甲基二磺隆的合成方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種除草劑甲基二磺?。∕esosul furon-methyl)的生產(chǎn)方法
【背景技術】
[0002] 甲基二磺隆是由拜耳農(nóng)科研制的超高效除草劑，屬于磺酰脲類乙酰乳酸合成酶 (ALS)的抑制劑。通過雜草根和葉吸收后，在植株內(nèi)傳導，使雜草停止生長而枯死。主要用 于谷物和非作物防除一年生禾本科雜草及一些闊葉雜草。
[0003] 甲基二磺隆較早的合成報道可見于專利DE4335297,該專利以對甲苯胺為起始原 料，經(jīng)9步反應得到甲基二磺隆，合成中涉及疊氮化反應，危險系數(shù)較高，使用三氟乙酸可 能會嚴重腐蝕生產(chǎn)設備，并且中間體需要經(jīng)過柱層析純化，從而使得該合成路線的工業(yè)化 意義不大。
[0004] 現(xiàn)有的甲基二磺隆合成技術大多是以拜耳農(nóng)科的專利為主，主要涉及甲基二磺隆 的關鍵中間體5-甲磺酰氨基甲基-2-甲氧羰基苯磺酰胺的合成。如US6538150、CNl 159732C 等專利公開了以4-氰基-2-硝基苯甲酸甲酯為起始原料，經(jīng)二氧化鉑或氫氧化鈀等催化劑 催化氫化反應得3-氨基-4-甲氧基羰基芐基胺，然后再以N，N-二甲基乙酰胺為溶劑，三乙 胺為縛酸劑，冰浴條件下與甲磺酰氯反應得到4-甲磺酰氨基甲基-2-氨基苯甲酸甲酯，再 于冰浴下進行重氮化-磺酰胺取代反應得到中間體5-甲磺酰氨基甲基-2-甲氧羰基苯磺 酰胺。專利中使用了昂貴的催化劑進行催化氫化，并且催化劑無法實現(xiàn)回收套用，從而制 約了工業(yè)化生產(chǎn)的可能。劉安昌等人、李紀興等人沿用拜耳的專利進行合成研宄，以對甲基 苯腈為原料，經(jīng)過硝化、氧化、酯化、還原等反應合成甲基二磺隆，但是硝化反應產(chǎn)生大量廢 酸、氧化反應中使用重鉻酸鉀等試劑會對環(huán)境造成污染，從而也阻礙了工業(yè)化的發(fā)展。
[0005] 馬昌鵬等人以對甲基苯腈為原料，經(jīng)過氯磺酸生成5-氰基-2-甲氧羰基苯磺酰 氯，然后經(jīng)氨化、氧化、還原、甲磺?；确磻玫郊谆锹。铣刹襟E較短，但是合成中 仍然使用到重鉻酸鉀，易造成環(huán)境污染。專利CN103755603A中涉及的合成同樣面臨重鉻 酸鉀氧化易造成環(huán)境污染的問題。
[0006] 秦振偉等人公開了一項發(fā)明專利CN103524386A，以對苯二甲酸二甲酯為起始原 料，經(jīng)過硝化、酰胺化、脫水、還原、甲磺?；确磻玫郊谆锹〉南嚓P中間體2-氨 基-4-甲磺酰胺甲基苯甲酸甲醋，避免了氧化劑的環(huán)境污染，但是硝化產(chǎn)生的廢酸以及脫 水使用大量的三氯氧磷，使得該合成路線的工業(yè)化難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 采用6-硝基糖精經(jīng)過還原、重氮化、取代反應得到6-肟甲基糖精，然后繼續(xù)還原 得到6-胺甲基糖精，再與甲基磺酰氯反應，開環(huán)得到5-甲磺酰胺甲基-2-甲氧羰基苯磺酰 胺，然后在氯甲酸乙酯的存在下與4, 6-二甲氧基嘧啶-2-胺反應得到甲基二磺隆。解決了 甲基二磺隆及其相關中間體合成中環(huán)境污染大，成本高等問題，本發(fā)明提供甲基二磺隆新 的合成方法。
[0008] 本發(fā)明的技術方案如下：
[0009] -種甲基二磺隆的合成方法，其特征是它包括下列步驟：
[0010] 步驟1.由6-硝基糖精經(jīng)催化氫化還原反應得6-氨基糖精；
[0011] 步驟2.將步驟1得到的6-氨基糖精進行重氮化反應，然后在中性條件下與10% 甲醛肟溶液進行取代反應生成6-肟甲基糖精；
[0012] 步驟3.將步驟2得到的6-肟甲基糖精經(jīng)還原反應得到6-氨甲基糖精；
[0013] 步驟4.在步驟3得到的6-氨甲基糖精中滴加甲基磺酰氯得到6-甲磺酰氨甲基 糖；
[0014] 步驟5.將步驟4得到的6-甲磺酰胺甲基糖精于鹽酸甲醇溶液中進行開環(huán)反應， 得到5-甲磺酰胺甲基-2-甲氧羰基苯磺酰胺；
[0015] 步驟6.將步驟5得到的5-甲磺酰胺甲基-2-甲氧羰基苯磺酰胺與氯甲酸甲酯反 應，然后再與4, 6-二甲氧基嘧啶-2-胺進行反應得到甲基二磺隆。
[0016] 上述的甲基二磺隆的合成方法，其特征是：步驟2中，所述重氮化反應的重氮化 試劑為亞硝酸鈉或亞硝基硫酸中的一種，其亞硝酸鈉投料量與6-氨基糖精的摩爾比為 I. 1:1?1. 5: 1，優(yōu)選I. 1: 1，亞硝基硫酸投料量與6-氨基糖精的摩爾比為1. 2: 1，所述重氮 化反應溶劑為水、醋酸或35%濃鹽酸中的一種或它們的混合物，重氮化的溫度為0?15°C， 重氮化反應完成后用醋酸鈉、氯化銨或碳酸鈉中的一種中和反應液至PH = 4-7,然后與 10%甲醛肟溶液進行取代反應，10%甲醛肟與6-氨基糖精的摩爾投料比為1:1?4:1，優(yōu) 選的為3:1，與甲醛肟的取代反應是在五水合硫酸銅、亞硫酸鈉、醋酸鈉和10%甲醛肟溶液 中進行，五水合硫酸銅與6-氨基糖精的摩爾比為1:20?1:5,優(yōu)選的為1:10 ;亞硫酸鈉與 6_氨基糖精的摩爾比為1:100?1:20,優(yōu)選的為1:33。
[0017] 上述的甲基二磺隆的合成方法，其特征是：步驟3中，所述的還原反應可以用還原 劑或催化加氫還原，還原反應還原劑為鋅粉/醋酸、硼氫化鈉/硫酸銅、5%鈀碳/甲酸銨或 10%鈀碳/甲酸銨體系中的一種，還原體系為鋅粉/醋酸，鋅粉與6-肟甲基糖精投料量的 質(zhì)量比為2:1?4:1，溫度為60?100°C，反應時間為4?IOh ;還原體系為硼氫化鈉/硫 酸銅，硼氫化鈉與6-肟甲基糖精投料量的質(zhì)量比為1:4?1:2,無水硫酸銅與6-肟甲基糖 精投料量的質(zhì)量比為1:1?1:3,回流反應時間為3?8h ;還原體系為5%鈀碳/甲酸銨或 10%鈀碳/甲酸銨，5%鈀碳或10%鈀碳與6-肟甲基糖精的質(zhì)量比為1:50?1:4,甲酸銨 與6-肟甲基糖精的質(zhì)量比為2:1?4:1，反應時間為4?IOh ;催化氫化反應的催化劑為 5%鈀碳、10%鈀碳或雷尼鎳中的一種，催化劑與6-肟甲基糖精的質(zhì)量比為1:50?1:10,優(yōu) 選的為5%鈀碳；溶劑為甲醇、乙醇或乙酸乙酯中的一種，優(yōu)選的是甲醇；反應溫度為25? 80°C，反應所需的氫氣壓力為0· 5?4. OMpa，反應時間為4?10h。
[0018] 上述的甲基二磺隆的合成方法，其特征是：步驟4是在三乙胺存在下滴加甲基磺 酰氯到6-氨甲