2。5 新型绿色农药硅噻菌胺的合成及优化 12
2。5。1 三甲基硅基丙炔酸甲酯的后续改进 12
2。5。2 三甲基硅基丙炔酸甲酯的合成步骤 13
2。5。3 4,5-二甲基-2-(三甲基硅基)噻吩-3-甲酸甲酯的后续优化 13
2。5。4 4,5-二甲基-2-(三甲基硅基)噻吩-3-甲酸甲酯的合成步骤 14
2。5。5 N-烯丙基-4,5-二甲基-2-(三甲基硅烷基)噻吩-3-甲酰胺的后续优化 15
2。5。6 N-烯丙基-4,5-二甲基-2-(三甲基硅烷基)噻吩-3-甲酰胺的合成步骤 16
2。6 实验数据 16
2。7 本章小结 17
2。8 参考文献 18
致 谢 19
附录:部分化合物表征谱图 20
第一章 绪论
1。1含硅杂环化合物硅噻菌胺From优T尔K论M文L网wWw.YouERw.com 加QQ75201^8766 的简介
硅噻菌胺由美国孟山都公司开发,化学名称为N-烯丙基-4,5-二甲基-2-(三甲基硅烷基)噻吩-3-甲酰胺,N-allyl-4,5-dimethyl-2-(trimethylsilyl)thiophene-3-carboxamide,英文通用名为Silthiopham,分子式C13H21NOSSi,相对分子质量为267。46,CAS编号175217-20-6,理化性质为白色粉末状固体。
硅噻菌胺作为小麦全蚀病的高效拌种剂,能够有效抑制小麦全蚀病的病发。1993-1994年,美国孟山都公司,已经在欧洲申请了发明专利;1994年,在欧盟,硅噻菌胺进入田间进行试验阶;1999年,在爱尔兰首先获得登记,之后在其他各国相继取得进一步的登记。在1995年,孟山都在中国申请了硅噻菌胺原药及其制剂的专利(CN95197626。5)。由于我国是农业大国,小麦的种植面积大且广,因此对于新型绿色农药硅噻菌胺的需求量很大,但在硅噻菌胺的合成方法中,存在部分原料和关键中间体,仍需从国外进口且价格昂贵,合成步骤繁琐,收率较低等等问题。因此,开发一种高效、高产的硅噻菌胺合成方法,势在必行。
1。1。1硅噻菌胺的合成方法一
Scheme 1。 The synthesis of Silthiopham
美国专利US 5, 486, 621已经报道过[1],对于硅噻菌胺的合成,是通过N-烯丙基-4,5-二甲基-2-(三甲基硅基)噻吩-3-甲酰胺的全合成,对于N-烯丙基-4,5-二甲基-2-(三甲基硅基)噻吩-3-甲酰胺的全合成,他们采用2-丁酮、氰基乙酸乙酯和硫磺一步反应得到2-氨基噻吩,然后再经过若干步反应得到硅噻菌胺。另外,他们还通过采用2-丁酮、氰基乙酸乙酯和硫磺一步反应得到2-氨基噻吩,然后通过重氮化反应和溴化反应得到2-溴代噻吩,利用丁基锂引入三甲基硅烷,然后在碱作用下脱乙酯成3-羧基化合物,利用草酰氯将3-羧基转化为酰氯,最后与烯丙基胺反应得到硅噻菌胺,该方法的步骤繁琐,以上两种方法总收率比较低(约2%),并且还涉及高毒性试剂叔丁基亚硝酸(t-BuONO)及氯化亚砜的使用, 对环境和健康造成了极大的压力。后经过不断优化与改进(WO 9962915),使用3-巯基-2-丁酮和三甲基硅烷取代丙炔酰胺为原料一步(含简单的脱水步骤)得到最终的产品,虽然收率较高,但是关键中间体三甲基硅基炔酰胺难以高收率地合成制备。
1。1。2 硅噻菌胺的合成方法二
Scheme 2。 The synthesis of Silthiopham
河南农业大学报道这条合成路线[2,3]中,也存在不足之处,他们采取的原料丙炔酸甲酯价格昂贵,并且关键步骤的收率很低(小于10%)。制约着硅噻菌胺合成过程中的总收率,而且所使用的试剂价格昂贵,成本较大,实用性不高。论文网