[發明專利]一種氯氰菊酯化合物的合成方法

無效

• 申請號: 201210272918.2
• 申請日: 2012-08-02
• 公開（公告）號: CN102746191A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 董超林;林國新
• 申請（專利權）人: 廣東立威化工有限公司;林國新
• 主分類號: C07C255/39
• 分類號: C07C255/39;C07C253/00
• 代理公司: 茂名市穗海專利事務所 44106
• 代理人: 王士愛

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技術領域

本發明涉及一種農業殺蟲劑的制備方法，具體說是一種氯氰菊酯化合物的合成方法。

背景技術

氯氰菊酯化合物是中等毒性殺蟲劑，殺蟲特點為高效低毒，是高毒高殘留有機磷農藥的優良替代品。氯氰菊酯化合物殺蟲譜廣作用機理在于對昆蟲的神經系統毒性極高，通過與鈉通道作用來擾亂昆蟲的神經功能，達到殺蟲的效果。

納米粒子是一種極好的催化劑，這是由于納米粒子尺寸小、表面的體積分數較大、表面的化學鍵狀態和電子態與顆粒內部不同、表面原子配位不全，導致表面的活性位置增加，使它具備了作為催化劑的基本條件。將傳統型的晶體相轉移催化劑加工成納米級的細度，使催化劑能完全均勻的離散在油水混合的兩相里，通過比表面的擴大，粒徑越小，處于表面的原子數越多，表面原子周圍缺少相鄰的原子，有許多懸空鍵，具有不飽和性質，易與其他原子相結合而穩定下來，因而表現出很大的化學和催化活性。納米級相轉移催化劑有效降低反應物的活化能，使得反應物分子的有效碰撞成幾何級增加，達到反應時間明顯縮短。同時，由于相轉移催化劑的固體選型較好，采用物理真空冷授法加工，使得催化劑本身的活化效能發揮至最大，催化反應更為徹底。

　　傳統的相轉移化合物催化有機酸和醇的反應時通過降低有機溶劑層和水層之間的表面張力，使有機溶劑層的酸容易與水層的醇向右方進行反應。菊酯類化合物的反應一般是將酸變為DV-酰氯，與醇類進行酯化反應。氯氰菊酯化合物的酯化反應原料是DV-菊DV-酰氯和間苯氧基苯甲醛，首先是間苯氧基苯甲醛與氰化鈉在水相體系中生成氰醇，然后氰醇在催化作用下與滴加的DV-菊DV-酰氯進行酯化反應，反應生成的氯氰菊酯化合物和DV-菊DV-酰氯水解的DV-菊酸一同進入有機溶劑層，使得反應向右方進行。同時，由于相轉移催化劑可以降低油水兩相的表面張力，所以有機溶劑層的DV-菊酸與水層的氰醇有效碰撞的幾率得以提升，達到反應向右方進行，酯化反應生成的氯氰菊酯化合物進入有機溶劑層，直至反應完全。

發明內容

本發明的目的是提供一種可節能降耗、工藝流程簡便可行氯氰菊酯化合物的合成方法。

本發明提供的一種氯氰菊酯化合物的合成方法，該方法先將氰化鈉、相轉移催化劑加水攪拌溶解，然后依次加入質量濃度98.5%的間苯氧基苯甲醛、溶劑，在25～30℃下攪拌25～35分鐘；在攪拌下將溫度降至15～17℃，加入質量濃度98%的DV-酰氯，溫度升至20℃±3，保溫至氯氰菊酯化合物的質量含量≥98.5%和間苯氧基苯甲醛的質量含量≤0.1%，再攪拌8～12分鐘，靜置，分去下層的廢水，將上層物料用水水洗兩次后真空負壓脫走溶劑即得氯氰菊酯化合物；其中氰化鈉、相轉移催化劑、水、間苯氧基苯甲醛、溶劑和DV-酰氯的投料比為11～12g：0.015～0.025g：60～70g：36～39g：45～55mL：40～48g。

相轉移催化劑為納米材料催化劑，優選的是二乙基乙醇基氯化銨冷晶體或芐基三乙基氯化銨冷晶體。

上述所說的溶劑為正己烷?、環庚烷、甲苯或三氯甲烷。

在本發明中，納米級催化劑具有強大的比表面，與水相氰醇和油相DV-菊酸都有強大的親和力，能有效將氰醇和DV-酰氯或和DV-菊酸拉到一起發生酯化反應，提高分子的接觸以達到提升反應的速度性和完全性，用納米材料催化劑只需要反應1h就可以幾乎完全將反應物轉化為目標生成物氯氰菊酯化合物，而用普通的相轉移催化劑則需要7h或以上，而且轉化的完全性比納米材料催化劑相差10倍以上。

本發明的有益效果是：

用納米材料催化劑合成氯氰菊酯化合物，相對于傳統相轉移催化劑，大大的縮短了反應時間，縮短為原來的1/7-1/8，縮短反應周期明顯。同時，篩選了合適的納米材料化合物作為催化劑大大提升反應的完全性，可以說接近完全反應，比傳統的只可以達到94.2%～94.8%的收率提升至99.5%。實驗表明，該工藝流程簡便可行，同時達到節能降耗的目的。

具體實施方式

實施例：

該方法先將氰化鈉11.5g、相轉移催化劑二乙基乙醇基氯化銨冷晶體0.02?g加水65?g攪拌溶解，然后依次加入質量濃度98.5%的間苯氧基苯甲醛37.5?g、溶劑正己烷50mL，在25～30℃下攪拌30分鐘；在攪拌下將溫度降至16℃，加入質量濃度98%的DV-酰氯44?g，溫度升至20℃±3，保溫至氯氰菊酯化合物的質量含量為98.8%和間苯氧基苯甲醛的質量含量為0.08%，再攪拌10分鐘，靜置至分層止，分去下層的廢水，將上層物料用水水洗兩次后真空負壓脫走溶劑即得氯氰菊酯化合物，經測定含量98.1%，收率99.5%。