甲基吡啶及其衍生物在農藥合成中的應用

王純 蔣全科重慶農藥化工（集團）有限公司 重慶 401221

甲基吡啶及其衍生物在農藥合成中的應用

王純 蔣全科
重慶農藥化工（集團）有限公司 重慶 401221

在我國的農藥合成中有一種關鍵的化合物，這種化合物不僅僅是合成農藥的原料，還是農藥合成中的中間體，這種化合物就叫做吡啶及其衍生物，在這一類的化合物中1-甲基吡啶是最主要的原料組成部分，在實際的合成中占有約一半的比例。本文將對吡啶類化合物在農藥合成中的問題進行簡單的探討，并提出一些適當的建議用于指導農藥合成過程。

甲基吡啶；衍生物；農藥；合成；建議

一、前言

從化學的角度分析一種復雜的化學生產過程都是需要采用其他的化學產品作為原料進行一定的化學反應生成的，農藥作為實際生產中的一種重要物質就是通過吡啶類化合物合成的化學物質。在農業中常用的除草劑和殺蟲劑多數都是利用吡啶合成的，隨著農業生產的需求不斷提高，因此對于農藥的開發工作也在不斷推進，但吡啶始終是農藥合成的一種重要原料，其應用前景廣闊。

二、吡啶在農藥行業應用的前景

在農藥生產領域，基本所有的農藥都采用吡啶類作為原料，據不完全統計，世界范圍內有約七十種農藥都使用吡啶類化合物制作，而在我國登記的種類就達到了四十五種，面對這么多種類的吡啶類農藥，可以很明確吡啶及其衍生物在農藥生產領域的地位和作用，隨著國內外的農藥研究工作持續開展，相信會有更多的吡啶農藥產品出現。

中國是目前國際上最大的農藥合成設備制造和出口國家，現有的農藥生產企業有兩千六百多家，但是能夠進行農藥生產原料生產的企業卻僅僅有四百余家，這樣的數字足以表明在農藥合成原料生產領域具有十分廣闊的市場發展空間，應該在這一領域投入更多的研發和創新精力。

三、吡啶及其衍生物在不同農藥產品合成中的作用

1.毒死蜱產品的合成中吡啶及其衍生物的作用

現有的殺蟲劑共有三種主要的品種，其中毒死蜱是位于全球殺蟲劑市場中的前三位，這種毒死蜱也是我國發布對五種高毒性殺蟲劑的禁令后成為市場主要銷售的殺蟲劑。這種毒死蜱主要替代了原有的高毒性殺蟲劑，需求量急劇增加，2011年當年的產量就達到4.19萬噸，這種毒死蜱使用三氯吡啶酚鈉和乙基氯化物合成，其中作為主要原料的三氯吡啶酚鈉的生產方式有一定的差異性，主要是兩種不同的合成工藝，一種工藝是將吡啶氯化，首先合成四氯吡啶，再通過化學反應生成三氯吡啶酚鈉。還有一種工藝被稱作環合法，這種工藝路線是選用三氯乙酰氯和丙烯腈進行環化反應直接生成三氯吡啶酚鈉。國內外對這兩種合成工藝有所區分，目前國內主要采用環合法進行三氯吡啶酚鈉的合成，而國外則多數選用第一種工藝。這種區別主要是由于兩種合成方法在排污上存在很大差異，環合法屬于對環境污染嚴重的方法，不符合未來的環保理念和整個社會的需求。而第一種工藝則具有廢水排放量降低的能力，是一種更加環保的生產工藝，因此在國外被普遍采用，由于我國最初的生產模式并沒有注重對環境和資源的影響，簡單粗暴的發展模式使得環境承受了巨大的壓力，隨著我國環保理念的加強和可持續發展戰略的提升，這種污染度較高的生產工藝逐漸從我國的殺蟲劑生產市場被淘汰出局，生產企業開始不斷研究和關注環保技術的應用，因此在這一領域的生產也將逐步形成環保為主的技術創新時代。

2.農藥擴展領域市場應用的拓展

實際上在農藥生產過程中還會出現很多中間產物，這些中間產物在一定程度上也是具有一定應用價值的，因此屬于農藥擴展領域。前文描述的毒死蜱殺蟲劑在合成的過程中有一種中間產物叫做四氯吡啶，在進行合成反應時還同時會出現另一種吡啶衍生物2，3-二氯吡啶，這種中間產物具有一定得使用價值，可以用來生產另一種殺蟲劑，即氯蟲苯甲酰胺。氯蟲苯甲酰胺是一種新型殺蟲劑，由杜邦公司的研發人員精心研制成功，在市場銷售的大多數是20%懸浮劑，俗稱“康寬”。隨著近年來這種新型殺蟲劑氯蟲苯甲酰胺需求量激增，占據了廣闊的應用市場，其未來發展預期也廣泛受到業內關注，將逐步發展成為農藥市場的一種重要產品。

鑒于吡啶及其衍生物不僅在農藥生產中的重要作用還有其具有更加廣泛的研發前景，我國已經將這方面的研究工作列入了科學發展規劃之中，并加強了吡啶及其衍生物定向氯化和氟化技術等研究項目的投入，期望通過一系列的研發工作推進我國農藥工業的發展和完善，培養出該領域的研發科研人才，形成一批具有市場潛力的企業和產品。在發展農藥企業的同時，保護好人類賴以生存的環境，實現我國的可持續發展戰略目標。

3.今后的市場中百草枯的發展方向存在疑團

百草枯一度被廣泛的使用與生產，但是由于百草枯的毒性較大，經常出現安全事故，很多誤服的事件也經常被媒體報道，這些都導致我國百草枯的發展前景堪憂的局面，國家相關部門已經與2014年7月1日起禁止了百草枯水劑的生產，相應的登記和生產許可都被叫停，母藥生產企業的水劑出口境外使用登記仍予以保留，僅允許專供出口生產的活動，這些都表現出國家對于百草枯使用中危險的判斷和控制，截止到2016年7月1日將全面停止水劑百草枯在我國的銷售和使用活動，這些無疑給百草枯行業的發展形成了巨大的壓力。因此百草枯生產企業如果想要繼續生存和發展就必須開展產品的創新工作，開發出能夠滿足市場需求替代百草枯的新產品才能夠推動這個行業的生存和發展。

迫于現狀的壓力我國的相關生產企業和研究機構都在開展創新研究的工作，期望通過這些研究能夠盡快完成百草枯的企業生產內容轉換，找到更加符合市場需求和安全理念的新產品，替代原有的百草枯生產保證現有企業的生存和發展，這項工作也是我國農藥產業調整給企業帶來的機遇和挑戰，為將來市場的重新布局形成一個良好的機會。

四、吡啶及其衍生物在不同農藥產品合成中的建議

1.應該予以吡啶及其衍生物更多關注

在農藥產品的合成過程是復雜的化學反應過程，反應不會一步到位，很多中間反應出現很多吡啶衍生物，這些衍生物應該被關注和利用，它們往往會成為新產品的重要原料，可以說是大自然給予人類創新的提醒，通過對這些衍生物的研究，可以充分利用現有資源進行更多新產品的開發工作，推進農藥產品種類的豐富和性能的改善。

2.國內企業應該加強關鍵工藝技術的了解

我國在進行農藥生產時，往往都沒有掌握合成過程的關鍵工藝技術，尤其是在制備中間反應產物時，對于影響中間產物品質和產量以及成本的關鍵技術都沒有清晰的了解和認識，因此在這個中間產物的生產環節中存在一定的知識疏漏，需要加強學習和研究，才能轉化為巨大的生產推動力。

3.擴展對相關產業的涉足

吡啶及其衍生物具有特殊的化學性質，那么除了應用于農藥合成領域，是否在其他領域也可以得到有效的利用，這就要求原料制備企業擴展思路，尋找各種機會，并加大研發和創新的投入力度，擴展市場，將吡啶及其衍生物逐漸推廣到其他領域，促進自身產業的長期發展。

五、結束語

通過本文的分析可以看出，目前甲基吡啶及其衍生物主要應用于農藥合成領域，成為了農藥生產的支柱性產業，然而我國的農藥生產面臨著更多的環保和產品問題，需要相關企業加大對研發和創新的支持力度，形成農藥生產領域的一種創新模式。

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Application of picoline and its ramification in pesticide synthesis

Wangchun, Jiang Quanke, Chongqing Pesticide Chemical Industry (Group) co., LTD, Chongqing, 401221

In our country’s pesticide synthesis ,there is one key compound, which is not only the raw material to compounding pesticide, but al so the intermediate in pesticide synthesis, and this compound is called pyridine and its ramif cation,in which type, n-methyltetrahydropyrrole is the mo st important raw material constituent, which has a proportion of about 50% in the practical synthesis. This paper will take a discussion on the compou nding of pyridine derivatives in pesticide synthesis and put forward some proper suggestion for guiding the pesticide synthesis process.

methylpyridine；ramif cation；pesticide；synthesis；suggestion

T

A

王純（1977～），女，漢，重慶農藥化工（集團）有限公司，化工工藝工程師，研究方向：有機合成及農藥生產技術；蔣全科（1976～），男，漢，重慶農藥化工（集團）有限公司，化工工藝工程師，研究方向：有機化合物研究。