内蒙古玉嘧磺胺与玉嘧磺隆小试合成工艺研究：

查阅国内外有关除草剂文献的基础上，对世界除草剂现状、我国玉米田除草剂现状进行了概述，详细介绍了磺酰脲类除草剂的发展史、主要品种、作用机理、毒性以及超高效玉米、马铃薯、番茄田磺酰脲类除草剂玉嘧磺隆的理化性质、毒性、作用机理和应用活性。详细介绍了玉嘧磺隆及其中间体的合成方法。 在市场需求和文献调研的基础上，内蒙古嘧啶着重对玉嘧磺隆的合成进行了研究。采用氯乙腈、氢氧化钠和乙硫醇为主要初始原料，经过醚化、硫醚氧化、缩合、环合、巯基化、磺酰胺化制得3-乙磺酰基2-磺酰胺基吡啶(EPA)，由氯甲酸苯酯和2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶制得4，6-二甲氧基嘧啶-2-氨基甲酸苯酯(PPC)，再由EPA和PPC缩合制得玉嘧磺隆的原药，以氯乙腈计总收率达42.3％。 以氢氧化钠水溶液代替甲醇钠的DMF溶液合成乙硫基乙腈，降低了成本，收率提高了26％以上；乙磺酰基乙腈的合成中，将醋酸的量降至可不回收程度，降低了成本，减小了操作强度；重要中间体2-溴-3-乙磺酰基吡啶(CEP)的合成中，内蒙古玉嘧磺胺将2-乙磺酰基-5-甲氧基2，4-戊二烯腈(CSB)的合成和CEP的合成两步并一步，使得收率提高20％以上，工艺操作简单，解决了玉嘧磺隆合成中的重点难点问题，取得较大创新；在3-乙磺酰基2-巯基吡啶的合成中，大大改进了文献的做法，提高了其含量；PPC的合成中，使用了氯甲酸苯酯，避免了磺酰脲类除草剂的传统羰基化试剂光气的使用，减少了二氧六环的使用量(至可不回收程度)，消除了其回收过程中因过氧化物的产生引起的爆炸事故的可能；玉嘧磺隆原药的合成中，使用了三乙胺作为催化剂，避免了文献报道中昂贵催化剂DBU的使用，内蒙古氨基嘧啶收率超过文献报道值达25％之多，产品含量达96％以上，已达到出口标准。经过上述创新，使得本合成路线收率提高20％左右，成本也降至35万元／吨以内。 合成的最终产物玉嘧磺隆以及重要中间体的化学结构均经过核磁共振和质谱分析，证实了与目标产品及其中间体的分子结构完全相符合。

玉嘧磺隆是一种新型高效磺酰脲类除草剂。玉嘧磺隆生物活性高、杀草谱广，内蒙古玉嘧磺胺可有效防除大多数的阔叶与禾本科杂草；使用范围广，可用于玉米，马铃薯与番茄等多种作物；毒性低，在环境中易降解，在土壤中半衰期短，是近年来开发的众多磺酰脲类除草剂新品种中较突出的品种之一。 本论文以乙磺酰基乙腈和1，1，3，3-四甲氧基丙烷为起始原料，经消除加成、取代、环合、硫代、磺酰胺化、缩合六步反应合成得到玉嘧磺隆，总收率38.8％(以乙磺酰基乙腈计)，含量大于98.5％。讨论了各步反应条件对反应收率的影响，优化了工艺参数。中间体及产物结构经~1H NMR、MS和IR表征确认。 本论文对闭环反应工艺进行了改进，提高了中间体2-溴-3-乙磺酰吡啶闭环反应收率；对文献报道中中间体的提纯工艺进行改进，降低了生产成本；在合成中间体4，内蒙古玉嘧磺胺6-二甲氧基-2-嘧啶胺基甲酸苯酯以双(三氯甲基)碳酸酯(固体光气)代替气态光气合成异氰酸酯，避免了使用剧毒光气，符合绿色环保要求。