[发明专利]氘代苄嘧磺隆和中间体2-胺基-4,6-二氘代甲氧基嘧啶以及制备方法

说明书

发明领域

本发明涉及两种含有同位素的新化合物，3-(4，6-二氘代甲氧基嘧啶-2-基)-1-(2-甲氧羰基苯基)磺酰脲(简称：氘代苄嘧磺隆D6)及其氘代核心单元2-胺基-4，6-二氘代甲氧基嘧啶。氘代苄嘧磺隆D6是普遍使用在农药、农残、环境的检测中做为内标物，介绍了氘代苄嘧磺隆及其中间体氘代核心单元和制备方法。

背景技术

食品是人类生活中最为重要的基础物质，食品安全问题是关系到人体健康和国计民生的重大问题。近年来随着农牧业持续高速的发展，化肥、农药、兽药、生长调节剂等农用化学品的大量使用为农牧产业带来了巨大的经济效益，由此引发的食源性危害越来越明显，因此，对污染监测与评估及其对健康的影响效应的研究责任重大，整个科学研究系统的关键在于对农残的定量分析。而对于目前一些公认的重要食源性危害，在检测技术方面，不少尚属空白或不能够完善，不能满足食品安全控制的需要。

技术问题

随着液相色谱-质谱(LC-MS)联用技术的推广使用，已成为现代分析手段中必不可少的组成部分。高效的分离纯化手段：液相色谱(LC)与高选择性、高灵敏度的检测设备：质谱(MS)结合，可对复杂样品进行精确分析，显著提高信噪比，降低检测限，提高准确度。但是往往因为缺乏合适的氘代试剂不得不采用外标法检测，此法的准确性受进样重复性和实验条件稳定性的影响而误差较大。如果能够制备于农药结构相同的氘代化合物，那么在使用液质检测时可采用内标法，内标法是一种间接或相对的校准方法，在分析测定样品中某组分含量时，加入氘代内标物质以校谁和消除出于操作条件的波动而对分析结果产生的影响，以提高分析结果的准确度。

农残检测用到的氘代标准物质是通过特殊方法合成的高纯度氘代化合物，该类化合物的合成通常选用有限的氘代试剂作为原料在化合物中引入固定数量的氘，氘代标准物质需要达到较高的氘取代率，并且氘的取代位置需要在惰性基团上，要有相当的稳定性，不会因环境及常水的影响而与氢发生交换，而且作为标准品需要达到很高的纯度，以及可靠的含量测定值。氘代合成在技术上有相当大的难度，与通常的有机合成方法相比较，氘代合成关键需要克服三大技术难题。其一，由于氘代试剂的种类有限，通常较难选择合适的氘代合成原料，因此合成工作可能需要通过一些非常规方法和反应条件较为苛刻的反应路线；其二，由于氘取代化合物和氢取代化合物在现有分离技术条件下几乎无法分离，因此在氘代合成中必须保证氘取代完全，并且只含有微量相应的氢取代杂质；其三，在质量研究方法中，常规方法很难控制氘代化合物的质量，需要用到很多较为特殊的结构确证及含量测定方法。

发明内容

近年来大量新型农药的问世，如新型磺酰脲类高效除草剂，该类农药残留期长，在土壤中不易降解，而且对非靶植物的毒性特别高。不仅会对后茬作物造成危害，严重时还可能对生物多样性乃至整个生态系统带来严重威胁。农药为防治农业病虫草害，保证作物高产发挥着巨大的作用，但是农药绝大部分是有毒物质，其中有些是剧毒物质，有些虽然急性毒性较低，但却具有慢性毒性或“三致”(致癌、致畸、致突变)效应，或具有环境激素效应。农药造成的危害是长期的，后果是很严重的。

本专利通过发明人大量科学实验研究，成功实现了磺酰脲类农药苄嘧磺隆的稳定氘代化合物的制备，并对其质量研究的方法学进行实验验证，制定了相应质量研究方法。通过专利方法制备的氘代苄嘧磺隆(D6)的化学纯度和同位素光谱纯度均能够满足做为内标物进行农残检验的要求。

发明人通过试验发明了一种含有同位素氘的苄嘧磺隆化合物，其特征在于，该化合物分子中含有六个同位素氘。

上述所述的化合物，其特征在于，是由2-胺基-4，6-二氘代甲氧基嘧啶制备所得。

上述所述的化合物，其特征具有式1结构：

式1

上述所述的化合物，其特征在于，化合物的同位素氘的取代率大于95％。

上述所述的化合物，其特征在于，化合物的通过液相色谱检测其化学纯度大于90％。

上述所述的化合物的制备方法，其特征在于：(1)2-胺基-4，6-二氯嘧啶为起始原料，在碱性条件下与氘代甲醇反应得到2-胺基-4，6-二氘代甲氧基嘧啶；(2)邻甲氧甲酰基苄磺酰胺与光气反应得中间体异氰酸酯；(3)中间体异氰酸酯再与2-胺基-4，6-二氘代甲氧基嘧啶缩合得氘代苄嘧磺隆。

氘代苄嘧磺隆是由具有式2结构的中间体制备而成：

式2

上述所述的中间体的制备方法，其特征在于，以2-胺基-4，6-二氯嘧啶为起始原料，在碱性条件下与氘代甲醇反应得到。

新型磺酰脲类高效除草剂苄嘧磺隆