恶草酮类除草剂包括恶草酮、异恶草酮、恶草酮酚和丙炔恶草酮等，主要用于防治水田杂草、马铃薯田杂草等，本身具有一定毒性。恶草酮酚的职业接触人群众多，在生产和使用过程中可经消化道和呼吸道吸收，因此有必要进行恶草酮酚在机体的代谢研究，而胆汁排泄是代谢研究的一个方面。目前国内外仅见恶草酮、异恶草酮和丙炔恶草酮的检测方法介绍，尚未有胆汁中恶草酮酚检测方法的报道。

恶草酮酚的检测方法

恶草酮酚的检测方法如下：胆汁样品中加入氯化钠和乙腈提取恶草酮酚，采用高效液相色谱-质谱法进行检测，负离子MＲM模式扫描，定量离子质荷比(m/z)为300.7Da。结果显示，大鼠胆汁中恶草酮酚质量浓度在63.9～4473.0μg/L范围内线性良好，相关系数r为0.9990，日内精密度(ＲSD)为2.29%～4.23%，日间ＲSD为1.67%～3.27%，回收率为96.87%～99.31%。恶草酮酚的胆汁加标样品于－20℃冻存3d的稳定性为96.5%～101.5%，冻存7d的稳定性为86.5%～102.1%。本法样品处理简单、线性范围宽、特异性和精密度好，样品于－20℃可稳定保存至少7d，适用于胆汁中恶草酮酚的测定。

恶草酮酚的制备方法

恶草酮酚的制备方法如下：取189g噁草酮结晶母液，噁草酮含量25.6％，回收116.7g乙醇后，加入100g溶剂二氯乙烷和18g催化剂三氯化铝，开启机械搅拌，溶解后反应0.5h，向其中滴加50g水。温度保持在30℃左右，0.5h后静置，分去水相，将有机相脱溶并用80g二甲苯重结晶提纯噁草酮酚，固体烘干得到噁草酮酚成品39.7g，HPLC纯度97.6％，收率为92.3％。

主要参考资料

[1] 高效液相色谱－质谱法测定大鼠胆汁中的恶草酮酚

[2] CN201811342756.9一种噁草酮结晶母液催化法制备噁草酮酚的方法

简介

恶草酮，化学名称为2-(2-氯苯基)-4，4-二甲基-3-异噁唑啉酮，是一种高效、低毒的除草剂。它通过干扰植物的生长和代谢过程，实现对杂草的有效控制。恶草酮具有广谱除草活性，对多种一年生和多年生杂草都有良好的防治效果。同时，它还具有较长的持效期，可以在较长时间内维持对杂草的控制效果[1]。

图1恶草酮的成品

除草机制

恶草酮的除草机制主要是通过抑制杂草体内细胞色素P-450酶的活性，干扰植物的生长和代谢过程。这种抑制作用会导致杂草无法正常进行光合作用和呼吸作用，从而使其生长受到抑制并逐渐死亡。恶草酮的除草效果具有选择性，对作物的影响较小，因此在农业生产中得到了广泛应用[1]。

应用领域

恶草酮在农业生产中具有广泛的应用领域。它适用于多种作物，如水稻、小麦、玉米、棉花等。在作物的生长期间，恶草酮可以有效地控制杂草的生长，减轻杂草对作物的竞争压力，提高作物的产量和质量。此外，恶草酮还可用于果园、茶园、草坪等非耕地场所的杂草防除，为农业生产和环境美化提供了有力支持[2]。

对环境的影响

然而，恶草酮的使用也带来了一些环境和生态问题。首先，恶草酮作为一种化学除草剂，其残留物可能会对土壤和水体造成污染。长期大量使用恶草酮会导致土壤中的有害物质积累，对土壤微生物和土壤质量产生负面影响。同时，恶草酮的残留物还可能通过雨水冲刷等方式进入水体，对水生生物造成潜在威胁。其次，恶草酮的广泛使用可能导致杂草产生抗药性。长期依赖恶草酮进行除草会使部分杂草逐渐适应并产生抗药性，使得除草效果逐渐降低。这将使得农民们不得不增加用药量或更换其他除草剂，进一步加剧环境和生态问题[3-4].

参考文献

[1]唐德秀,刘卫东,徐道庄,等.异恶草酮的合成及其除草效果[J].湖南农业大学学报：自然科学版, 2002, 28(6):3.

[2]潘忠稳.恶草酮的合成[J].安徽化工, 2002(1):4.

[3]甘华军,张宝俊,邢刚,等.含啶嘧磺隆,唑酮草酯与丙炔恶草酮的混合除草剂及其用途:CN201410836898.6[P].

[4]曹佳,刁晓平.异恶草酮对蚯蚓的急性和亚急性毒性[C]//2013中国环境科学学会学术年会.0[2024-04-17].

异恶草酮是一种高效低毒的选择性苗前除草剂，属于恶唑酮类。它于1983年由美国食品机械化学公司(FMC Corporation)首次开发，并于1984年申请了专利[1]。异恶草酮的化学名称为2-(2-氯苄基)-4,4-二甲基异恶唑-3-酮，化学式为C₁₂H₁₄ClNO₂，分子量为239.7。它是一种无色透明至黄色或浅褐色粘稠液体，具有较好的溶解性，可与丙酮、乙腈、氯仿、环己酮、二氯甲烷、甲醇、甲苯等相混合。

异恶草酮的应用领域是什么？

异恶草酮是一种广泛应用于大豆、花生、玉米等作物田的一年生禾本科杂草和阔叶杂草的除草剂[2]。它可以有效防除稗草、狗尾草、马唐、金狗尾草、牛筋草、龙葵、香薷、水棘针、马齿苋、苘麻、野西瓜苗、藜、小藜、遏蓝菜、柳叶刺蓼、酸模叶蓼、鸭跖草、毛稀莶、狼把草、鬼针草、苍耳、豚草等一年生禾本科和阔叶杂草。对多年生的刺儿菜、大蓟、苣荬菜、问荆等也有较强的抑制作用。

异恶草酮对环境有哪些危害？

异恶草酮对土壤动物蚯蚓具有毒性作用，对土壤环境存在潜在的生态风险[3]。此外，它也对水体中的蝌蚪等水生生物具有一定的危害[4]。

如何制备异恶草酮？

异恶草酮的制备方法有两种。方法一是以盐酸羟胺为原料，在自制醚类催化剂的作用下，滴加氯代特戊酰氯合成中间体4,4-二甲基异恶唑-3-酮，然后在片碱催化剂的作用下与邻氯氯苄缩合合成异噁草松原药。这种方法具有反应原料易得、反应温和、收率高、分离和纯化简单、成本低且环境友好的优点。方法二是将4,4-二甲基-3-异噁唑酮钠盐的水溶液与纯碱、碘化钠投放到反应釜中，再抽入邻氯氯苯，经过搅拌升温、保温反应、水洗、分层和脱溶等步骤，最终得到异恶草酮粗品。这种方法在异恶草酮合成过程中加入少量氯化钠，不仅可以提高反应速度，还可以提高主含量，减少副产物的生成[5]。

如何检测异恶草酮的含量？

可以使用以邻苯二甲酸二乙酯为内标物的HP-5色谱柱和氢火焰检测器，采用内标法进行气相色谱测定异恶草酮的含量。该方法的标准偏差为0.07，变异系数为0.15%，回收率在99.3%~100.7%之间[6]。

参考文献

[1]窦花妮,金宏达,陈杰辉,等.异恶草酮合成路线介绍[J].农药, 2004, 043(001):45-46.DOI:10.3969/j.issn.1006-0413.2004.01.016.

[2]唐德秀,刘卫东,徐道庄,等.异恶草酮的合成及其除草效果[J].湖南农业大学学报：自然科学版, 2002, 28(6):3.DOI:10.3321/j.issn:1007-1032.2002.06.018.

[3]曹佳,刁晓平,胡继业,等.异恶草酮对蚯蚓抗氧化酶活性及DNA损伤的研究[J].农业环境科学学报, 2013, 32(5):7.DOI:10.11654/jaes.2013.05.007.

[4]何文.异恶草酮的水环境毒理学及其水解动力学研究[D].湖南农业大学,2006.

[5]王进,潘光飞,徐瑶,等.一种高含量异恶草酮的制备方法:CN202110373592.1[P].CN113135868A.

[6]赵雪蓉,刘卫东.异恶草酮气相色谱分析方法[J].农药科学与管理, 2001.DOI:CNKI:SUN:NYKG.0.2001-04-005.

异恶唑草酮，英文名为isoxaflutole，常用的商品名为Balance，是HPPD抑制剂类除草剂中的第二大产品，是由罗纳-普朗克（现拜耳）1992年发现的异噁唑酮类除草剂。异恶唑草酮是选择性、内吸型除草剂，它的持效期长并且可通过植物的根部和叶面吸收后，在韧皮部与木质部传导至整个植株，在农业生产领域有较好的应用。

图1 异恶唑草酮的性状图

作用机制

异恶唑草酮是HPPD抑制剂类除草剂的重要一员，HPPD抑制剂类除草剂通过催化对羟基苯基丙酮酸进行氧化脱羧作用转化为尿黑酸，然后尿黑酸甲基化与异戊烯化，形成生物氧化反应中所需的类异戊二烯醌如质体醌。异恶唑草酮对HPPD抑制是由于八氢番茄红素去饱和酶辅因子质体醌耗尽，导致对（由于保护光合作用）类胡萝卜素的合成受抑制，破坏叶绿素的形成因而杂草产生白化效应导致植株死亡.

优点

异恶唑草酮本身无活性，经植物的根部和叶面吸收，通过韧皮部与木质部传输至整个植株，其噁唑环迅速裂解形成二酮腈起杀草作用。其后二酮腈在杂草植株内进一步缓慢代谢为无活性的苯甲酸，而在玉米体内此种代谢作用迅速，故不伤害玉米，这是其选择性的基础。虽然，异噁唑草酮本身无活性，但在使用中它却优于二酮腈，这是由于它被杂草吸收及在植株内积累均显著优于二酮腈，这与两者的物理化学性质特性有关。异恶唑草酮的亲脂性强，在植株内比二酮腈分布更迅速；它在土壤中被吸收数量比二酮腈要高5～6倍，而二酮腈的物体态是阴离子而在土壤中pH，比起非离子态的异噁唑草酮更易降低其对根的吸收。与在植株体内一样，异恶唑草酮在土壤中也会迅速转变为生物活性代谢物二酮腈。通常pH、温度和湿度会影响其代谢速度，随pH、温度和湿度的上升，代谢速度加快.

农业应用

异恶唑草酮是一种有机杂环类选择性内吸型面前除草剂，主要经由杂草幼根吸收传导后引起杂草白化失绿致死亡起作用，并能在植株和土壤中能快速代谢。该农药分子的应用作物多，防治杂草谱宽：异恶唑草酮广泛用于芽前或芽后早期防除玉米、甘蔗、甜菜、果蔬、棉花、谷物等作物田，可防除50多种禾本科杂草和阔叶杂草。该农药分子在玉米田使用后，杂草不发芽或者产生白化。研究表明，滞留在土壤表层的异恶唑草酮一旦遇到降雨或灌溉，可以再次″激发″其除草活性，具有其他除草剂所没有的二次杀草特性，甚至对4～5叶期的敏感杂草也能起到杀伤和抑制作用。该物质在种植前使用，可以提供8～10周的持效期。异恶唑草酮基本无残留，对后茬作物没有不良影响，它在水溶液中光解半衰期约为40h，在土壤中的半衰期也比较短，通常在4个月后基本无残留，因此对后茬作物没有不良影响。该农药分子和安全剂环丙磺酰胺（cyprosulfamide）的联合使用不仅提高了产品对作物的安全性，而且拓宽了用药适期.

市场调研

1996年，异恶唑草酮率先在牙买加上市，1997年在巴西上市，1998年在法国上市，1999年在美国、加拿大等国上市，其市场拓展迅速，销售额不断攀升。2001年，异噁唑草酮的全球销售额达1.00亿美元；2018年的销售额为2.58亿美元；在2001－2018年间，其复合年增长率为5.7%，增长水平较好。异恶唑草酮的市场渐趋成熟，它的市场集中在玉米和甘蔗连个领域。该产品主要用于玉米田，约占其全球市场的65%，并且它在甘蔗上的使用也较多，约占其全球市场的19%.

参考文献

[1] 异恶唑草酮的使用说明书.

恶嗪草酮是一种新型的噁嗪酮类除草剂，由日本三菱油化株式会社创制。它主要用于防除阔叶杂草、莎草科杂草和稗属杂草等。该产品的用药量为45 g/hm2左右，适用于水稻秧田的2叶期前喷雾使用。恶嗪草酮的有效成分使用量低，施药期长，持效期长，对水稻的选择安全性较高。它对稗草、千金子、异型莎草和沟繁缕等杂草有较好的防效果，对后茬作物如小麦和大麦没有不良影响。因此，恶嗪草酮在农业领域有着广阔的应用前景和市场前景。

恶嗪草酮的性能如何？

恶嗪草酮是一种内吸传导型水稻田除草剂，国际通用名为OXAZICLOMEFONE。它的有效成分使用量低，施药期长，持效期长，对水稻的选择安全性较高。恶嗪草酮可以防除稗草、沟繁缕、千金子和异型莎草等多种杂草。此外，恶嗪草酮具有良好的扩散性，可以省力地进行除草作业，甚至可以直接从瓶中甩瓶。

恶嗪草酮的作用机制是什么？

恶嗪草酮是一种内吸传导型有机杂环类水稻田除草剂。它通过被杂草的根部和茎叶基部吸收，以独特的除草作用机理抑制靶标植物细胞的生长，导致茎叶部失绿、停止生长，最终导致杂草的枯死。恶嗪草酮可以有效防除抗乙酰乳酸合成酶抑制剂类除草剂对稗属杂草和部分莎草科杂草的影响。它的优异性能为水稻田的杂草防除提供了更多选择。

恶嗪草酮的生产方法是怎样的？

目前，国外恶嗪草酮的原药生产方法通常采用以3,5-二氯苯甲酸为起始原料的路线（亚胺路线），经过6步反应合成最终产品。然而，由于合成路线较长，收率低，产品成本较高。为此，山东先达农化股份有限公司和南开大学农药国家工程研究中心的李正名院士团队合作进行了恶嗪草酮新工艺技术的研发。他们采用以3,5-二氯-1-溴苯为起始原料的新路线（乙酰胺路线）成功合成了恶嗪草酮。

氯代特戊酰氯是一种重要的酰化试剂和异恶唑酮成环试剂，广泛用于有机合成行业。它在医药和农药中间体的合成中起着重要作用，并可用于橡胶添加剂和照相感光材料的合成原料。此外，特戊酰氯也是一种重要的酰化试剂，广泛应用于医药和农药产品的合成，以及聚合物引发剂的合成。

作为农药中间体，氯代特戊酰氯是合成新型高效除草剂异恶草酮的中间体。然而，由于氯代特戊酰氯原料成本高，导致异恶草酮除草剂的生产成本也较高，不利于该产品的推广应用。

制备方法

一种制备氯代特戊酰氯的方法，包括以下步骤：

(1)在硫酸存在下，通过异丁醇或叔丁醇与甲酸的反应，合成2，2-甲基丙酸，反应温度控制在10-15℃；

(2)将2，2-甲基丙酸与三氯化磷反应，制得特戊酰氯，反应温度为60-62℃；

(3)采用间隙釜式液相光催化法，将特戊酰氯氯化，反应温度保持在100-115℃，当一氯代特戊酰氯含量达到38-40％时，停止通氯，降温至60℃后，转料至精馏釜中，真空保持在0.05-0.06MPa，升温至出料，调整回流比，当氯代特戊酰氯达到99％时，开始收取成品。

羟基三甲基乙酸甲酯是一种重要的原料，广泛应用于饱和聚酯树脂、聚氨酯、增塑剂等领域。它在生产树脂、油漆及涂料的高档原料中起着重要作用。此外，羟基三甲基乙酸甲酯还是合成除草剂异恶草酮的重要中间体。

羟基三甲基乙酸甲酯的制备方法是什么？

羟基三甲基乙酸甲酯的制备方法包括以下操作步骤：

第一步：羟醛缩合反应。

在500mL容器中，装入异丁醛、甲醛溶液和催化剂，进行搅拌反应。

第二步：氧化及酯化反应。

将第一步反应得到的有机层进行氧化及酯化反应，得到羟基三甲基乙酸甲酯。

羟基三甲基乙酸甲酯在哪些领域有应用？

羟基三甲基乙酸甲酯在抗霉变的塑木复合材料中有应用。该复合材料由聚乳酸、植物油、牛油果树叶粉、二乙酸亚乙酯、羟基三甲基乙酸甲酯和β-苄基丁内酯制备而成，具有原料少、机械强度高，防霉变性能好的优点。

参考文献

[1] [中国发明,中国发明授权] CN201610114969.0 一种羟基三甲基乙酸甲酯的合成方法

[2] CN201810758339.6一种抗霉变的塑木复合材料及其制备方法