硅噻菌胺

化学性质作用机理应用毒性合成方法制备

硅噻菌胺

CAS号:175217-20-6
英文名:SILTHIOFAM
中文名:硅噻菌胺
CBNumber:CB8213578
分子式:C13H21NOSSi
分子量:267.46
MOL File:175217-20-6.mol

硅噻菌胺化学性质

沸点 :303.2±42.0 °C(Predicted)
密度 :1.01±0.1 g/cm3(Predicted)
闪点 :12°C
酸度系数(pKa) :15.11±0.46(Predicted)

安全信息

危险类别码 :52/53
安全说明 :61
危险品运输编号 :UN1219 - class 3 - PG 2 - Isopropanol
WGK Germany :1
RTECS号 :NT8050000

硅噻菌胺性质、用途与生产工艺

化学性质
硅噻菌胺为白色颗粒状固体，熔点为86.1~88.3℃，蒸气压(20℃)8.1×10mPa。K_ow lgP=3.72(20℃)，Henry 常数5.4×10^-1 Pa ·m3/ mol，相对密度1.07(20℃)。水中溶解度(20℃)39.9mg/L。有机溶剂中的溶解度(20℃,g/L):正庚烷15.5，二甲苯、1,2-二氯甲烷、甲醇、丙酮和乙酸乙酯均大于250。稳定性DT50(25℃):6ld(pH 5)，448d(pH 7)，314d(pH 9)。
作用机理
具体作用机理尚不清楚，与三唑类、甲氧基丙烯酸酯类的作用机理不同，研究表明其是能量抑制剂，可能是ATP抑制剂。具有良好的保护活性，残效期长。
应用
硅噻菌胺（Silthiopham）是美国孟山都公司于1999年正式上市的对小麦全蚀菌引起的小麦全蚀病有特效的种子处理剂。
毒性
大鼠急性经口LD50>5000mg/kg，大鼠急性经皮LD50>5000mg/kg。对兔眼睛和皮肤无刺激。对豚鼠皮肤无致敏性。大鼠急性吸入LC50>2.8mg/L.。NOEL[mg/(kg·d)]:狗10(90d)，小鼠141(18个月)，大鼠 6.42(2y)。ADI(EC)0.064mg/kg[2003]。Ames试验、小鼠微核试验呈阴性。
合成方法
以丁酮、氰基乙酸乙酯为起始原料，首先在硫黄存在下合环制中间体噻吩胺，经重氮化制得对应的溴化物﹔再经水解得羧酸﹔然后在丁基锂存在下与三甲基氯化硅反应，最后与烯丙基胺酰氨化即得目的物。反应式为:
制备（1）三甲基硅基丙炔酸甲酯的制备：氮气保护下，将三甲基硅基乙炔(5.6mL,40.0mmol)加入干燥的THF中，冷至-78℃，向体系中缓慢加入正丁基锂（27.6mL,44.0mmol)，并在此温度下搅拌30分钟,然后升至室温，并加入氯甲酸甲酯(3.4mL,44.0mmol)，接着搅拌反应2.5小时。将反应混合物倒入氯化铵溶液以淬灭反应，并加入乙醚萃取，有机相用水和食盐水洗涤并用无水硫酸钠干燥。真空除去溶剂，所得粗产物用柱层析纯化（5%EtOAc/PE)，得到黄色油状产物三甲基硅基丙炔酸甲酯5.9g(收率:95.0%)。（2）4,5-二甲基-2-（三甲基硅基）噻吩-3-甲酸甲酯的制备：氮气保护下，将三甲基硅基丙炔酸甲酯（3g,19.2mmol）与3-巯基-2-丁酮（2.4g,23.0mol）加入干燥的甲苯中，然后加入甲醇钠(1.0g,19.2mmol)，反应体系加热回流反应10小时，将反应体系降至室温，加入蒸馏水洗涤，并用乙酸乙酯萃取（2×20ml),有机相用无水硫酸钠干燥，真空除去溶剂，所得粗产物用柱层析纯化，得到黄色油状产物4,5-二甲基-2-（三甲基硅基）噻吩-3-甲酸甲酯4.1g(收率:88.3%)。（3）终产物农药硅噻菌胺的制备：氮气保护下，向反应瓶中加入4,5-二甲基-2-（三甲基硅基）噻吩-3-甲酸甲酯（1.0g,4.1mmol）和烯丙基胺（1.2g,20.5mmol),再加入催化剂的1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯（TBD，0.17g,1.2mmol),将反应混合物加热回流48h后降至室温，真空抽去多余的烯丙基胺，残余物加入正己烷并加热回流2h,反应体系冷却，析出黄色固体，过滤后干燥得到黄色粉末农药硅噻菌胺0.68g(收率:62.3%）。