吡嗪酮是防治蚜虫和粉虱的新型杂环类杀虫剂，具有高效、低毒、高选择性、对环境友好等特点，由于其独特的作用方式，使其成为目前最好的抗蚜剂。随着全世界对环境保护越来越重视，吡嗪酮作为一个优秀的新型农药，先后在多个国家和地区登记，其研究开发具有很好的前景，将会带来巨大的社会效益和经济效益。　　 在已报道的吡嗪酮合成工艺中，产品产率偏低，工艺条件存在较大缺陷，很难适用于工业化生产。本文将系统的对吡嗪酮每步反应进行详细的工艺研究，在此研究的基础上开发了多步中间体的新的合成方法，使吡嗪酮的合成更加简单、安全、环保；优化了工艺条件，使吡嗪酮的产率高于50％，促进了其工业化生产和利用。主要研究内容包括以下几个方面：　　 1．对已报道的多种乙酰肼的合成方法进行对照比较，采用乙酸乙酯与水合肼直接反应合成乙酰肼，通过对反应温度、投料比和投料顺序等影响因素的考察研究，改进了合成方法，优化了工艺条件，使产品的产率达到98％以上，极大的缩短了反应时间，提高了反应器的效率。　　 2.中间体噁二唑酮的合成是吡嗪酮合成的关键，传统的合成方法是通过光气合成制备的，由于光气的强杀生性，使吡嗪酮的生产和利用受到很大的限制。本课题利用固体光气替代光气合成噁二唑酮，并对溶剂、反应温度、投料比和投料顺序等影响因素进行了考察研究，得到在最佳的反应条件下，噁二唑酮的产率可达82％以上，但是反应过程中原料转化率偏低，溶剂利用量过大、损失过多，产品纯度偏低，需分离提纯才能利用。在以上研究的基础上，提出两相法合成噁二唑酮，产品纯度高、处理简单，通过对工艺条件的研究，使噁二唑酮的产率可达85％以上。　　 3.中间体丙酮基噁二唑酮的合成是吡嗪酮合成的重要步骤之一，传统的合成方法有氢化钠法和甲醇钠法两种方法，分别对两种方法进行工艺研究，在最佳的反应条件下，氢化钠法产品产率可达88％以上，甲醇钠法产品产率可达78％以上。研究发现在氢化钠法合成丙酮基噁二唑酮的过程中，所需氢化钠的纯度必须高于90％以上，否则，后处理麻烦，产品纯度和产率低，但是高纯度的氢化钠价格昂贵，产品成本过高；在甲醇钠法合成丙酮基噁二唑酮的过程中，需在两个体系下进行，否则，副反应过多，原料消耗过大，产品处理繁琐，但是在两个体系下进行，原料转化率低，产品产率低。在以上研究的基础上，提出弱碱法合成丙酮基噁二唑酮，产品成本低、处理简单，通过对工艺条件的研究，使丙酮基噁二唑酮的产率可达84％以上。　　 4.中间体氨基三嗪酮的合成是吡嗪酮合成的重要步骤之一，已报道的最适合成方法为弱酸水解法，通过对影响因素的考察研究，得到在最佳的反应条件下，产品的产率可达90％以上，但是此方法，原料浪费过多，水利用量过大，能耗过大，产品成本过高。在以上研究的基础上，提出以醇为溶剂强酸水解合成氨基三嗪酮，处理简单，通过对工艺条件的研究，使丙酮基噁二唑酮的产率可达92％以上。　　 5.通过分子设计和合成先导化合物，然后优化结构已经成为新药开发的重要途径。三嗪酮类化合物是一类具有潜在生物活性的杂环化合物，具有杀虫活性的吡蚜酮是三嗪酮类化合物的典型代表。以吡蚜酮为先导化合物，引芳基异噁唑环替代吡蚜酮的吡啶环，设计并合成了新化合物。