2，4-二氯苯乙酸的应用

背景及概述^[1][2]

2，4-二氯苯乙酸是新型杀虫、杀螨剂螺螨酯的关键中间体。螺螨酯系拜耳公司开发的螺环季酮酸（具有环状酮一烯结构的氧代丁内酯）类杀虫、杀螨剂，它是“螨危”的有效成分，螺螨酯有着与现有杀螨剂完全不同的作用机制，它通过抑制螨害体内的脂肪合成破坏螨虫的能量代谢活动，最终杀死螨害，故与现有杀螨剂不存在交互抗性问题。拜耳杭州科学公司于2005 年将24％的螨危悬浮剂引入了中国市场，具有较好的商业前景。目前国内并没有关于2，4-二氯苯乙酸相关合成工艺的报道，因此探索一条经济合理的2，4-二氯苯乙酸的合成工艺路线对螺螨酯在国内工业化的生产具有重要意义。文献报道该化合物主要有如下合成路线：氯苄催化羰基化，以2，4-二氯氯苄为原料，在高温、高压条件下氯化钯催化羰基化一步合成2，4-二氯苯乙酸。此合成方法绿色环保，但是反应需在高温、高压条件下完成，对仪器设备要求高，操作难度大；利用价格昂贵的氯化钯作催化剂，回收难度大，难以实现工业化生产

应用^[2-4]

2，4-二氯苯乙酸是新型杀虫、杀螨剂螺螨酯的关键中间体。螺螨酯(spirodiclofen)是拜耳公司开发的全新结构的季酮螨酯类低毒杀螨剂，具有触杀和胃毒作用，但无内吸活性。杀螨谱广、持效期长、兼杀卵和幼螨。螺螨酯主要抑制螨的脂肪合成，阻断螨的能量代谢，对于螨的各个发育阶段都有效，特别是杀卵活性突出，与现有杀螨剂之间无交互抗性，适用于用来防治对现有杀螨剂产生抗性的有害螨类。有研究开发一种螺螨酯及其中间体的制备方法。以羟基环已基甲酸甲酯、2，4-二氯苯乙酸、在三氯氧磷或三氯化磷作用下，一步制得3-(2，4-二氯苯基)-2-氧代-1-氧杂螺[4，5]癸-3-烯-4-醇，最后与2,2-二甲基丁酰氯反应得到螺螨酯。该工艺反应时间短，反应温度低，收率能提高10％以上(以2，4-二氯苯乙酸计)。该路线适于工业化。其合成路线如下：

此外，2，4-二氯苯乙酸还可用于制备一种黑枸杞培养基，包括大量元素组分、微量元素组分、铁盐组分、有机物组分、植物激素组分、肌醇、琼脂粉和蔗糖；所述大量元素组分包括：硝酸钾、硝酸铵、二水氯化钙、七水硫酸镁和磷酸二氢钾；所述微量元素组分包括：碘化钾、硼酸、硫酸锰、七水硫酸锌、钼酸钠、五水硫酸铜和氯化钴；所述铁盐组分包括：硫酸亚铁和乙二胺四乙酸二钠；所述有机物组分包括：烟酸、盐酸吡哆醇、盐酸硫胺素和甘氨酸；所述植物激素组分包括：2，4-二氯苯乙酸、α-萘乙酸和6-苄基氨基嘌呤；所述培养基用酸碱指示剂将pH调至5.8-6.0。所提供的黑枸杞培养基，配方组成合理，成分易得，能够让黑枸杞的茎、叶在无菌环境下分化，诱导出种苗，打破茎、叶在自然环境下繁殖率低的问题。

2，4-二氯苯乙酸还可用于制备一种四氟醚唑中间体。四氟醚唑属于第二代三唑类杀菌剂，分子结构中含氟，杀菌活性比是代的2～3倍，杀菌谱广、高效、持效期长达4～6周，具有保护和治疗作用，并有很好的内吸传导性能。适宜作物禾谷类作物如小麦、大麦、燕麦、黑麦等，果树如香蕉、葡萄、梨、苹果等，蔬菜如瓜类，甜菜，观赏植物等。可以防治白粉菌属、病锈菌属、喙孢属、核腔菌属和壳针孢属菌引起的病害如小麦白粉病、小麦散黑穗病、小麦颖祜病、高梁丝黑穗病和葡萄白粉病等。有研究开发一种四氟醚唑中间体的合成方法，以2，4-二氯苯乙酸为原料，包括以下步骤：以2，4-二氯苯乙酸为原料，包括以下步骤：（1）将原料加入到单口瓶中，再加入甲醇和浓硫酸进行回流反应，反应时间为0.5～1h，然后旋干、加入丙烯酸乙酯溶解、清洗、干燥、旋干得化合物1；（2）将化合物1、多聚甲醛、碳酸钾和二甲基亚砜混合后在65℃的条件下进行反应，反应时间1～1.5h，冷却，倒入水中，再经PE萃取、浓盐水洗、干燥、旋干得化合物2。本发明的合成方法，中间产物不需做任何处理即可制备下一步中间体，从而简化了工序，适应产业化生产。

制备 ^[1]

以2，4-二氯氯苄为原料，经氰化和碱性水解，中间产物不经分离纯化，直接用于合成2，4-二氯苯乙酸。此路线原料经济易得、操作简单、反应条件温和、适宜工业化生产。

具体步骤为：向带有温度计和机械搅拌的500 mL 三颈烧瓶中加入27.1 g （95%，0.58 mol）氰化钠和100 g 水，搅拌至溶解，再加入88.5 g（99%，0.5 mol）2，4-二氯苄氯，150 mL 1，2-二氯乙烷和1.5 g 相转移催化剂正四丁基溴化铵，升温至45~55℃，保温反应10 h。待反应完毕，向反应体系中加入150 mL水，分液，水层用100 mL 1，2-二氯乙烷萃取2次，合并油层，常压蒸出1，2-二氯乙烷后，冷却至室温，加入150 mL 二甲苯、56.5 g 氢氧化钠和36 g 水，加热到100~110℃，保温反应2 h。待反应完全后，将反应液冷却到60℃，搅拌加入100 mL水，125 mL（37%，0.49 mol） 浓盐酸，在5～10℃下继续搅拌2.5 h，抽滤，滤饼用200 mL 水分2 次洗涤。烘干，得白色至黄色粉末状固体，经250 mL甲醇重结晶后得87.8 g 白色晶体2，4-二氯苯乙酸，液谱分析含量为99.0%以上，2 步总收率为84.8%。m.p.128.4 ~129.1℃

主要参考资料

[1] 2，4-二氯苯乙酸合成工艺研究

[2] CN108840846.一种螺螨酯及其中间体的制备方法

[3] CN108338050.一种黑枸杞培养基及其制备方法

[4] CN102993013. 四氟醚唑中间体的合成方法