N-甲基-2,2,2-三氟乙胺在农药中的应用

2020-07-04 08:36徐卫国张建君
有机氟工业 2020年2期
关键词:三氟反应式见式

徐卫国 张建君,2

(1.浙江省化工研究院有限公司,浙江 杭州310023;2.含氟温室气体替代及控制处理国家重点实验室,浙江 杭州310023)

0 前言

N-甲基-2,2,2-三氟乙胺英文名2,2,2-trifluoro-N-methylethanamine,CAS号2730-67-8,分子式C3H6NF3,分子质量113,沸点50~51℃。N-甲基-2,2,2-三氟乙胺与氯磺酸锂(氯磺酸和氯化锂反应制备)可以合成一种结构新颖的电解质甲基-2,2,2-三氟乙基氨基磺酸锂[1],含有它的电解液能改善电池的高温循环特性。简单介绍了N-甲基-2,2,2-三氟乙胺的制备方法,较为系统地综述了N-甲基-2,2,2-三氟乙胺在农药制备中的应用情况。

1 N-甲基-2,2,2-三氟乙胺的制备

早在1959年,美国加利福尼亚大学的E.R.Bissell课题组[2]对N-甲基-2,2,2-三氟乙酰胺的还原反应进行了研究,研究表明,以无水乙醚为溶剂,2当量的氢化铝锂在0℃和-10℃下与N-甲基-2,2,2-三氟乙酰胺反应120 min,可得到收率分别为55.1%和61.5%的N-甲基-2,2,2-三氟乙胺。

1985年,英国帝国化学工业公司的R.D.Bowden[3]以水合三氟乙醛为原料,先与一甲胺进行缩合,再用氢气还原制备了N-甲基-2,2,2-三氟乙胺,总收率可达80%左右。

2 农药制备中的应用

2.1 除草剂的制备

2018年,德国巴斯夫股份公司[4]以3-氨基-2,5-二氯苯甲酸甲酯为原料,经酰氯化、酰胺化、水解、酯化和酰胺化5步反应制备得到了苯甲酰胺类除草剂2,5-二氯-3-[(2,2,2-三氟乙基)(甲基)氨基甲酰氨基]-N-(1-甲基四氮唑-5-基)苯甲酰胺,反应式见式1。

1999年,美国氰胺公司[5]开发了一种含有噻吩基的N-(甲基-2,2,2-三氟乙基)-2-(5-三氟甲基噻吩基-3-氧)-6-吡啶甲酰胺,可由3-羟基-5-三氟甲基噻吩作为起始原料,经醚化、水解、酰化和酰胺化4步反应制备得到,反应式见式2。

1984年,德国拜耳公司开发了除草剂N-{3-[甲基-(2,2,2-三氟乙基)-氨基]-1,4-二氧代-1,4-二氢萘-2-基}乙酰胺1[6]和2-(苯并恶唑-2-基氧代)-N-甲基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙酰胺2[7]。1由N-(3-氯-1,4-二氧代-1,4-二氢萘-2-基)乙酰胺和N-甲基-2,2,2-三氟乙胺反应制备,2由乙酸甲酰氯甲酯经3步反应制备,反应式见式3。

2.2 杀虫剂的制备

2017年,美国陶氏益农公司[8]报道了以5-溴-1,2,3-三氯苯为原料,经三氟乙酰化、羰基还原、甲磺酸酯化、溴化、偶联、酰氯化和酰胺化6步反应制备得到(Z)-N-甲基-4-(1,4,4,4-四氟-3-(3,4,5-三氯苯基)丁-1-烯-1-基)-N-(2,2,2-三氟乙基)-2-(三氟甲基)苯甲酰胺,反应式见式4。

2015年,美国陶氏益农公司[9]以3-氯-N-乙基-1-(吡啶-3-基)-1H-吡唑-4-胺和二氢呋喃-2,5-二酮为原料,经2步反应制备了N-(3-氯-1-(吡啶-3-基)-1H-吡唑-4-基)-N-乙基-N-甲基-N-(2,2,2-三氟乙基)琥珀酰胺3。2016年,德国拜耳作物科学股份公司[10]制备了N-甲基-N-2,2,2-三氟乙基-2-(吡啶-3-基)-2H-吲唑-5-羧酰胺4,反应式见式5。

2010年,日本阿格罗-金正(Agro-Kanesho)株式会社[11]以乙基乙二酰氯和N-甲基-2,2,2-三氟乙胺为原料反应得到N-甲基-N-(2,2,2-三氟乙基)-乙氧基乙二酰胺,将其经水解制得N-(2,2,2-三氟乙基)-N-甲基氨基草氨酸,然后将它与3-氨基-N-(2-溴-4-七氟异丙基-6-甲基)苯基苯甲酰胺反应制得了3-(N-(2,2,2-三氟乙基)-N-甲基氨基乙二酰基氨基)-N-(2-溴-4-七氟异丙基-6-甲基)苯基苯甲酰胺,反应式见式6。

2007年,德国巴斯夫集团[12]以4-羟基糖精为原料,经氯化生成的3-氯-4-二氟甲氧基-1,2-苯并异噻唑-1,1-二氧化物与N-甲基-2,2,2-三氟乙胺反应制得(4-二氟甲氧基-1,1-二侧氧基-1H-1λ6-1,2-苯并异噻唑-3-基)-2,2,2-三氟乙基甲基胺,反应式见式7。

2.3 杀菌剂的制备

2001年,美国氰胺公司[13]以3-氨基-1,2,4-三唑和(2,4,6-三氟苯基)丙二酸二乙酯为原料,经2步反应制备得到5-氯-6-(2,4,6-三氟苯基)-7-(N-甲基-N-2,2,2-三氟乙基)氨基-1,2,4-三唑[1,5-a]嘧啶,反应式见式8。

3 结语

N-甲基-2,2,2-三氟乙胺在农药领域有着十分广泛的应用,具有较大的潜在市场价值。用氢化铝锂还原法制备N-甲基-2,2,2-三氟乙胺的工艺,存在反应条件苛刻、收率不高等缺点。而以水合三氟乙醛为原料制备N-甲基-2,2,2-三氟乙胺的方法,具有反应条件温和、收率较高等特点,其原料水合三氟乙醛可以方便地通过氟化氢氟化三氯乙醛得到,适合工业化生产。

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