การสังเคราะห์สารกำจัดวัชพืชกลัยโฟเสต

สารออกฤทธิ์กำจัดวัชพืชที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในโลก

Agriculture & Fertilizers Global Industrial Scale $6 billion

ภาพรวม

Glyphosate (N-(phosphonomethyl)glycine) is the most widely used herbicide globally, originally developed and marketed by Monsanto as Roundup. It works by inhibiting the enzyme 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPS) in the shikimate pathway, which is essential for aromatic amino acid synthesis in plants but absent in animals. Glyphosate's use expanded dramatically with the introduction of genetically modified glyphosate-resistant crops (Roundup Ready) in 1996. The herbicide went off patent in 2000, and China now produces over 60% of global supply.

กระบวนการทางเคมี

The predominant industrial route (IDA pathway) reacts iminodiacetic acid (IDA) with formaldehyde and phosphorous acid. IDA is produced from glycine and formaldehyde via a Strecker-like reaction, then phosphonomethylated. Alternatively, the glycine route (Monsanto process) uses DEPA (diethyl phosphite), formaldehyde, and glycine. The product is purified and formulated as the isopropylamine salt (IPA) for liquid products.

HN(CH2COOH)2 + HCHO + H3PO3 ->[catalyst] (HOOC-CH2)N(CH2PO(OH)2)(CH2COOH) -> HOOC-CH2-NH-CH2-PO(OH)2 + HCOOH (IDA route, oxidative decarboxylation)

วัตถุดิบ

  • Iminodiacetic acid (IDA, HN(CH2COOH)2) — Reaction of glycine with formaldehyde and HCN (Amine backbone)
  • Phosphorous acid (H3PO3) — Hydrolysis of phosphorus trichloride (Phosphorus source)
  • Formaldehyde (HCHO) — Methanol oxidation (Methylenating agent)

ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

  • Glyphosate IPA salt (C3H8NO5P) — Non-selective systemic herbicide (Formulated as 360-480 g/L aqueous concentrate)
<path stroke-linecap="round" stroke-linejoin="round" d="M12 9v3.75m-9.303 3.376c-.866 1.5.217 3.374 1.948 3.374h14.71c1.73 0 2.813-1.874 1.948-3.374L13.949 3.378c-.866-1.5-3.032-1.5-3.898 0L2.697 16.126zM12 15.75h.007v.008H12v-.008z" />

Environmental Impact

Glyphosate degrades in soil with a half-life of 2-215 days (median ~47 days) primarily through microbial metabolism. AMPA (aminomethylphosphonic acid) is the primary degradation product. Glyphosate has been classified as 'probably carcinogenic' (IARC Group 2A) though regulatory agencies (EPA, EFSA) have generally concluded it is unlikely to be carcinogenic at typical exposure levels. The debate remains highly contentious.

ข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัย

นวัตกรรมล่าสุด

Newer herbicide formulations replace POEA surfactant with less toxic alternatives.
Precision agriculture and robotic weed control reduce herbicide application volumes.
Gene-edited crops with novel herbicide tolerances may diversify weed management options.

ขนาดการผลิต

800000

ตัน/ปี

$6 billion

มูลค่าตลาด

เพิ่มเติมใน %(name)s Agriculture & Fertilizers

การผลิตปุ๋ยฟอสเฟต (ซูเปอร์ฟอสเฟตและ DAP)

Global Industrial Scale

การผลิตสารป้องกันเชื้อราคอปเปอร์ซัลเฟต (ส่วนผสมบอร์โด)

Global Industrial Scale

การเพิ่มประสิทธิภาพการตรึงไนโตรเจนทางชีวภาพ (วัคซีนไรโซเบียม)

Global Industrial Scale

การสังเคราะห์ยาฆ่าแมลงประเภทไพรีทรอยด์

Global Industrial Scale

การสังเคราะห์ยูเรียจากแอมโมเนียและคาร์บอนไดออกไซด์

Global Industrial Scale

การสังเคราะห์แอมโมเนียแบบฮาเบอร์-บอช

Global Industrial Scale

ปูนเกษตรสำหรับปรับ pH ดิน

Global Industrial Scale

Frequently Asked Questions

What industry uses การสังเคราะห์สารกำจัดวัชพืชกลัยโฟเสต?
การสังเคราะห์สารกำจัดวัชพืชกลัยโฟเสต is used in the agriculture & fertilizers sector at global industrial scale scale.
What process is involved in การสังเคราะห์สารกำจัดวัชพืชกลัยโฟเสต?
The predominant industrial route (IDA pathway) reacts iminodiacetic acid (IDA) with formaldehyde and phosphorous acid. IDA is produced from glycine and formaldehyde via a Strecker-like reaction, then phosphonomethylated. Alternatively, the glycine route (Monsanto process) uses DEPA (diethyl phosphit
What is the economic significance of การสังเคราะห์สารกำจัดวัชพืชกลัยโฟเสต?
การสังเคราะห์สารกำจัดวัชพืชกลัยโฟเสต has a market value of $6 billion and annual production of 800,000 tons.
What is the environmental impact of การสังเคราะห์สารกำจัดวัชพืชกลัยโฟเสต?
Glyphosate degrades in soil with a half-life of 2-215 days (median ~47 days) primarily through microbial metabolism. AMPA (aminomethylphosphonic acid) is the primary degradation product. Glyphosate has been classified as 'probably carcinogenic' (IARC Group 2A) though regulatory agencies (EPA, EFSA)
What raw materials are used in การสังเคราะห์สารกำจัดวัชพืชกลัยโฟเสต?
The main raw materials include: Iminodiacetic acid (IDA, HN(CH2COOH)2), Phosphorous acid (H3PO3), Formaldehyde (HCHO).