内蒙古 嘧啶胺

内蒙古嘧啶磺酰脲类除草剂是一种具有高活性、广谱、低剂量、低毒、高选择性等多种优点的高效除草剂。磺酰脲类除草剂的生产中,2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶是其合成的重要中间体。2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶的合成在经济效益、环境保护、应用价值以及社会影响力等方面直接关系到磺酰脲类除草剂的生产。为此2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶的合成一直是农药企业及科研人员广泛关注的热点。综合比较分析国内外嘧啶胺的合成工艺现状,通过对文献的查询、市场调研、技术论证、实验室合成,确定本设计的合成路线与工艺条件。在实验室研究的基础上,对原有工艺路线、经济效益、环境危害等进行分析,进行技术工艺改造,利用液相气相等仪器对实验室合成的产品进行表征确定,进而对生产温度、时间、溶剂等条件进行探讨并优化,确定反应时间、反应温度和溶剂。根据年产目标,本设计采用放大设计法进行工业设计,根据物料的物料衡算、物料的物性参数等,在行业规范的基础上结合相关标准,对本工艺所需的设备进行选材、选型。对氯化氢冷凝器、环合釜等设备进行热量衡算,讨论5000L的环合釜夹套传热面积的合理性,并通过设计蛇形盘管以来满足传热要求。根据国家相关法律法规,结合嘧啶胺实际生产需要,对600吨嘧啶胺合成车间进行平面布局,使整个设备布局既合理安全又整齐美观,而且操作方便。借助autoCAD软件,完成600吨嘧啶胺的工艺流程图、车间平面图的设计;利用PDsoft软件,绘制车间三维图、设备消隐图、管线ISO图。简要对财务经济分析、环境保护、防护措施进行说明。新工艺改甲苯洗涤氯化氢为真空脱气不仅减少甲苯的使用回收成本,而且减少人员体力劳动,内蒙古嘧啶改善了工作环境,因此设计的嘧啶胺的生产工艺成本较老工艺有明显下降;改分步生产法为一锅生产法,提高了反应效率,产率增加明显。

嘧啶胺类化合物及其衍生物具有良好生物活性,作为重要的医药中间体和活性化合物受到医学和农药界研究者广泛重视。本论文以4,6-二氯-5-硝基嘧啶为合成起始物,合成了一系列嘧啶胺类化合物。 主要综述了嘧啶胺类化合物在有机合成中所具有的意义及有机氧化反应方法。一是嘧啶胺类化合物在医药及其农药领域应用现状,以及在有机合成中的应用。二是有机氧化反应的方法,包括化学氧化剂法、微生物氧化法、电解氧化法、催化氧化法和光催化氧化法等。 第二章以4,6-二氯-5-硝基嘧啶为原料,合成4-(N-甲基苯胺基)-5-硝基-6-氯嘧啶、4-(N-甲基苯胺基)-5-硝基-6-(N-甲基苯胺基)嘧啶、5-氨基-4-(N-甲基苯胺基)-6-氯嘧啶、4-(N-甲基苯胺基)-5-氨基-6-(N-甲基苯胺基)嘧啶四种嘧啶胺化合物,通过多种方法确定了结构及物理性质,并对其晶体数据结构进行解析,确定了合成路线。 第三章使用5-氨基-4-(N-甲基苯胺基)-6-氯嘧啶分别与正丙酸、正丁酸和苯乙酸,进行“一锅煮”的Bischler-Napeiralski关环,得到一系列三环类苯并二氮(?)类化合物。所得化合物分别以四氢呋喃、内蒙古嘧啶乙腈和二氧六环作为反应溶剂,通入氧气获得氧化产物——含有羰基的三环类苯并二氮(?),收率40～85.3%。HPLC-MS、核磁分析和单晶X-射线衍射表征分析证实了所得的目标化合物的结构。建立了食品中嘧啶胺类杀菌剂嘧霉胺、嘧菌胺及嘧菌环胺残留的串联固相萃取-液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)检测方法。胡萝卜、辣椒等样品经乙酸乙酯提取,石墨化炭黑-弗罗里硅藻土串联固相萃取柱(ENVI-Carb-Florisil SPE)净化后,在HPLC-MS/MS仪上进行检测分析,采用外标法定量。质谱分析采用电喷雾电离,正离子扫描,多反应监测模式。结果表明,柱净化后无明显的基质效应,嘧霉胺、嘧菌胺和嘧菌环胺在1～20μg/L内相关系数可达0.999 0以上,具有良好的线性关系;每种杀菌剂选择两个离子对,其中一组用于定量:嘧霉胺m/z 200.1/107.1,嘧菌胺m/z 224.0/106.0及嘧菌环胺m/z 226.0/108.1;另一组用于确证:嘧霉胺m/z 200.1/183.1,嘧菌胺m/z 224.0/131.1和嘧菌环胺m/z 226.0/133.1。样品中添加0.1、0.5、1.0μg/kg的标准品,其回收率为73.2%～98.7%,相对标准偏差(n=10)小于10%;嘧霉胺、嘧菌胺、嘧菌环胺的检出限(信噪比(S/N)=3)均为0.03μg/kg;嘧霉胺、嘧菌胺、嘧菌环胺的定量限(S/N=10)均为0.1μg/kg。内蒙古嘧啶实验结果表明,该方法提取效果好,具有良好的灵敏度、回收率和重复性。