甲基二磺隆的应用

背景及概述^[1-2]

甲基二磺隆(Mesosulfuron-methyl，7)，又名甲磺胺磺隆，化学名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)对甲苯甲酸甲酯，是由德国拜耳公司2002年开发的新型磺酰脲类除草剂，可有效抑制乙酰乳酸合酶的合成，杂草叶片吸收药剂后即停止生长、逐渐枯萎。甲基二磺隆在土壤中残效期短，不影响下茬作物生长，具有高效、广谱、环境友好等特点，其销售额每年均保持着高速增长(年均增长率超过100%)，因此，有关它的合成研究也受到了社会各界的高度关注。

甲基二磺隆被业内称为磺酰脲类除草剂中的挂帅产品，其国内的化合物专利于2014年10月12日届满，在美国的登记资料保护至2014年3月30日，在欧盟的登记资料保护至2014年3月31日。目前甲基二磺隆原药在国内已经过了正式登记保护期，国内也已经有十几家企业登记了含有甲基二磺隆的制剂产品，甲基二磺隆的产品登记在国内正走向成熟，近一两年国内有很多企业在关注并正在实施登记，相信不久的将来甲基二磺隆在国内的市场将会将一步被打开。2010年至今，甲基二磺隆共申请田间试验157个，其中甲基二磺隆单剂91个，含量为3%、30g/L；合剂为66个。

应用^[3]

甲基二磺隆，又名甲磺胺磺隆，化学名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)对甲苯甲酸甲酯，是由德国拜耳公司2002年开发的新型磺酰脲类除草剂，关于磺酰脲类除草剂，是世界上的一类除草剂，其主要是通过抑制乙酰乳酸合成酶而起作用，杂草根和叶吸收，在植株体内传导，从而促使杂草停止生长达到除草的功效。该药剂对冬小麦、春小麦一年生禾本科杂草和繁缕等部分阔叶杂草有较好防效，在我国对于除草剂市场的需求呈现上升的趋势。

制备^[3]

1)2-甲基-5-氰基苯磺酰胺(Ⅱ)的合成

将22mL氯磺酸，50mL1，2-二氯乙烷(EDC)加入干燥的250mL三口烧瓶中，室温下分批加入10.0g对甲苯腈(Ⅰ)，搅拌，于60℃反应6h，加入1.0g氯化钠，继续反应2h。减压蒸除大部分溶剂及过量的氯磺酸，冷至室温，残液缓慢滴加至50mL质量分数25%氨水中，有大量固体析出，抽滤，固体水洗至中性，乙酸乙酯重结晶得白色晶体14.8g，收率88.6%。

2)5-氰基糖精(Ⅲ)的合成

将10.0gⅡ溶于30mL质量分数98%浓硫酸中，冰浴冷却至0℃。缓慢滴加30.0g重铬酸钾与40mL质量分数98%浓硫酸的混合物，维持温度小于10℃，滴加完毕，室温反应6h。搅拌下将反应液缓慢加至200mL冰水中，固体析出，抽滤，粗品用THF/石油醚重结晶，干燥后得白色固体8.1g，收率78.1%。

3)5-氨甲基糖精(Ⅳ)的合成

在反应瓶中加入5.0gⅢ，1.0g质量分数10%Pd/C，50mL甲醇，分别用氮气、氢气置换反应瓶中空气，氢气氛围下室温反应5h。抽滤，母液减压浓缩蒸干，得白色固体，粗品用乙酸乙酯重结晶，干燥得产品4.5g，收率89.5%。

4)5-甲磺酰氨基甲基糖精(Ⅴ)的合成

将5.0gⅣ溶于60mL二氯甲烷(DCM)，加入3mL三乙胺，冰浴降温至0～5℃，滴加2.5g甲基磺酰氯，滴毕，常温反应1h。饱和碳酸氢钠水溶液、饱和食盐水依次洗涤，无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸除溶剂，得白色固体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

将5.0gⅤ溶于30mL甲醇中，加入2mL浓盐酸，缓慢升温至回流，继续反应5h。体系浓缩后加入二氯甲烷，饱和碳酸氢钠水溶液洗涤至弱碱性，饱和食盐水洗涤，无水硫酸镁干燥，过滤，滤液经减压浓缩得白色固体4.4g，HPLC分析其纯度为98.7%，收率80.1%，熔点186～188℃(文献：185～187℃)。

6)甲基二磺隆(Ⅶ)的合成

将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，冰浴降温至0～5℃，加入2mL1，8-二氮杂二环［5.4.0］十一碳-7-烯(DBU)，于25℃反应1.5h。真空除去大部分溶剂，残液加入30mL2mol/LHCl，20mL异丙醚，大量固体析出，过滤，洗涤，真空干燥得产品4.1g，HPLC纯度为99.3%，收率87.7%，熔点193～195℃(文献：191～193℃)。

主要参考资料

[1] 小麦田除草剂登记的热点产品之甲基二磺隆

[2] CN201910206854.8甲基二磺隆的制备方法

[3] 除草剂甲基二磺隆的合成