手性除草剂喔草酯中间体的合成工艺研究

论文摘要

喔草酯是高效芳氧苯氧丙酸酯类手性除草剂,对一年生和多年生的禾本科杂草有优良的防效,广泛应用于大豆、油菜、棉花、甜菜和豌豆等农作物田中,具有高效、易降解、对环境污染小等优点。本论文主要对喔草酯的三个关键中间体2-异亚丙基氨基氧基乙醇、L-乳酸[（2-异亚丙基氨基氧基）乙基]酯和4-（6-氯喹喔啉-2-氧基）苯酚的合成工艺进行了研究,详细讨论了各步反应,并对反应中的催化剂、溶剂或缚酸剂、温度、反应时间、摩尔投料比等主要影响因素进行了全面的分析,获得了较佳的合成条件。（1） 2-异亚丙基氨基氧基乙醇的优化条件:WZ-1作催化剂,n（丙酮肟）:n（环氧乙烷）=1:1.8,催化剂用量为丙酮肟物质的量的5.0%,在溶剂（A）中,35.0～40.0℃下,反应6.5h,合成收率45.2%。（2） L-乳酸[（2-异亚丙基氨基氧基）乙基]酯的优化条件:WZ-2作催化剂,n（L-乳酸）:n（2-异亚丙基氨基氧基乙醇）=1:3,催化剂用量为L-乳酸物质的量的5.0%,溶剂（B）作带水剂,回流反应3.5h,合成收率78.5%。（3） 4-（6-氯喹喔啉-2-氧基）苯酚的优化条件:用WZ-3作缚酸剂,n（2,6-二氯喹喔啉）:n（对苯二酚）:n（WZ-3）=1:1.2:3,在溶剂（C）中,105.0～110.0℃下,反应2.5h,合成收率78.2%。三个中间体结构经元素分析、红外光谱、核磁共振谱进行了确认,反应采用气相色谱进行了跟踪,产物用气相色谱进行了定量分析。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的概述
• 1.1.1 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的开发现状
• 1.1.2 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的合成概述
• 1.1.3 喔草酯的合成路线选择
• 1.1.4 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中间体的开发现状
• 第二章 论文设计思想
• 2.1 研究意义和目标
• 2.1.1 研究意义
• 2.1.2 研究目标
• 2.2 喔草酯中间体开发思路
• 第三章 实验部分
• 3.1 仪器及试剂
• 3.1.1 仪器
• 3.1.2 主要原料
• 3.2 主要的原料的理化性质
• 3.3 实验过程
• 3.3.1 2-异亚丙基氨基氧基乙醇（Ⅰ）的制备
• 3.3.2 L-乳酸[（2-异亚丙基氨基氧基）乙基]酯（Ⅱ）的制备
• 3.3.3 4-（6-氯喹喔啉-2-氧基）苯酚（Ⅲ）的制备
• 3.4 目标化合物的结构表征
• 3.4.1 2-异亚丙基氨基氧基乙醇（Ⅰ）
• 3.4.2 L-乳酸[（2-异亚丙基氨基氧基）乙基]酯（Ⅱ）
• 3.4.3 4-（6-氯喹喔啉-2-氧基）苯酚（Ⅲ）
• 3.5 产品及主要副产物的分析研究
• 3.5.1 各产品的纯度分析及光学纯度分析
• 3.5.2 产品及其主要副产物的质谱分析
• 第四章 结果与讨论
• 4.1 2-异亚丙基氨基氧基乙醇（Ⅰ）的合成研究
• 4.1.1 催化剂对反应收率的影响
• 4.1.2 溶剂对反应收率的影响
• 4.1.3 反应温度对收率的影响
• 4.1.4 催化剂用量对反应收率的影响
• 4.1.5 摩尔投料比对反应收率的影响
• 4.1.6 反应时间对反应收率的影响
• 4.1.7 优化条件的稳定性
• 4.2 L-乳酸[（2-异亚丙基氨基氧基）乙基]酯（Ⅱ）的合成研究
• 4.2.1 催化剂对反应收率和比旋光度的影响
• 4.2.2 带水剂对反应收率和比旋光度的影响
• 4.2.3 催化剂用量对反应收率和比旋光度的影响
• 4.2.4 醇酸摩尔比对反应收率和比旋光度的影响
• 4.2.5 反应时间对反应收率和比旋光度的影响
• 4.2.6 优化条件的稳定性
• 4.3 4-（6-氯喹喔啉-2-氧基）苯酚（Ⅲ）的合成研究
• 4.3.1 反应温度对收率的影响
• 4.3.2 摩尔投料比对收率的影响
• 4.3.3 WZ-3的用量对收率的影响
• 4.3.4 反应时间对收率的影响
• 4.3.5 优化条件的稳定性
• 第五章 结论
• 5.1 研究成果和创新
• 5.2 不足与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录: