ริมซัลฟูรอนคืออะไร

ริมซัลฟูรอนเป็นสารกำจัดวัชพืชทั่วไปที่ใช้ในการควบคุมวัชพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเจริญเติบโตของวัชพืชที่ทนต่อไกลโฟเสต เช่น หญ้าข้าวบาร์เลย์ หญ้าห่าน หญ้าดำ และผักโขม ริมซัลฟูรอนเป็นสารกำจัดวัชพืชที่เกิดขึ้นภายหลังซึ่งสามารถใช้ได้โดยการฉีดพ่นทางใบหรือทางดิน เป็นสารกำจัดวัชพืชไกลโฟเสตที่ดีเยี่ยมซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตทางการเกษตรทั่วโลก

กลไกการออกฤทธิ์ของ Rimsulfuron คือการยับยั้งการสังเคราะห์ urocorlin ในระบบขนส่งอิเล็กตรอนสังเคราะห์แสง รบกวนการเจริญเติบโตและการสังเคราะห์แสงของหญ้าวัชพืช และทำให้พืชตาย ริมซัลฟิวรอนยังสามารถควบคุมหางจิ้งจอก ต้นแคสูง และวัชพืชสมุนไพรหลายชนิดที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืชหลายชนิดด้วยประสิทธิภาพในวงกว้างและประสิทธิภาพสูง

การใช้ริมซัลฟูรอนในการเกษตร:

1. ในการผลิตทางการเกษตร ริมซัลฟูรอนมักใช้เป็นสารกำจัดวัชพืช สามารถใช้ในการกำจัดวัชพืชข้าวโพด ข้าวสาลี ถั่วเหลือง ผัก และพืชอื่น ๆ ไม่เพียงแต่ควบคุมวัชพืชใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิด เช่น หญ้าทิงก์ เสจ หญ้ายุ้งข้าว อินูลา ฯลฯ ยังสามารถมีผลในการควบคุมที่ดีต่อวัชพืชล้มลุกที่ควบคุมยาก เช่น หางจิ้งจอกและวงศ์ Polygonaceae

2. ริมซัลฟูรอนสามารถใช้ได้ในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง ซึ่งมีผลกระทบต่อพืชผลเพียงเล็กน้อย และสามารถปรับปรุงผลผลิตและคุณภาพของพืชผลได้อย่างมีประสิทธิภาพ

3. เนื่องจากสารริมซัลฟูรอนมีครึ่งชีวิตสั้นและมีความเสี่ยงต่ำ จึงถือเป็นสารเคมีที่ค่อนข้างปลอดภัยซึ่งจะไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อผลผลิตทางการเกษตรและสิ่งแวดล้อมมากเกินไป

4. ริมซัลฟูรอนมักผสมกับสารกำจัดวัชพืชอื่น ๆ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น สามารถผสมกับไกลโฟเสต คลอร์ไพริฟอส กลูโฟซิเนต และสารเคมีอื่น ๆ ซึ่งไม่เพียงชดเชยวัชพืชสมุนไพรบางชนิดที่ส่งผลไม่ดีเท่านั้น แต่ยังสามารถลดการใช้สารเคมีและลดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมได้อีกด้วย

โดยสรุป ริมซัลฟูรอนเป็นสารกำจัดวัชพืชที่มีประสิทธิภาพสูง ออกฤทธิ์กว้าง และปลอดภัย ซึ่งสามารถมีบทบาทสำคัญในการกำจัดวัชพืชในการเกษตรและสนามหญ้า

ในการผลิต วิธีการสังเคราะห์ของริมซัลฟูรอนสามารถใช้เส้นทางต่างๆ มากมาย รวมถึงวิธีการต่างๆ เช่น การสังเคราะห์ทางเคมีและการหมัก บทความนี้จะแนะนำวิธีการสังเคราะห์ต่างๆ ของริมซัลฟูรอน

1. วิธีการสังเคราะห์ทางเคมี:

วิธีการสังเคราะห์ทางเคมีของริมซัลฟูรอนส่วนใหญ่ใช้อนุพันธ์ของไทโอยูเรียเป็นสารตั้งต้น และสังเคราะห์ริมซัลฟูรอนผ่านปฏิกิริยาหลายขั้นตอน สารประกอบไทโอยูเรียใช้เป็นสารตั้งต้นของริมซัลฟูรอน เนื่องจากริมซัลฟูรอนประกอบด้วยสารประกอบไทโอยูเรียและฟีนอลไซโคลโพรพิลอีเทอร์ มีการแนะนำวิธีการสังเคราะห์ทางเคมีทั่วไปหลายวิธีดังต่อไปนี้:

วิธีแรก: ใช้ปฏิกิริยาของสารประกอบฟีนิลโพรพิลีนและอะมิโนเอทิลไซยาเนตเป็นวัสดุตั้งต้นเพื่อสร้างอะมิโนซัลโฟนิลเอทิลอะคริเลต จากนั้นสร้างผลิตภัณฑ์เบนซิเลตที่สอดคล้องกันผ่านปฏิกิริยาเบนซิเลชัน แล้วส่งผ่าน N-ซัลโฟนิล ปฏิกิริยาอะซิเลชันทำให้เกิดสารประกอบไทโอยูเรีย และ ปฏิกิริยาการควบแน่นกับฟีนอล ไซโคลโพรพิล อีเทอร์ ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ริมซัลฟูรอนขั้นสุดท้าย

วิธีที่สอง: ใช้วัสดุดั้งเดิมเป็นไทโอยูเรียกรุ๊ปหรือไทโอยูเรียเอสเทอร์ สังเคราะห์สารประกอบที่มีไทโอยูเรียอีเทอร์เป็นส่วนประกอบหลากหลายชนิดผ่านปฏิกิริยาฟลูออโรคลอโรฟอสเฟต จากนั้นทำปฏิกิริยาควบแน่นด้วยฟีนอลไซโคลโพรพิลอีเทอร์เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ริมซัลฟูรอนขั้นสุดท้าย

วิธีที่สาม: ใช้เมทิลเบนโซอิลมีเทนซัลโฟเนตและกรดเบนโซอิกสำหรับปฏิกิริยาการควบแน่นเพื่อสร้าง N-ฟีนิลเอทานอลเอมีน จากนั้นทำปฏิกิริยากับอะซีโตนและไทโอยูเรียเพื่อสร้างสารประกอบไทโอยูเรียสารตั้งต้นของริมซัลฟูรอน และสุดท้ายเติมฟีนอลริง โพรพิลอีเทอร์ผ่านปฏิกิริยาการควบแน่นเพื่อสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์สุดท้ายริมซัลฟูรอน

2. วิธีการหมัก:

นอกจากการสังเคราะห์ทางเคมีแล้ว ริมซัลฟูรอนยังสามารถผลิตได้จากการหมักอีกด้วย วิธีการหมักคือการเพาะจุลินทรีย์และใช้ปฏิกิริยาเมแทบอลิซึมของจุลินทรีย์เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์เป้าหมาย เส้นทางการหมักทั่วไปสองเส้นทางของริมซัลฟูรอนมีดังต่อไปนี้:

วิธีแรก: ใช้แบคทีเรีย Streptomyces hygroscopicus เพาะเลี้ยงและขยายพันธุ์ จากนั้นใช้โพแทสเซียมไนเตรตและปริมาณอื่นๆ เพื่อกระตุ้นกิจกรรมการเผาผลาญของจุลินทรีย์เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ริมซัลฟูรอน

วิธีที่สอง: ใช้แบคทีเรียเช่น Pseudomonas fluorescens และ Pseudomonas putida เพื่อเติบโตและเพาะเลี้ยงในลักษณะเดียวกัน จากนั้นใช้ไธโอยูเรีย กรดอะซิติก และปริมาณอื่นๆ เพื่อกระตุ้นกิจกรรมการเผาผลาญของจุลินทรีย์เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ Rimsulfuron

ทั้งการสังเคราะห์ทางเคมีและการหมักริมซัลฟูรอนมีข้อดีและข้อเสีย ในการผลิตมักจะเลือกเส้นทางที่แตกต่างกันตามสถานการณ์เฉพาะ ในปัจจุบัน มีการใช้วิธีการผลิตที่หลากหลายอย่างมีประสิทธิภาพ ผลผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก และบรรลุเป้าหมายของการพัฒนาที่ยั่งยืน

1. คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี:

สูตรโมเลกุลของ Rimsulfuron คือ C14H16N8O6S มวลโมเลกุลสัมพัทธ์คือ 438.40 g/mol และมีลักษณะเป็นผลึกสีเหลืองอ่อนถึงสีขาว ริมซัลฟูรอนมีจุดหลอมเหลวที่ 169-170 องศา , จุดเดือดมากกว่า 300 องศา และความหนาแน่น 1.79 g/cm³ ริมซัลฟูรอนละลายได้ง่ายในน้ำ เอทานอล อะซีโตน และเมทิลีนคลอไรด์ ละลายได้เล็กน้อยในอีเทอร์และเบนซิน

2. ความเสถียร:

ริมซัลฟูรอนมีความเสถียรที่อุณหภูมิห้อง แต่สลายตัวได้ง่ายด้วยแสงอัลตราไวโอเลตและอุณหภูมิสูง ริมซัลฟิวรอนสามารถคงตัวได้ภายใต้สภาวะของกรดเจือจางและด่างเจือจาง แต่จะสลายตัวภายใต้สภาวะแวดล้อมที่เป็นกรดแก่และด่างแก่ นอกจากนี้ ริมซัลฟูรอนยังสามารถค่อยๆ สลายตัวในดิน และอัตราการสลายตัวจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ค่า pH ของดิน ปริมาณอินทรียวัตถุ อุณหภูมิ และความชื้น

3. คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์:

คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของริมซัลฟูรอนเป็นประเด็นสำคัญในการวิจัย และการทำความเข้าใจคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์จะช่วยให้เข้าใจพฤติกรรมในปฏิกิริยาเคมีได้ดีขึ้น ริมซัลฟูรอนเป็นสารที่ละลายในไขมันซึ่งไม่ละลายน้ำมากนัก

4. ข้อมูลทางเคมี:

ริมซัลฟิวรอนมีฤทธิ์กำจัดวัชพืชที่ดีและส่วนใหญ่ทำหน้าที่ในโดเมน B ของกรดอะมิโนที่ไม่ถูกกระตุ้น (ALS) ซึ่งขัดขวางการผลิตกรดอะมิโนในเซลล์พืช ฤทธิ์ทางเภสัชพลศาสตร์ของริมซัลฟูรอนส่วนใหญ่ผ่านการดูดซึมที่ผิวใบของใบพืช จากนั้นจึงถูกลำเลียงไปยังท่อขนส่งหลักหรือออร์แกเนลล์ของใบและค่อยๆ ออกฤทธิ์ โครงสร้างทางเคมีของริมซัลฟิวรอนประกอบด้วยหมู่ฟังก์ชันต่างๆ เช่น ไพราโซล ไพริมิดีน และอิมิดาโซล เป็นต้น หมู่ฟังก์ชันเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในฤทธิ์กำจัดวัชพืชไกลโฟเสตของริมซัลฟิวรอน นอกจากนี้ ริมซัลฟูรอนยังสามารถเกิดปฏิกิริยาทางเคมีในดิน เช่น ปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันรีดักชัน การเติมเอสเทอริฟิเคชัน และปฏิกิริยาไฮดรอกซิเลชัน

โดยสรุป ริมซัลฟิวรอนเป็นสารกำจัดวัชพืชไกลโฟเสตที่มีฤทธิ์กำจัดวัชพืชที่ดีและมีโอกาสใช้ในวงกว้าง มีการอธิบายในแง่ของคุณสมบัติทางเคมีกายภาพ ความเสถียร คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ และข้อมูลทางเคมีอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจคุณสมบัติทางเคมีและสถานการณ์การใช้งานของริมซัลฟูรอนได้ดียิ่งขึ้น