[发明专利]一种甲磺隆-D3的合成工艺

说明书

本发明提供了一种甲磺隆‑D3的合成工艺，具体包括如下步骤：步骤1），在乙醇钠的乙醇溶液中，加入化合物Ⅰ，制得化合物Ⅱ；步骤2），将步骤1）制备的化合物Ⅱ加入氘代甲醇钠的四氢呋喃溶液中，回流反应，得到化合物Ⅲ；步骤3），将化合物Ⅳ悬浮于无水甲苯中，滴加化合物Ⅴ，加入三乙烯二胺，加热条件下制得化合物Ⅵ的甲苯溶液；步骤4），氮气保护下，将步骤2）制备的化合物Ⅲ悬浮于乙酸乙酯中，加热条件下，滴加步骤3）制得的化合物Ⅵ的甲苯溶液，反应制得最终产物甲磺隆‑D3。本发明具有如下技术效果：通过利用相对廉价的化合物I的官能团的转化合成了化合物Ⅲ，虽然收率较低，但避免了繁琐的多步合成以及大量使用价格昂贵的氘代甲醇。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，特别涉及一种甲磺隆-D3的合成工艺。

背景技术

甲磺隆是一种内吸传导选择性麦田高效磺酰脲类除草剂，由美国杜邦公司于1980年继氯磺隆之后开发的又一个高效品种，其活性高于氯磺隆3倍。甲磺隆的作用机制与氯磺隆近似，通过植物的根茎叶吸收，在体内迅速传导，抑制乙酰乳酸合成酶(ALS)活性，导致缬氨酸与异亮氨酸生物合成受阻，从而造成生长受抑制而死亡。抗性作物小麦吸收后，在体内进行苯环羟基化作用，此羟基化产物迅速与葡萄糖形成轭合物，从而丧失活性。

甲磺隆是现有磺酰脲除草剂中活性最高的品种。适用于各类土壤，进行苗前土壤处理或苗后茎叶喷雾，主要防治麦田大多数阔叶杂草，对禾本科杂草也有显著抑制作用。干旱条件下进行土壤处理时，喷药后浅混土可提高防治禾本科杂草的效果。

甲磺隆-D3(Metsulfuron-methylD3)的结构式如下：

甲磺隆-D3可用于甲磺隆作用机制的研究。目前未见报道甲磺隆-D3的合成。

甲磺隆常规路线通常是由中间体：2-氨基-4-甲基-6-甲氧基-1,3,5-三嗪和中间体邻甲酸甲酯苯磺酰异氰酸酯合成制备得到甲磺隆，而中间体邻甲酸甲酯苯磺酰异氰酸酯不易保存，制备方法是：邻甲酸甲酯苯磺酰胺和三光气(光气)或者草酰氯合成制备得到；

甲磺隆常规路线如下：

如果按照现有甲磺隆的合成方法来合成同位素标记的甲磺隆-D3，需要制备同位素标记的化合物2-氨基-4-甲基-6-甲氧基-D3-1,3,5-三嗪，此化合物的非标记物的制备常有两种方法：

方法一：采用乙腈、甲醇和双氰胺合成制备；

方法二：采用2,4-二氯-6-甲基-1,3,5-三嗪、氨和甲醇钠两步制备得到。

如果采用上述两种方法，合成同位素标记的2-氨基-4-甲基-6-甲氧基-D3-1,3,5-三嗪，会存在如下技术问题：

方法一：制备中间体2-氨基-4-甲基-6-甲氧基-1,3,5-三嗪需要大量氘代化合物，如氘代甲醇，合成成本高，且不易小量制备；

方法二：原料不易得，且反应过程需要使用氨对设备、操作有较高要求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种甲磺隆-D3的合成工艺。

本发明创新性地采用可以直接购买的2-氨基-4-甲基-6-甲氧基-1,3,5-三嗪经过乙氧基替换甲氧基，再用氘代甲氧基替换乙氧基的方法，此法操作简单，不需要大量氘代化合物，原料易得，成本相对较低。

本发明的技术方案如下：

一种甲磺隆-D3的合成工艺，合成路线如下：

具体包括如下步骤：

步骤1)，在乙醇钠的乙醇溶液中，加入化合物Ⅰ，制得化合物Ⅱ；