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2-氨基-5-氯-N,3-二甲基苯甲酰胺(ACBA)是氯虫苯甲酰胺的重要中间体,2-甲基乙酰乙酸乙酯(2-MEA)是抗蚜威的重要中间体。本文详细介绍了2-氨基-5-氯-N,3-二甲基苯甲酰胺和2-甲基乙酰乙酸乙酯的合成工艺研究。
本文确定了两条可行的2-氨基-5-氯-N,3-二甲基苯甲酰胺的合成路线,A路线以2-硝基-3-甲基苯甲酸为原料,依次经催化、环合、甲胺化和氯化合成目标化合物,得到的产品纯度≥97.9%,反应总收率达82.0%,高出文献值15.5%。在2-氨基-3-甲基苯甲酸的合成中,采用Fe O(OH)/C催化水合肼还原法,解决了文献方法对设备要求高等问题。在ACBA合成中,通过实验探究确定了适宜的氯化试剂,避免了文献直接通氯气或采用双氧水/浓盐酸法带来的反应不易控制,产品品质差等问题,此步收率达89.4%,含量≥97.9%。高出文献值17%。此路线合成过程中光气环合,甲胺化和氯化三步反应溶剂一致,我们将这三步一锅进行得到ACBA,总收率约为82%,避免了中间体纯化分离,操作更简单,更适宜工业化生产。B路线依次经催化、氯化、环合和甲胺化合成目标化合物,得到的产品纯度≥97.6%,总收率达84.3%,高出文献值17.8%。
我们确定了两条2-甲基乙酰乙酸乙酯的合成路线,A路线为烯胺合成法,以乙酰乙酸乙酯为原料,经哌啶亲核、酸性脱水,甲基化得到目标化合物。在2-六氢吡啶基丁烯酸乙酯的合成中,采用哌啶为亲核试剂,更有利于下一步合成最终产物,反应收率96.4%,产品含量≥96.0%。此合成方法不需要碱性催化剂,降低了生产成本,避免自身缩合以及多烃化副产,反应收率为85.4%,高出文献值5.4%,产品含量≥96.3%。B路线为催化加氢法,经甲醛缩合,在加氢催化剂的作用下通入氢气,经后处理得到目标物。选取了适宜的加氢催化剂,优化了催化剂量,反应时间等反应条件,反应收率为91.7%,产品含量99.0%。此合成方法原料便宜,收率高,后处理简单,易于工业化。
我们对合成目标物以及重要中间体的化学结构均通过MS及H1MNR进行了表征,证实了与目标物及其中间体的分子结构完全相符合。