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特效杀菌剂腐霉利的制备及其残留的去除

发布日期:2018/12/3 9:16:46

背景及概述[1][2]

腐霉利又称菌核酮、速克灵,二甲酰亚胺类杀菌剂。作用机理是抑制菌体内甘油三酯的合成,对葡萄孢属和核盘菌属真菌有特效,主要用于防治果树、蔬菜作物上的灰霉病及菌核病,因具有安全、廉价、防效好等特性而被广泛使用。原药为白色结晶,微溶于水,可溶于丙酮、二甲苯,在日光和潮湿条件下稳定,内吸性杀菌剂。对葡萄孢霉菌和核盘菌有特效,特别是对多菌灵类产生抗药性菌的地区,可以换用此药。用于防治蔬菜、果树、花卉灰霉病、菌核病等。内吸活性较弱,残效期5星期左右。药剂作用于菌体细胞膜,阻碍菌体内高分子生物合成,对植物安全,对人畜低毒,小鼠(♀)急性口服LD50为9 100 mg/kg,经皮LD50>10 000 mg/kg,慢性毒性,致突变,致畸及三个世代繁殖试验均未发现不良影响。腐霉利在油菜叶片上易消解;其在碱性条件下易光解和水解,在酸性条件下较稳定;腐霉利在有机溶剂 (甲醇、丙酮和乙腈) 中的光解产物均为其单脱氯产物 C13H12ClNO2 和脱甲基化产物 C12H9Cl2NO2;阴离子表面活性剂 SDS 对腐霉利的水解没有影响,而阳离子表面活性剂 CTAB 则可促进其水解。

制备[1]

目前国内外现有技术中,对腐霉利原药的制备主要是采用三步法合成工艺,即:

第一步,由丙酸经氯化和酰氯化制得2-氯丙酰氯,再使2-氯丙酰氯通过甲醇酯化制得2-氯丙酸甲酯;

第二步,使2-氯丙酸甲酯与2-甲基丙烯酸甲酯反应制得1,2-二甲基环丙烷-1,2-二甲酸甲酯,再水解得1,2-二甲基环丙烷-1,2-二甲酸;

第三步,使1,2-二甲基环丙烷-1,2-二甲酸与3,5-二氯苯胺反应制得腐霉利。具体实施中,上述的三步法合成工艺相应存在着工艺路线复杂、设备投资大、收率低、污水排放多、生产成本高且合成过程有一定危险性等缺陷,因而在很大程度上制约了产品的规模化、产业化生产。

本发明CN201010253740.8的目的在于对现有技术存在的问题加以解决,进而提供一种工艺路线简单、设备投资小、成本低、收率高、环保效果好、安全性高、易于实现产品的规模化、产业化生产的高效农用杀菌剂腐霉利原药两步法规模化合成工艺。为实现上述发明目的而提供的腐霉利原药合成工艺具有以下的两步工艺路线:第一步:将α-氯代丙酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯在催化剂氢化钠作用下合成中间体三元环酯,第二步:将等摩尔的三元环酯与3,5-二氯苯胺和70%硫酸反应生成腐霉利。

与现有技术相比,本发明具有的优点是:

一、采用两步法规模化合成工艺合成腐霉利原药,比原有的三步法合成技术简单,减少了生产线的设备投资,减少了污水排放,使成本得到了大幅度的下降,更减少了合成过程的危险性,为该产品实现规模化、产业化生产奠定了基础;

二、两步法规模化合成工艺经过创新,优化了投料比例,使以往的产品含量95%为主的产品质量提高到了98.5%以上,产品质量达到了国际先进水平,一级品率达到了80%;合格品率20%(含量≥95%),平均收率从原来的73%提高到80.5%以上,使产品在性能和使用效果上有了的显著的提高。

去除方法[5]

中国专利00134340.8和200510014554.8分别公开了以CO2为溶剂,水、乙醇等为夹带剂,对人参中的残留农药进行净化和脱除的方法,这些方法对脱除人参中有机氯农药有一定效果,但存在操作压力高、设备投资大、运行成本高等缺点,而且由于人参皂苷易溶于乙醇,用乙醇作夹带剂,会造成人参皂苷不必要的损失。中国专利200710122559.1公开了以丙烷为溶剂对人参中的残留农药进行净化和脱除的方法,脱残留农药的效果虽然显著,但丙烷属于易燃易爆气体,对设备防爆及操作要求高。因此,需要一种运行成本低、脱除效率好且产品回收率高的脱农残方法。

CN201310105162.7提供一种脱除人参提取物中残留农药腐霉利的方法,该方法用于脱除人参提取物中残留农药腐霉利,不仅脱除效果好、成本低,而且产品的回收率高。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种脱除人参提取物中残留农药腐霉利的方法,依次包括如下步骤:步骤(1),称取人参提取物样品,用3-7倍量的40-80℃水溶解,静置 0.5-1小时,放冷,步骤(2),加入混合溶剂A进行萃取,每次萃取混合溶剂A加入量为 溶液体积的1/3~1倍量,共萃取5次,每次萃取静置30-60min,步骤(3),萃取完成后,将下层水溶液浓缩至比重1.2,步骤(4),置70℃真空干燥箱中干燥4小时,粉碎,过120目筛,即得成品;本发明与现有技术相比,具有如下优点:本发明方法用于脱除人参提取物中残留农药腐霉利,不仅脱除效果好(采用本发明脱除方法后,残留农 药腐霉利含量低于0.01ppm)、成本低;而且产品的回收率高,可以达到89% 以上。

应用 [4]

在实际应用时,长期单一施用一种活性化合物来防治病害会导致病害抗药性产生,引起化合物防效下降,甚至彻底失去防效。为了降低植物病菌产生抗药性的风险,应用增效组合物来防治有害植物病原真菌是目前常采用的办法之一。

本发明CN201810164599.0目的在于提供一种新型高效的杀菌组合物,其有效成分为缬菌胺和腐霉利,具体特征是能长期贮存稳定,具有明显的增效作用,延缓病害抗药性的产生,降低生产成本和使用成本,有效防治番茄灰霉病和油菜菌核病,同时可用于防治果树、蔬菜、花卉的 黑星病、褐腐病、大斑病等本发明提供的技术方案如下:一种含有缬菌胺与腐霉利的杀菌组合物,该杀菌组合物的有效成分缬菌胺与腐霉利两元复配,其余为辅助成分。其中所述农药组合物中有效成分缬菌胺与腐霉利的质量比 为1~80:80~1,所述的本发明杀菌组合物经毒力测定实验验证,缬菌胺与腐霉利的质量比 为1~10:10~1时,增效效果最优。本发明杀菌组合物有效活性成分缬菌胺和腐霉利在给定的范 围内表现出很好的增效作用,防效明显高于单剂,田间用药量大幅降低,减少了田间农药残 留量和环境污染,降低了生产成本;复配的杀菌剂具有双重的作用机理,作用位点增加,有益于克服和延缓病菌抗药性的产生,且扩大了防治谱。

主要参考资料

[1] 农业大词典

[2]侯丽娜,孟鸽,温勇,施海燕,华修德,王鸣华.腐霉利的光解及水解特性研究[J].农药学学报,2018,20(03):340-347.

[3]CN201010253740.8 高效农用杀菌剂腐霉利原药两步法规模化合成工艺

[4]CN201810164599.0 一种含缬菌胺和腐霉利的杀菌组合物

[5]CN201310105162.7 一种脱除人参提取物中残留农药腐霉利的方法