专利名称：毒氟磷的合成方法
技术领域：
本发明涉及生产毒氟磷的方法
背景技术：
近年来各种作物病毒病的发生呈现严重的发展趋势，除了传统较为普遍发生的烟草花叶病、黄瓜花叶病以及番茄病毒病之外。水稻条纹叶枯、水稻黑条矮缩、南方水稻黑条矮缩，发病呈指数增长。特别南方水稻黑条矮缩，自从2001年首次在广东阳西县发现之后， 连年在广东有发生；2003年后，海南也连年发生；2008年在广东、广西、海南、湖南、江西、安徽等地均发现，仅局部地区受害严重。2009年，我国南部9省区发生，受害面积约200万亩， 部分田块失收，损失约7万吨。2010年，该病在我国11省严重发生，面积约1800万亩。该病害的侵染可造成严重的产量损失，甚至大片绝收，因此控制病害的扩展，并且保证产量是非常重要和急迫的。毒氟磷是我国自主创制新药，科技部列入国家十五重点攻关创制新农药品种。已通过“十五”国家科技攻关计划专题验收，评为优秀。经过我们大量的实验，表明毒氟磷可以有效的预防和延缓水稻黑条矮缩病毒病、烟草花叶病、番茄病毒病等的发生与扩展。毒氟磷的化学名为N-[2-(4-甲基苯并噻唑基)]-2-氨基-2-氟代苯基-0，0_ 二
乙基膦酸酯，结构式如下所示毒氟磷纯品为无色晶体，分子式为C19H22FN2O3PS,分子量为408. 43其熔点为143 145°C。易溶于丙酮、四氢呋喃、二甲基亚砜等有机溶剂，22°C 在水、丙酮、环己烷、环己酮和二甲苯中的溶解度分别为0. 04g/L, 147. 8g/L，17. 28g/L, 329. 00g/L,73. 30g/L。毒氟磷对光、热和潮湿均较稳定，遇酸和碱时逐渐分解。毒氟磷是一种α-氨基磷酸酯，可采用类Marmieh型合成法，该法又分为 Kabachnik-Fields—步合成法(醛、胺、亚磷酸酯一锅法反应)和两步合成法(醛与胺先反应脱水生成亚胺，再与亚磷酸酯发生亲核加成反应)两种方法。由于一步法反应条件难于控制，多在实验室进行少量的合成，工业上多采用二步法合成。专利CN 1291993C采用两步法合成毒氟磷，第一步生成产物经过提纯后，进行下步的反应；但其第一步反应转化率很低，两步反应总收率很低， 且未反应的原材料不能进入下一步的反应，造成原材料的浪费，收率较低。本发明集合了一步法和两步法的优点，采用两步一锅法，第一步未反应的原材料在第二步中仍可以继续反应，并且使用催化剂使合成毒氟磷的收率大大提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效、经济、简便的合成毒氟磷的工艺。一种合成毒氟磷的方法，首先将邻氟苯甲醛和2-氨-4-甲基苯并噻唑催化加热反应，然后在同一反应容器中再加入亚磷酸二乙酯，继续加热得到毒氟磷。优选地，所述原料在有溶剂或无溶剂存在下，催化加热制备得到毒氟磷；其中溶剂为甲苯、二甲苯、四氯化碳、氯仿、苯中的一种或几种；催化剂为对甲苯磺酸、氨基磺酸、醋酸、硫酸中的一种或者多种。优选地，各物料质量比为2-氨-4-甲基苯并噻唑邻氟苯甲醛亚磷酸二乙酯 =1 (0.4-1.5) (0. 7-2)，加热温度为 50-180°C。其中，两步催化加热中的第一步反应加热时间为0. 5-10小时；第二步反应加热时间为2-10小时。优选地，第一步反应加热时间3-6小时；第二步反应加热时间为2-5小时。一种毒氟磷的合成方法，其特征在于采用邻氟苯甲醛、2-氨-4-甲基苯并噻唑、亚磷酸二乙酯为原料，在溶剂或者无溶剂条件下，催化加热制备。其中溶剂为甲苯、二甲苯、四氯化碳、氯仿、苯，无溶剂是指不加任何溶剂条件下的反应。催化剂为对甲苯磺酸、醋酸、氨基磺酸(NH2SO3H, SA)、硫酸中的一种或者多种催化剂的混合物。采用两步一锅法，各物料质量比2-氨-4-甲基苯并噻唑邻氟苯甲醛亚磷酸二乙酯=1 (0. 4-1. 5) (0. 7-2)， 加热温度为50-180°C。两步一锅法的采用，省却了第一步的提纯，避免了原材料的浪费。采用两步一锅法，第一步加热时间为0. 5-10小时，第二步反应加热时间为2-10小时。本合成方法具有原材料易得，合成路线简短，三废少，收率高的优点；本合成方法采用的催化剂价格便宜，催化效率高；采用两步一锅法，第一步反应后产物不需要处理，即可投入亚磷酸二乙酯进行下步反应，简化操作步骤，提高了收率。
具体实施例方式毒氟磷的合成实施例本发明不限于这些公开的实施例，本发明将覆盖技术方案所描述的范围，以及权利要求范围的各种变形和等效变化，在不偏离本发明的技术解决方案的前提下，对本发明所作的本领域技术人员容易实现的任何修改或改进属于本发明所要求的保护范围。所用原料均为市售分析纯。实施例1 在带分水装置的500L搪瓷反应釜中加入2-氨_4_甲基苯并噻唑40kg、邻氟苯甲醛30kg、催化剂对甲苯磺酸lkg，甲苯200kg，回流状态下反应约5小时后加入亚磷酸二乙酯 40kg，反应4h停止。蒸除溶剂，降温至70°C，加入一定量乙醇，加热至回流，保持回流状态 Ih,冷却降温至20°C，保持搅拌池。离心过滤，将固体产物干燥，得80kg无色晶体状毒氟磷产物，熔点144-145°C，收率80%。其1H NMR数据如下所示1. 117 1. 344 (m，6H，2CCH3)，2. 523(s，3H，Ar-CH3), 3. 796 4. 062(m，2H，OCH2)， 4. 207 4. 298 (m, 2H, OCH2)，5. 834 5. 890 (d, 1H, CHP)，6. 946 7. 376 (m, 7H, Ar-H)， 7. 623 7. 660 (t, J = 7. 2Hz, 1H, NH) ·实施例2
在带分水装置的500L搪瓷反应釜中加入2-氨_4_甲基苯并噻唑42kg、邻氟苯甲醛30kg、催化剂对甲苯磺酸lkg，二甲苯17^g，回流状态下反应约3小时后加入亚磷酸二乙酯34kg，反应5小时停。蒸除溶剂，降温至70°C，加入一定量乙醇，加热至回流，保持回流状态lh，冷却降温至20°C，保持搅拌3h。离心过滤，将固体产物干燥，得76kg无色晶体状毒氟磷产物，熔点143-145°C，收率73%。核磁数据同实施例1。实施例3 在带分水装置的500L搪瓷反应釜中加入2-氨_4_甲基苯并噻唑40kg、邻氟苯甲醛30kg、催化剂冰乙酸0. 8kg,甲苯200kg，回流状态下反应约4小时后加入亚磷酸二乙酯 40kg，反应4h停止。蒸除溶剂，降温至70°C，加入一定量乙醇，加热至回流，保持回流状态 lh，冷却降温至20°C，保持搅拌池。离心过滤，将固体产物干燥，得78kg无色晶体状毒氟磷产物，熔点143-145°C，收率78%。核磁数据同实施例1。实施例4 在带分水装置的1000L搪瓷反应釜中加入2-氨-4-甲基苯并噻唑60kg、邻氟苯甲醛45kg、催化剂对甲苯磺酸3kg，甲苯500kg，回流状态下反应约5小时后加入亚磷酸二乙酯76kg，反应4h停止。蒸除溶剂，降温至70°C，加入一定量乙醇，加热至回流，保持回流状态lh，冷却降温至20°C，保持搅拌池。离心过滤，将固体产物干燥，得125kg无色晶体状毒氟磷产物，熔点143-145°C，收率84%。核磁数据同实施例1。实施例5:在带分水装置的1000L搪瓷反应釜中加入2-氨_4_甲基苯并噻唑60kg、邻氟苯甲醛45kg、催化剂氨基磺酸1kg，甲苯500kg，回流状态下反应约4小时后加入亚磷酸二乙酯61kg，反应4h停止。蒸除溶剂，降温至70°C，加入一定量乙醇，加热至回流，保持回流状态lh，冷却降温至20°C，保持搅拌池。离心过滤，将固体产物干燥，得122kg无色晶体状毒氟磷产物，熔点143-145°C，收率82%。核磁数据同实施例1。结论本发明提供了一种高效、经济、简便的合成毒氟磷的工艺。
权利要求
1.一种合成毒氟磷的方法，其特征在于首先将邻氟苯甲醛和2-氨4-甲基苯并噻唑催化加热反应，然后在同一反应容器中再加入亚磷酸二乙酯，继续加热得到毒氟磷。
2.根据权利要求1所述的方法，所述原材料在有溶剂或无溶剂存在下，催化加热制备得到毒氟磷；其中溶剂为甲苯、二甲苯、四氯化碳、氯仿、苯中的一种或几种；催化剂为对甲苯磺酸、氨基磺酸、醋酸、硫酸中的一种或者多种。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于各物料质量比为2-氨-4-甲基苯并噻唑邻氟苯甲醛亚磷酸二乙酯=1 (0. 4-1. 5) (0. 7-2)加热温度为50-180°C。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于两步催化加热中的第一步反应加热时间为0. 5-10小时；第二步反应加热时间为2-10小时。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于第一步反应加热时间3-6小时；第二步反应加热时间为2-5小时。
全文摘要
本发明涉及毒氟磷的一种制备方法。所述制备方法是以2-氨-4-甲基苯并噻唑、邻氟苯甲醛、亚磷酸二乙酯为原料，在催化剂条件下的经两步加热反应得到毒氟磷。该方法路线简短，三废排放少，利于工业化生产。
文档编号C07F9/6541GK102391307SQ20111034432
公开日2012年3月28日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者佟才宇, 刘妤玲, 张青, 李现玲, 韦洁玲, 黄吉利 申请人:广西田园生化股份有限公司