[发明专利]杀螟丹中间体2-N,N-二甲基-1,3-二硫氰基丙烷的制备方法有效
申请号: | 200810062030.X | 申请日: | 2008-05-18 |
公开(公告)号: | CN101519371A | 公开(公告)日: | 2009-09-02 |
发明(设计)人: | 沈新良;吴华龙;徐黎婷 | 申请(专利权)人: | 杭州宇龙化工有限公司 |
主分类号: | C07C331/12 | 分类号: | C07C331/12;C07C333/04 |
代理公司: | 杭州中平专利事务所有限公司 | 代理人: | 翟中平 |
地址: | 311106浙*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 杀螟丹 中间体 甲基 二硫氰基 丙烷 制备 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种杀螟丹中间体2-N,N-二甲基-1,3-二硫氰基丙烷的制备方法。
技术背景
2-N,N-二甲基-1,3-二硫氰基丙烷(简称硫氰化物)是制备杀虫剂杀螟丹的必须中间体, US3332943、发明名称“carbamoylthio derivatives”,涉及由杀螟丹中间体硫氰化物制备 杀螟丹的方法,而且涉及中间体硫氰化物正构体与异构体,以及水解后相应得到杀螟丹正构体 与杀螟丹异构体,结构式如下:
式A:2-N,N-二甲基-1,3-二硫氰基丙烷(硫氰化物正构体);式B:杀螟丹正构体
式C:3-N,N-二甲基-1,2-二硫氰基丙烷(硫氰化物异构体)
式D:杀螟丹异构体
目前市场需求所需杀螟丹原药要求几乎全部为正构体,因低含量的杀虫双具有较多异构 体,经氰化反应得到硫氰化物含量较低,一般不采用。为得到高含量的杀螟丹,目前是通过 高含量的杀虫丹与剧毒的氰化钠反应,先制备得到杀螟丹中间体硫氰化物,这样得到的硫氰 化物含量较高,几乎全部是正构体,然后经水解得到高含量的杀螟丹,所得到的杀螟丹几乎 全部为正构体,无用的杀螟丹异构体杂质含量较少,产品质量上有较高优势,反应式如下:
但是在制备硫氰化物时,在与剧毒氰化钠反应液分离、洗涤操作过程中,不仅存在工作 环境差、中毒危险性大,而且产生大量的含氰废水,处理成本高。CN1060913C、发明名称“杀 螟丹的制备方法”,公开了一种由杀虫丹、氰化钠、甲醇、氯化氢气体等为原料制备杀螟丹 的改进方法,虽然在操作上有了改进,但还是没有避开使用剧毒的氰化钠原料。CN1830957A、 发明名称“2-N,N-二甲基-1,3-二硫氢基丙烷制备新工艺”,公开了一种以1-N,N-二甲基-2,3- 二氯丙胺盐酸盐(简称氯化物)为原料,先用碱中和成游离碱,按一定配比加入芳烃溶剂,氯 化物和芳烃的配比为1∶500-1000(mol∶L),滴加配制好的硫氰酸钠醇溶液,反应得到2-N,N- 二甲基-1,3-二硫氰基丙烷。专利没有公开中间体硫氰化物正构体与异构体的含量,通过实验 证明,按照专利CN1830957A所得中间体硫氰化物正构体含量较低约50%~60%,经水解反应 后所得杀螟丹含量较低,含有较多杀螟丹异构体杂质,杀螟丹正构体收率较低,这样所得杀 螟丹有效成分较低,没有工业化应用价值。采用非氰化路线合成硫氰化物,不可避免产生较 多硫氰化物异构体,虽然可以通过改变反应条件如:降低反应温度等措施,来提高硫氰化物 的正构体含量,但硫氰化物的收率会较低,而且硫氰化物的含量也达不到做高含量的杀螟丹的 要求,这样产品就没有工业化意义。为了克服以上缺点,本发明提供一种高含量、高收率的 硫氰化物的制备方法,三废量少,工艺实施方便,具有工业化应用前景,所得硫氰化物经水 解得到高含量高收率的杀螟丹。
发明内容
设计目的:避免背景技术中的不足之处,设计一种高含量、高收率的硫氰化物的一种杀 螟丹中间体2-N,N-二甲基-1,3-二硫氰基丙烷的制备方法。
设计方案:为了实现上述设计目的。本发明以1-N,N-二甲基-2,3-二卤代丙胺为原料,结 构式如下:
其中X为卤素(Cl,Br,I)和硫氰酸盐在溶剂存在下反应得到含正构、异构的硫氰化物的混合 物(式二),根据不同的溶剂、反应时间等条件,硫氰化物正构体含量一般为40~80%,结构式 如下:
硫氰化物混合物经分离得到高含量硫氰化物正构体,同时分离出来的硫氰化物异构体返回下 次反应体系,循环套用,在本发明工艺条件下,发现硫氰化物正构体与异构体达到一个动态 平衡,这样硫氰化物正构体总收率大幅度提高,同时也解决了低含量硫氰化物进入下一步水 解反应,转换成杀螟丹异构体而降低收率,降低产品质量的缺点,具有很高工业化应用前景。
本发明所用原料1-N,N-二甲基-2,3-二卤代丙胺,通常是由氯丙烯和二甲胺反应得到胺化 物,再经酸化成盐,卤化得到相应的1-N,N-二甲基-2,3-二卤代丙胺酸式盐,卤化可为氯化、 溴化或碘化,优选为氯化,所得盐酸盐用碱中和成1-N,N-二甲基-2,3-二氯丙胺,直接或分层 后用于硫氰化反应。
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