杀菌剂肟菌酯及其关键中间体的合成

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甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂来源于天然产物-Strobilurins,作为一类新型的线粒体呼吸抑制剂,它们具有高效、广谱、低毒、低残留、对环境友好等优点。另外由于其作用机制独特,目前已经成为杀菌剂领域研究开发的热点,自1996年第一个甲氧丙烯酸酯类杀菌剂上市,该类杀菌剂已经在世界杀菌剂市场占据重要地位。本文中介绍了甲氧丙烯酸酯类杀菌剂的发现研究过程以及目前商业化的主要产品,对肟菌酯的及其关键中间体的合成进行了系统的改进,对降低产品生产过程对环境的污染,改善我国农药产品结构有重要的意义。肟菌酯的合成选择以苯酞为初始原料,与双(三氯甲基)碳酸酯反应后得到邻氯甲基苯甲酰氯,再与氰化钠进行氰代反应得到邻氯甲基苯甲酰腈,用甲醇酯化后与甲氧胺盐酸盐肟化得到产物,最后与间三氟甲基苯乙酮肟缩合得到肟菌酯,五步总收率为38.8%。其中,间三氟甲基苯乙酮肟由间三氟甲基苯乙酮与盐酸羟胺经肟化反应制得,重结晶提纯后收率为86.3%。该线路中苯酞开环过程用固体光气替代亚硫酰氯或光气,提高了反应的安全性,使工艺更清洁、绿色。制备邻氯甲基苯甲酰腈时,选择Sm(OTf)3作为反应催化剂,不仅缩短了反应时间,而且反应也不需要使用相转移催化剂;另外,该催化剂能实现回收利用,节约了生产成本,反应也更易控制。在中间体2-氯甲基-α-甲氧亚胺基苯乙酸甲酯制备过程中,分别试验了两种不同的方法。其中,在加压条件下,通氯化氢气体连续进行邻氯甲基苯甲酰腈的酯化、肟化反应,副产物少,是适合工业化生产的工艺。总之,本论文中肟菌酯及其关键中间体的合成工艺操作简单、易于控制,符合绿色化工的要求,适合工业化生产。
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