专利名称：乙酰甲胺磷的立体异构体及其制备和用途的制作方法
乙酰甲胺磷的立体异构体及其制备和用途
本发明涉及乙酰甲胺磷的一对非对映立体异构体及其制备方法和用途，与现有生产工艺相比较，新方法制备的乙酰甲胺磷非对映体的室内生物活性是现有乙酰甲胺磷产品的2-4倍，生产成本降低60%，能耗降低80%以上，废水排放量降低95%以上。
背景技术：
乙酰甲胺磷是低毒、残留低、杀虫谱广的优良杀虫剂，在欧美等发达国家有十分广阔的市场，在我国也有二十多年的生产历史，至今已发展成为一个重要的出口创汇杀虫剂品种。从理论上分析，乙酰甲胺磷属于不对称磷酰胺酯类化合物，具有磷原子与氮原子二个手性中心。几十年来，一直正在生产的乙酰甲胺磷产品实质上是这些立体异构体的外消旋体混合物，一般地说，现有生产工艺不属于不对称合成技术的范畴，不能够直接制备出乙酰甲胺磷的非对映立体异构体。但是，本发明专利申请人却遇到了意外的发现。本申请人本意是设计一条新的合成路线制备这种乙酰甲胺磷的外消旋体，结果是制备出的固体产物，虽从外观上看与乙酰甲胺磷的原药相同，然而其理化性质(比如熔点、极性，溶解度)却差别较大，分析测试它们的化学结构式与乙酰甲胺磷的化学结构式却又是相同，特别是测试它们的杀虫活性，比现有的乙酰甲胺磷产品显著增强。为了进一步研究这些情况，申请人又将现有工艺生产的乙酰甲胺磷原药配制成30%的乳油，依据国家标准在54°C热贮二周，又依据现有的乙酰甲胺磷的国标液谱法分析，在已认定其有效含量降低了 35%以上的前提下， 将此热贮后的样品与未热贮的同一个样品去进行生物活性的测试，结果是热贮后的样品比没有热贮的样品的生物活性显著提高。本申请人还做了一个有趣的液谱分析法方面的小试，按照国标规定的分析程序，其它一切分析条件都不改变，仅仅是将用流动相定容改换成用乙腈定容，而针对现有工艺生产的99%的乙酰甲胺磷标准样品，进针后，原有出峰的保留时间由4. 5分前移至3. O分；如果改换使用甲醇定容，原有4. 5分处的峰面积减少了 35%， 在2. 5分处新增加了一个主要的峰，这些实验，纠正了几十年来在乙酰甲胺磷行业存在的误解，人们一直认为乙酰甲胺磷不稳定，54°C热贮二周后有35 40%的分解，问题就是人们一直认为是“分解”，而从没有想到是立体异构体的互变，而不属于分解。故也没有人想到用热贮后已被判定是分解的样品去进行这种生物活性的测试 ，如此在技术上犯了方向性的错误，将药效更好的却以为是分解的乙酰甲胺磷淘汰掉。所以，10多年来，许多技术人员为解决所谓的乙酰甲胺磷稳定性的问题，即使投入大量的人力和物力进行研究攻关，至今也没有从根本上解决问题，这是本领域人士众所周知的事实。本申请人在意外发现的基础上，通过进一步的研究与理论总结，开创了不对称合成乙酰甲胺磷非对映立体异构体的新途径，也就是利用周环反应的立体化学专一性原理，在不加入手性试剂或手性催化剂或手性分离的条件下，仍然能够直接地合成出乙酰甲胺磷的非对映立体异构体，致使整个过程的制备成本大幅度降低，生产废水达到零排放。
本申请人又做了一个分析方面的小实验，将99%的甲胺磷标准样品，使用普通腈基柱，在液谱图上可以分离成为二个独立的主峰；如果采用普通的C18柱，仅仅将流动相(水 +乙腈)改换成丁酮+乙腈，在液谱图上也可以分离成为二个独立的主峰。用经典的立体化学理论不能解释这种事实。因为甲胺磷分子只有一个手性P原子，应该不存在非对映立体异构体，在普通的液谱柱上只能是出现一个主峰，但事实是很容易地出现了二个主峰，怎样解释？没有查到这方面的任何文献资料，本申请人对这些意外发现作出了以下推导
(I)不对称磷(膦)酰胺及(膦)酰胺酯一般应该存在酮醇互变异构体，比如甲胺磷
权利要求
1.乙酰甲胺磷的非对映立体异构体是具有下列化学结构式的化合物
2.组合三氯硫磷、乙酰胺、甲醇三种原料化学反应，制备乙酰甲胺磷的非对映立体异构体以及其它异构体混合物，包括以下次序的几个步骤 A、将计算量的乙酰胺固体或无水甲醇和计算量的PSCl3投入反应瓶中，启动搅拌，可以再加入二氯甲烷，二氯乙烷，DMF，乙腈，正己烷，甲苯，四氢呋喃等溶剂，也可以不加入任何溶剂，缓缓升温至80°C，搅拌反应5 24小时，开始滴加2倍摩尔的无水甲醇或等摩尔的乙酰胺，滴完后，搅拌反应8 12小时，此时已经生成化合物6和化合物7 ； B、加入5 10倍乙酰胺重量的无水甲醇或无水乙腈，回流搅拌溶解固体物，一般控制时间在I 8小时，然后蒸去80%的甲醇或乙腈溶剂，趁热加入5 10倍乙酰胺重量的苯或甲苯，搅拌I 2小时； C、降至常温，静置结晶4小时以上，过滤，真空干燥，得到乙酰甲胺磷的以非对映立体异构体6为主产物的包含其它异构体的固体混合物。
3.根据权利要求1，乙酰甲胺磷的非对映立体异构体作为杀虫剂的应用。
4.根据权利要求2，乙酰甲胺磷异构体的固体混合物作为杀虫剂的应用。
全文摘要
本发明涉及乙酰甲胺磷的一对非对映立体异构体及其制备方法和用途，与现有生产工艺相比较，新方法制备的乙酰甲胺磷非对映体的室内生物活性是现有乙酰甲胺磷产品的2-4倍，生产成本降低60％，能耗降低80％以上，废水排放量降低95％以上。
文档编号C07F9/24GK102993230SQ20111028096
公开日2013年3月27日 申请日期2011年9月9日 优先权日2011年9月9日
发明者李坚 申请人:李坚