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(dá)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(duì)環(huán)境友好，同年通過(guò)美國(guó)環(huán)境保護(hù)局的批準(zhǔn)，其單劑及混和制劑于2002年在歐盟各國(guó)與美國(guó)銷售并獲得廣泛應(yīng)用。
　　 本文就甲基磺草酮的合成路線和工藝進(jìn)行了細(xì)致的研究，目的是降低生產(chǎn)成本，提高反應(yīng)總收率，簡(jiǎn)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(guó)農(nóng)藥概況及發(fā)展趨勢(shì)，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(duì)雜草的除草行為等做了詳細(xì)介紹，評(píng)述了甲基磺草酮的基本現(xiàn)狀，并總結(jié)了甲基磺草酮的安全性及使用方法，以及用HPLC測(cè)定方法測(cè)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(zhì)及開發(fā)歷程進(jìn)行了論述，指出了三酮類除草劑的化合物結(jié)構(gòu)通式。在甲基磺草酮的合成過(guò)程中，通過(guò)逆合成分析得到2-硝基-4-甲磺?；郊姿岬暮铣墒顷P(guān)鍵步驟，在此基礎(chǔ)

3、上參考大量相關(guān)文獻(xiàn)，提出了幾條可行的工藝路線，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究和理論文獻(xiàn)分析，優(yōu)選了其中最可行的生產(chǎn)工藝路線即：以對(duì)甲苯磺酰氯為起始原料，經(jīng)還原、磺?；⑾趸?、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(guò)試驗(yàn)，對(duì)確定的合成路線進(jìn)行了工藝條件優(yōu)化，篩選合適的反應(yīng)原料，確定最優(yōu)工藝條件和分離方法。其中在對(duì)對(duì)甲苯磺酰氯的還原跟磺?；^(guò)程中，亞硫酸鈉作為還原試劑，氯乙酸鈉作為磺?；噭┲频玫膶?duì)甲磺?；妆?，收

4、率可達(dá)92％，產(chǎn)品純度高；以混酸進(jìn)行硝化的過(guò)程中，反應(yīng)副反應(yīng)少，收率高，最終收率可達(dá)96.2％，后處理方便，得到了純度極高的2-硝基-4-甲磺酰基甲苯；用濃硝酸來(lái)氧化2-硝基-4-甲磺?；妆降倪^(guò)程中，使用了V2O5做催化劑，后處理方便，反應(yīng)過(guò)程中壓力較小，易于控制，但由于硝酸在氧化過(guò)程中，會(huì)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(dá)69％;以氯化亞砜為氯化劑在DMF溶劑中進(jìn)行的氯化反應(yīng)，收率達(dá)92％，選擇性好；最后以二