3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1,3,5-恶二嗪的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及农药中间体合成领域，具体涉及一种3-甲基-4-硝基亚胺基全 氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法。
【背景技术】
[0002] 3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成(简称恶二嗪)，英文名：3_Meth yl-4_nitroimin〇-tetrahydr〇-l，3, 5-oxadiazine，分子式：C4H8N403,分子量：160. 13。溶 于DMF、乙腈等有机溶剂，溶于热水、在冷水中有一定溶解度。
[0003] 恶二嗪作为杀虫剂噻虫嗪的中间体，噻虫嗪是1991年由诺华公司开发的新烟碱 类杀虫剂，其作用机理与吡虫啉相似，可选择性抑制昆虫中枢神经系统烟酸乙酰胆碱酯酶 受体，进而阻断昆虫中枢神经系统的正常传导，造成害虫出现麻痹机时死亡。不仅具有触 杀、胃毒、内吸活性，而且具有更高的活性、更好的安全性、更广的杀虫谱及作用速度快、持 效期长等特点，是取代那些对哺乳动物毒性高、有残留和环境问题的有机磷、氨基甲酸酯、 有机氯类杀虫剂的较好品种。对鞘翅目、双翅目、鳞翅目，尤其是同翅目害虫有高活性，可有 效防治各种蚜虫、叶蝉、飞虱类、粉虱、金龟子幼虫、马铃薯甲虫、线虫、地面甲虫、潜叶蛾等 害虫及结多种类型化学农药产生抗性的害虫。与吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺无交互抗性。既 可用于茎叶处理、种子处理、也可用于土壤处理。适宜作物为稻类作物、甜菜、油菜、马铃薯、 棉花、菜豆、果树、花生、向日葵、大豆、烟草和柑桔等。在推荐剂量下使用对作物安全、无药 害。
[0004] 文献中报道3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成路线大致有多种， 现阶段适于工业化生产的成熟的路线为先由化合物硝酸胍脱水生成硝基胍，硝基胍甲基化 生成甲基硝基胍，甲基硝基胍环合生成3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪。
[0005] CN201310380807. 8公开了一种3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3,5-恶二嗪的合 成方法，以甲基硝基胍与多聚甲醛为反应原料，乙酸水溶液为溶剂，在催化剂作用下反应生 成产物3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪，其特征在于：所述催化剂为大孔强酸 性阳离子交换树脂，所述甲基硝基胍与多聚甲醛的摩尔比为1 : 3. 3-3. 5,甲基硝基胍与乙 酸的质量比为0.347 : 1，甲基硝基胍与催化剂的重量比为14.75 : 1。该工艺参数操作难 度系数较大，对环境影响大。
【发明内容】
[0006] 本发明旨在提供一种生产成本低，对环境影响小的3-甲基-4-硝基亚胺基全 氢-1，3, 5-恶二嗪的合成生产方法。
[0007] 为实现上述发明目的，本发明3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成 方法，其具体实施方案为： 本发明所述3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特征在于，以 甲基硝基胍与多聚甲醛为起始原料，在甲酸与稀硫酸的混合酸体系中，直接环合生成3-甲 基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪(简称恶二嗪)，其合成路线如下：(见图1)。
[0008] 本发明所述3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特征在 于，甲酸与硫酸的混合体系中，硫酸的浓度为30%。
[0009] 硫酸浓度对反应影响
从以上表中得出加入一定量的硫酸，硫酸浓度在30%，反应效果较好。
[0010] 本发明所述3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特征在 于，在恶二嗪的制备中的制备过程中，反应温度为70_75°C。 toon] 反应温度对反应影响
从以上表中得出在一定的反应时间内，反应温度控制在70-80°C，有利于反应进行， 便于加强工艺控制，把工艺温度定至70-75°C为宜。
[0012] 本发明所述3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特征在 于，在恶二嗪的制备反应完毕后处理中，控制产物体系中的PH=8-9。
[0013] 本发明所述3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特征在 于反应用到的溶剂为甲酸、硫酸、多聚甲醛、甲基硝基胍、液碱、无水甲醇、六水氯化镁、钠硼 氢、冰醋酸、水、盐酸、甲醛、氢氧化钠、三氯甲烷、甲醇、乙酸乙酯中的一种或多种。
[0014] 本发明有益效果： 1. 本发明反应原理简单，工艺路线设计科学合理； 2. 利用甲酸与稀硫酸的混酸体系反应，提高了反应的转化率。
[0015] 3.起始原料易得，中间体性能稳定，生产成本节约，产品收率高，纯度高，产品市场 竟争力强； 4.生产过程中易控制，对环境污染小，极具市场和社会开发效益。
[0016]
【附图说明】：图1本发明合成路线图。
【具体实施方式】
[0017] 下面实施例只为进一步说明本发明，不以任何形式限制本发明。
[0018] 实施例： 恶二嗪制备工艺： 1.往四口反应瓶中投入甲酸200g，30%硫酸100g，开搅拌，升温到40°C左右，搅拌下缓 慢加入多聚甲醛90g与甲基硝基胍200g。
[0019] 2.水加浴加热升温到70_75°C左右，保温反应5小时，中控至反应完全。
[0020] 3.反应毕，加入水200g，在50°C以下滴加液碱，直到调产物体系中的PH=8_9。
[0021] 4.过滤、滤饼水洗至干出料，于80°C左右真空干燥得恶二嗪203g.含量（HPLC) 98. 5%〇
【主权项】
1. 3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特征在于，3-甲基-4-硝 基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成以甲基硝基胍与多聚甲醛为起始原料，在甲酸与稀硫 酸的混合酸体系中，直接环合生成3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪。2. 根据权利要求1所述3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特 征在于，甲酸与硫酸的混合体系中，硫酸的浓度为30%。3. 根据权利要求1所述3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特 征在于，反应温度为70-75°C。4. 根据权利要求1所述3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特 征在于，反应完毕后处理中，控制产物体系中的PH=8-9。5. 根据权利要求1所述3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1，3, 5-恶二嗪的合成方法，其特 征在于反应用到的溶剂为甲酸、硫酸、多聚甲醛、甲基硝基胍、液碱、无水甲醇、六水氯化镁、 钠硼氢、冰醋酸、水、盐酸、甲醛、氢氧化钠、三氯甲烷、甲醇、乙酸乙酯中的一种或多种。
【专利摘要】本发明公开了3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1,3,5-恶二嗪（简称恶二嗪）的合成方法，其特征在于，以甲基硝基胍与多聚甲醛为起始原料，在甲酸与稀硫酸的混合酸体系中，直接环合生成3-甲基-4-硝基亚胺基全氢-1,3,5-恶二嗪。本发明反应原理简单，工艺路线设计科学合理，利用甲酸与稀硫酸的混酸体系反应，提高了反应的转化率。起始原料易得，中间体性能稳定，生产成本节约，产品收率高，纯度高，产品市场竟争力强。生产过程中易控制，对环境污染小。极具市场和社会开发价值。
【IPC分类】C07D273/04
【公开号】CN105622541
【申请号】CN201410703573
【发明人】贺莲, 刘祥, 张静
【申请人】康普药业股份有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年11月30日