司
氯仿：江苏梅兰化工有限公司
半胱氨盐酸盐：安微兴东化工有限公司
甲醇：徐州远祥物资贸易有限公司新沂分公司
甲醛：新沂市军昆树脂有限公司
2-氯-5-氯-甲基吡啶：河北廊坊兴业化工有限公司
本发明的工艺合成路线如下：
（1）二钠盐的合成反应式：
 （2）N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的合成反应式:
（3）2-氰基亚胺-1，3-噻唑烷的合成反应式：
（4）噻虫啉的合成反应式：
具体操作见下：
    实施例1：
1、二钠盐的合成工序
将一定量30%wt的单氰胺水溶液投入反应釜中，降温至0-5℃，按照摩尔比单氰胺：氢氧化钠为1：1.5～3.5的比例滴加30%wt的氢氧化钠溶液，滴完后，按照1mol单氰胺加入0.1-2g四丁基溴化胺的量，加入催化剂四丁基溴化胺，按照摩尔比单氰胺：二硫化碳=1:1～3的比例滴加二硫化碳，滴加温度不得高于20℃，滴完后，将物料缓慢升温至30℃-60℃。在此温度下搅拌反应3-10小时。反应完成后,用 -0.01～-0.03MPa的微负压蒸馏出未反应的二硫化碳。蒸馏结束，将物料经抽滤槽抽入缓冲罐，将催化剂滤去。
2、N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯合成工序
将滤液用泵打入N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯合成釜。降温至10-20℃，向釜内加入盐酸调节釜内pH=7-10，调节釜温在10-30℃.按照摩尔比二钠盐：硫酸二甲酯=1：1～3的比例向釜内滴加入硫酸二甲酯，在上述的温度和pH值条件下将硫酸二甲酯投完。控制釜内温度在10-30℃，直至釜内ｐH值半小时内基本不变为止（约需要2-5小时）。用氯仿萃取2次，第一次萃取按照50-90mL氯仿/摩尔N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的量加入，第二次萃取按照10-30mL/摩尔N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的量加入，萃取后将两次的萃取液合并，称出氯仿层重量，取样分析N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯含量。
3、2-氰基亚胺-1，3-噻唑烷合成工序
按照质量比半胱氨盐酸盐：水=1:2～5的比例向反应釜中注入水并通入氮气，按照摩尔比N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯：半胱氨盐酸盐=1：1～2的比例向釜内加入半胱胺盐酸盐。降温至0-5℃时，按照摩尔比：N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯：氢氧化钠=1：1～2的比例向釜内滴加30%wt的氢氧化钠溶液，滴完后保温30-60分钟。向釜内滴加N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的氯仿溶液.加完后，计时反应2-8小时。反应结束后，开真空泵，关氮气，用20-30%wt盐酸的调节体系酸度至pH=2-6，打开热水，提温至40-60℃，将氯仿蒸出。排净热水，通水降温至0-10℃，放入离心机甩干，卸料至干燥设备中干燥2-4小时。水份合格后出料，取样分析，计算收率。
4、噻虫啉合成工序
按照500-1000ml/mol噻唑烷的比例向噻虫啉合成釜内打入一定量的无水甲醇，投入上步合成的2-氰基亚胺-1，3-噻唑烷，启动真空泵，按照摩尔比噻唑烷：甲基吡啶=1：1～2的比例向釜内抽入2-氯-5-氯甲基吡啶和质量百分比浓度为30-40%的甲醛溶液（用量：5-10‰）（作催化剂）。通入蒸汽提温到40-65℃时，滴加30%wt的液碱调节pH值在7-11之间，滴完后，计时反应2-4小时，取样分析。合格后，将物料转至结晶釜。通水降温至0-10℃，将料液放入离心机，甩干后将物料转入水洗釜。用50-80℃热水洗两次，结束后离心甩干。卸料至干燥设备，对物料干燥2-5小时，直至水分合格（水份含量≤1%）。降温出料。
实施例2：
1、二钠盐的合成工序
将30%wt的单氰胺水溶液投入反应釜中，降温至10℃，按照摩尔比单氰胺：氢氧化钠为1：1.5的比例滴加30%wt的氢氧化钠溶液，滴完后，按照1mol单氰胺加入0.1g四丁基溴化胺的量，加入催化剂四丁基溴化胺，按照摩尔比单氰胺：二硫化碳=1:1的比例滴加二硫化碳，滴加温度不得高于20℃，滴完后，将物料缓慢升温至50℃。在此温度下搅拌反应3-10小时。反应完成后,用 -0.01～-0.03MPa的微负压蒸馏出未反应的二硫化碳。蒸馏结束，将物料经抽滤槽抽入缓冲罐，将催化剂滤去。
2、N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯合成工序
将滤液打入N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯合成釜。降温至20℃，向釜内加入盐酸调节釜内pH=7-10，釜温在30℃.按照摩尔比二钠盐：硫酸二甲酯=1：1的比例向釜内滴加入硫酸二甲酯，投完后将溶液在30℃温度下反应至ｐH值半小时内基本不变（约需要2-5小时）。用氯仿萃取2次，第一次萃取按照50-90mL氯仿/摩尔N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的量加入，第二次萃取按照10-30mL/摩尔N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的量加入，萃取后将两次的萃取液合并，称出氯仿层重量，取样分析N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯含量。
3、2-氰基亚胺-1，3-噻唑烷合成工序
按照质量比半胱氨盐酸盐：水=1:2的比例向反应釜中注入水并通入氮气，按照摩尔比N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯：半胱氨盐酸盐=1：1的比例向釜内加入半胱胺盐酸盐。降温至5℃时，按照摩尔比：N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯：氢氧化钠=1：1的比例向釜内滴加30%wt的氢氧化钠溶液，滴完后保温30-60分钟。向釜内滴加N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的氯仿溶液.加完后，计时反应2-8小时。反应结束后，开真空泵，关氮气，用20-30%wt盐酸的调节体系酸度至pH=2-6，打开热水，提温至60℃，将氯仿蒸出。排净热水，通水降温至0-10℃，放入离心机甩干，御料至干燥设备中干燥2-4小时。水份合格后出料，取样分析，计算收率。
4、噻虫啉合成工序
按照500-1000ml/mol噻唑烷的比例向噻虫啉合成釜内打入一定量的无水甲醇，投入上步合成的2-氰基亚胺-1，3-噻唑烷，启动真空泵，按照摩尔比噻唑烷：甲基吡啶=1：1～2的比例向釜内抽入2-氯-5-氯甲基吡啶和质量百分比浓度为30-40%的甲醛溶液（用量：5-10‰）（作催化剂）。通入蒸汽提温到65℃时，滴加30%wt的液碱调节pH值在7-11之间，滴完后，计时反应2-4小时，取样分析。合格后，将物料转至结晶釜。通水降温至10℃，将料液放入离心机，甩干后将物料转入水洗釜。用50-80℃热水洗两次，结束后离心甩干。卸料至干燥设备，对物料干燥2-5小时，直至水分合格（水份含量≤1%）。降温出料。
实施例3：
1、二钠盐的合成工序
将30%wt的单氰胺水溶液投入反应釜中，降温至15℃，按照摩尔比单氰胺：氢氧化钠为1：1.5～3.5的比例滴加30%wt的氢氧化钠溶液，滴完后，按照1mol单氰胺加入0.1-2g四丁基溴化胺的量，加入催化剂四丁基溴化胺，按照摩尔比单氰胺：二硫化碳=1: 3的比例滴加二硫化碳，滴加温度不得高于20℃，滴完后，将物料缓慢升温至50℃。在此温度下搅拌反应3-10小时。反应完成后,用 -0.01～-0.03MPa的微负压蒸馏出未反应的二硫化碳。蒸馏结束，将物料经抽滤槽抽入缓冲罐，将催化剂滤去。
2、N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯合成工序
将滤液打入N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯合成釜。降温至10-20℃，向釜内加入盐酸调节釜内pH=7-10，釜温在15-30℃.按照摩尔比二钠盐：硫酸二甲酯=1：1～3的比例向釜内滴加入硫酸二甲酯，投完后将溶液在15-30℃温度下反应至ｐH值半小时内基本不变（约需要2-5小时）。用实施例1中回收的氯仿萃取2次，第一次萃取按照50-90mL氯仿/摩尔N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的量加入，第二次萃取按照10-30mL/摩尔N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的量加入，萃取后将两次的萃取液合并，称出氯仿层重量，取样分析N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯含量。
3、2-氰基亚胺-1，3-噻唑烷合成工序
按照质量比半胱氨盐酸盐：水=1:2～5的比例向反应釜中注入水并通入氮气，按照摩尔比N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯：半胱氨盐酸盐=1：1～2的比例向釜内加入半胱胺盐酸盐。降温至0-5℃时，按照摩尔比：N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯：氢氧化钠=1：1～2的比例向釜内滴加30%wt的氢氧化钠溶液，滴完后保温30-60分钟。向釜内滴加N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的氯仿溶液.加完后，计时反应2-8小时。反应结束后，开真空泵，关氮气，用20-30%wt盐酸的调节体系酸度至pH=2-6，打开热水，提温至40-60℃，将氯仿蒸出。排净热水，通水降温至0-10℃，放入离心机甩干，御料至干燥设备中干燥2-4小时。水份合格后出料，取样分析，计算收率。
4、噻虫啉合成工序
按照500-1000ml/mol噻唑烷的比例向噻虫啉合成釜内打入一定量的实施例1中回收的无水甲醇，投入上步合成的2-氰基亚胺-1，3-噻唑烷，启动真空泵，按照摩尔比噻唑烷：甲基吡啶=1：1～2的比例向釜内抽入2-氯-5-氯甲基吡啶和质量百分比浓度为30-40%的甲醛溶液（用量：5-10‰）（作催化剂）。通入蒸汽提温到40-65℃时，滴加30%wt的液碱调节pH值在7-11之间，滴完后，计时反应2-4小时，取样分析。合格后，将物料转至结晶釜。通水降温至0-10℃，将料液放入离心机，甩干后将物料转入水洗釜。用50-80℃热水洗两次，结束后离心甩干。卸料至干燥设备，对物料干燥2-5小时，直至水分合格（水份含量≤1%）。降温出料。
对比例1（用苄基三甲基氯化铵催化剂）
1、二钠盐的合成工序
将一定量的30%wt的单氰胺水溶液投入反应釜中，降温至0-10℃，按照摩尔比单氰胺：氢氧化钠为1：1.5～3.5的比例滴加的30%wt的氢氧化钠溶液，滴完后，按照1mol单氰胺加入0.1-2g的量，加入一定量的苄基三甲基氯化铵，按照摩尔比单氰胺：二硫化碳=1:1～2的比例滴加二硫化碳，滴加温度不得高于20℃，滴完后，将物料缓慢升温至20-30℃。在此温度下搅拌反应10-20小时。反应完成后,停搅拌，静置2-4小时，分出未反应的二硫化碳。
分出二硫化碳后，开搅拌并将反应温度降至10-20℃，向釜内加入盐酸调节釜内pH=7-10，釜温在10-30℃.按照摩尔比二钠盐：硫酸二甲酯=1：1～3的比例向釜内滴加入硫酸二甲酯，当投入2/3硫酸二甲酯后要经常不断的检查反应液的pH值，使pH值持在7-10之间，将硫酸二甲酯投完。
投完后将溶液在10-30℃温度下反应至ｐH值半小时内基本不变。用氯仿萃取2次，第一次萃取按照50-90mL氯仿/摩尔N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的量加入，第二次萃取按照10-30mL/摩尔N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯的量加入，萃取后将两次的萃取液合并，称出氯仿层重量，取样分析N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯含量。
用苄基三甲基氯化铵和四丁其溴化铵两种方案的二酯收率数据如下：
表一：苄基三甲基氯化铵
投料量 二酯质量 二酯含量 收率
2kmol 578 42% 83.13%
2kmol 684 37.3% 87.37%
2kmol 621 40.2% 85.49%
2kmol 543 44.4% 82.57%
2kmol 566 45% 87.22%
表二：四丁基溴化铵
投料量 二酯质量 二酯含量 收率
2kmol 676 39.2% 90.75%
2kmol 631 41.5% 89.68%
2kmol 572 46.3% 90.7%
2kmol 546 49.2% 92.0%
2kmol 541 51% 94.49%
从以上表中可以看出，虽然苄基三甲基氯化铵对此反应也能用，但在效果上不如四丁基溴化铵好。
  对比例2（用甲苯、二氯乙烷、二氯甲烷、环己烷作萃取溶剂）
1、二钠盐的合成工序
将一定量的1mo 30%wt的单氰胺水溶液投入反应瓶中，降温至0-10℃，按照摩尔比单氰胺：氢氧化钠为1：1.5～3.5的比例滴加的30%wt的氢氧化钠溶液，滴完后，按照1mol单氰胺加入0.1-2g四丁基溴化胺的量，加入一定量的催化剂，按照摩尔比单氰胺：二硫化碳=1:1～2的比例滴加二硫化碳，滴加温度不得高于20℃，滴完后，将物料缓慢升温至30-50℃。在此温度下搅拌反应3-10小时。反应完成后,微负压蒸馏出未反应的二硫化碳。蒸馏结束，将物料经抽滤槽抽入缓冲罐，将催化剂滤去。
2、N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯合成工序
将滤液倒入烧瓶，降温至10-20℃，向瓶内加入盐酸调节釜内pH=7-10，釜温在10-30℃ .按照摩尔比二钠盐：硫酸二甲酯=1：1～3的比例向瓶内滴加入硫酸二甲酯，投完后将溶液在10-30℃温度下反应至ｐH值半小时内基本不变（约需要2-3小时）。
3、二酯的萃取
二酯反应完成后，分别用甲苯、二氯乙烷、二氯甲烷和环己烷作为溶剂进行萃取。萃取结果如下：表三
单氰胺投料量 二酯收率 所用溶剂 消耗体积
1mol 以90%计 氯仿 80ml
1mol 以90%计 甲苯 210ml
1mol 以90%计 二氯甲烷 110ml
1mol 以90%计 二氯乙烷 135ml
1mol 以90%计 环己烷 基本不溶
从以上表中可以看出：甲苯、二氯乙烷、二氯甲烷都是可以作为萃取溶剂使用的，但是如果使用甲苯、二氯乙烷这两种溶剂萃取，会将甲苯和二氯乙烷带入下步反应，待噻唑烷反应结束，需将这两种溶剂蒸出。但是这两种溶剂的沸点都比较高，都高于80℃（二氯乙烷83.3℃、甲苯110℃）。而实验证明噻唑烷在高于80℃时是会分解的。因此若要将其蒸出，不仅要消耗大量的能量，而且在对下一步噻唑烷的收率会有影响，故不能用这两种溶剂萃取。虽然二氯甲烷的沸点较低，但二氯甲烷在水中的溶解度是氯仿的2.5倍。二氯甲烷作为萃取剂在相分离效果上不如氯仿。所以氯仿是最佳萃取溶剂。
对比例3（用乙醇作溶剂）
4、噻虫啉合成工序
按照500-1000ml/mol噻唑烷的比例向噻虫啉合成釜内打入一定量的无水乙醇，投入上步合成的2-氰基亚胺-1，3-噻唑烷，启动真空泵，按照摩尔比噻唑烷：甲基吡啶=1：1～2的比例向釜内抽入2-氯-5-氯甲基吡啶和质量百分比浓度为30-40%的甲醛溶液（用量：5-10‰）（作催化剂）。通入蒸汽提温到40-65℃时，滴加30%wt的液碱调节pH值在7-11之间，滴完后，计时反应2-4小时，取样分析。合格后，将物料转至结晶釜。通水降温至0-10℃，将料液放入离心机，甩干后将物料转入水洗釜。用50-80℃热水洗两次，结束后离心甩干。卸料至干燥设备，对物料干燥2-5小时，直至水分合格（水份含量≤1%）。降温出料。用甲醇与乙醇作溶剂，所得噻虫啉的数据如下：
表四:使用乙醇作溶剂
噻唑烷投量 产品含量 产品收率 产品质量
2kmol 95.7% 73.65% 372.3kg
2kmol 96.4% 74.75% 377.9kg
2kmol 96.9% 74.55% 376.9kg
2kmol 96.2% 75.15% 380kg
2kmol 96.7% 75.75% 382.9kg
表五:使用甲醇作溶剂
噻唑烷投量 产品含量 产品收率 产品质量
2kmol 97.5% 79.45% 401.7kg
2kmol 97.9% 80.75% 408.2kg
2kmol 98.2% 80% 404.6kg
2kmol 98% 81.4% 411.6kg
2kmol 98.3% 79.9% 404kg
从上面实验数据可以看出:使用甲醇作溶剂,可使产品含量提高1-2%,使产品收率提高3-5%。同时从市售价格上，无水甲醇价格在2500元/吨左右，无水乙醇价格在6500元/吨左右。无论从成本，还是从产品含量和质量上看，使用甲醇都比使用乙醇效果好。
    综上所述，四个实施例，只有例一无论从每一步收率、含量和成本都能达到最佳效果，可拟定为一种可靠的噻虫啉原药生产方法。

Claims (3)

1.一种噻虫啉原药的生产方法，以单氰胺、液碱、二硫化碳为原料在催化剂存在下合成，然后与硫酸二甲酯反应得到N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯，再与半胱胺盐酸盐反应合成2-氰基亚胺-1,3-噻唑烷；最后，在溶剂中再与2-氯-5-氯甲基吡啶反应得噻虫啉，其特征在于，在5℃～20℃的温度范围内将二硫化碳滴加完毕，然后再升温反应，其中所述的催化剂为四丁基溴化铵，将得到的N-氰亚胺基-S，S-二硫代碳酸二甲酯以氯仿为萃取溶剂萃取后直接与半胱胺盐酸盐反应；所述的溶剂为甲醇，所述的溶剂在反应后经精馏处理后再投入使用；所述的四丁基溴化铵在反应结束后过滤分离再使用；所述的萃取溶剂反应结束后负压馏出回收套用。
2.如权利要求1所述的噻虫啉原药的生产方法，其特征在于，合成(NaS)2C＝N-C≡N时，反应温度在30℃～60℃反应；合成噻虫啉时，反应温度为甲醇的回流温度。
3.如权利要求1所述的噻虫啉原药的生产方法，其特征在于，2-氰基亚胺-1,3-噻唑烷与2-氯-5-氯甲基吡啶反应得噻虫啉的反应温度为甲醇的回流温度。
CN201110389533.XA 2011-11-30 2011-11-30 一种噻虫啉原药的生产方法 Active CN102399216B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110389533.XA CN102399216B (zh) 2011-11-30 2011-11-30 一种噻虫啉原药的生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110389533.XA CN102399216B (zh) 2011-11-30 2011-11-30 一种噻虫啉原药的生产方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102399216A CN102399216A (zh) 2012-04-04
CN102399216B true CN102399216B (zh) 2015-06-10

Family

ID=45881919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110389533.XA Active CN102399216B (zh) 2011-11-30 2011-11-30 一种噻虫啉原药的生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102399216B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103145701B (zh) * 2013-03-27 2015-09-09 葛瑞武 一种合成噻虫啉原药并联产碳粉的方法
EP3350172A1 (en) * 2015-09-15 2018-07-25 Bayer Cropscience LP Procedure for the preparation of 2-cyanoimino-1,3-thiazolidine
CN107629045A (zh) * 2017-11-10 2018-01-26 上海生农生化制品股份有限公司 一种噻虫啉的水相合成方法
CN109354590B (zh) * 2018-12-18 2020-06-23 山东省联合农药工业有限公司 一种噻虫啉的合成方法
CN113354632A (zh) * 2021-07-07 2021-09-07 利民化学有限责任公司 一种噻虫啉的制备方法及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0060049A2 (en) * 1981-03-10 1982-09-15 Fine Organics Limited Production of cyanoguanidine intermediates
WO2008125410A2 (en) * 2007-04-12 2008-10-23 Basf Se Pesticidal mixtures comprising cyanosulfoximine compounds
CN101792439A (zh) * 2010-03-25 2010-08-04 环境保护部南京环境科学研究所 一种由噻虫啉合成酰胺噻虫啉的方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0717621B2 (ja) * 1986-03-07 1995-03-01 日本バイエルアグロケム株式会社 新規ヘテロ環式化合物

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0060049A2 (en) * 1981-03-10 1982-09-15 Fine Organics Limited Production of cyanoguanidine intermediates
WO2008125410A2 (en) * 2007-04-12 2008-10-23 Basf Se Pesticidal mixtures comprising cyanosulfoximine compounds
CN101792439A (zh) * 2010-03-25 2010-08-04 环境保护部南京环境科学研究所 一种由噻虫啉合成酰胺噻虫啉的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张品,等.高效、低毒杀虫剂噻虫啉的合成工艺研究.《精细化工中间体》.2010,第40卷(第6期),第23-26页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102399216A (zh) 2012-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102399216B (zh) 一种噻虫啉原药的生产方法
CN105152985A (zh) 乙醇胺生产牛磺酸的循环过程
CN103183652A (zh) 叔碳酸缩水甘油酯的制备方法
CN105254575B (zh) 一种磺胺嘧啶的合成方法
CN102180842B (zh) 一种2-氨基-δ2-噻唑啉-4-羧酸的合成方法
CN101676292A (zh) 无碱金属法制备双甘膦和草甘膦
CN102304055B (zh) 制备乙醇胺盐酸盐及联产品乙醇胺的方法
CN104151198A (zh) 一种n-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法
CN101863785A (zh) 甜菜碱盐酸盐的环保制备方法
CN108558687A (zh) 一种均相体系中催化合成甘氨酸的方法
CN117417274B (zh) 一种3-氯-2-羟基丙基磺酸钠的制备方法
CN113200918B (zh) 一种西咪替丁的制备方法
CN104478747B (zh) 一种利用有机溶剂生产甘氨酸的方法
CN101993381A (zh) 3-氨基-1，2-丙二醇的合成方法
CN114213283B (zh) 一锅法制备[2-[1-(Fmoc-氨基)乙氧基]乙氧基]乙酸的方法
CN111808018B (zh) 一种啶虫脒的生产工艺
CN104418848B (zh) 一种利伐沙班的制备方法
CN114100323A (zh) 一种固体光气尾气分离工艺及设备
CN114671810A (zh) 一种咪唑苯脲的制备方法
CN113549025A (zh) 一种1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三乙酸及其钠盐的制备方法
CN113004168A (zh) 一种呋喃铵盐合成用甲氧胺的生产工艺
CN111518861A (zh) 一种d-泛酸钙制备新工艺
CN108117490B (zh) 一种对硝基苄醇的制备方法
CN114621176B (zh) 一种咪唑鎓溴盐类催化剂在co2与氧化苯乙烯环加成反应方法
CN116496234B (zh) 一种盐酸乌拉地尔关键中间体的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200117

Address after: 221400 Xinyi Economic Development Zone, Jiangsu, Xuzhou

Patentee after: Limin Chemical Co., Ltd.

Address before: 221400 Limin chemical Limited by Share Ltd, Xinyi Economic Development Zone, Xuzhou, Jiangsu

Patentee before: Limin Chemical Co., Ltd.

TR01 Transfer of patent right