除草剂氯吡嘧磺隆开发现状与展望

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1、除草剂氯吡嘧磺隆开发现状与展望　　氯吡嘧磺隆是一种新型磺酰脲类除草剂，1987年，日产化学工业株式会社与孟山都公司联合开发，于1994年首先在美国获得登记，其后在日本、欧盟、中国等十几个国家获得登记，主要用于防除玉米、水稻、小麦、甘蔗等禾本科作物田的阔叶杂草和莎草科杂草，该药剂药效高、毒性低、选择性好，对禾本科作物安全，应用前景广阔。　　氯吡嘧磺隆，英文通用名：halosulfuron-methyl，化学名称：3-氯-5-（4，6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基羰基氨基磺酰基）-1-甲基吡唑-4-羧酸甲酯，分子式为：C13H15ClN6O7S，相对分子质量为434.81。　　1.氯吡嘧磺

2、隆的发现　　磺酰脲类除草剂是由美国杜邦公司首先发现，是除草剂进入超高效时代的标志。第一个开发的品种是氯磺隆，它于1982年首先在美国登记注册，随后各国竞相投入开发研制，其中由日产化学工业株式会社与孟山都公司联合开发的一个新型磺酰脲类除草剂-氯吡嘧磺隆，能有效防除禾本科田的阔叶杂草和莎草科杂草，于1994年在美国登记生产。　　在氯吡嘧磺隆的研究开发过程中，发现带有吡唑环磺酰脲类化合物具有很高的除草活性，9其中吡唑环的第5位结合了磺酰脲基的化合物表现很好的作物安全性，特别是研发过程中得到的化合物Pyrazosulfuron-ethyl（吡嘧磺隆），不但具有很高的除草活性，且对水稻具有很

3、高的选择性，于1990年作为水稻田除草剂在日本实现商品化生产。　　其后，为了找到用于水稻田以外的新的吡唑磺酰脲类除草剂，日产化学通过对吡唑环上第3、4位上结合磺酰脲基，合成了多个化合物，生测结果未发现对作物安全性有实用价值的化合物。于是，目标又从Pyrazosulfuron-ethyl的结构即对禾本科作物显示高选择性的吡唑-5-磺酰脲类化合物的研究上来，并对曾在探索过程中因遇到困难而未进行合成的吡唑的第3、4位具有置换基的吡唑-5-磺酰脲类进行了探索合成研究，合成了多个化合物并对结构与活性关系进行了研究后，终于创制成功新型除草剂氯吡嘧磺隆。　　2.氯吡嘧磺隆的合成与分析　　2.1氯

4、吡嘧磺隆的合成　　氯吡嘧磺隆属于磺酰脲类除草剂，磺酰脲类除草剂模式结构包括芳环、脲桥与杂环三部分组成，每一部分的分子结构都与除草活性有关。　　目前文献报道的氯吡嘧磺隆的合成方法主要有两种：　　一、由吡嘧磺隆甲酯在催化剂作用下直接氯化得到；　　二、通过合成中间体氯吡嘧磺胺与二甲氧基嘧啶缩合得到。　　方法一中由于吡嘧磺隆甲酯价格昂贵且不易得到，方法二关键在于中间体氯吡嘧磺胺的合成，综合生产成本与技术要求，目前科研以方法二为主要研究方向，而在关于氯吡嘧磺隆的合成文献中，也主要介绍中间体氯吡嘧磺胺的合成方法。易思齐等报道，吡唑-5-磺酰胺类的4种合成方法：重氮化法、锂化法、环化法、氯化法。

5、　　2.2氯吡嘧磺隆的分析9　　定性定量分析方面：张耀中等，高效液相色谱法对氯吡嘧磺隆进行分析，以乙腈和水为流动相，使用Promosil-C155μm填料的不锈钢柱和紫外检测器，在260nm波长下对氯吡嘧磺隆原药进行分离和定量分析。结果表明氯吡嘧磺隆的线性相关系数为0.9998；标准偏差为0.23；变异系数为0.24%；平均回收率为99.93%。　　残留分析方面：杨志富等，以甘蔗和土壤为研究对象，采用QuEChERS高效液相色谱法残留分析方法，得到氯吡嘧磺隆在甘蔗中降解半衰期为8.7-20.5d，在土壤中降解半衰期为7.1-13.2d，属于易降解农药（t1/2<30d）。刘进玺，钟

6、红舰等，在玉米植株和土壤中的残留消解动态，利用超高效液相色谱-质谱法，得到氯吡嘧磺隆标准溶液的线性方程为y=66535x+747.06（r2=0.9999），线性范围为10-1000ng/mL，在植株和土壤中半衰期分别为0.78-0.97、7.00-16.90d。李军等，采用高效液相色谱检测粮谷糙米、玉米等中四唑嘧磺隆、啶嘧磺隆和氯吡嘧磺隆等3种磺酰脲类除草剂残留量，并建立了液-液分配和二次预柱净化的样品前处理方法，在0.05-0.5μg/g添加范围内的回收率为75.6%-l06.4%。四唑嘧磺隆和氯吡嘧磺隆的检出限为0.0lμg/g，啶嘧磺隆的检出限为0.02μg/g。　　3.氯

7、吡嘧磺隆的理化性质　　纯品为白色粉末状固体，无味。熔点175.5-177.2℃，密度1.618（20℃），蒸汽压：<1.0×10-5Pa（25℃）。分配系数：KowlogP=-0.0186（PH=7，23±2℃）。溶解度（20℃，g/L）：水中0.015（PH=5）、1.65（PH=7）、甲醇1.62。　　4.氯吡嘧磺隆作用机理及降解9　　氯吡嘧磺隆属磺酰脲类选择性内吸传导型除草剂，通过抑制植物的ALS酶（乙酰乳酸合成酶），阻止支链氨基酸如缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸的生