[发明专利]除禾本科杂草和阔叶草剂氟磺隆的合成工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种磺酰脲类除草剂氟磺隆的合成工艺，属于一种除禾本科杂草和阔叶草剂的合成工艺。 

背景技术

氟磺隆是一种高效、低毒的磺酰脲类除草剂，作用于玉米田的禾本科杂草和阔叶草。氟磺隆用量为27～40g a.i/hm² ，用量少，被称为高效除草剂，效率为传统除草剂的100-1000倍。玉米苗后3～5叶期、阔叶草2～4叶期施药效果最好，,在施药前10d、是要后5不能使用有机磷杀虫剂。氟磺隆通过抑制杂草乳酸合成酶、乙酸羟酸合成酶，阻止支链氨基酸如亮氨酸、缬氨酸的生物合成，破坏蛋白质的合成，干扰DNA合成及细胞分裂与生长，最终导致杂草死亡，由于动物体内缺乏亮氨酸、缬氨酸、异亮氨酸等支链氨基酸的生物合成途径，磺酰脲类除草剂以抑制此类氨基酸的生物合成的除草剂，对动物的安全性高。 

现有的氟磺隆合成方法主要是光气法： 

该方法最后一步使用到光气，因为光气气是一种无色剧毒气体，具有强烈的刺激性气味或窒息性气味。容易引起中毒现象，虽然在工业中常有到光气作为原料，但是光气的剧毒和高腐蚀性副产物使其面临巨大的环保压力，一种对环境极其不友好的化合物，也会对操作员工造成伤害。所以我们选择用碳酸二甲酯替换掉光气来和成除禾本科杂草和阔叶草剂氟磺隆。

本发明目的在于提供一种毒性较小、对环境友好的除禾本科杂草和阔叶草剂氟磺隆的合成工艺。因为碳酸二甲酯是一种重要的有机化工中间体，其分子中含有羰基、甲基、甲氧基和羰基甲氧基，因而可广泛用于羰基化等有机合成反应。可代替有毒的光气等作为羰基化剂使用，形成羰基化合物，副产品为甲醇，可以提高生产操作的安全性，降低环境污染。目前碳酸二甲酯被认为是有机合成的“新基石”具有广阔的发展前景。 

发明内容

本发明针对上述光气是一种环境不友好的气体，改用碳酸二甲酯作为羰基来源。目的在于提供一种毒性较小、对环境友好的除禾本科杂草和阔叶草剂氟磺隆的合成工艺。 

为此本发明采用的技术方案是：1）先以邻氨基苯磺酸和3,3,3-三氟-1-丙烯为原料合成2-（3,3,3,-三氟-1-丙烯基）-苯磺酸， 

2）然后将所生成的2-（3,3,3-三氟-1-丙烯基）-苯磺酸在钯催化下加氢还原为2-（3,3,3-三氟丙基）-苯磺酸，

3）将生成的2-（3,3,3-三氟丙基）-苯磺酸和光气、氨反，N，N-二甲基甲酰胺应生成2-（3,3,3-三氟丙基）-本磺酰胺

4）最后将生成的2-（3,3,3-三氟丙基）-本磺酰胺和碳酸二甲酯、2-胺-4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三嗪反应，最终生成氟磺隆。

  

[合成2-（3,3,3,-三氟-1-丙烯基）-苯磺酸，以pd（dba）₂为催化剂，亚硝酸戊酯，醋酸钠为反应物以水、戊醇组成的溶剂中进行。其各物料的比例为邻氨基苯磺酸和醋酸钠的摩尔比为1:2～4，邻氨基苯磺酸和亚硝酸戊酯的摩尔比为1:1～3，邻氨基苯磺酸和3,3,3-三氟-1-丙烯的摩尔比为1:1～2，反应温度为15℃—30℃，用10%的水做溶剂。

 制备2-（3,3,3-三氟丙基）-苯磺酸，以异丙醇和水组成的溶液为溶剂，2-（3,3,3,-三氟-1-丙烯基）-苯磺酸和碳的摩尔比为10:1～3，通氢气4～8个小时，反应温度为35～40℃,1～2bar气压下通氢气。 

制备2-（3,3,3-三氟丙基）-本磺酰胺，以氯苯和水为溶剂，2-（3,3,3-三氟丙基）-苯磺酸和光气的摩尔比为1：2～4，光气和N，N-二甲基甲酰胺的摩尔比为1:0.05～0.15,反应温度为85℃～105℃，反应时间至少5个小时。30%的氨水溶液，2-（3,3,3-三氟丙基）-苯磺酸和氨的摩尔比为1：3～8，反应温度为60℃～70℃，反应时间为0.5h以上。然后继续搅拌至少2h。 

制备氟磺隆，以水为溶剂，2-胺-4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三嗪和甲醇钠的摩尔比为1:1～2，2-胺-4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三嗪和碳酸二甲酯的摩尔比为1:1～2，加入一定量的盐酸。然后在加入2-（3,3,3-三氟丙基）-苯磺酰胺和乙腈的混合物，2-（3,3,3-三氟丙基）-苯磺酰胺和2-胺-4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三嗪的摩尔比为1:1～2，加入一定量的DBU，混合均匀，在室温下搅拌1.5～3h。