新型高效除草劑甲基磺草酮的合成研究.pdf

1、甲基磺草酮是瑞士先正達公司開發(fā)的三酮類除草劑，英文通用名為mesotrion，并以商品名callisto（米斯通）于2001年在歐洲銷售，由于其對環(huán)境友好，同年通過美國環(huán)境保護局的批準，其單劑及混和制劑于2002年在歐盟各國與美國銷售并獲得廣泛應用。
　　 本文就甲基磺草酮的合成路線和工藝進行了細致的研究，目的是降低生產(chǎn)成本，提高反應總收率，簡化工藝操作難度，使之有利于工業(yè)化生產(chǎn)。全文分為四章：
　　 第一章概述了目前我

2、國農藥概況及發(fā)展趨勢，并就除草劑的發(fā)展歷史、除草劑的作用原理和分類、除草劑對雜草的除草行為等做了詳細介紹，評述了甲基磺草酮的基本現(xiàn)狀，并總結了甲基磺草酮的安全性及使用方法，以及用HPLC測定方法測定甲基磺草酮的含量。為本課題的研究做了鋪墊。
　　 第二章就甲基磺草酮的物化性質及開發(fā)歷程進行了論述，指出了三酮類除草劑的化合物結構通式。在甲基磺草酮的合成過程中，通過逆合成分析得到2-硝基-4-甲磺酰基苯甲酸的合成是關鍵步驟，在此基礎

3、上參考大量相關文獻，提出了幾條可行的工藝路線，并通過實驗研究和理論文獻分析，優(yōu)選了其中最可行的生產(chǎn)工藝路線即：以對甲苯磺酰氯為起始原料，經(jīng)還原、磺?；?、硝化、氧化、氯化、縮合重排等步驟合成甲基磺草酮。
　　 在第三章到第六章中，通過試驗，對確定的合成路線進行了工藝條件優(yōu)化，篩選合適的反應原料，確定最優(yōu)工藝條件和分離方法。其中在對對甲苯磺酰氯的還原跟磺?；^程中，亞硫酸鈉作為還原試劑，氯乙酸鈉作為磺酰化試劑制得的對甲磺?；妆?，收

4、率可達92％，產(chǎn)品純度高；以混酸進行硝化的過程中，反應副反應少，收率高，最終收率可達96.2％，后處理方便，得到了純度極高的2-硝基-4-甲磺?；妆?；用濃硝酸來氧化2-硝基-4-甲磺酰基甲苯的過程中，使用了V2O5做催化劑，后處理方便，反應過程中壓力較小，易于控制，但由于硝酸在氧化過程中，會被還原成氮的含氧化物，失去氧化能力，造成此步收率偏低，僅達69％;以氯化亞砜為氯化劑在DMF溶劑中進行的氯化反應，收率達92％，選擇性好；最后以二