高效芳氧苯氧羧酸类手性除草剂糖草酯的合成工艺研究

摘要

糖草酯是高效芳氧苯氧羧酸类手性除草剂，对一年生和多年生的禾本科杂草有优良的防效，广泛应用于小麦、马铃薯、大豆、油菜、棉花、亚麻、甜菜和豌豆等双子叶作物田中，具有高效、易降解、对环境污染小等优点，可用来取代草甘膦、草特膦等对环境污染大的有机磷除草剂。国外在合成此品种时一般是以2-氯丙酸为起始原料，通过化学拆分的方法来合成它，在实际生产中对环境污染大，且光学纯度不高，约为85％左右，国内尚无此品种合成的报道。我们采用天然来源的天然L-乳酸为起始原料，用固体超强酸SO42-/TiO2代替浓硫酸作催化剂，合成L-乳酸四氢糠酯，在L-乳酸四氢糠酯、对甲苯磺酰氯与三乙胺摩尔比为1：1：1的条件下，以1,2-二氯乙烷为溶剂，常温反应合成中间体L-对甲苯磺酰乳酸四氢糠酯，其收率为96.1％，纯度92.5％，光学纯度95.0％。整个反应采用气相色谱或液相色谱进行跟踪和定量分析。

目录

摘要

第一章 前言

第二章 文献综述

2.1手性农药概述

2.1.1手性农药的发展及特点

2.1.2手性农药的意义

2.1.3手性农药的合成方法

2.2乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)抑制剂概述

2.2.1 ACCase的生理功能及其酶学特征

2.2.2 ACCase抑制剂的作用机制

2.2.3 ACCase抑制剂的抗性

2.3芳氧苯氧羧酸类除草剂概述

2.3.1芳氧苯氧羧酸类除草剂的发展及特点

2.3.2芳氧苯氧羧酸类除草剂的构效关系

2.4糖草酯的合成方法

2.4.1先缩合后醚化法

2.4.2先醚化后缩合法

2.4.3酯交换法

2.5糖草酯开发思路

第三章 实验部分

3.1仪器及药品

3.1.1主要仪器

3.1.2主要原料

3.2实验过程

3.2.1 L-乳酸四氢糠酯(Ⅰ)的合成

3.2.2 L-对甲苯磺酰乳酸四氢糠酯(Ⅱ)的合成

3.2.3糖草酯(Ⅲ)的合成

3.3中间体及产品分析

3.3.1中间体L-乳酸四氢糠酯(Ⅰ)纯度分析

3.3.2中间体L-对甲苯磺酰乳酸四氢糠酯(Ⅱ)纯度分析

3.3.3产品糖草酯(Ⅲ)纯度分析

第四章 结果与讨论

4.1 L-乳酸四氢糠酯(Ⅰ)的合成

4.1.1浓硫酸作催化剂的传统工艺

4.1.2固体超强酸SO42-／TiO2催化合成L-乳酸四氢糠酯的新工艺

4.2 L-对甲苯磺酰乳酸四氢糠酯(Ⅱ)的合成

4.2.1缚酸剂对产率的影响

4.2.2溶剂对产率的影响

4.2.3反应温度对产率的影响

4.2.4反应时间对产率的影响

4.3糖草酯(Ⅲ)的合成

4.4图谱解析

4.4.1红外光谱解析

4.5与专利的比较

第五章 结论

致谢

参考文献

附件

图版

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