专利名称:蚊蝇醚的分离纯化方法
技术领域：
本发明涉及一种含有二苯醚基团的杀虫剂的分离纯化方法，更具体的说是涉及蚊蝇醚的分离纯化方法。
背景技术：
蚊蝇醚(pyriproxyfen)，化学名称为4-苯氧基苯氧基-(RS)-2-(2-吡啶氧基)丙基醚，分子式C20H19NO3，分子量321.38，化学结构式如下 蚊蝇醚是一种具有保幼激素活性的昆虫生长调节剂，可用于防治同翅目、缨翅目、双翅目、鳞翅目的农业害虫，除对棉粉虱、温室粉虱有高的活性外，对梨黄木虱、红园蚧等介壳虫、桃蚜、斜纹夜蛾、马铃薯甲虫等农业害虫都有良好的防治效果，其作用原理是选择昆虫在正常情况下不分泌或极少分泌保幼激素的发育阶段(如幼虫末龄期和蛹期)使用这种昆虫生长调节剂以抑制昆虫的变态蜕皮，影响昆虫的生殖和发育，甚至造成昆虫的死亡。通常情况下，蚊蝇醚的合成分两步第一步以对苯氧基苯酚为原料，在碱性条件下与环氧丙烷反应，得到1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇；第二步在惰性溶剂中，将1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇与2-氯吡啶反应，得到蚊蝇醚，化学反应式如下
第一步 第二步 在第一步反应中，产物除了有1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇外，还有10％左右的2-(4-苯氧基苯氧基)-1-丙醇副产物。第二步反应中，副产物2-(4-苯氧基苯氧基)-1-丙醇会与1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇竞争，与2-氯吡啶反应，因此最终除生成蚊蝇醚以外，还有生成的副产物2-(4-苯氧基苯氧基)-(RS)-1-(2-吡啶氧基)丙基醚。上述反应生成的蚊蝇醚、副产物及未反应的原料1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇、2-氯吡啶等性质相似，难以分离。
日本特开昭58-73400，美国专利USP4751225、USP4879292、USP4970222公开了一种蚊蝇醚的分离纯化方法将反应混合物倒入水中，用甲苯萃取，然后用无水硫酸镁干燥，蒸除溶剂后，再用硅胶色谱柱分离，得到淡黄色液态蚊蝇醚产品。此方法使用硅胶色谱柱分离，不适合大规模生产且操作成本高。中国发明专利公开号CN03112989.7公开了一种蚊蝇醚的分离纯化方法对苯氧基苯酚为原料在乙醇溶剂中与环氧丙烷反应，合成出1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇，然后再在甲苯中与2-氯吡啶反应制备蚊蝇醚。反应混合物蒸除溶剂即得粗品，经重结晶精制，可得精品蚊蝇醚。此方法由于反应原料1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇及2-氯吡啶与蚊蝇醚性质相似，所以杂质难以完全去除，致使最终的蚊蝇醚成品颜色发黄，熔程宽(45～49℃)。综上所述，现有的蚊蝇醚分离纯化技术存在下列缺点(1)硅胶色谱柱分离，虽纯度较高，但一次分离量少、操作成本高；(2)用常规的重结晶方法分离，由于杂质和产物蚊蝇醚物化性质相似，无论用单一溶剂还是用混合溶剂，重结晶得到的产品纯度都不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有蚊蝇醚分离纯化方法存在的缺点，提供一种简单、高效、分离纯度高的蚊蝇醚分离纯化方法。
本发明的技术方案一种蚊蝇醚的分离纯化方法，在现有两步法制备蚊蝇醚的基础上进行下列步骤a.分离在反应结束后过滤除去无机杂质，滤液用少量水洗涤两次，在减压下回收溶剂，残渣为粗品蚊蝇醚；b.纯化先用一定量的乙酸乙酯或甲苯溶解上述粗品蚊蝇醚，再加入醇，使蚊蝇醚和杂质在混合溶剂中形成部分互溶体系，然后分去杂质，最后将清液冷却结晶，得到纯度≥98.5％的蚊蝇醚。
步骤b中所述的醇选自甲醇、乙醇或异丙醇。
步骤b中所述的混合溶剂由体积比为1∶1～9的乙酸乙酯或甲苯与醇混合而成，混合溶剂的温度为0～40℃。
本发明的有益效果是本发明提供了一种简单、经济、高效的蚊蝇醚分离纯化方法，该方法可有效除去蚊蝇醚制备反应中生成的2-(4-苯氧基苯氧基)-(RS)-1-(2-吡啶氧基)丙基醚副产物以及未反应原料1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇和2-氯吡啶，最终得到的蚊蝇醚纯度可达到98.5％以上。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步详细描述一种蚊蝇醚的分离纯化方法，在现有两步法制备蚊蝇醚的基础上进行下列步骤a.分离在反应结束后过滤除去无机杂质，如过量的氢氧化钾和生成的氯化钾固体，滤液用少量水洗涤两次，在减压下回收溶剂，残渣为粗品蚊蝇醚；b.纯化先用一定量的乙酸乙酯或甲苯溶解上述粗品蚊蝇醚，再加入醇，使蚊蝇醚和杂质在混合溶剂中形成部分互溶体系，然后分去杂质，最后将清液冷却结晶，得到纯度≥98.5％的蚊蝇醚。步骤b中所述的醇选自甲醇、乙醇或异丙醇。步骤b中所述的混合溶剂由体积比为1∶1～9的乙酸乙酯或甲苯与醇混合而成，混合溶剂的温度为0～40℃。
实施例1将30.0g(0.16mol)对苯氧基苯酚，2.7g(0.048mol)氢氧化钾和100mL水，投入250mL反应瓶中，搅拌加热至40℃，滴加18.4g(0.32mol)环氧丙烷，在40～60℃下反应4h。反应混合物冷至室温，过滤，即得1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇35～38g。
将上述1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇，25.0g(0.45mol)氢氧化钾和100mL乙二醇二乙醚，投入250mL反应瓶中，搅拌加热至80℃，滴加20.5g(0.18mol)2-氯吡啶，在80～120℃下反应4h。反应混合物冷至室温，过滤，水洗，滤液在减压下蒸去溶剂，即得47.0粗品蚊蝇醚。经HPLC定量测定，蚊蝇醚含量为85.1％。
将粗品苯氧威用50mL乙酸乙酯加热溶解，加入50～450mL的甲醇，调节温度在0～40℃之间，分去杂质，清液冷却结晶，得到36.7g白色结晶，经高效液相色谱分析法(HPLC)定量测定，蚊蝇醚含量为98.7％。熔点47.5～48.2℃。
实施例2将30.0g(0.16mol)对苯氧基苯酚，2.7g(0.048mol)氢氧化钾和100mL水，投入250mL反应瓶中，搅拌加热至40℃，滴加18.4g(0.32mol)环氧丙烷，在40～60℃下反应4h。反应混合物冷至室温，过滤，即得1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇35～38g。
将上述1-(4-苯氧基苯氧基)-2-丙醇，25.0g(0.45mol)氢氧化钾和100mL乙二醇二乙醚，投入250mL反应瓶中，搅拌加热至80℃，滴加20.5g(0.18mol)2-氯吡啶，在80～120℃下反应4h。反应混合物冷至室温，过滤，水洗，滤液在减压下蒸去溶剂，即得45.6粗品蚊蝇醚。经HPLC定量测定，蚊蝇醚含量为85.7％。
将粗品苯氧威用50mL甲苯加热溶解，加入50～450mL的甲醇，调节温度在0～40℃之间，分去杂质，清液冷却结晶，得到34.2g白色结晶，经高效液相色谱分析法(HPLC)定量测定，蚊蝇醚含量为99.2％。熔点48.2～48.8℃。
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种蚊蝇醚的分离纯化方法，在现有两步法制备蚊蝇醚的基础上进行下列步骤a.分离在反应结束后过滤除去无机杂质，滤液用少量水洗涤两次，在减压下回收溶剂，残渣为粗品蚊蝇醚；b.纯化先用一定量的乙酸乙酯或甲苯溶解上述粗品蚊蝇醚，再加入醇，使蚊蝇醚和杂质在混合溶剂中形成部分互溶体系，然后分去杂质，最后将清液冷却结晶，得到纯度≥98.5％的蚊蝇醚。
2.根据权利要求
1所述的蚊蝇醚的分离纯化方法，其特征在于步骤b中所述的醇选自甲醇、乙醇或异丙醇。
3.根据权利要求
1或2所述的蚊蝇醚的分离纯化方法，其特征在于步骤b中所述的混合溶剂由体积比为1∶1～9的乙酸乙酯或甲苯与醇混合而成，混合溶剂的温度为0～40℃。
专利摘要
本发明公开了一种蚊蝇醚的分离纯化方法，在现有两步法制备蚊蝇醚的基础上进行下列步骤a.分离在反应结束后过滤除去无机杂质，如过量的氢氧化钾和生成的氯化钾固体，滤液用少量水洗涤两次，在减压下回收溶剂，残渣为粗品蚊蝇醚；b.纯化先用一定量的乙酸乙酯或甲苯溶解上述粗品蚊蝇醚，再加入醇，使蚊蝇醚和杂质在混合溶剂中形成部分互溶体系，然后分去杂质，最后将清液冷却结晶，得到纯度≥98.5％的蚊蝇醚。本发明可有效除去蚊蝇醚制备反应中生成的2－(4－苯氧基苯氧基)－(RS)－1－(2－吡啶氧基)丙基醚副产物以及未反应原料1－(4－苯氧基苯氧基)－2－丙醇和2－氯吡啶，得到的蚊蝇醚纯度可达98.5％以上。
文档编号A01N43/34GKCN1651414SQ200510023398
公开日2005年8月10日 申请日期2005年1月18日
发明者高永红, 陆庆宁, 陶建伟, 金东元, 周祖兴 申请人:上海应用技术学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan