[发明专利]一种呋虫胺的合成方法

说明书

本发明公开了一种呋虫胺的合成方法，以N,O‑二甲基‑N＇‑硝基异脲和3‑氨甲基四氢呋喃为原料,在碱金属醇盐/醇溶液中发生缩合反应，一步法合成呋虫胺。本发明的合成方法具有操作简单、反应时间短、溶剂可回收利用、废液排放少的特点，有良好的应用价值。

技术领域

本发明涉及一种高效杀虫剂呋虫胺的合成方法。

技术背景

呋虫胺(Dinotefuran)为日本三井公司研发的第三代烟碱类杀虫剂。该药剂具有触杀、胃毒、和根部内吸性强、速效高、持效期长、杀虫谱广等特点，且对刺吸口器害虫有优异防效，并在很低的剂量即显示了很高的杀虫活性。主要用于防治小麦、水稻、棉花、蔬菜、果树、烟叶等多种作物上的蚜虫、叶蝉、飞虱、蓟马、粉虱及其抗性品系，同时对鞘翅目、双翅目和鳞翅目、双翅目、甲虫目和总翅目害虫有高效，并对蜚蠊、白蚁、家蝇等卫生害虫有高效，其应用前景广阔。

其合成工艺众多，但大多工艺复杂，合成成本比较高，真正应用到工业生产的只有N,O-二甲基-N＇-硝基异脲与3-氨甲基-四氢呋喃缩合反应生成呋虫胺的工艺。根据专利106349196A和专利106316993A的合成工艺，3-氨甲基四氢呋喃、N,O-二甲基-N＇-硝基异脲与液碱在氯化钠饱和溶液，低温条件下发生缩合反应生成呋虫胺，反应液直接过滤即可得到呋虫胺。该工艺操作简便，但反应需要十几个小时，反应周期太长，且生产过程中产生大量含盐废液，不利于环保。因此，有必要对该工艺进行合理的改进，提高生产效率，降低三废量。

发明内容

本发明提供的合成方法具有操作简单、反应时间短、溶剂可回收利用、废液排放少的特点，有良好的应用价值。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种呋虫胺的合成方法，包括下述步骤：以N,O-二甲基-N＇-硝基异脲和3-氨甲基四氢呋喃为原料,在碱金属醇盐/醇溶液中发生缩合反应，一步法合成呋虫胺。

反应方程式如下：

进一步，本发明中所述的N,O-二甲基-N＇-硝基异脲：碱金属醇盐：3-氨甲基-四氢呋喃的投料摩尔比为0.7～1.5:0.1～5.0:1.0。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的合成方法具有操作简单、反应时间短、溶剂可回收利用、废液排放少的特点，有良好的应用价值。

(四)具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。

实施例1：500mL圆底烧瓶中加入100mL甲醇，开启搅拌，加入18.9g 30％甲醇钠/甲醇溶液，再加入14.0g N,O-二甲基-N＇-硝基异脲(99％)，降温至0℃后缓慢滴加10.2g 3-氨甲基四氢呋喃(99％)，约0.5h滴加完毕,升温至65℃，继续反应4h,原料转化合格。反应液降温至0℃，滴加1mol/L的氯化氢甲醇溶液100mL，至反应体系为中性，过滤，滤饼用50mL甲醇淋洗，滤液减压蒸馏出部分溶剂，降温过滤，滤饼烘干，得呋虫胺20.0g，含量99.1％，收率98.1％，滤液和蒸馏出的甲醇回收套用回合成反应。

实施例2：500mL圆底烧瓶中加入100mL实施例1回收甲醇和滤液，开启搅拌，加入18.9g 30％甲醇钠/甲醇溶液，再加入13.5g N,O-二甲基-N＇-硝基异脲(99％)，降温至0℃后缓慢滴加10.2g 3-氨甲基四氢呋喃(99％)，约0.5h滴加完毕,升温至65℃，继续反应4h，原料转化合格。反应液降温至0℃，滴加1mol/L的氯化氢甲醇溶液100mL，至反应体系为中性，过滤，滤饼用50mL甲醇淋洗，滤液减压蒸馏出部分溶剂，降温过滤，滤饼烘干，得呋虫胺20.3g，含量98.5％，收率99.0％。