合成方法: 该合成主要是中间原料仲丁基苯酚的合成,介绍两种方法 ①三苯氧基铝催化合成 第一步是催化剂三苯氧基铝的合成,苯酚和铝反应制备: 第二步邻仲丁基苯酚合成,苯酚和2丁烯反应,合成目标产物。 ②三氧化二铝催化合成 仲丁威合成可采用异氰酸酯法(略, (4)残杀威 合成方法:以邻异丙基氧基酚为原料合成。 (5)克百威 合成方法 ①中间体2,3二氢-2,2-二甲基7-羟基苯并呋喃(呋喃酚)的合成 以邻二苯酚和异丁烯为原料合成,第一步为异丁烯的氯代反应,制备3氯2甲基 丙烯(氯代烃):第二步3氯2甲基丙烯和邻二苯酚反应(羟基和卤代烃的反应,成碰 第三步环化,制得目标产物。 ②克百威的合成 三种方法:异氰酸酯法、甲氨基甲酰氯法、碳酸二苯酯及甲胺法 注:碳酸二苯酯(碳酸和两分子苯酚的酯化反应的产物)】 3.3.2.2N-甲氨基甲酸肟酯 1、合成方法 (1)氯甲酸酯法 以醛肟、光气和甲胺为原料,制备目标产物
26 合成方法: 该合成主要是中间原料仲丁基苯酚的合成,介绍两种方法: ①三苯氧基铝催化合成 第一步是催化剂三苯氧基铝的合成,苯酚和铝反应制备; 第二步邻仲丁基苯酚合成,苯酚和 2-丁烯反应,合成目标产物。 ②三氧化二铝催化合成 仲丁威合成可采用异氰酸酯法(略)。 (4)残杀威 合成方法:以邻异丙基氧基酚为原料合成。 (5)克百威 合成方法: ①中间体 2,3-二氢-2,2-二甲基-7-羟基苯并呋喃(呋喃酚)的合成 以邻二苯酚和异丁烯为原料合成,第一步为异丁烯的氯代反应,制备 3-氯-2-甲基 丙烯(氯代烃);第二步 3-氯-2-甲基丙烯和邻二苯酚反应(羟基和卤代烃的反应,成醚); 第三步环化,制得目标产物。 ②克百威的合成 三种方法:异氰酸酯法、甲氨基甲酰氯法、碳酸二苯酯及甲胺法 注:碳酸二苯酯(碳酸和两分子苯酚的酯化反应的产物) 3.3.2.2 N-甲氨基甲酸肟酯 1、合成方法 (1)氯甲酸酯法 以醛肟、光气和甲胺为原料,制备目标产物
第一步为醛肟和光气发生类似成酯反应,制备氯代肟酯:第二步由氨代肟酯和甲胺 反应(发生类似于氯代物和胺衍生物的反应)制的目标产物。 (2)异氰酸酯法 类似于N甲氨基甲酸芳基酯的合成,例如涕灭威和杀线威的合成。 2、举例 (1)氯甲酸酯法 (2)异氰酸酯法 3.3.3.3N,N.二甲基氨基甲酸酯 1、合成方法 该合成方法参照N甲基氨基甲酸(肟)酯的合成,将甲胺换为二甲胺即可。 (1)氯甲酸酯法 第一步:醇或醇钠和光气反应制备氯甲酸酯(酰氤和醇钠反应成酯),第二步:氯 甲酸酯和二甲胺反应(氯代物和胺衍生物的反应,生成叔胺),制得目标产物。 (2)二氨基甲酰氯法 第一步:二甲胺和光气发生类似酰氯和胺行生物的反应制的氨基甲酰氯,第二步 氨基甲酰氯和醇钠反应(成酯反应),制得目标产物。 2、举例 抗蚜威合成 (1)合成分析 ①属于N,N-二甲基氨基甲酸酯; ②联想N,N二甲基氨基甲酸酯合成方法。(两种:氯甲酸酯法和氨基甲酰氯法一实 质上是胺部分的先链和后链的问题):
27 第一步为醛肟和光气发生类似成酯反应,制备氯代肟酯;第二步由氯代肟酯和甲胺 反应(发生类似于氯代物和胺衍生物的反应)制的目标产物。 (2)异氰酸酯法 类似于 N-甲氨基甲酸芳基酯的合成,例如涕灭威和杀线威的合成。 2、举例 (1)氯甲酸酯法 (2)异氰酸酯法 3.3.3.3 N,N-二甲基氨基甲酸酯 1、合成方法 该合成方法参照 N-甲基氨基甲酸(肟)酯的合成,将甲胺换为二甲胺即可。 (1)氯甲酸酯法 第一步:醇或醇钠和光气反应制备氯甲酸酯(酰氯和醇钠反应成酯),第二步:氯 甲酸酯和二甲胺反应(氯代物和胺衍生物的反应,生成叔胺),制得目标产物。 (2)二氨基甲酰氯法 第一步:二甲胺和光气发生类似酰氯和胺衍生物的反应制的氨基甲酰氯,第二步: 氨基甲酰氯和醇钠反应(成酯反应),制得目标产物。 2、举例 抗蚜威合成 (1)合成分析 ①属于 N,N-二甲基氨基甲酸酯; ②联想 N,N-二甲基氨基甲酸酯合成方法。(两种:氯甲酸酯法和氨基甲酰氯法—实 质上是胺部分的先链和后链的问题);
③无论娜种方法都需要光气(C0C21二甲胺和2.二甲氨基4,5二甲基.6羟基咤 金 ④问题转化为合成羟基嘧啶,密啶合成最常用到的合成方法是皮纳合成(Pinner Pinner合成法,L,3二羰基化合物和眯、尿素、硫脲和肌合成嘧啶,观察两个氨中间碳 原子所连接的是碳还是杂原子,不同的基团采用不同的合成方法,可以看到该碳原子链 接的是氨,那么我们知道这种情况应该选择肌为合成原料。 ⑤拆分羟基嘧啶环,将羟基嘧啶环的合成转换为N,N.二甲基弧和α甲基乙酰乙酸 的合成; ⑥看教材,第一α-甲基乙酰乙酸由-甲基乙酰乙酸乙酯代替,也是一种基保护 避免羟基产生副反应;第二N,N二甲基肌由NN.二甲基弧硫酸盐和NaOH反应制备 (2)合成路线 @N,N二甲基肌硫酸盐的合成(两种方法) 第一种: 第一步,由氰胺、二甲胺和硫酸制备N,N二甲基肌硫酸盐: 第二步,氰胺、二甲胺和硫酸制备N,N二甲基肌硫酸盐: 第二种: 尿素或者硫脲、硫酸二甲酯和甲胺合成N,N二甲基肌硫酸盐。 ②N,N二甲基肌的制备 N,N-二甲基肌硫酸盐和NaOH反应,制得目标产物。 ③a-甲基乙酰乙酸乙酯的合成 由乙酰乙酸乙酯和硫酸二甲酯制备。 ④羟基嘧啶合成
28 ③无论哪种方法都需要光气(COCl2)、二甲胺和 2-二甲氨基-4,5-二甲基-6-羟基嘧 啶; ④问题转化为合成羟基嘧啶,嘧啶合成最常用到的合成方法是皮纳合成(Pinner), Pinner 合成法,1,3 二羰基化合物和脒、尿素、硫脲和胍合成嘧啶,观察两个氮中间碳 原子所连接的是碳还是杂原子,不同的基团采用不同的合成方法,可以看到该碳原子链 接的是氮,那么我们知道这种情况应该选择胍为合成原料。 ⑤拆分羟基嘧啶环,将羟基嘧啶环的合成转换为 N,N-二甲基胍和 α-甲基乙酰乙酸 的合成; ⑥看教材,第一 α-甲基乙酰乙酸由 α-甲基乙酰乙酸乙酯代替,也是一种羟基保护, 避免羟基产生副反应;第二 N,N-二甲基胍由 N,N-二甲基胍硫酸盐和 NaOH 反应制备; (2)合成路线 ①N,N-二甲基胍硫酸盐的合成(两种方法) 第一种: 第一步,由氰胺、二甲胺和硫酸制备 N,N-二甲基胍硫酸盐; 第二步,氰胺、二甲胺和硫酸制备 N,N-二甲基胍硫酸盐; 第二种: 尿素或者硫脲、硫酸二甲酯和甲胺合成 N,N-二甲基胍硫酸盐。 ②N,N-二甲基胍的制备 N,N-二甲基胍硫酸盐和 NaOH 反应,制得目标产物。 ③α-甲基乙酰乙酸乙酯的合成 由乙酰乙酸乙酯和硫酸二甲酯制备。 ④羟基嘧啶合成
由α甲基乙酰乙酸乙酯和N,N二甲基弧经皮纳合成,制备。 ⑤羟基咤啶和二氨基甲酰氯反应,制的杭蚜威。 3.3.2.3N酰基(烃硫基)-N甲氨基甲酸醋 在N甲基氨基甲酸芳基酯和2N甲基氨基甲酸肟酯基础上,将氨原子上的H以酚 基、烃硫基取代所制得。 1、合成方法: (1)N酰基N.甲氨基甲酸芳酯合成(直接酰化即可) (2)N-酰基-N-甲氨基甲酸肟酯合成(不能直接酰化) 不能直接酰基化,而是在氨基甲酰氤法合成的第二步添加一步酰基化反应,以酰甚 取代H,再和肟钠合成。 (3)N-烃硫基N甲氨基甲酸肟酯合成 由烃基氯化硫与N甲基行生物缩合制得。 2、举例 丁硫克百威 学时分配: 90分钟 教学方法: 首先分析有机磷杀虫剂的分子结构,引导学生利用已学的化学合成知识分析其结 构,进而设计合成路线。利用重要品种的合成实例,说明合成分析的一般方法和特殊考 虑。板书章节和重点,适时提问。 本章思考题 利用本章所学知识,简单分析教材中老师未讲解的重要品种的合成方法
29 由 α-甲基乙酰乙酸乙酯和 N,N-二甲基胍经皮纳合成,制备。 ⑤羟基嘧啶和二氨基甲酰氯反应,制的抗蚜威。 3.3.2.3 N-酰基(烃硫基)-N-甲氨基甲酸酯 在 N-甲基氨基甲酸芳基酯和 2 N-甲基氨基甲酸肟酯基础上,将氮原子上的 H 以酰 基、烃硫基取代所制得。 1、合成方法: (1)N-酰基-N-甲氨基甲酸芳酯合成(直接酰化即可) (2)N-酰基-N-甲氨基甲酸肟酯合成(不能直接酰化) 不能直接酰基化,而是在氨基甲酰氯法合成的第二步添加一步酰基化反应,以酰基 取代 H,再和肟钠合成。 (3)N-烃硫基-N-甲氨基甲酸肟酯合成 由烃基氯化硫与 N-甲基衍生物缩合制得。 2、举例 丁硫克百威。 学时分配: 90 分钟 教学方法: 首先分析有机磷杀虫剂的分子结构,引导学生利用已学的化学合成知识分析其结 构,进而设计合成路线。利用重要品种的合成实例,说明合成分析的一般方法和特殊考 虑。板书章节和重点,适时提问。 本章思考题 利用本章所学知识,简单分析教材中老师未讲解的重要品种的合成方法
陈万义,《农药生产与合成》,北京:化学工业出版社,2000 主要 Gy.Matolcsy.Pesticide ChemistryNew York,1988 参考资料 杨华锋等,《农药化学》,北京:清华大学出版社,2002 杨华铮,《农药分子设计》,北京:科学出版社,2003 备注
30 主要 参考资料 陈万义,《农药生产与合成》,北京:化学工业出版社,2000 Gy. Matolcsy, 《Pesticide Chemistry》,New York, 1988 杨华铮等,《农药化学》,北京:清华大学出版社,2002 杨华铮,《农药分子设计》,北京:科学出版社,2003 备注