吡蚜酮及其类似物的合成工艺研究

摘要

农药是我国基础产业十分重要的辅助性产品。其中,新烟碱类杀虫剂是一类高效、低毒、广谱、高选择性、对环境友好的杀虫剂,与目前在国内市场上使用的其它杀虫剂无交互抗性,且能被微生物迅速降解,因此,其迅速成为农药界继三唑类杀虫剂之后的又一类极具发展潜力和市场活力的新型农用杀虫剂。近年来,吡蚜酮作为新型杀虫剂之一备受关注,极具研究价值,本课题是关于吡蚜酮及其类似物的合成工艺研究。
　　 本课题对现有的吡蚜酮合成路线进行了较为详细的综述,针对现有国内外合成路线的缺点,设计研究了新的适合工业化生产的合成工艺,合成总收率达到58.1%(文献52.9%)。同时,对合成工艺中涉及的各步反应及遇到的问题和副反应进行了详细的讨论。以乙酸乙酯为原料,与水合肼进行缩合反应(收率94%);接着与三光气在1,2-二氯乙烷中进行环合反应(收率85%):继而与1-氯丙酮在丙酮中进行烷基化反应(收率95%);再与水合肼在甲醇中进行缩合反应(收率85%);最后在酸性条件下水解后与3-吡啶甲醛进行缩合反应制得吡蚜酮(收率90%)。产品纯度达到99.9%。
　　 另外,以吡蚜酮为先导化合物,运用中间体衍生化方法,引入不同官能团代替吡蚜酮的结构中心吡啶环,设计合成了2个未见文献报道的化合物。收率均在90%以上。
　　 吡蚜酮及其类似物的化学结构经核磁共振氢谱确证。