NBPT及其衍生物的綠色合成工藝開發(fā).pdf

1、正丁基硫代磷酰三胺(NBPT)是高效土壤尿素酶抑制劑之一。該化合物具有高效、廉價、低毒、易降解、無殘留、不污染環(huán)境等優(yōu)點。本論文對其綠色制備工藝進(jìn)行開發(fā)研究。 選擇了乙酸乙酯作為NBPT的重結(jié)晶溶劑，采用5次母液循環(huán)套用的方法平均收率達(dá)到70％，純度97.4％。 本文建立了高效液相色譜分析NBPT的主體純度方法，建立并考察了兩種流動相體系，檢測條件為：方法Ⅰ以乙腈:水=30:70(pH=3.8)為流動相，流速1.0mL/

2、min，進(jìn)樣量20μL，檢測波長為210nm，柱溫30℃。方法學(xué)驗證：線性范圍為0.128～0.192mg/mL，回歸方程為y=3×107x-152839，R2=0.9945；檢測限7.93×10-6mg/mL；精密度RSD為1.27％；平均回收率99.4％；方法檢測NBPT在尿素中的質(zhì)量含量為0.02～1.0％時呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，線性方程y=9×108x+57881，R2=0.9998。方法Ⅱ以甲醇:水=40:60(pH=3.54)

3、為流動相。檢測波長220nm，流速1.0mL/min，柱溫30℃，進(jìn)樣量20μL。方法的線性范圍為0.128～0.192mg/mL，線性回歸方程為y=9×106x+6041.3，R2=0.9994；檢測限2.57×105mg/mL；平均回收率99.7％；精密度RSD=0.12％，NBPT在尿素中質(zhì)量濃度0.02～1.0％呈現(xiàn)線性關(guān)系，線性回歸方程為y=3×108x-2938.2，R2=0.9999。 本文重點是NBPT的制備工藝

4、研究，首先對兩鍋法制備NBPT的綠色工藝進(jìn)行了研究，選擇了四氫呋喃為反應(yīng)溶劑，以PSCl3、正丁胺(NBA)、氨氣為原料，三乙胺為縛酸劑。通過4因素3水平的正交實驗對工藝條件進(jìn)行了考察，優(yōu)選了如下工藝條件：第二步反應(yīng)溫度為5℃；第一步反應(yīng)溫度為0℃；TEA:PSCl3=1:1；NBA:PSCl3=1.03：1。該工藝條件下合成NBPT的平均收率96.5％，純度86.2％，縛酸劑三乙胺平均回收率93.8％，反應(yīng)溶劑和縛酸劑可以重復(fù)利用。利

5、用兩鍋法合成了環(huán)己基硫代磷酰三胺收率63.4％，純度89.1％。開發(fā)出母液套用回收三乙胺的工藝，該方法零排放，無污染，三乙胺平均回收率88.3％，純度99.2％。 開創(chuàng)性的開發(fā)出尚未見報道的一鍋法工藝，經(jīng)過工藝優(yōu)化，沿用了兩鍋法的工藝條件；一鍋法簡化了工藝設(shè)備和操作流程，縮短了工藝時間，進(jìn)一步降低了產(chǎn)品的成本，提高了溶劑回收率，NBPT的平均收率在95.7％，純度84.9％。應(yīng)用一鍋法合成了NBPT的衍生物正丙基硫代磷酰三胺、異