克螨特原药的制备方法 发明涉及一种高效、低毒、无内吸性，残留低，具有触杀和胃毒双重作用的有机硫杀螨剂——克螨特原药的制备方法。
克螨特(propargite)
CIPAC数字代号为216。
化学名称：2-(4-特丁基苯氧基〕-环己基丙-2-炔基亚硫酸酯
2-(P-tert-butylphenoxy)cyclohexy-2-propynylsulfite
结构式：
分子式：C19H26O4S
分子量：350.17
克螨特为高效低毒无内吸性，残留低具有触杀和胃毒双重作用的有机硫杀螨剂。对成螨、若螨、幼螨及螨卵等杀灭效果均优，并可杀灭对其它杀螨剂有抗药性的害螨，克螨特已在世界范围使用了二十多年，至今没有发现有抗药性的问题。使用克螨特防治棉花、蔬菜、水果、柑桔、橙、茶叶、花卉及玉米、水稻、高粱、小麦等作物的螨类有特效。克螨特对多数害虫的天敌安全，如瓢虫、蜻蜒、蜜蜂等，因此多年来，用克螨特防治害虫，深受广大用户的欢迎，国家每年都用相当多的外汇进口克螨特。
克螨特在使用方面具有以下特点：
1.使用于各种农作物上，用药量小，药效期通过大田试验证明长达30天以上，因此，使用克螨特比用其它农药价格低。
2.克螨特毒性低，为低毒性农药。
3.克螨特可以长期使用，对用其它农药有抗药性的害螨有良好的防治效果。
4.克螨特是触杀型农药，无组织渗透作用，无致突变作用。
在国外，克螨特合成方法有三条路线：
(1)丙炔醇法：用丙炔醇与氯化亚砜在-20℃条件下氯磺化合成2-丙炔基-氯亚磺酸酯，再与对特丁基苯氧基环己醇(简称I′中间体)反应制得克螨特。
缺点：生产条件不好控制收率低。
(2)1.2-氯环己醇法：用1.2-氯环己醇与对叔酚钠加成得I′中间体，再用SOCL2氯磺化得II′中间体，加丙炔醇缩合得克螨特。
缺点：
1.2-氧环己醇合成费用高，质量收率不稳定。
(3)1.2-环氧环己烷法：用1.2-环氧环己烷与对叔酚催化加成得I′中间体，用SOCL2进行氯磺化得II′中间体，再用丙炔醇混合溶剂经缩合成克螨特原药。
优点：工艺稳定、质量好、收率高。
但由于国外的生产条件与我国的国情不同，无论是在原材料的选择，还是原材料的配比，反应条件上都存在着不同程度的差异。
本发明的目的就是吸收国外三种工艺路线的特点，结合国内原料供应情况和生产条件，生产克螨特原药，填补国内无法生产克螨特原药的空白。
本发明地方案是由加成反应，氯磺化反应和缩合反应三步反应过程来完成的。
所需原料、规格与配比：
名称 规格，％ 配比(克分子重量比)
对叔酚 98 1
1.2-环氧环己烷 98 1.2
氯化亚砜 90 1.2-1.3
丙炔醇 96 1.2
三乙胺 无水 1.3
甲苯 无水 3
NaoH或KoH 无水 3-5％
反应步骤
(1)加成反应：
首先用对叔酚与1.2环氧环己烷在3-5％的无水HaoH或KoH的催化作用下进行加成反应，生成I′中间体2-(4-对特丁基苯氧基)环己醇，2-(para-tert-butyl-pbenoxy)Cylohexanol，
化学反应方程式：对叔酚与1.2-环氧环己烷配比为1∶1.2(克分子重量比)。(2)氯磺化反应
由I′号中间体2-(4-对特丁基苯氧基)环己醇与亚硫酰氯进行氯磺化反应生成II′中间体2-(4-特丁基苯氧基)环己基氯亚磺脂，2-(para-tert-butyl-phenoxy)Cyclohexanol-Sulfur-oxychloride
化学反应方程式：亚硫酰氯SOCL2的配料比为1.2-1.3(克分子重量比)
反应温度为0-10℃
固生成的II#中间体C16H24O3SCL为极不稳定的发烟棕黄色粘稠液体，有流动性，迂空气中水分解，因此反应温度需控制的较底。此反应过程产生的付产品HCL气体可回收利用。
(3)缩合反应
由II#中间体C16H24SCL与丙炔醇与三乙胺和甲苯制成的混合溶液进行反应，在-15--5℃温度下缩合生成克螨特原药。化学反应方程式：丙炔醇，三乙胺，甲苯与对叔酚的克分子重量比分别为1.2、1.3、3。
本发明生产克螨特原药的生产工艺路线合理，先进，工艺条件简单易操作，生产出的产品经国家农药检测中心检验含量达到80％以上，填补了国内不能生产克螨特原药的空白。生产出的克螨特(M-350.17)原药纯品为深琥珀色粘稠液体，有流动性，在160℃分解，相对密度为1.14、折光率1.5223、不溶于水，溶于大多数有机溶剂，原药至少含有70％以上的有效成份。相对密度d2541.085-1.115，闪点28℃，在25℃水中溶解度0.5ppm，PH为6.5，水份≤0.2％。
克螨特原药大鼠经口LD50雄性动物为3160mg/kg，雌性动物为2330mg/kg，95％可信限为1600-3390mg/kg。大鼠经皮LD50雌雄动物均为5010mg/kg，95％可信限为3440-7300mg/kg，
在常温条件下保存期长达二年，按我国农药毒性分级标准，为低毒杀螨剂。
实施例
在3M3的高压釜中投入437kg对叔酚，343kg 1.2-环氧环己烷，在3-5％无水KOH或HaoH，催化剂作用下，mol＝1∶1.2，在180±5℃(自控)/2MPA/240转/分，经8小时催化加成得2-(4-特丁基苯氧基)环己醇(简称：I′中间体)得量733kg，含量95.4％，收率稳定在95％以上。
注：对叔酚：Para-tert-butyl-phenol简称：PTBP，1.2-环氧环己烷，1.2-Epoxy-cyclohexane简称：1. 2-EC
各种因素对I′中间体质量收率的影响。
a.PTBP含量对I′IM的质量，收率的影响试验 号 投料量(kg) 含量(％) I′IM的情况.PTBP1.2-EC PTBP 1.2-EC得量kg含量％ 收率％ A-1 425 355 88 98 600 85 80.8 A-2 425 355 88 98 600 84.2 81.4 A-3 425 355 88 98 607.5 84.5 83 A-7 390 355 98 98 637.5 95.4 96.38 A-8 390 355 98 98 625 95.2 94.29 A-9 390 355 98 98 626 95.6 94.84
由上表看：PTBP含量越高I′中间体的质量、收率越高，选用含量为88-98％的PTBP，质量，收率均适合要求。
从第一组看出PTBP含量低，多投PTBP 1′IM含量也低，付反应多，PTBP含量98％以上1′中间体含量最低为95.2％收率94.29％，因此最佳方案是选用含量为98％的PTBP。
b.1.2-EC含量对I#IM质量收率影响 投料量(kg) 合量(％) 1′IM的情况编号 PTBP 2.54mol 1.2-EC 3.25mol PTBP1.2-EC 得量 (kg) 含量 (％) 收率 (％)A-10 390 325 98 90 655 86.4 91A-11 390 325 98 90 650 85.4 89A-12 390 325 98 90 640 85.2 87.6A-16 390 325 98 98 627 95.6 94.99A-17 390 325 98 98 623 95.2 93.99A-18 390 325 98 98 629 95.1 94.8
由上表看：1.2-EC含量越高，I′中间体收率、质量越高，因此选用98％的1.2-EC为最佳方案。
c.反应温度对I′IM含量与收率的影响 试 验 号 反应 温度 (℃) 投料量(kg) 时 间 (H) I#IM质量与收率 PTBP 98％ 1.2-EC 98％ 得量 含量 收率 T-1 130±5 3.54mol 390 3.54mol 355 8 560 83.2 75 T-2 130±5 390 355 8 590 84.3 80.1 T-3 130±5 390 355 8 558 85.1 76.5 T-7 180±5 390 355 8 623 95.1 94 T-8 180±5 390 355 8 621 95.3 93.79
由上表看：温度在130-180℃±5℃时，收率含量较高，反应温度选用180℃±5℃为最佳方案。
d.反应时间对I′IM质量和收率的影响 试验 号 时间 (H) 投料量(kg) 反应温 I′IM质量与收率 PTBP 1.2-EC 度(℃) 得量 含量 收率 H-1 2 390 355 180±5 475 90.1 68.92 H-2 2 390 355 180±5 491.5 87.2 69.02 H-3 2 390 355 180±5 505.5 86.6 70.0 H-7 4 390 355 180±5 573 85.6 79.0 H-8 4 390 355 180±5 619 85.4 85.1 H-9 4 390 355 180±5 609.5 83.2 81.67 H-13 6 390 355 180±5 629.5 95.2 94.97 H-14 6 390 355 180±5 618 95.4 93.43 H-15 6 390 355 180±5 616 95.6 93.32
由上表看：反应时间在6h、含量、收率较高。
e.物料配比对I′IM质量和收率的影响 试验 编号 投料量(kg) 反应条件 I′IM产品情况 PTBP 98％ 1.2-EC 98％ mol∶mol T℃ h 得量 kg 含量 ％ 收率 ％ C-1 254mol 390 360 1∶1.4 180±5 8 628 95.61 95.15 C-2 390 360 1∶1.4 180±5 8 621 95.72 94.2 C-3 390 360 1∶1.4 180±5 8 619 95.3 93.49 C-4 390 310 1∶1.2 180±5 8 623 95.46 94.25 C-5 390 310 1∶1.2 180±5 8 626 95.12 94.37 C-6 390 310 1∶1.2 180±5 8 617 95.32 93.21 C-10 390 285 1∶1.1 180±5 8 611 87.6 84.82 C-11 390 285 1∶1.1 180±5 8 600 88.4 84.06 C-12 390 285 1∶1.1 180±5 8 598 89.3 94.63
由上表看：物料配比1∶1.4的效果好，但成本过高，选用1∶1.2较为合适。
f.反应压力对I′IM质量与收率的影响 试验 组号 试 投料量(kg)L 反应条件 I′1M产量质量 验 号 PTBP 1.2- EC 溶剂 C 温度 T℃ 压力 MPa 时间 h 得量 kg 含量 ％ 收率 ％ 1 P-1 390 310 1000180±5 2 6 623 92.3 91.13 1 P-2 390 310 1000180±5 2 6 631 91.8 91.18 1 P-3 390 310 1000180±5 2 6 625 93.4 92.51 2 P-7 390 310 1000180±5 2 6 627 95.2 94.6 2 P-8 390 310 1000180±5 2 6 618 96.6 94.61 2 P-9 390 310 1000180±5 2 6 628 95.9 95.44 3 P-16 390 310 500180±5 1 6 630 91.2 91.05 3 P-17 390 310 500180±5 1 6 627 92.6 92.01 3 P-18 390 310 500180±5 1 6 622 94.1 92.76
由上看出，反应压力2MPa产品质量较好。
I′中间体最佳生产技术条件与配料比 名称 kg mol 配料比 PTBP 437 2.9 1 1.2-EC 343 3.5 1.2 溶剂甲苯 1000 10.87 3.8 反应温度℃ 180±5 反应压力MPa 2 反应时间h 8 搅拌速度s/min 240
物化性质：为白色针状或片状结晶，有微弱环醇的气味，无刺激性，长期存放下色变黄，能溶于多种有机溶剂，在甲苯中结晶为针状，不溶于水。
熔点℃：94
沸点℃：170/2mmHg
I′中间体产品规格 项目名称 规格指标 外观I′中间体含量(气相色谱法)％≥水份 ％≤ 白色固体粉末无其它机械杂质 95 0.2
在3M3搪玻璃反应罐中，加入I′中间体733kg及溶剂无水甲苯1000L，溶解I′中间体，开动搅拌，保持温度0-10℃加入671kgSOCL2(mol∶1∶1.2-1.3对叔酚计)在0-10℃反应8-10小时得2-(4-特丁基苯氧基)环己基氯亚磺酸酯，(简称II′中间体)
付产HCl气体106.1kg用降膜吸收塔，制成31％盐酸344kg。经脱溶30-40℃/750mmHg回收250kg SOCL2及溶剂甲苯。得II′中间体945kg、含量90.76％、收率89％。
各种因素对克螨特含量、收率的影响。(注：因为II′中间体不稳定不好计量，为此用克螨特质量和收率作为依据。)
a.酰氯化物料配比对克螨特质量、收率的影响 组 别 试 验 号 投料比(kg) mol 比 反应条件 克螨特的质量与收率情况 I′IM SOCL2 T℃ h 得量 kg 含量 ％ 收率 ％ 1 DH-1 650 595 1∶1.8 10 8 900 86.9 86.04 DH-2 650 595 1∶1.8 10 8 825 95.0 86.22 DH-3 650 595 1∶1.8 10 8 925 93.8 95.45 2 DH-4 650 495 1∶1.5 10 8 890 86.43 86.62 DH-5 650 495 1∶1.5 10 8 900 85.81 84.96 DH-6 650 495 1∶1.5 10 8 865 87.12 82.9 3 DH-14 650 427 1∶1.3 10 8 914 85.43 85.9 DH-15 650 427 1∶1.3 10 8 907 84.96 84.77 DH-16 650 427 1∶1.3 10 8 916 85.07 85.73 4 DH-17 650 427 1∶1.3 10 10 907 86.01 85.82 DH-18 650 427 1∶1.3 10 10 918 87.13 87.99 DH-19 650 427 1∶1.3 10 10 924 88.32 89.77 5 DH-11 650 395 1∶1.2 10 10 900 82.8 81.98 DH-12 650 395 1∶1.2 10 10 875 84.2 81.05 DH-13 650 395 1∶1.2 10 10 887.5 83.1 81.13
1组、2组生产由上表看I′IM：SOCL2＝1∶1.8及1∶1.5时的克螨特的含量、收率是可行的，但SOCL2用量过多成本高，后处理困难较大，不能采用。
因此选择原料配比1∶1.3对克螨特含量、收率较为适合(可以达到双80％)。
b.酰氯化反应温度对克螨特质量和收率的影响 组 号 试 验 号 投料比(kg) Time h 反应条件 T℃ 克螨特的质量与收率情况 I#IM SOCL2 得量 kg 含量 ％ 收率 ％ 1 T-1 650 427 8 10 826 85.43 77.63 T-2 650 427 8 9 843 86.64 80.35 T-3 650 427 8 8 831 85.17 77.86 2 T-7 650 427 8 7 868 85.76 81.89 T-8 650 427 8 5 869 86.32 82.52 T-9 650 495 8 4 871 85.89 82.39 3 T-13 650 427 8 3 850 85.9 80.32 T-14 650 427 8 2 835 82.9 76.15 T-15 650 427 8 0 855 82.4 77.5
由上表看出反应温度控制在0-10℃对产品质量和收率是较为适合的。
c.酰氯化时间对克螨特的质量与收率的影响 组 号 试 验 号 投料比(kg) 反应 温度 T℃ 反应时间 h 克螨特的质量与收率情况 I#IM SOCL2 得量 kg 含量 ％ 收率 ％ 1 H-1 650 427 6 12 864 88.43 83.97 H-2 650 427 6 12 863 89.64 85.10 H-3 650 427 6 12 850 87.42 81.75 2 H-7 650 427 7 8 830 86.32 78.82 H-8 650 427 7 8 865 85.96 81.9 H-9 650 495 7 8 875 87.24 83.98 3 H-13 650 427 8 6 850 86.8 81.17 H-14 650 427 8 6 890 83.6 81.85 H-15 650 427 8 6 870 81.8 78.29
由上表看出反应时间控制在8小时，对克螨特含量与收率较为适合。
酰氯化工序最佳生产技术条件与配料比： 名称 用量(kg) mol 配料比 I′中间体 733 2.9 1 SOCL1 727 3.6 1∶1.3 无水甲苯 1000 10.86 1∶3.74 反应温度℃ 0-10℃ 脱溶真空度 30-40℃/750mmHg 反应时间h 8-10 搅拌速度s/min 240
物化性质：为极不稳定的发烟棕黄色粘稠液体，有流动性，遇空气中水分解，有HCL气味，具催泪性和强腐蚀性，溶解度能与苯、甲苯、氯仿、四氯化碳混溶。在水中迅速分解成I′中间体。 项目名称 规格指标 外观 II′IM含量％≥ 水份％≤ 棕黄色粘性发烟液体，无可见杂质 95 无
在3M3搪玻璃反应釜中倒入II′IM，945kg，开动搅拌，保持-15--5℃向釜内徐徐加入174kg丙炔醇的混合溶液1000L，中和到PH6.5-7为止，再延长反应时间6h出料，将物料用LW-380型离心分离机调整好物料的流速进行。
滤液经薄膜蒸发塔加热脱除溶剂甲苯后，得克螨特原药1015kg，克螨特原药含量84％以上(全国农药检测中心检测结果)收率为83.75％。
典型操作总收率％＝95％×89％×83.75＝70.81％
各种因素对克螨特收率、含量的影响
保持酰氯化的条件不变，原料配比试验(以I′中间体计量为准，中间过程不计)与反应时间。 组 号 试 验 号 投料量(kg) mol 比 反应条件 克螨特的质量情况 II′IM PA-X T℃ h 得量 kg 含量 ％ 收率 ％ 1 C-1 650 774 1∶1.2 -15 6 867 85.48 81.53 C-2 650 774 1∶1.2 -15 6 878 87.32 84.34 C-3 650 774 1∶1.2 -15 6 869 88.54 84.64 2 C-7 650 777 1∶1.2 15 4 850 83.2 77.9 C-8 650 777 1∶1.2 -5 4 832 82.87 75.85 C-9 650 777 1∶1.2 -5 4 845 84.69 78.73
由上表看出原料配比II′中间体∶丙炔醇＝1∶1.2，反应时间6小时，温度为-15--5℃，产品质量与收率较高。
克螨特原药生产总收率％＝90％×80％＝72％
缩合反应最佳生产技术条件与配比： 名称 用量(kg) mol II′中间体 945 1 丙炔醇kg 174制成混合溶液 1.2混合溶剂L三乙胺甲苯 900 1.3 3反应温度℃ -15--5℃反应时间h 6反应压力MPa 常压