專利名稱：N-苯氧苯基取代的α-氨基酸及其衍生物以及用作除草劑的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及苯氧苯基在α -氨基酸的N原子上取代后形成的化合物及其衍生物以 及用作除草劑的用途，屬農(nóng)藥化合物制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
二苯醚等芳醚類化合物具有良好的除草活性，由于它們能吸收光能產(chǎn)生活性氧從 而具有一定的光活化活性，其除草活性與光照關(guān)系密切。另一方面，由于這類除草劑在植物 中的傳導(dǎo)性很差，因此使用范圍和藥效受到很大影響。所以如何改善這類化合物的內(nèi)吸傳 導(dǎo)性，是除草劑研究中的關(guān)鍵熱點(diǎn)。通過(guò)對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，來(lái)增加植物對(duì)農(nóng)藥有效成分吸收的研究，長(zhǎng)期以來(lái)為 農(nóng)藥研究者所重視，在除草劑領(lǐng)域也是新品種開(kāi)發(fā)的主要手段。其中二苯醚類化合物借助 于芳氧羧酸類優(yōu)良的傳導(dǎo)性，衍生為芳氧基苯氧丙酸類除草劑，并由此開(kāi)發(fā)出一系列高效 除草劑新品種。如果能實(shí)現(xiàn)植物體對(duì)除草劑的主動(dòng)吸收和載體介導(dǎo)下的轉(zhuǎn)運(yùn)，將會(huì)使除草劑的活 性更加高效。能否實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵在于農(nóng)藥能否被植物細(xì)胞膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)載體識(shí)別并運(yùn) 轉(zhuǎn)。而這一設(shè)想是可行的。在植物體內(nèi)許多化合物的傳導(dǎo)正是在載體介導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)的。α -氨基酸在植物的生 命活動(dòng)中具有重要的地位，在植物的不同器官組織之間的傳導(dǎo)是通過(guò)導(dǎo)管和篩管實(shí)現(xiàn)的。 韌皮部的滲出液中氨基酸的含量一般在5 40g/L之間，而木質(zhì)部滲出液中氨基酸的含量 僅只有0. 1 2g/L，由此可以看出氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)主要是通過(guò)韌皮部的篩管，這個(gè)過(guò)程需要 質(zhì)膜上特定的載體來(lái)完成。氨基酸的載體根據(jù)底物的特異性和親合性以及在植物體內(nèi)的表 達(dá)方式分為兩類。也就是說(shuō)，這些載體既有一定的專一性，又有一定的廣譜性。目前這些載 體蛋白的大多數(shù)調(diào)控基因已被定位，并用這些載體蛋白基因缺失體的植株來(lái)進(jìn)行許多克隆 基因生理功能的研究。如命名為YPL265W的DIP5基因調(diào)控的載體蛋白能運(yùn)載谷氨酸和天 門冬氨酸兩種酸性氨基酸，而命名為YKR039W的GAPl基因調(diào)控的氨基酸載體蛋白幾乎可以 運(yùn)載所有的中性氨基酸?；诎被彷d體的專一性、廣譜性和多樣性，如果將除草劑與氨基酸進(jìn)行化合，在 不屏蔽各自功能結(jié)合位點(diǎn)的前提下，能得到被氨基酸載體轉(zhuǎn)運(yùn)的新化合物分子。一方面這 種化合物能被氨基酸的載體運(yùn)載，易于在植物韌皮部傳導(dǎo)，另一方面這類化合物由于占據(jù) 了氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)載體有可能抑制植物本身蛋白質(zhì)的生物合成，由此獲得的化合物可能具有 多種除草機(jī)理。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種苯氧苯基在α-氨基酸的 N原子上取代后形成的化合物及其衍生物以及用作除草劑的用途，使之對(duì)所有雜草具有防除作用，在光照下除草作用更加迅速、高效。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明將二苯醚及其衍生物作為α -氨基酸及其衍生物的氮原子上的取代基，通 過(guò)設(shè)計(jì)并合成了具有下列通式(I)的N-苯氧苯基取代的α-氨基酸及其衍生物。 式中R1 R5可以為H、鹵素、硝基、甲氧基、甲基或者三鹵甲基，可以相同，也可以不同；R6為H、Cl C4的直鏈或者支鏈的烷基，烷基上可以有羥基、羧基、巰基、氨基、胍 基、苯基等基團(tuán)取代；R7為H、甲基、乙基、Na或者K。本發(fā)明涉及的N-二苯(硫)醚取代的α-氨基酸及其衍生物的制備方法為以二 苯(硫)醚取代的胺為原料，通過(guò)與乙醛酸乙酯或者丙酮酸乙酯或者相應(yīng)的其它α-羰基 酸酯進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)C = N雙鍵將芳醚部分和氨基酸(酯)進(jìn)行結(jié)合，然后通過(guò)硼氫化鈉還 原，獲得目標(biāo)化合物。反應(yīng)式如下(II) 式中R1 R7的含義同(I)。將通式為(I)的化合物，溶于溶劑中，加入表面活性劑，按一定比例混合可配制成 乳油、水劑；或者加入填料、表面活性劑可配制成可濕性粉劑或者可溶性粉劑。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明提供的通式為(I)的化合物用作除草劑，對(duì)所有雜草 具有防除作用，具有殺滅活性，可用作非選擇性除草劑，在光照下除草作用更加迅速、高效。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明通過(guò)以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明實(shí)施例l、N-(4_苯氧基)_苯基氨基乙酸乙酯(I-I)的合成 在500mL的圓底燒瓶中加入對(duì)苯氧基苯胺1. 83g(0. Olmol)，溶于IOOmL甲醇中，在 磁力攪拌器上開(kāi)啟攪拌，待全部溶解后逐滴加入2g50%的乙醛酸甲苯溶液，水浴回流2h， 薄層色譜跟蹤反應(yīng)，待反應(yīng)完全后減壓蒸出溶劑，用乙酸乙酯溶解，水洗，無(wú)水硫酸鈉干燥， 脫溶，溶于無(wú)水甲醇中，加入硼氫化鈉0. 5g，室溫反應(yīng)3h。減壓脫去甲醇，加入少量水，迅速 加入乙酸乙酯萃取3次，收集乙酸乙酯層，水洗凈化，無(wú)水硫酸鈉干燥，脫溶，硅膠柱層析凈 化。得白色粉末狀固體1.95g，產(chǎn)率72%。熔點(diǎn)167 168°C，元素分析測(cè)定值(計(jì)算值) C 70. 77(70. 83), H 6.36(6.32)，0 17.71(17.69)。NMR(CDCl3) :1.32(t，3H，CH3) ,4. 06 (t, 2H, CH2O)，4. 25 (s, 2H, CH2N)，6. 30 7. 50 (m, 9H, ArH)。實(shí)施例2、2_甲基-N-4，_ (2” -氯_4” -三氟甲基-苯氧基)-苯基-氨基乙酸乙 酯(1-2)的合成 在500mL的圓底燒瓶中加入4_(2，-氯_4，-三氟甲基)苯氧基苯胺2. 87g(0. Olmol), 溶于IOOmL甲醇中，在磁力攪拌器上開(kāi)啟攪拌，待全部溶解后逐滴加入1. 28g丙酮酸，水浴回 流2h，薄層色譜跟蹤反應(yīng)，待反應(yīng)完全后減壓蒸出溶劑，用乙酸乙酯溶解，水洗，無(wú)水硫酸鈉 干燥，脫溶，溶于無(wú)水甲醇中，加入硼氫化鈉0. 5g，室溫反應(yīng)3h。減壓脫去甲醇，加入少量水， 迅速加入乙酸乙酯萃取3次，收集乙酸乙酯層，水洗凈化，無(wú)水硫酸鈉干燥，脫溶，硅膠柱層析 凈化。得白色粉末狀固體3. 40g，產(chǎn)率88%。熔點(diǎn)231 234°C，元素分析測(cè)定值(計(jì)算值) C 55. 77(55. 75)，H 4. 39(4. 42)，012. 33(12. 38)。HNMR(CDC13) :1. 30 (t，3H，CH3)，1. 42 (d，3H， CH3)，4. 06 (t, 2H, CH2O)，3. 65 (t, H, CH)，6. 30 7. 50 (m, 7H, ArH)。實(shí)施例3、2_苯甲基_2-(4，-(2” -氰基_4”，6” - 二-三氟甲基)-苯氧基-苯 基)_氨基乙酸乙酯(1-3)的合成 在500mL的圓底燒瓶中加入4_(2，-氰基_4，，6，- 二-三氟甲基)苯氧基苯胺 3. 46g(0. Olmol)，溶于IOOmL四氫呋喃中，在磁力攪拌器上開(kāi)啟攪拌，待全部溶解后逐滴 加入2. Ilg苯基丙酮酸，水浴回流4h，薄層色譜跟蹤反應(yīng)，待反應(yīng)完全后減壓蒸出溶劑，用 乙酸乙酯溶解，水洗，無(wú)水硫酸鈉干燥，脫溶，溶于無(wú)水甲醇中，加入硼氫化鈉0. 5g，室溫反應(yīng)3h。減壓脫去甲醇，加入少量水，迅速加入乙酸乙酯萃取3次，收集乙酸乙酯層，水洗凈 化，無(wú)水硫酸鈉干燥，脫溶，硅膠柱層析凈化。得白色粉末狀固體4.38g，產(chǎn)率82%。熔點(diǎn) 254 257°C，元素分析測(cè)定值(計(jì)算值)C 59. 68(59. 77) ,H 3. 90(3. 86)，0 9.09(9. 19)。 HNMr(CDCI3) :1.28(t，3H，CH3)，3. 05 (d，2H，CH2-Ar), 4. 10(t，2H，CH2O), 3. 85 (t, H, CH)， 6. 30 8. 00 (m, 11H, ArH)。實(shí)施例4、4_羥基-2_(N-苯氧苯基)_氨基-丁酸甲酯(1-4)的合成 在500mL的圓底燒瓶中加入4_氨基-二苯醚2. Og(0. Olmol)，溶于IOOmL四氫呋 喃中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下在磁力攪拌器上開(kāi)啟攪拌，待全部溶解后逐滴加入1.32g 4-羥基丁酮 酸甲酯，水浴回流3h，薄層色譜跟蹤反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，加入硼氫化鈉0. 5g，室溫反應(yīng)3h。 減壓脫去溶劑，加入少量水?dāng)嚢?，迅速加入乙酸乙酯萃?次，收集乙酸乙酯層，水洗凈化， 無(wú)水硫酸鈉干燥，脫溶，硅膠柱層析凈化。得黃色粉末狀固體2. 8g，產(chǎn)率88%。熔點(diǎn)220 223°C，元素分析測(cè)定值(計(jì)算值)C 67. 37(67. 76)，H 6. 38(6. 36), 0 21.22(21.24)。 HNMr(CDCI3) 2. 06(m，2H，CH2)，3. 45 (t, H, CH)，3. 53(t，2H，CH2)，3. 65(s，3H，CH3)，6. 20 7. 30 (m, 9H, ArH)。實(shí)施例5、N-(4-(2，，4，，6，-三甲基苯氧基)_苯基)_天門冬氨酸(1-5)的合成 在500mL的圓底燒瓶中加入2-氨基_2，，4，6，-三甲基二苯醚2. 3g(0. Olmol)， 溶于IOOmL四氫呋喃中，在磁力攪拌器上攪拌，待全部溶解后逐滴加入1. 9g草酰乙酸二乙 酯，水浴回流3h，薄層色譜跟蹤反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，加入硼氫化鈉1.(^，室溫反應(yīng)處。減 壓脫去溶劑，加入少量水，攪拌lh，用稀鹽酸調(diào)節(jié)pH至甲基紅變紅，有白色沉淀析出。過(guò) 濾，得白色粉末狀固體2. 65g，產(chǎn)率78%。熔點(diǎn)> 300°C，元素分析測(cè)定值(計(jì)算值) C 65. 98(66. 46)，H 6. 14(6. 16), 0 23.14(23.3)。HWR(DMSO) :2.35(s，9H，CH3), 2. 53， 2. 77 (dd, 2H, CH2)，3. 80 (t, H, CH)，6. 00 7. 10 (m, 6H, ArH)。實(shí)施例6、4_甲基-2-(4-對(duì)硝基苯氧基-苯基)_氨基-戊酸鈉(1_6)的合成 在500mL的圓底燒瓶中加入4_氨基_4，-硝基二苯醚2. 46g (0. Olmol)，溶于IOOmL 四氫呋喃中，通氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下在磁力攪拌器上攪拌，待全部溶解后逐滴加入1. 6g α -異 己酮酸乙酯，水浴回流3h，薄層色譜跟蹤反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，加入硼氫化鈉1. Og,室溫反應(yīng)4h。減壓脫去溶劑，加入少量水，攪拌lh，用稀鹽酸調(diào)節(jié)pH至甲基紅變紅，有淡黃色沉 淀析出。過(guò)濾，得白色粉末狀固體，將此固體溶于NaOH溶液，緩慢加入無(wú)水乙醇，析出沉淀， 過(guò)濾，得淡黃色固體，干燥，稱重2. 80g，產(chǎn)率74%。熔點(diǎn)> 300°C，元素分析測(cè)定值(計(jì)算 值)C 56. 58(56. 53) ,H 4. 93(5. 01) ,0 16. 86(16. 74)。HNMR(H2O) 1. 15(s，6H，CH3)，1. 5 2. 0 (m, 4H, CH2CH)，3. 50 (t, H, CH)，6. 20 8. 10 (m, 8H, ArH)。實(shí)施例7、6_氨基-2-(N_(4’ -(4”-甲氧基-苯氧基)_苯基)_氨基己酸乙酯 (1-7)的合成 在250mL的圓底燒瓶中加入3. 5g(0.02mol)的6_氨基_2_羥基-己酸乙酯，加 入IOOmL乙醇溶解，冰浴冷卻至10°C以下，分液漏斗逐滴加入3. 12g(0. 02mol)氯代甲酸 芐酯(CBZ)，常溫下攪拌6h，減壓蒸去乙醇，加入乙酸乙酯，水洗2次，無(wú)水硫酸鈉干燥，加 入4.26g氯鉻酸吡啶(PCC)，室溫?cái)嚢?h，薄層跟蹤反應(yīng)。脫溶后，柱層析凈化，得到透明 油狀液體6-(N-芐氧羰基)_氨基-己-2-酮酸乙酯4. Sg,產(chǎn)率80%。在另一圓底燒瓶 中加入4-氨基-4’ -甲氧基-二苯醚2. 52g(0. Olmol)，加入IOOmL乙醇溶解，攪拌下加 入3. Olg (0. Olmol) 6-(N-芐氧羰基)_氨基_己_2_酮酸乙酯。室溫反應(yīng)4h，加入硼氫化 鈉0. 5g，繼續(xù)反應(yīng)5h，加水30mL，減壓蒸出大部分乙醇后加入乙酸乙酯萃取，合并乙酸乙酯 層，無(wú)水硫酸鈉干燥，脫溶，加入HBr的冰醋酸溶液，室溫?cái)嚢?h，通風(fēng)櫥中減壓除去溶劑， 加入乙酸乙酯溶解，分別用飽和的碳酸氫鈉溶液、稀鹽酸溶液和水洗滌，無(wú)水硫酸鈉干燥， 柱層析過(guò)柱凈化，得到目標(biāo)化合物2. 73g，白色固體，產(chǎn)率68%。熔點(diǎn)271 273°C。元素 分析測(cè)定值(計(jì)算值)C 67. 52(67. 62)，H 7.61(7. 58), 0 17.80(17.18)。HNMR(CDCI3) 1. 29 (t, 3H, CH3)，1. 5 1. 9 (m，6H，CH2CH2CH2)，2. 68 (m, 2H, CH2N)，3. 51 (t，H，CH)，3. 73 (s, 3H, CH3O)，4. 12 (q, 2H, CH2O)，6. 10 7. 40 (m, 8H, ArH)。
實(shí)施例8、將實(shí)施例1中的目標(biāo)化合物配制成乳油稱取化合物N-(4_苯氧基)_苯基氨基乙酸乙酯(I_l)2g，溶于7g甲苯中，加入 0. 6g吐溫-80和0. 4g 0P-10，攪拌均勻，即得20%乳油。實(shí)施例9、將實(shí)施例6中的目標(biāo)化合物配制成可溶性粉劑稱取2g化合物4-甲基-2- (4-對(duì)硝基苯硫基-苯基)-氨基-戊酸鈉(1-6)，加入 7g填料，加入Ig表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉，混合粉碎，得20%的可溶性粉劑。實(shí)施例10、化合物的非選擇性除草活性試驗(yàn)稱取供試化合物，用水稀釋成1000mg/L的藥液，分別以3 4葉期稗草和水花生 作為禾本科雜草和闊葉雜草的代表，莖葉噴霧處理，分別在光照和非光照下進(jìn)行試驗(yàn)，光照 試驗(yàn)在生長(zhǎng)培養(yǎng)箱中進(jìn)行，非光照在黑暗的生化培養(yǎng)箱中進(jìn)行，3天后調(diào)查藥效。不同化合 物的除草活性結(jié)果列于表1。
權(quán)利要求
一種N 苯氧苯基取代的α 氨基酸及其衍生物，其特征在于具有通式(I)表示的結(jié)構(gòu)式中R1～R5可以為H、鹵素、硝基、甲氧基、甲基或者三鹵甲基，可以相同，也可以不同；R6為H、C1～C4的直鏈或者支鏈的烷基，烷基上可以有羥基、羧基、巰基、氨基、胍基、苯基等基團(tuán)取代；R7為H、甲基、乙基、Na或者K。F2009100865890C0000011.tif
2.權(quán)利要求1所述的由通式(I)表示的化合物的應(yīng)用，其特征在于應(yīng)用劑型可配制成 乳油、水劑、可濕性粉劑或者可溶性粉劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的由通式(I)表示的化合物的應(yīng)用，其特征在于用作非選擇性 除草劑時(shí)，應(yīng)用濃度為1000mg/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及通式為(I)的一種N-苯氧苯基取代的α-氨基酸及其衍生物，其中R1～R5可以為H、鹵素、硝基、甲氧基、甲基或者三鹵甲基，可以相同，也可以不同；R6為H、C1～C4的直鏈或者支鏈的烷基，烷基上可以有羥基、羧基、巰基、氨基、胍基、苯基等基團(tuán)取代；R7為H、甲基、乙基、Na或者K。應(yīng)用由通式(I)表示的化合物用作除草劑，對(duì)所有雜草具有防除作用，在光照下除草作用更加迅速、高效。
文檔編號(hào)C07C229/26GK101921203SQ200910086589
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2009年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月9日
發(fā)明者徐志紅, 徐漢虹, 李俊凱, 王勇 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江大學(xué)