氯虫酰胺的合成研究

论文摘要

氯虫酰胺（Chlorantraniliprole）是美国杜邦公司开发出来的一种高效、低毒、广谱、对环境十分安全的新型邻甲酰胺基苯甲酰胺类化合物,属鱼尼丁受体活化剂类杀虫剂,对防治鳞翅目害虫非常有效。它主要作用于昆虫的钙离子通道,影响其肌肉收缩,使昆虫肌肉松弛性麻痹而死亡。本文在参照相关文献以及专利的基础上,筛选出一条具有操作简便,条件温和,产率高等优点合成工艺路线,并对氯虫酰胺的三个重要中间体进行了相应的条件优化,以求得到最好的收率。实验分三阶段,合计十步反应来进行。第一阶段,以3-溴-1-（3-氯吡啶-2-基）-4,5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸乙酯（BCPDPC）为原料来合成3-溴-1-（3-氯吡啶-2-基）-1H-吡唑-5-甲酸乙酯（BCPPC）的合成研究过程中,我们设计了正交实验,并找到了最佳的反应条件：在反应温度65℃、反应时间4.5h、n（BCPDPC）:n（浓硫酸）=0.5、n（H2SO4）/n（K2S2O8）=0.75,四氢呋喃为溶剂的情况下,进行重复试验,其平均产率为90%；第二、三阶段,通过改变反应的溶剂、温度、反应投料比、反应时间等反应条件,对反应中间体靛红、邻氨基苯甲酸衍生物以及噁嗪酮衍生物进行反应条件优化,并且通过IR、1H NMR、元素分析对各阶段反应产物结构进行确认。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 概论
• 1.1 国际新农药开发趋势
• 1.2 我国新农药的开发趋势
• 1.3 新农药创制的主要途径
• 1.3.1 随机合成（Random Synthesis）
• 1.3.2 类同合成（Analogue Synthesis）
• 1.3.3 天然生物活性物质模型（Natural Bioactive Substance Model）
• 1.3.4 生物合理设计（Biorational Design）
• 1.3.5 组合化学（Combinatorial Chemistry）
• 1.4 杀虫剂的开发历程及研究进展
• 1.4.1 有机磷杀虫剂
• 1.4.2 拟除虫菊酯类杀虫剂
• 1.4.3 氨基甲酸酯杀虫剂
• 1.4.4 杂环类杀虫剂
• 1.4.5 昆虫生长调节剂
• 1.5 氯虫酰胺的开发历程
• 1.6 氯虫酰胺作用方式
• 1.7 本文研究内容
• 1.7.1 合成氯虫酰胺常用的合成路线
• 1.7.2 本文的合成路线
• 第2章 3-溴-1-（3-氯吡啶-2-基）-1H-吡唑-5-甲酸的合成研究
• 2.1 前言
• 2.1.1 吡唑酸类化合物合成路线研究现状
• 2.1.2 中间体3-溴-1-（3-氯吡啶-2-基）-4,5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸乙酯的合成
• 2.1.3 3-溴-1-（3-氯吡啶-2-基）-1H-吡唑-5-甲酸的合成
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验仪器和试剂
• 2.2.2 实验步骤
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 2-（3-氯吡啶-2-基）-5-羟基吡唑-3-甲酸乙酯溴代反应
• 2.3.2 3-溴-1-（3-氯吡啶-2-基）-4,5-二氢-1H-吡唑-5-甲酸乙酯的氧化反应
• 2.4 本章小结
• 第3章 2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸的合成研究
• 3.1 邻氨基苯甲酸类衍生物的合成路线
• 3.2 2-氨基-5-氯-3-甲基苯甲酸的合成
• 3.3 实验部分
• 3.3.1 实验试剂
• 3.3.2 实验步骤
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 N-（4-氯-2-甲基苯基）-2-（羟胺基）乙酰胺的合成研究
• 3.5 本章小结
• 第4章 目标产物的合成研究
• 4.1 噁嗪酮的合成线路研究
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 实验试剂
• 4.2.2 实验步骤
• 4.3 结果与讨论
• 4.4 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 附录
• 参考文献
• 在读期间发表的学术论文及研究成果
• 致谢