本發(fā)明涉及一種新型納米級吲唑類農(nóng)藥合成方法,屬于有機(jī)合成領(lǐng)域。
背景技術(shù):
進(jìn)入21世紀(jì)后,我國提出可持續(xù)發(fā)展,而且隨著人們對生活質(zhì)量的高要求、高標(biāo)準(zhǔn),人們對日常食用農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)的需求也愈來愈高。這就需要農(nóng)藥科研人員研究開發(fā)出一些符合可持續(xù)發(fā)展的新型綠色無公害農(nóng)藥,要求研發(fā)制備的這些新型農(nóng)藥品種在生物活性上、生產(chǎn)和使用成本、安全無公害等諸多方面,超過當(dāng)前所使用的一些危害相對較大的農(nóng)藥產(chǎn)品;人們研發(fā)新農(nóng)藥還應(yīng)該從環(huán)境友好、安全可靠等方面來思考,使研發(fā)的新農(nóng)藥品種在使用過程中以不影響非靶標(biāo)生物,或者減少影響為標(biāo)準(zhǔn),以在環(huán)境中比較容易分解,且無殘留或者盡量減少殘留為目的;且能做到用量少,毒性小,不僅可以較大的提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,而且可以增強(qiáng)其所含的營養(yǎng)成分的含量及種類。我發(fā)明的新型納米級吲唑類農(nóng)藥,毒性很小,在促進(jìn)控制植物生長方面有很好的效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種新型納米級吲唑類農(nóng)藥合成方法。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種新型納米級吲唑類農(nóng)藥合成方法。包括以下步驟:
步驟1、將2-氯煙酸加入到干燥的250mL三口燒瓶中,加入二甲苯作溶劑,在60℃下用滴液管慢慢加入SOCl2,緩慢升高溫度到回流,磁力攪拌反應(yīng)6h左右;
步驟2、點板確定終點,蒸去溶劑,得2-氯煙酸酰氯,封閉保存,進(jìn)行下一步反應(yīng);
步驟3、將準(zhǔn)備好干燥的250ml三口燒瓶,加入甲醇(即做溶劑,又做反應(yīng)原料),
在60℃的情況下滴加上述制的的酰氯,緩慢升高溫度到回流,反應(yīng)5h。
步驟4、點板確定終點,減壓蒸餾除去剩余溶劑,剩余油狀液體即為產(chǎn)物,得產(chǎn)物;
步驟5、將上述制得的產(chǎn)物在轉(zhuǎn)移到三口燒瓶里,加入甲醚作為溶劑,在60℃情況下用滴液管慢慢加入42%的甲基肼,磁力攪拌下緩慢升溫至120℃回流,反應(yīng)5h;
步驟6、點板確定終點,冷卻反應(yīng)液,待固體完全析出,真空泵抽濾析出固體,用乙醇、去離子水洗滌固體,放入真空干燥箱烘干,得淡黃色產(chǎn)物;
步驟7、乙二酸和氫氧化鈉放入燒杯中,加入適量的去離子水配制成50%水溶液,保存留待后用;
步驟8、將步驟6最終得到的產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到三口燒瓶里,然后加入氫氧化鈉,加入適量的去離子水,使反應(yīng)液變澄清,在室溫下的情況下用滴液管慢慢加入步驟7制得的溶液,緩慢升高溫度到120℃回流,反應(yīng)6h左右;
步驟9、TLC確定終點,待反應(yīng)完全,調(diào)節(jié)pH至弱酸性,靜置一段時間,待固體完全析出,
入烘箱烘干,得到最終產(chǎn)物新型納米級吲唑類農(nóng)藥。
有益效果:本發(fā)明一種新型納米級吲唑類農(nóng)藥合成方法,該方法操作簡單,原料相對容易獲取,通過不同原料的選擇用量的配比協(xié)同作用進(jìn)一步增強(qiáng)活性基團(tuán)的生成,在制備過程中在堿性條件下進(jìn)行,不僅起到催化效果,還有利于得到納米級產(chǎn)物,使其在作用于麥時,活性基團(tuán)更能參與促進(jìn)從而更加有利于小麥發(fā)芽。在制備過程中采用逐步升溫,磁力攪拌,能得到更加穩(wěn)固的納米級結(jié)構(gòu),以及更容易得到活性基團(tuán)。實施例1制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.5mol,0.1molSOCl2,80ml甲醇,100ml甲醚,0.1mol乙二酸,0.1mol氫氧化鈉。實施例2制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比3:7的樣。2-氯煙酸0.3mol,甲基肼0.7mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。這兩種實施例制得的新型納米級吲唑類農(nóng)藥對促進(jìn)小麥發(fā)芽效果最好。
具體實施方式
實施例1制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.5mol,0.1molSOCl2,80ml甲醇,100ml甲醚,0.1mol乙二酸,0.1mol氫氧化鈉。
步驟1、將0.2mol2-氯煙酸加入到干燥的250mL三口燒瓶中,加入100ml二甲苯作溶劑,在60℃下用滴液管慢慢加入0.1molSOCl2,緩慢升高溫度到回流,磁力攪拌反應(yīng)6h左右;
步驟2、點板確定終點,蒸去溶劑,得2-氯煙酸酰氯,封閉保存,進(jìn)行下一步反應(yīng);
步驟3、將準(zhǔn)備好干燥的250ml三口燒瓶,加入80ml甲醇(即做溶劑,又做反應(yīng)原料),
在60℃的情況下滴加上述制的的酰氯,緩慢升高溫度到回流,反應(yīng)5h。
步驟4、點板確定終點,減壓蒸餾除去剩余溶劑,剩余油狀液體即為產(chǎn)物,得產(chǎn)物;
步驟5、將上述制得的產(chǎn)物在轉(zhuǎn)移到三口燒瓶里,加入100ml甲醚作為溶劑,在60℃情況下用滴液管慢慢加入0.5mol42%的甲基肼,磁力攪拌下緩慢升溫至120℃回流,反應(yīng)5h;
步驟6、點板確定終點,冷卻反應(yīng)液,待固體完全析出,真空泵抽濾析出固體,用乙醇、去離子水洗滌固體,放入真空干燥箱烘干,得淡黃色產(chǎn)物;
步驟7、0.1mol乙二酸和0.1mol氫氧化鈉放入燒杯中,加入適量的去離子水配制成50%水溶液,保存留待后用;
步驟8、將步驟6最終得到的產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到三口燒瓶里,然后加入氫氧化鈉,加入適量的去離子水,使反應(yīng)液變澄清,在室溫下的情況下用滴液管慢慢加入步驟7制得的溶液,緩慢升高溫度到120℃回流,反應(yīng)6h左右;
步驟9、TLC確定終點,待反應(yīng)完全,調(diào)節(jié)pH至弱酸性,靜置一段時間,待固體完全析出,
入烘箱烘干,得到最終產(chǎn)物新型納米級吲唑類農(nóng)藥。
實施例2制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比3:7的樣。2-氯煙酸0.3mol,甲基肼0.7mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣
實施例3制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5.2的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.52mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例4制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5.4的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.54mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例5制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5.6的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.56mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例6制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5.8的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.58mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例7制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:6的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.6mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例8制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比1.8:5的樣。2-氯煙酸0.18mol,甲基肼0.5mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例9制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比1.6:5的樣。2-氯煙酸0.16mol,甲基肼0.5mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例10制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比1.4:5的樣。2-氯煙酸0.1:4mol,甲基肼0.5mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例11制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比1.2:5的樣。2-氯煙酸0.12mol,甲基肼0.5mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例12制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比1:5的樣。2-氯煙酸0.1mol,甲基肼0.5mol,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例1制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.5mol,不采用磁力攪拌,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例2制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.5mol,初始反應(yīng)溫度不是60℃,而是室溫,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例3制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.5mol,不采用緩慢升溫而是快速升溫到120℃,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例4制取2-氯煙酸,甲基肼摩爾比2:5的樣。2-氯煙酸0.2mol,甲基肼0.5mol,不在堿性下反應(yīng),其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
試驗方法:使用種子:小麥種子為鹽城14小麥種子,用25℃清水浸種,使其膨脹吸水,留待備用。準(zhǔn)備一個干凈的半徑7.5cm培養(yǎng)皿,在培養(yǎng)皿上放一片濾紙,將準(zhǔn)備好的已吸脹的30粒種子分別放入上述培養(yǎng)皿中,加入15mL上述藥劑稀釋好的制備的新型納米級吲唑類農(nóng)藥,于25℃恒溫的條件下,培養(yǎng)5天后,計算發(fā)芽情況,以清水處理為100%,對照進(jìn)行比較。
表一用制備出的新型納米級吲唑類農(nóng)藥處理小麥后的發(fā)芽結(jié)果
實驗結(jié)果表明:可以發(fā)現(xiàn)實施例1,2工藝制得的新型納米級吲唑類農(nóng)藥對促進(jìn)小麥發(fā)芽效果最好,明這兩種工藝在原料的配比,工藝的操作協(xié)同作用最好制得的新型納米級吲唑類農(nóng)藥對小麥發(fā)芽促進(jìn)效果最好。其中各個新型納米級吲唑類農(nóng)藥在25μg/mL時最能促進(jìn)小麥的發(fā)芽收率最好,說明用量過高或者過低都不能對小麥發(fā)芽起到最好的效果。對比實施例1,對比例1-4可以發(fā)現(xiàn)不進(jìn)行磁力攪拌,初始反應(yīng)溫度不是60℃,而是室溫,不采用緩慢升溫而是快速升溫到120℃,不在堿性下反應(yīng)制得的新型納米級吲唑類農(nóng)藥對促進(jìn)小麥發(fā)芽效果不好。