一种用于吡唑醚菌酯水基化的助剂及其制备方法与流程

文档序号:12310630阅读:363来源:国知局

本发明涉及农药领域,具体涉及一种用于吡唑醚菌酯水基化的助剂及其制备方法。



背景技术:

吡唑醚菌酯为德国巴斯夫公司开发的甲氧丙烯酸酯类杀菌剂。该杀菌剂于1994年7月6日申请专利,目前化合物专利已到期。吡唑醚菌酯为线粒体呼吸抑制剂,即通过在细胞色素bcl合成中阻止电子转移,具有保护、治疗、叶片渗透传导作用,杀菌谱广,活性高,可用于防治众多作物的霜霉病、黑星病、白粉病、炭蛆病、叶斑病等各种病害。吡唑醚菌酯不仅具有极高的生物活性而且有很突出的增产作用,引起了人们极大的关注。2011年,吡唑醚菌酯的销售市场达7.90亿美元,在全球杀菌剂品种市场中列第二位,是一个超级大型品种。该剂已成为当今开的热点,鉴于此,国内外众多企业均进行了吡唑醚菌酯的各种制剂的研发,特别是水基化的农药剂型,由于吡唑醚菌酯原药熔点仅为63.7~65.2℃,在水中的光解半衰期1.44h,因此存在易膏化、分层、光解的问题。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是:提供一种用于吡唑醚菌酯水基化的助剂及其制备方法,以克服吡唑醚菌酯在水中易膏化、分层、光解的问题。

为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:一种用于吡唑醚菌酯水基化的助剂,包括助剂A和助剂B,所述助剂A的结构通式为

所述助剂B的结构通式为CH≡C-(CH2)5-(PO)a-(EO)b-OM,其中,R为氢原子、磷酸酯铵盐、含12~18个碳原子的脂肪酸中的一种;M为氢原子或腐植酸;EO为环氧乙烷,PO为环氧丙烷;x、y、z、w为2~15的整数;m为16~30的整数;n为8~16的整数;a为5~20的整数,b为10~30的整数,且a/b=1~2。

本发明还提供上述用于吡唑醚菌酯水基化的助剂的制备方法,包括如下步骤:分别制备出制剂A和助剂B,然后将助剂A和助剂B混合,其中:

所述助剂A的制备方法包括如下步骤:

步骤1、将起始剂烯丙醇和催化剂氢氧化钾同时加入反应釜并搅拌,升温至80~120℃,通过抽真空或分子筛吸附脱水方式,去除水分至水分的重量比小于0.3%,然后升温至150~170℃,加入环氧乙烷,加完后在135~165℃保温熟化25~40min,然后加入环氧丙烷,其中环氧乙烷、环氧丙烷与起始剂烯丙醇的摩尔比为16~30∶8~16∶1,反应完成后在135~165℃保温熟化30~45min,降温到80-95℃后加入磷酸调节pH值至6~7,得烯丙醇聚醚;

步骤2、将马来酸酐、甲苯和过氧化甲酰或偶氮二异丁腈投至反应釜中,搅拌并加热至温度60~80℃时,同时滴加丙烯酸、苯乙烯、甲苯与步骤1所得烯丙醇聚醚混合的溶液,控制滴加时间在1~2小时,滴加完毕后升温至70~85℃保温1.5~4h,去除甲苯后即得助剂A;

所述助剂B的制备方法包括如下步骤:

步骤1、将6-庚炔醇与氢氧化钾混合,搅拌均匀,升温至60~80℃后进行抽真空处理,再次升温至80~120℃,加入环氧乙烷,所述环氧乙烷与6-庚炔醇的摩尔比为(10~15)∶1,保温30min后,加入环氧丙烷,所述环氧丙烷与6-庚炔醇的摩尔比为(15~20)∶1,保温30min,冷却,然后调节pH值为6~7,制得6-庚炔醇聚醚;

步骤2、将腐殖酸和对甲苯磺酸加入所述6-庚炔醇聚醚中,所述腐殖酸与6-庚炔醇聚醚的摩尔比为1∶(3~6),通入氮气,调节温度为120~135℃,反应60~90min,制得6-庚炔醇聚醚酯化物,即为助剂B。

本发明提供上述用于吡唑醚菌酯水基化的助剂的另一种制备方法,包括如下步骤:分别制备出制剂A和助剂B,然后将助剂A和助剂B混合,其中:

所述助剂A的制备方法包括如下步骤:

步骤1、将起始剂烯丙醇和催化剂氢氧化钾同时加入反应釜并搅拌,升温至80~120℃,通过抽真空或分子筛吸附脱水方式,去除水分至水分的重量比小于0.3%,然后升温至150~170℃,加入环氧乙烷,加完后在135~165℃保温熟化25~40min,然后加入环氧丙烷,其中环氧乙烷、环氧丙烷与起始剂烯丙醇的摩尔比为16~30∶8~16∶1,反应完成后在135~165℃保温熟化30~45min,降温到80-95℃后加入磷酸调节pH值至6~7,得烯丙醇聚醚;

步骤2、将步骤1得到的烯丙醇聚醚与含12~18个碳原子的脂肪酸混合,不饱和烯醇聚醚与含12~18个碳原子的脂肪酸的摩尔比为1∶0.8~1.0,再加入催化剂对甲苯磺酸和溶剂甲苯,在温度130~140℃条件下回流反应2~4小时,反应完全后回收甲苯,得烯丙醇聚醚的脂肪酸酯;

步骤3、将马来酸酐、甲苯和过氧化甲酰或偶氮二异丁腈投至反应釜中,搅拌并加热至温度60~80℃时,同时滴加丙烯酸、苯乙烯、甲苯与步骤2所得烯丙醇聚醚的脂肪酸酯混合的溶液,控制滴加时间在1~2小时,滴加完毕后升温至70~85℃保温1.5~4h,去除甲苯后即得助剂A;

所述助剂B的制备方法包括如下步骤:

步骤1、将6-庚炔醇与氢氧化钾混合,搅拌均匀,升温至60~80℃后进行抽真空处理,再次升温至80~120℃,加入环氧乙烷,所述环氧乙烷与6-庚炔醇的摩尔比为(10~15)∶1,保温30min后,加入环氧丙烷,所述环氧丙烷与6-庚炔醇的摩尔比为(15~20)∶1,保温30min,冷却,然后调节pH值为6~7,制得6-庚炔醇聚醚;

步骤2、将腐殖酸和对甲苯磺酸加入所述6-庚炔醇聚醚中,所述腐殖酸与6-庚炔醇聚醚的摩尔比为1∶(3~6),通入氮气,调节温度为120~135℃,反应60~90min,制得6-庚炔醇聚醚酯化物,即为助剂B。

本发明提供上述用于吡唑醚菌酯水基化的助剂的另一种制备方法,包括如下步骤:分别制备出制剂A和助剂B,然后将助剂A和助剂B混合,其中:

所述助剂A的制备方法包括如下步骤:

步骤1、将起始剂烯丙醇和催化剂氢氧化钾同时加入反应釜并搅拌,升温至80~120℃,通过抽真空或分子筛吸附脱水方式,去除水分至水分的重量比小于0.3%,然后升温至150~170℃,加入环氧乙烷,加完后在135~165℃保温熟化25~40min,然后加入环氧丙烷,其中环氧乙烷、环氧丙烷与起始剂烯丙醇的摩尔比为16~30∶8~16∶1,反应完成后在135~165℃保温熟化30~45min,降温到80-95℃后加入磷酸调节pH值至6~7,得烯丙醇聚醚;

步骤2、将步骤1得到的烯丙醇聚醚加入反应釜并搅拌,在0~40℃下分批加入五氧化二磷,烯丙醇聚醚和五氧化二磷摩尔比为2.6~3.2∶1,加料时间为1~2h,之后,再升温到70~80℃,保温并连续反应4~5h,再加入4~5%反应釜内物料重量的水水解2h后,降温到50~60℃,用乙醇胺中和至pH值为6~7,得烯丙醇聚醚磷酸酯铵盐;

步骤3、将马来酸酐、甲苯和过氧化甲酰或偶氮二异丁腈投至反应釜中,搅拌并加热至温度60~80℃时,同时滴加丙烯酸、苯乙烯、甲苯与步骤2所得烯丙醇聚醚磷酸酯铵盐混合的溶液,控制滴加时间在1~2小时,滴加完毕后升温至70~85℃保温1.5~4h,去除甲苯后即得助剂A;

所述助剂B的制备方法包括如下步骤:

步骤1、将6-庚炔醇与氢氧化钾混合,搅拌均匀,升温至60~80℃后进行抽真空处理,再次升温至80~120℃,加入环氧乙烷,所述环氧乙烷与6-庚炔醇的摩尔比为(10~15)∶1,保温30min后,加入环氧丙烷,所述环氧丙烷与6-庚炔醇的摩尔比为(15~20)∶1,保温30min,冷却,然后调节pH值为6~7,制得6-庚炔醇聚醚;

步骤2、将腐殖酸和对甲苯磺酸加入所述6-庚炔醇聚醚中,所述腐殖酸与6-庚炔醇聚醚的摩尔比为1∶(3~6),通入氮气,调节温度为120~135℃,反应60~90min,制得6-庚炔醇聚醚酯化物,即为助剂B。

本发明的有益效果在于:助剂A为梳状结构的高分子聚合物,分子骨架由主链和许多支链组成,主链引入苯环,对原药颗粒进行紧密的包覆,起到很好的锚固作用,不易脱落;侧链引入脂肪醇醚或脂肪醇醚衍生物,在颗粒表面形成庞大的立体吸附结构,产生空间位阻作用;当助剂A与助剂B混合后,助剂A中支链引入的-C6H5基团和助剂B中的不饱和炔键,具有极强的渗透性能,可以加速原药通过靶标的角质层,提高农药吸收率,具有超高靶标角质层的渗透性;助剂B中通过分子中引入腐殖酸,可抑制吡唑醚菌酯的光解,使其具有超强抗光解性,通过与助剂A的协同作用来增加吡唑醚菌酯的药效。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果,以下结合实施方式予以说明。

本发明最关键的构思在于:助剂A为梳状结构的高分子聚合物,主链引入苯环,侧链引入脂肪醇醚或脂肪醇醚衍生物,在颗粒表面形成庞大的立体吸附结构,产生空间位阻作用,助剂B中通过分子中引入腐殖酸,可抑制吡唑醚菌酯的光解,使其具有超强抗光解性,通过与助剂A的协同作用来增加吡唑醚菌酯的药效。

本发明提供一种用于吡唑醚菌酯水基化的助剂,包括助剂A和助剂B,所述助剂A的结构通式为

所述助剂B的结构通式为

CH≡C-(CH2)5-(PO)a-(EO)b-OM,其中,R为氢原子、磷酸酯铵盐、含12~18个碳原子的脂肪酸中的一种;M为氢原子或腐植酸;EO为环氧乙烷,PO为环氧丙烷;x、y、z、w为2~15的整数;m为16~30的整数;n为8~16的整数;a为5~20的整数,b为10~30的整数,且a/b=1~2。

从上述描述可知,本发明的有益效果在于:助剂A为梳状结构的高分子聚合物,分子骨架由主链和许多支链组成,主链引入苯环,对原药颗粒进行紧密的包覆,起到很好的锚固作用,不易脱落;侧链引入脂肪醇醚或脂肪醇醚衍生物,在颗粒表面形成庞大的立体吸附结构,产生空间位阻作用;当助剂A与助剂B混合后,助剂A中支链引入的-C6H5基团和助剂B中的不饱和炔键,具有极强的渗透性能,可以加速原药通过靶标的角质层,提高农药吸收率,具有超高靶标角质层的渗透性;助剂B中通过分子中引入腐殖酸,可抑制吡唑醚菌酯的光解,使其具有超强抗光解性,通过与助剂A的协同作用来增加吡唑醚菌酯的药效。

本发明提供一种用于吡唑醚菌酯水基化的助剂的制备方法,其特征在于:分别制备出制剂A和助剂B,然后将助剂A和助剂B混合,其中:

所述助剂A的制备方法包括如下步骤:

步骤1、将起始剂烯丙醇和催化剂氢氧化钾同时加入反应釜并搅拌,升温至80~120℃,通过抽真空或分子筛吸附脱水方式,去除水分至水分的重量比小于0.3%,然后升温至150~170℃,加入环氧乙烷,加完后在135~165℃保温熟化25~40min,然后加入环氧丙烷,其中环氧乙烷、环氧丙烷与起始剂烯丙醇的摩尔比为16~30∶8~16∶1,反应完成后在135~165℃保温熟化30~45min,降温到80-95℃后加入磷酸调节pH值至6~7,得烯丙醇聚醚;

步骤2、将步骤1得到的烯丙醇聚醚与含12~18个碳原子的脂肪酸混合,不饱和烯醇聚醚与含12~18个碳原子的脂肪酸的摩尔比为1∶0.8~1.0,再加入催化剂对甲苯磺酸和溶剂甲苯,在温度130~140℃条件下回流反应2~4小时,反应完全后回收甲苯,得烯丙醇聚醚的脂肪酸酯;

步骤3、将步骤1得到的烯丙醇聚醚加入反应釜并搅拌,在0~40℃下分批加入五氧化二磷,烯丙醇聚醚和五氧化二磷摩尔比为2.6~3.2∶1,加料时间为1~2h,之后,再升温到70~80℃,保温并连续反应4~5h,再加入4~5%反应釜内物料重量的水水解2h后,降温到50~60℃,用乙醇胺中和至pH值为6~7,得烯丙醇聚醚磷酸酯铵盐;

步骤4、将马来酸酐、甲苯和过氧化甲酰或偶氮二异丁腈投至反应釜中,搅拌并加热至温度60~80℃时,同时滴加步骤1所得烯丙醇聚醚、步骤2所得烯丙醇聚醚的脂肪酸酯、步骤3所得烯丙醇聚醚磷酸酯铵盐中的任一种与丙烯酸、苯乙烯、甲苯混合的溶液,控制滴加时间在1~2小时,滴加完毕后升温至70~85℃保温1.5~4h,去除甲苯后即得助剂A;

所述助剂B的制备方法包括如下步骤:

步骤1、将6-庚炔醇与氢氧化钾混合,搅拌均匀,升温至60~80℃后进行抽真空处理,再次升温至80~120℃,加入环氧乙烷,所述环氧乙烷与6-庚炔醇的摩尔比为(10~15)∶1,保温30min后,加入环氧丙烷,所述环氧丙烷与6-庚炔醇的摩尔比为(15~20)∶1,保温30min,冷却,然后调节pH值为6~7,制得6-庚炔醇聚醚;

步骤2、将腐殖酸和对甲苯磺酸加入所述6-庚炔醇聚醚中,所述腐殖酸与6-庚炔醇聚醚的摩尔比为1∶(3~6),通入氮气,调节温度为120~135℃,反应60~90min,制得6-庚炔醇聚醚酯化物,即为助剂B。

上述三种制备方法制备得到的助剂A均满足结构通式:

制备得到的助剂B均满足结构通式CH≡C-(CH2)5-(PO)a-(EO)b-OM,其中,R为氢原子、磷酸酯铵盐、含12~18个碳原子的脂肪酸中的一种;M为氢原子或腐植酸;EO为环氧乙烷,PO为环氧丙烷;x、y、z、w为2~15的整数;m为16~30的整数;n为8~16的整数;a为5~20的整数,b为10~30的整数,且a/b=1~2。

实施例1

1、将起始剂1mol烯丙醇加入反应釜,同时加入1.2g氢氧化钾催化剂,开搅拌,升温至100-120℃,缓慢分批加入30mol环氧乙烷,加完后140±5℃保温熟化25min,然后分批加入8mol环氧丙烷,反应完成后140±5℃保温熟化45min,降温至85℃后用磷酸调节pH值至6-7,得到烯丙醇聚醚。

2、将步骤1中所制得的烯丙醇聚醚与椰油酸按摩尔比1:0.8-1.0的比例加入反应釜中,加入0.3mol的对甲苯磺酸作催化剂,同时加入甲苯溶剂15mol,搅拌升温至130-140℃回流反应2-4h,回收甲苯后,温度降至45-55℃后得到烯丙醇聚醚的椰油酸酯。

3、将1mol马来酸酐、部分甲苯、6.25克催化剂过氧化苯甲酰(BPO)先投至反应釜中,搅拌加热至温度80℃时,同时滴加2mol步骤2产品、1mol丙烯酸和1mol苯乙烯和部分甲苯混合液,溶剂甲苯与所有其他原料重量比为3:1,控制滴加时间在1-2小时,滴加完毕后升温至75℃保温3h左右,使反应进行完全,反应结束后用氢氧化钠调节pH值为7左右,即得到聚羧酸盐-01。

4、将1mol起始剂6-庚炔醇加入反应釜,同时加入重量比为3‰的催化剂氢氧化钾,搅拌,升温至60-80℃抽真空,去除水分,然后升温至80-100℃,缓慢分批加入15mol环氧乙烷,加完后保温熟化30min,然后分批加入15mol环氧丙烷,反应完成后保温熟化30min,降温后调节pH值6-7,制得6-庚炔醇聚醚;

5、将得到的6-庚炔醇聚醚与腐殖酸按摩尔比6:1投料至反应釜中,在重量比为3‰的催化剂对甲苯磺酸存在下,通过溶剂甲苯回流法,在氮气保护下进行,酯化温度控制在120-135℃,优选温度为125-130℃,即得到聚醚-01,所述溶剂甲苯回流法为:采用一套管,所述套管外装有冷凝水,所述套管内装有蒸发出的甲苯,通过冷凝水冷凝回流甲苯的方法。

实施例2

1、将起始剂1mol烯丙醇加入反应釜,同时加入1.2g氢氧化钾催化剂,开搅拌,升温至100-120℃,缓慢分批加入16mol环氧乙烷,加完后140±5℃保温熟化25min,然后分批加入16mol环氧丙烷,反应完成后140±5℃保温熟化45min,降温至85℃后用磷酸调节pH值至6-7,得到烯丙醇聚醚。

2、将步骤(1)得到的烯丙醇聚醚加入反应釜,高速搅拌下室温(加料过程温度不超过40℃)分批缓慢加入五氧化二磷,烯丙醇聚醚和五氧化二磷摩尔比为3:1,加料时间为1.5-2h,之后,再缓慢升温到80℃,保温并连续反应4h,再加入4%水水解2h后,降温到50-60℃,用乙醇胺中和pH值到6-7,得到烯丙醇聚醚磷酸酯铵盐。

3、将1mol马来酸酐、部分甲苯、10克催化剂偶氮二异丁腈(AIBN)先投至反应釜中,搅拌加热至温度80℃时,同时滴加1mol步骤2产品、1mol丙烯酸和1mol苯乙烯和部分甲苯混合液,溶剂甲苯与所有其他原料重量比为3:1,控制滴加时间在1-2小时,滴加完毕后升温至75℃保温3h左右,使反应进行完全,反应结束后用氢氧化钠调节pH值为7左右,即得到聚羧酸盐-02。

4、将1mol起始剂6-庚炔醇加入反应釜,同时加入重量比为3‰的氢氧化钾作为催化剂,搅拌,升温至60-80℃抽真空,以去除水分,然后升温至80-100℃,缓慢分批加入10mol环氧乙烷,加完后保温熟化30min,然后分批加入20mol环氧丙烷,反应完成后保温熟化30min,降温后调节pH值6-7,制得6-庚炔醇聚醚;

5、将得到的6-庚炔醇聚醚与腐植酸按摩尔比3:1投料至反应釜中,在重量比为3‰的对甲苯磺酸作为催化剂的情况下,通过溶剂甲苯回流法,通入氮气进行保护,酯化温度控制在120-135℃,优选的温度为125-130℃,即得到聚醚-02;所述溶剂甲苯回流法为:采用一套管,所述套管外装有冷凝水,所述套管内装有蒸发出的甲苯,通过冷凝水冷凝回流甲苯的方法。

实施例1与实施例2制备出的吡唑醚菌酯水基化助剂的性能说明:

1、30%吡唑醚菌酯悬浮剂

表1.1为30%吡唑醚菌酯悬浮剂的配方表,表1.2为表1.1配方中各项性能指标表。

表1.1

表1.2

2、30%吡唑醚菌酯水乳剂

表2.1为30%吡唑醚菌酯悬浮剂的配方表,表2.2为表2.1配方中各项性能指标表。

表2.1

表2.2

3、17%吡唑醚菌酯.氟环唑悬乳剂

表3.1为17%吡唑醚菌酯.氟环唑悬乳剂的配方表,表3.2为表3.1配方中各项性能指标表。

表3.1

表3.2

综上所述,本发明用于吡唑醚菌酯水基化的助剂的制备方法制备得到的助剂,不仅能够有效的解决吡唑醚菌酯水基化制剂的易膏化、分层、光解等问题,而且具有极强的渗透性,有助于提高药效,可应用于吡唑醚菌酯悬浮剂、水乳剂、悬乳剂中。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换,或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1