背景及概述[1-2]
甲基二磺隆(Mesosulfuron-methyl，7)，又名甲磺胺磺隆，化學(xué)名2-［(4，6-二甲氧基嘧啶-2-氨基羰基)氨基磺酰基］-α-(甲基磺酰氨基)對甲苯甲酸甲酯，是由德國拜耳公司2002年開發(fā)的新型磺酰脲類除草劑，可有效抑制乙酰乳酸合酶的合成，雜草葉片吸收藥劑后即停止生長、逐漸枯萎。甲基二磺隆在土壤中殘效期短，不影響下茬作物生長，具有高效、廣譜、環(huán)境友好等特點(diǎn)，其銷售額每年均保持著高速增長(年均增長率超過100%)，因此，有關(guān)它的合成研究也受到了社會各界的高度關(guān)注。
甲基二磺隆被業(yè)內(nèi)稱為磺酰脲類除草劑中的掛帥產(chǎn)品，其國內(nèi)的化合物專利于2014年10月12日屆滿，在美國的登記資料保護(hù)至2014年3月30日，在歐盟的登記資料保護(hù)至2014年3月31日。目前甲基二磺隆原藥在國內(nèi)已經(jīng)過了正式登記保護(hù)期，國內(nèi)也已經(jīng)有十幾家企業(yè)登記了含有甲基二磺隆的制劑產(chǎn)品，甲基二磺隆的產(chǎn)品登記在國內(nèi)正走向成熟，近一兩年國內(nèi)有很多企業(yè)在關(guān)注并正在實(shí)施登記，相信不久的將來甲基二磺隆在國內(nèi)的市場將會將一步被打開。2010年至今，甲基二磺隆共申請?zhí)镩g試驗(yàn)157個，其中甲基二磺隆單劑91個，含量為3%、30g/L；合劑為66個。
應(yīng)用[3]
甲基二磺隆，又名甲磺胺磺隆，化學(xué)名2-[(4，6-二甲氧基嘧啶2-氨基羰基)氨基磺酰基]-a-(甲基磺酰氨基)對甲苯甲酸甲酯，是由德國拜耳公司2002年開發(fā)的新型磺酰脲類除草劑，關(guān)于磺酰脲類除草劑，是世界上的一類除草劑，其主要是通過抑制乙酰乳酸合成酶而起作用，雜草根和葉吸收，在植株體內(nèi)傳導(dǎo)，從而促使雜草停止生長達(dá)到除草的功效。該藥劑對冬小麥、春小麥一年生禾本科雜草和繁縷等部分闊葉雜草有較好防效，在我國對于除草劑市場的需求呈現(xiàn)上升的趨勢。
制備[3]
1)2-甲基-5-氰基苯磺酰胺(Ⅱ)的合成
將22mL氯磺酸，50mL1，2-二氯乙烷(EDC)加入干燥的250mL三口燒瓶中，室溫下分批加入10.0g對甲苯腈(Ⅰ)，攪拌，于60℃反應(yīng)6h，加入1.0g氯化鈉，繼續(xù)反應(yīng)2h。減壓蒸除大部分溶劑及過量的氯磺酸，冷至室溫，殘液緩慢滴加至50mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%氨水中，有大量固體析出，抽濾，固體水洗至中性，乙酸乙酯重結(jié)晶得白色晶體14.8g，收率88.6%。
2)5-氰基糖精(Ⅲ)的合成
將10.0gⅡ溶于30mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%濃硫酸中，冰浴冷卻至0℃。緩慢滴加30.0g重鉻酸鉀與40mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%濃硫酸的混合物，維持溫度小于10℃，滴加完畢，室溫反應(yīng)6h。攪拌下將反應(yīng)液緩慢加至200mL冰水中，固體析出，抽濾，粗品用THF/石油醚重結(jié)晶，干燥后得白色固體8.1g，收率78.1%。
3)5-氨甲基糖精(Ⅳ)的合成
在反應(yīng)瓶中加入5.0gⅢ，1.0g質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%Pd/C，50mL甲醇，分別用氮?dú)狻錃庵脫Q反應(yīng)瓶中空氣，氫氣氛圍下室溫反應(yīng)5h。抽濾，母液減壓濃縮蒸干，得白色固體，粗品用乙酸乙酯重結(jié)晶，干燥得產(chǎn)品4.5g，收率89.5%。
4)5-甲磺酰氨基甲基糖精(Ⅴ)的合成
將5.0gⅣ溶于60mL二氯甲烷(DCM)，加入3mL三乙胺，冰浴降溫至0～5℃，滴加2.5g甲基磺酰氯，滴畢，常溫反應(yīng)1h。飽和碳酸氫鈉水溶液、飽和食鹽水依次洗滌，無水硫酸鎂干燥，過濾，減壓蒸除溶劑，得白色固體5.2g，收率76.5%。
5)2-甲氧羰基-5-甲磺酰氨基甲基苯磺酰胺(Ⅵ)的合成
將5.0gⅤ溶于30mL甲醇中，加入2mL濃鹽酸，緩慢升溫至回流，繼續(xù)反應(yīng)5h。體系濃縮后加入二氯甲烷，飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌至弱堿性，飽和食鹽水洗滌，無水硫酸鎂干燥，過濾，濾液經(jīng)減壓濃縮得白色固體4.4g，HPLC分析其純度為98.7%，收率80.1%，熔點(diǎn)186～188℃(文獻(xiàn)：185～187℃)。
6)甲基二磺隆(Ⅶ)的合成
將3.0gⅥ，5.0g4，6-二甲氧基-2-(苯氧基羰基)氨基嘧啶溶于30mL乙腈中，冰浴降溫至0～5℃，加入2mL1，8-二氮雜二環(huán)［5.4.0］十一碳-7-烯(DBU)，于25℃反應(yīng)1.5h。真空除去大部分溶劑，殘液加入30mL2mol/LHCl，20mL異丙醚，大量固體析出，過濾，洗滌，真空干燥得產(chǎn)品4.1g，HPLC純度為99.3%，收率87.7%，熔點(diǎn)193～195℃(文獻(xiàn)：191～193℃)。
主要參考資料
[1] 小麥田除草劑登記的熱點(diǎn)產(chǎn)品之甲基二磺隆
[2] CN201910206854.8甲基二磺隆的制備方法
[3] 除草劑甲基二磺隆的合成