专利汇可以提供苯二甲酰亚胺类除草剂专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 合成了苯二甲酰亚胺类六只高效新结构 除草剂 ,它与以往国内外 专利 不同之处,在保留部分分子结构中2-位氟、4-位氯 原子 和1-位的苯二甲酰亚胺具有的 生物 活性外,改变了苯环上5-位取代基团。此变化不影响苯环当杂环之间的夹 角 及长度,使本发明得到的新化合物具有超高效、低毒等药效。,下面是苯二甲酰亚胺类除草剂专利的具体信息内容。
【背景技术】
近年来,苯二甲酰亚胺类化合物具有除草活性已屡见报道,举数例如下:
US 4881967
JP 08-225497
JP 83-86213
WO 00103985
此类除草剂的分子结构中,在苯环上的第1、2、4、5位均有取代基,2、 4位为卤素,1-位与杂环相连。
由于人类对环保问题的重视,对农药的毒性及对环境的影响,提出了更高 的要求。因此,化学农药将进入“超高效、无毒、无污染”的新时期。
【发明内容】
本发明的目的就是开发研制一种高效农药除草剂。
本发明为苯二甲酰亚胺类除草剂,其结构上最大的特点在于:
1.苯环上的1-位与杂环相连。
2.苯环上的2-位由氟取代。
3.苯环上的3-位由氯取代。
4.苯环上的5-位可分别由硫代乙酸甲酯基、环戊烷氧基、烯丙氧基、甲 代烯丙氧基、2-氯丙酸乙酯基取代,也可与苯环6-位形成苯并呋喃。
本发明共合成六个新结构的高效除草剂,他们的结构为:
上述六个新化合物属原卟啉原氧化酶抑制剂类除草剂。他们具有以下特 点:
1.脱色的除草作用;
2.抑制叶绿素生化合成;
3.抑制原卟啉原氧化酶及引起原卟啉IX的积累;
4.破环类囊体膜的光氧化作用。
本发明化合物的合成方法如下:
(1)苯并呋喃的合成:
由2-氟-4-氯-5-甲代烯丙氧基苯胺经转位、闭环制得相应的苯并呋喃化合 物,即:
该反应分两步进行:
(a)甲代烯丙基转移到羟基的邻位,生成中间产品(B)。
(b)羟基加成到碳-碳双键上,生成产品(C)。反应在N,N-二乙基苯胺 存在下经回流反应进行,闭环时间用三氟甲基磺酸作催化剂。
(2)2-氯丙酸甲酯基苯胺的合成:
将2-氟-4-氯-5-氨基酰替苯胺与丙烯酸、亚硝酸、叔丁酯在氯化铜催化剂 存在下反应而制得,即:
原料酰替苯胺与丙烯酸甲酯的配比为1∶20,反应在氯化铜存在下,在乙 腈中进行,得到的产品(B’)在酸性条件下水解制得产品(C’)。
(3)硫代乙酸甲酯基苯胺的合成:
2-氟-4-氯-5-氨基酰替苯胺经重氮化后,与巯基乙酸反应制得相应的巯基乙 酸化合物,再经甲酯化及水解制得产品,即:
本步反应分三步进行:
(a)氨基化合物(A’)和亚硝酸钠水溶液,在酸性条件下重氮化反应生 成中间体(B”);
(b)重氮化合物在碱式碳酸铜存在下和巯基乙酸反应生成产物(c”);
(c)产物(C”)经水解、酯化得到产品(D”)。
(4)原药的合成:
由相应的胺和苯酐在乙酸中回流反应制得,即:
其中R=硫代乙酸甲酯、环戊烷氧基、烯丙氧基、甲代烯丙氧基、2-氯丙 酸乙酯、呋喃。
由于苯二甲酰亚胺类化合物以植物细胞的叶绿素为作用点,因此,确保动 植物之间的选择毒性,具有高效、低毒特点。与国外已发表的相关专利品种 相比,具有相同或更高的除草效果。经盆栽实验,结果如下:
试验的植物:
稗草(Echinochloa crusgalli) 马唐(Digitaria sanguinolis)
苘麻(Abutilon thephrasti) 苋菜(Acalypha australis)
初筛结果:
I~VI六种药剂茎叶处理对阔叶草的活性均高于对禾本科草的活性。其 各种剂量的茎叶处理数据见下表。
六种药剂不同用量茎叶处理对不同杂草的抑制率 化合物 处理量 药效(抑制率) 稗草 马唐 苘麻 苋菜 化合物I 1gai/亩 47.2 85.4 94.4 58.6 10gai/亩 61.9 88.5 89.0 91.7 化合物II 1gai/亩 55.0 83.2 87.4 94.5 10gai/亩 47.6 86.0 98.6 100 化合物III 1gai/亩 54.8 80.6 98.9 100 10gai/亩 75.4 98.2 98.2 100 化合物IV 1gai/亩 48.1 87.2 96.6 100 10gai/亩 74.2 87.2 96.6 100 化合物V 1gai/亩 48.1 88.4 97.4 100 10gai/亩 62.2 86.3 99.1 100 化合物VI 1gai/亩 61.1 78.5 98.4 100 10gai/亩 53.1 75.5 98.9 100
【具体实施方式】
以下给出四个实施例来进一步说明本发明。
实施例1
5.2克芳胺A溶于10毫升N,N-二乙基苯胺中,回流12小时,冷却至室温 后,溶于乙酸乙酯中,用10%盐酸洗三次,脱去二乙基苯胺的反应液,经干 燥、浓缩,用己烷∶乙酸乙酯=4∶1柱层析提纯,得到3.8克产品B,其状 态为黄色油,收率为73%。
取上述产品B 3.8克,溶于16毫升氯仿中,5℃滴加CF3SO3H 3.6克,5 分钟滴加完毕,然后在室温下反应5小时,反应完全后,将反应液倾入20毫 升5%氢氧化钠溶液中,用乙酸乙酯萃取、干燥、浓缩,得苯并呋喃胺C3.2 克,收率84%。产品经H-NMR确认结构。
实施例2
14.0克2-氟-4-氯-5-胺基酰替苯胺悬浮于18毫升浓盐酸和80毫升水及120 克冰的混合液中,在0~5℃下滴加5.0克亚硝酸钠和8毫升水配成的溶液, 在此温度下反应1小时,制得的重氮化液加入0.4克氨基磺酸、8.2克巯基乙 酸和46克碱式碳酸铜及68毫升水溶液,在室温下反应30分钟。滴加16.8 毫升50%氢氧化钠溶液调节pH值为7~8,再在95~100℃下反应1小时; 反应液趁热过滤出铜盐,用浓盐酸24毫升酸化母液,再用乙酸乙酯萃取,萃 取液经常规处理后,得到9.6克产品D”,收率50%。产品经H-NMR确认 结构。
实施例3
17.2丙烯酸甲酯,3.1克亚硝酸叔丁酯在100毫升乙腈中,加氯化铜3.8 克,搅拌下加入4.1克2-氟-4-氯-5-胺基酰替苯胺,室温反应1小时,用50 毫升3摩尔/升的盐酸洗,乙酸乙酯萃取。有机层经水洗,饱和食盐水洗, 用无水硫酸镁干燥,减压浓缩。在乙醇中重结晶得到4.7克产品B’,收率77 %。产品B’经H-NMR确认结构。
实施例4
向5.5克2-氟-4-氯-5-烯丙氧基苯胺中加入85毫升冰醋酸、苯二甲酸酐8.0 克,室温下反应12小时,将反应液倾入200毫升冷水中,过滤出固体,经乙 醚-己烷洗,干燥得产品I 7.0克,重量收率为81.0%,熔点134~137℃, 产品经H-NMR确认结构。
用上述同样方法制得化合物II,熔点150~151℃,经H-NMR确认结构。
用上述同样方法制得化合物III,熔点128~135℃,经H-NMR确认结构。
用上述同样方法制得化合物IV,熔点154~155℃,经H-NMR确认结构。
用上述同样方法制得化合物V,熔点101~104℃,经H-NMR确认结构。
用上述同样方法制得化合物VI,熔点139~140℃,经H-NMR确认结构。
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