[发明专利]一种新型螺环类杀虫剂的制备方法及应用

权利要求书

1.一种新型螺环类杀虫剂，其特征在于其结构式为：

2.一种权利要求1所述的新型螺环类杀虫剂的制备方法，其特征在于具体步骤为：

A、对羟基吡啶与硫酸二甲酯和甲醇反应得到N-甲氧基-4-羟基吡啶；

B、N-甲氧基-4-羟基吡啶与氨气发生取代反应得到N-甲氧基-4-氨基吡啶；

C、N-甲氧基-4-氨基吡啶与甲酰胺和一氧化碳在非极性溶剂中发生成环反应得到cis-8-甲氧基-1,3,8-三氮杂螺[4,5]-癸-2,4-二酮；

D、cis-8-甲氧基-1,3,8-三氮杂螺[4,5]-癸-2,4-二酮在碱性条件下水解得到cis-4-氨基-1-甲氧基吡啶-4-甲酸；

E、cis-4-氨基-1-甲氧基吡啶-4-甲酸与甲醇发生酯化反应得到cis-4-氨基-1-甲氧基吡啶-4-甲酸甲酯；

F、cis-4-氨基-1-甲氧基吡啶-4-甲酸甲酯与2,5-二甲基苯乙酰氯发生取代反应后在碱性条件下再发生自身缩合得到cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1,8-二氮杂螺环[4,5]癸-3-烯-4-醇；

G、cis-3-(2,5-二甲基苯基)-8-甲氧基-2-氧代-1,8-二氮杂螺环[4,5]癸-3-烯-4-醇与水合肼发生反应得到

3.根据权利要求2所述的一种新型螺环类杀虫剂的制备方法，其特征在于步骤A的具体过程为：在反应瓶中加入对羟基吡啶，甲醇和硫酸二甲酯，在室温条件下反应2h后升温至60℃，继续反应一段时间，TLC监控原料反应完全，降温至0℃，缓慢滴加饱和碳酸氢钠溶液，调节反应液pH为中性，再用氯仿萃取反应液，合并有机相后浓缩得到N-甲氧基-4-羟基吡啶。

4.根据权利要求2所述的一种新型螺环类杀虫剂的制备方法，其特征在于步骤B的具体过程为：在反应瓶中加入N-甲氧基-4-羟基吡啶和三苯基膦，吡啶作为溶剂，缓慢滴加氨水，滴加完后在室温条件下反应5h，TLC监控原料反应完全，过滤反应液，用氯仿萃取反应液，合并有机相后浓缩得到N-甲氧基-4-氨基吡啶。

5.根据权利要求2所述的一种新型螺环类杀虫剂的制备方法，其特征在于步骤C的具体过程为：向高压反应釜中加入非极性溶剂，开启搅拌，加入甲酰胺，搅拌后加入N-甲氧基-4-氨基吡啶，向反应釜中通入CO，使釜内压力达到0.2MPa，升温至50℃反应一段时间，中控原料小于2％，反应结束，降温至25～30℃，向反应液中滴加稀盐酸，调节pH为5～6，有固体析出，过滤出产品，滤饼混洗一次，得cis-8-甲氧基-1,3,8-三氮杂螺[4,5]-癸-2,4-二酮；所述的非极性溶剂为环己烷，甲基环己烷，乙基环己烷，氯代环己烷，优选乙基环己烷。

6.根据权利要求2所述的一种新型螺环类杀虫剂的制备方法，其特征在于步骤D的具体过程为：向反应瓶中加入水，搅拌下加热至40℃左右，把氢氧化钡投入四口瓶中，搅拌溶解；加入cis-8-甲氧基-1,3,8-三氮杂螺[4,5]-癸-2,4-二酮，加热至回流反应5小时；取样监测，当原料剩余量面积百分含量小于2％后停止反应，反应完成后，降温60℃左右，向四口瓶内缓慢滴加浓硫酸，调节pH值3左右；搅拌10min复测pH值，稳定后向体系内加入水和活性炭，升温至80℃搅拌60分钟；趁热过滤掉固体为残渣，滤液加热浓缩，真空条件下浓缩掉体系内多余的水，蒸至粘稠糊状时，蒸馏结束加入甲苯，(用于脱水的甲苯可回用3次，每次回用时补加一桶新甲苯)常压分水，待水分尽后，降温至30℃以下；离心过滤，固体烘干称重即得cis-4-氨基-1-甲氧基吡啶-4-甲酸。

7.根据权利要求2所述的一种新型螺环类杀虫剂的制备方法，其特征在于步骤E的具体过程为：向反应瓶内加入甲醇，搅拌下加入cis-4-氨基-1-甲氧基吡啶-4-甲酸，搅拌10分钟；缓慢滴加(过量1.2mol)二氯亚砜，滴加时间约为2-3小时；滴加过程控制釜温小于60℃，以冷凝器上可见微回流为合适；滴加完毕，升温至回流反应10小时，取样检测；检测反应原料剩余量面积百分含量小于1％后停止反应；真空脱除溶剂甲醇，蒸至粘稠状，停止加热；向反应瓶内加入环己烷，常压回流分出体系内剩余的甲醇(分水器下层是甲醇)；当看不到有甲醇分出时，停止反应；打开冷却水降温至30℃以下，过滤得cis-4-氨基-1-甲氧基吡啶-4-甲酸甲酯。