123-33-1/馬來酰肼的主要用途

背景及概述^[1]

馬來酰肼是一種人工合成的生長抑制劑。商品名為青鮮素。化學名稱：6-羥基-3-(2H)-噠嗪酮。分子質量112.09u，難溶于水，微溶于熱乙醇，易溶于冰醋酸。可抑制頂端分生組織細胞的分裂和伸長，破壞頂端優勢，不能被赤霉素所逆轉。主要用于防止馬鈴薯、洋蔥、大蒜等塊莖、鱗莖作物在貯藏期間發芽，抑制煙草腋芽生長，還可用于控制樹木、灌木和牧草的徒長。傳統的合成工藝是在反應釜中加入水及水合肼，在攪拌冷卻下滴加無機酸，溫度控制在30℃以下，調節PH值為5.3～6.7，投入順丁烯二酸酐，升溫回流5小時后，降溫到10℃以下，過濾，濾餅用水洗、干燥得到。收得率通常在84—90%，這種生產工藝每生產一噸產品，會產生4—5噸含強酸的有機廢水，處理這樣的廢水需要大量堿中和，加上處理廢水的費用，給企業生產成本帶來壓力。同時產品中劇毒水合肼的殘留量超過2PPm，不符合下游客戶的要求。因此，研究一種生產成本低、劇毒水合肼的殘留量小的馬來酰肼合成工藝，是目前需要解決的技術問題。

理化性質^[3]

馬來酰肼純品為白色晶體，熔點296～298℃，25℃時密度為1.60g/cm3，難溶于水，可溶于有機溶劑，易溶于醋酸、二乙醇胺和三乙醇胺，25℃時在水中的溶解度為0.6%，在乙醇中的溶解度為0.1%。馬來酰肼化學性質穩定，遇堿生成的鉀、鈉、銨鹽及有機堿鹽類易溶于水。馬來酰肼對人、畜的毒性很小。

用途^[1，4]

馬來酰肼可用作選擇性除草劑及植物生長調節劑，對植物激素有抑制作用，阻止細胞分裂及細胞生長，通過葉面角質層進入植株，降低光合作用，降低滲透壓和蒸發作用，抑制植物生長及延長花期，可防止土豆、洋蔥、大蒜和蘿卜在貯存時發芽：用作農藥可防治闊葉草，適用于旱地、草地、公園、庭院、運動場：用作煙草花的化學摘心。

①煙草：可抑制煙株腋芽的生長，增加尼古尹和濕平衡值，降低灰分和填充值，廣泛用作煙草的內吸性抑芽劑。施用馬來酞麟不僅能減緩當年煙草蟲害的滋生，而且能減少翌年的害蟲群體，保證營養物的生長，以獲得產量高、品質好的煙草。②根系作物：可防止根系作物如土豆、胡蘿卜、蘿卜或甜菜在貯藏期萌芽。在根系作物成熟六個星期之前，將馬來酞麟噴灑在葉子上，能有效地抑制其在貯存過程中的發芽，從而大幅度延長保質期。③谷類作物：在谷類作物如小麥、玉米田中施用馬來酞麟，可抑制野生雜草的生長，因此可用作化學除草劑。④果樹可延遲果樹出蕾，控制果樹的成熟期。⑤草坪：在春季草地施用馬來毓麟，可減少復季割草的次數。⑥樹木：在市區電源及電話線下的樹枝上，懸掛裝有馬來酞麟的金屬盒，可延遲樹枝生長.使樹枝遠離線路，從而省去人工剪枝。美國1969年和1971年馬來酞麟產量分別為1300t和1500t，1971年還進口45t，其中30%~40%用于煙草.198。年銷售量增加至1114t，其中88%用于煙草，9%用于蕃茄，1%用于洋蔥，其余則用于草坪、灌木和樹木等。

制備^[2-3]

方法1：在250mL三口燒瓶中加入24.3mL水合肼與一定量的水，在攪拌下以0.8mL/min的速率滴加21.7mL濃硫酸，分三批共加入43.1g順丁烯二酸酐，于90～94℃保溫下反應4.5h，冷至室溫、過濾、洗滌至濾液為pH5～6，干燥得白色晶體。

方法2：一種馬來酰肼合成工藝，其工藝步驟為：①在反應釜中加入順丁烯二酸酐和有機溶劑，攪拌，使順丁烯二酸酐和有機溶劑充分溶解，②加入酸、水、水合肼，控溫反應，③升溫回流蒸出有機溶劑同時有機溶劑回收，④再次升溫回流反應，⑤降溫過濾，濾液作為水相重復利用，⑥濾餅用上述回收的機溶劑重結晶，過濾的馬來酰肼，母液即有機溶劑重復使用，⑦將馬來酰肼烘干包裝。本發明所述的有機溶劑為甲醇、乙醇、異丙酮、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、DMF中的一種或幾種的混合物。

主要參考資料

[1] 實用精細化工辭典

[2] CN201610296076.2一種馬來酰肼合成工藝

[3] 馬來酰肼的合成

[4] 植物生長調節劑馬來酰肼

[5] 馬來酰肼的合成