论文摘要
本文概述了磺酰脲类除草剂的基本现状、发展趋势以及合成工艺的优化。氟嘧磺隆以其高效、广谱、低毒、高选择性的优点成为兴起的玉米田用的重要除草剂，市场潜力巨大，因此有必要对氟嘧磺隆的合成工艺进行研究，提高总体产率，使之有利于工业化生产，具有更好的经济效益。本文通过对文献报道的方法进行分析比较，论述了以硫脲和丙二酸二乙酯为起始原料，经过环化、甲基化、双（二氟甲氧基）化、氧化、氨解和加成等六步反应，最终制得氟嘧磺隆。并利用高压液相色谱、红外光谱、核磁共振和质谱等分析手段对各中间体和终产品进行了定量和定性分析。同时实验研究了各影响因素如反应时间、反应温度、投料比、催化剂等对产物收率的影响，从而得出较佳的优化工艺条件为：环化过程物料比为n（硫脲）：n（丙二酸二乙酯）：n（甲醇钠）=1：1：1.3，甲醇为溶剂，回流反应5小时，制备4，6-二羟基嘧啶-2-硫酚钠的收率为94.5％；甲基化物料比为n（4，6-二羟基嘧啶-2-硫酚钠）：n（硫酸二甲酯）：n（氢氧化钠）=1：1.2：3，0-10℃反应4小时，制备4，6-二羟基-2-甲硫基嘧啶的收率为92.8％；双（二氟甲氧基）化时，催化剂A用量4％，n（氢氧化钠）：n（4，6-二羟基-2-甲硫基嘧啶）=8：1，一氯二氟甲烷（0.5MPa），60-70℃反应4小时，制备4，6-双（二氟甲氧基）-2-甲硫基嘧啶的收率为50％；氧化和氨解利用经典工艺，收率稳定且高，分别为94.7％和93.6％；加成合成终产品时，n（邻甲氧羰基苯磺酰异氰酸酯）：n[4，6-双（二氟甲氧基）-2-氨基嘧啶]=1.4：1，80℃反应3小时，制备氟嘧磺隆的收率为78％。氟嘧磺隆的总体收率提高到30.3％。
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摘要Abstract缩略语表1 前言1.1 磺酰脲类除草剂基本现状1.1.1 作用机制1.1.2 选择性1.1.3 环境行为1.1.4 存在的问题1.1.4.1 残留药害1.1.4.2 抗药性1.1.4.3 残留检测分析1.2 磺酰脲除草剂发展趋势分析1.3 磺酰脲除草剂的合成、结构优化1.3.1 苯基磺酰脲除草剂的结构优化1.3.2 苯基磺酰脲除草剂的合成1.4 课题研究的意义,由来,目标2 氟嘧磺隆2.1 氟嘧磺隆简介2.2 合成方法3 实验部分3.1 主要使用的实验仪器及试剂3.2 实验步骤3.2.1 4,6-二羟基嘧啶-2-硫酚钠（Ⅰ）的合成3.2.2 4,6-二羟基-2-甲硫基嘧啶（Ⅱ）的合成3.2.3 4,6-双（二氟甲氧基）-2-甲硫基嘧啶（Ⅲ）的合成3.2.4 4,6-双（二氟甲氧基）-2-甲砜基嘧啶（Ⅳ）的合成3.2.5 4,6-双（二氟甲氧基）-2-氨基嘧啶（Ⅴ）的合成3.2.6 除草剂氟嘧磺隆的合成4 分析方法及结果4.1 4,6-二羟基嘧啶-2-硫酚钠（Ⅰ）4.1.1 红外波谱图4.2 4,6-二羟基-2-甲硫基嘧啶（Ⅱ）4.2.1 液相色谱4.2.2 红外波谱图4.2.3 核磁共振氢谱4.3 4,6-双（二氟甲氧基）-2-甲硫基嘧啶（Ⅲ）4.3.1 液相色谱4.3.2 气质联用波谱图4.4 4,6-双（二氟甲氧基）-2-甲砜基嘧啶（Ⅳ）4.4.1 液相色谱4.4.2 红外波谱图4.4.3 气质联用波谱图4.5 4,6-双（二氟甲氧基）-2-氨基嘧啶（Ⅴ）4.5.1 液相色谱4.5.2 红外波谱图4.5.3 气质联用波谱图4.6 除草剂氟嘧磺隆4.6.1 液相色谱4.6.2 红外波谱图4.6.3 核磁共振4.6.4 液质联用波谱图5 结果与讨论5.1 4,6-二羟基嘧啶-2-硫酚钠（Ⅰ）的合成工艺研究5.1.1 甲醇钠的用量对收率的影响5.1.2 反应时间对收率的影响5.1.3 小结5.2 4,6-二羟基-2-甲硫基嘧啶（Ⅱ）的合成工艺研究5.2.1 硫酸二甲酯的用量对收率的影响5.2.2 反应温度对收率的影响5.2.3 反应时间对收率的影响5.2.4 小结5.3 4,6-双（二氟甲氧基）-2-甲硫基嘧啶（Ⅲ）的合成工艺研究5.3.1 催化剂对反应收率的影响5.3.2 氢氧化钠的用量对收率的影响5.3.3 反应温度对收率的影响5.3.4 反应时间对收率的影响5.3.5 小结5.4 4,6-双（二氟甲氧基）-2-甲砜基嘧啶（Ⅳ）的合成工艺研究5.5 4,6-双（二氟甲氧基）-2-氨基嘧啶（Ⅴ）的合成工艺研究5.6 除草剂氟嘧磺隆的合成工艺研究5.6.1 邻甲氧羰基苯磺酰异氰酸酯的用量对收率的影响5.6.2 反应时间对收率的影响5.6.3 反应温度对收率的影响5.6.4 小结6 结论参考文献致谢附录
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