[发明专利]一种氟酰脲的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及作为农药的有机化合物的制备，具体涉及一种氟酰脲(N-[[3-氯-4-[1，1，2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基]苯基]氨基甲酰基]-2，6-双氟苯甲酰胺)的合成方法。

背景技术

氟酰脲，又名双苯氟脲，是苯甲酰脲类杀虫剂中重要的一种高效低毒杀虫剂，主要通过抑制几丁质的合成达到杀灭害虫的目的。几丁质是一个分布广泛的氨多糖，在无脊椎动物特别是节肢动物(昆虫、甲壳动物)体内大量含有，而在软体动物、环节动物和线虫中相对较少。几丁质是昆虫表皮和围食膜等几丁-蛋白复合体的主要结构性成分，同时还是真菌(除卵菌外)和一些藻类细胞壁的整合成分，但不存在于植物和脊椎动物中。正是由于这一差异，几丁质被看作是一个安全和具有较强选择性的杀虫剂标靶。酰基脲类强烈抑制昆虫新表皮形成过程中几丁质的合成，通过影响昆虫外骨骼基本的几丁-蛋白结构而严重破坏昆虫蜕皮，结果使表皮脆弱而松软，最终导致昆虫脱水和死亡。氟酰脲是新一代苯甲酰脲类杀虫剂，控制水果、蔬菜、棉花和玉米的鳞翅目、粉虱和叶虫。由于其较高的生物活性，并且对人畜比较友善，是理想的更新换代的农药品种之一。对氟酰脲的开发和利用有利于我国绿色农业的发展。

氟酰脲的合成方法见诸报道的是发表在2008年的《河南工业大学学报(自然科学版)》29卷第1期64-67页，以对硝基苯酚为原料，氯代后生成的2-氯-4-硝基苯酚采用铁粉将硝基还原成氨基，得到2-氯-4-氨基苯酚，再与全氟乙烯基甲基醚进行加成反应，得到的全氟苯胺与2，6-二氟苯甲酰异氰酸酯反应生成氟酰脲。该方法主要有以下的弊端：1.采用铁粉做还原剂，工业生产上产生的三废数量巨大，难以处理，对环境危害较大；2.在2-氯-4-氨基苯酚与全氟乙烯基甲基醚加成反应中，除酚羟基反应外，还会有氨基与全氟原料发生的副反应。因全氟乙烯基甲基醚价格昂贵，此处副反应的发生不仅增加了杂质的含量而且也增加了昂贵的全氟原料的消耗，增加了成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述不足之处，研究设计纯度高、收率高、质量稳定的氟酰脲的合成方法。

本发明提供一种氟酰脲的合成方法。

本发明方法以对硝基苯酚为起始原料，在盐酸和双氧水中中经氯代反应得到2-氯-4-硝基苯酚；2-氯-4-硝基苯酚与全氟乙烯基甲基醚发生加成反应，制得2-氯-4-硝基-1-(1，1，2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基)苯；再经金属催化的水合肼还原得到3-氯-4-(1，1，2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基)苯胺；进一步与2，6-二氟苯甲酰异氰酸酯发生缩合反应得到氟酰脲。

本发明方法包括如下步骤：

(1)氯代：以对硝基苯酚为起始原料，用双氧水和盐酸氯代制备2-氯-4-硝基苯酚。具体地，将对硝基苯酚溶于盐酸中，于35～40℃滴加双氧水，反应3-4小时，经过滤得到2-氯-4-硝基苯酚。

(2)加成：采用无机碱催化与全氟乙烯基甲基醚发生加成反应，得到2-氯-4-硝基-1-(1，1，2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基)苯。具体地，将2-氯-4-硝基苯酚溶于苯类溶剂与极性溶剂的混合体系中，在无机碱的催化下与全氟乙烯基甲基醚反应，得到2-氯-4-硝基-1-(1，1，2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基)苯。

(3)还原：之后用水合肼还原硝基得到3-氯-4-(1，1，2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基)苯胺。具体地，2-氯-4-硝基-1-(1，1，2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基)苯在金属催化下使用水合肼为还原剂，得到3-氯-4-(1，1，2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基)苯胺。

(4)缩合：最后与2，6-二氟苯甲酰异氰酸酯进行缩合反应得到氟酰脲。具体地，将3-氯-4-(1，1，2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基)苯胺与2，6-二氟苯甲酰异氰酸酯反应，之后过滤，干燥即可得到氟酰脲。

在已报道的合成路线中，是将2-氯-4-硝基苯酚先用金属还原剂，如铁粉、锌粉等，将硝基还原为氨基，然后再与全氟乙烯基甲基醚进行加成反应。在该方法中，一方面使用的金属催化剂，在工业生产中产生的三废数量巨大，而且难以处理，对环境产生的危害较大；另一方面，将2-氯-4-硝基苯酚还原为2-氯-4-氨基苯酚后，再与全氟乙烯基甲基醚反应时，除了正常发生的酚羟基与全氟原料的反应，还会有氨基与全氟原料的副反应发生。如此，该步反应不仅会产生杂质，而且加大了全氟原料的消耗。由于全氟原料是整个路线中最昂贵的原料，该原料的单耗增加势必会引起整个原料成本的增加。