專利名稱：取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮的制作方法
取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮本發(fā)明涉及取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮及其類似物，涉及其制備方法以及其用于提高植物對非生物脅迫的脅迫耐受性的用途，以及其用于強化植物生長和/或增加植物產量的用途。已知特定的稠合的嘧啶酮——例如4 (3H)-喹唑啉酮——可用作抗細菌活性成分(參見JP52051378 )。還已知3-取代的喹唑啉酮可用作殺真菌活性成分(參見W09826664和US5945423 )。3-取代的二氫喹唑啉酮的殺真菌作用也已有記載(參見DD289525 )。此外，還已知喹唑啉酮類的取代的稠合的嘧啶酮可用作調節(jié)載脂蛋白A-1 (參見TO2009158404)、治療肥胖癥(參見US6337332)的活性藥物成分、用作鈣受體拮抗劑(參見W02004041755)、用作磷脂酰肌醇3-激酶抑制劑(參見W02003035075和W02001081346)以及用于治療糖尿病(參見US2009105283)，也可用作抗腫瘤活性成分(參見EP239362和W02009030224)。二氫喹唑啉酮類的取代的稠合的二氫嘧啶酮作為血清素調節(jié)劑的作用詳述于US2006178386，而US6337332描述了二氫喹唑啉酮類的特定的取代的稠合的二氫嘧啶酮的制備方法以及其用作治療肥胖癥和循環(huán)障礙的神經肽Y受體拮抗劑的用途。W097/1022UW098/11438和US6274383描述了取代的喹唑啉酮和二氫喹唑啉酮的固相載體組合制備方法，而W0200 8090379和W02007149907描述了吡唑并喹唑啉酮的制備方法和醫(yī)藥用途。此外，還已知2，3- 二氫喹唑啉-4 (IH)-酮可用作微管蛋白抑制劑和抗腫瘤活性成分(參見 J.Med.Chem.2008，51，4620)。相比之下，迄今為止在上文引用的專利申請文件和出版物中沒有描述取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮用于提高植物對非生物脅迫的脅迫耐受性的用途、其用于強化植物生長和/或增加植物產量的用途。已知植物可通過特異性或非特異性的防御機制對天然脅迫條件作出反應，所述天然脅迫條件例如冷、熱、干旱、損傷、病原體攻擊(病毒、細菌、真菌、昆蟲)等，也對除草劑作出反應[Pflanzenbiochemie,第 393-462 頁，Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg,Berlin,Oxford,Hans ff.Heldt,1996.;Biochemistry and Molecular Biology of Plants,第1102-1203頁,American Society of Plant Physiologists,Rockville,Maryland,eds.Buchanan, Gruissem, Jones, 2000]。在植物中，許多參與對非生物脅迫(例如冷、熱、干旱、鹽、水澇)的防御反應的蛋白質、以及編碼它們的基因是已知的。其中的一些構成信號傳導鏈的部分(例如轉錄因子、激酶、磷酸酶)或引起植物細胞的生理響應(例如離子傳輸、活性氧簇的失活)。非生物脅迫反應的信號鏈基因包括DREB和CBF類轉錄因子(Jaglo-Ottosen等人，1998，Science280:104-106) ο對鹽脅迫的反應涉及ATPK和MP2C型的磷酸酶。此外，如果發(fā)生鹽脅迫，則滲透劑(例如脯氨酸或蔗糖)的生物合成通常被激活。這個過程涉及，例如，鹿糖合成酶和脯氨酸轉運蛋白(Hasegawa等人，2000, Annu Rev Plant Physiol PlantMol Biol51:463-499)。植物對寒冷和干旱的脅迫防御采用一些相同的分子機制。所謂晚期胚胎發(fā)育富集蛋白(LEA蛋白)的積累是已知的，其包括作為一個重要類別的脫水蛋白(dehydrin)的積累(Ingram and Bartels, 1996, Annu Rev Plant Physiol Plant MolBiol47:277-403, Close, 1997，Physiol PlantlOO: 291-296)。它們是在脅迫植物中穩(wěn)定囊泡、蛋白質和膜結構的伴侶蛋白(chaperone) (Bray, 1993,Plant Physioll03:1035-1040)。此外，存在對醛脫氫酶的頻繁誘導，其使在氧化脅迫發(fā)生時形成的活性氧簇(ROS)失活(Kirch 等人，2005，Plant Mol Biol57:315-332)。熱激因子(HSF)和熱激蛋白(HSP)在熱脅迫發(fā)生時被激活，并且作為伴侶蛋白在此時發(fā)揮了與脫水蛋白在冷和干旱脅迫發(fā)生時相似的作用(Yu等人，2005，MolCellsl9:328-333)。許多參與到脅迫耐受或病原體防御中的植物內源信號物質是已知的。此處的實例包括水楊酸、苯甲酸、茉莉酸或乙烯[Biochemistry and Molecular Biology of Plants,第 850-929 頁，American Society of Plant Physiologists, Rockville, Maryland, eds.Buchanan, Gruissem, Jones, 2000]。其中一些物質或其穩(wěn)定的合成衍生物和衍生結構在對植物外部施用或拌種時也有效，并且可激活防御反應，所述防御反應引起植物的脅迫耐受性或病原體耐受性的提高[Sembdner, and Parthier, 1993,Ann.Rev.Plant Physiol.PlantMol.Biol.44:569-589]。此外，還已知化學物質可提高植物對非生物脅迫的耐受性。這些物質通過拌種、葉面噴灑或土壤處理來施用。例如，記載了通過系統(tǒng)獲得抗性(SAR)誘導子或脫落酸衍生物處理以提高作物植物的非生物脅迫耐受性(Schading and Wei, W0200028055;Abramsand Gusta, US5201931;Abrams 等人，W097/23441, Churchill 等人，1998, Plant GrowthRegul25:35-45)。此外，生長調節(jié)劑對作物植物的脅迫耐受性的影響已有記載(Morrisonand Andrews, 1992, J Plant Growth Regulll: 113-117, RD-259027)。在本文中，還已知調節(jié)生長的萘基磺酰胺(4-溴-N-(吡啶-2-基甲基)萘-1-磺酰胺)以與脫落酸同樣的方式影響植物種子的發(fā)芽(Park等人，Science2009，324，1068-1071)。也已知另一種萘基磺酰胺一N-(6-氨基己基)-5-氯萘-1-磺酰胺一影響已暴露于冷激的植物中的鈣水平(Cholewa 等人 Can.J.Botanyl997, 75，375-382)。在施用殺真菌劑-特別是來自嗜球果傘素(strobiIurins)類或琥拍酸脫氫酶
抑制劑類的殺真菌劑——時也觀察到相似的效果，并且通常還伴隨著產率的提高(Draber等人,DE3534948、Bartlett等人,2002, PestManag Sci60:309)。同樣已知除草劑草甘勝在低劑量時刺激某些植物品種的生長(Cedergreen，Env.Pollution2008,156，1099)。在滲透脅迫發(fā)生時，已經觀察到由于滲透劑一例如甜菜堿或其生物化學前體，例如膽堿衍生物——的施用而產生的保護效應(Chen等人，2000，Plant CellEnviron23:609-618、Bergmann等人，DE4103253)?？寡趸瘎├巛刘忘S嘌呤對于提高植物對非生物脅迫耐受性的作用也已有記載(Bergmann等人，DD-277832, Bergmann等人，DD-277835)。然而，這些物質的抗脅迫作用的分子原因在很大程度上是未知的。另外還已知可通過對內源性聚-ADP-核糖聚合酶(PARP)或聚(ADP-核糖)糖水解酶(PARG)的活性進行改良來提高植物對非生物脅迫的耐受性(de Block等人，The PlantJournal, 2004,41,95; Levine 等人，F(xiàn)EBS Lett.1998,440,1 ;W00004173 ;W004090140)。因此 ，已知植物具有多種內源性反應機制，其可以引起對多種不同的有害的有機體和/或天然非生物脅迫的有效防御。由于對現(xiàn)代作物處理組合物的生態(tài)和經濟上的需求不斷增加，例如，關于毒性、選擇性、施用率、殘留物的形成和有利的制造，因此不斷的需要開發(fā)新的植物處理組合物，該組合物至少在某些領域優(yōu)于已知的植物處理組合物。因此，本發(fā)明的一個目的是提供其他的化合物，其可提高植物對非生物脅迫耐受性、強化植物生長和/或有助于增加植物產量。因此，本發(fā)明提供式(I)的取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮或其鹽用于提高植物對非生物脅迫耐受性的用途，
權利要求
1.式(I)的取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮或其鹽用于提高植物對非生物脅迫的耐受性的用途，
2.權利要求1所要求保護的用途，其中在式(I)中，Q代表以下部分
3.權利要求1所要求保護的用途，其中在式(I)中，Q代表以下部分
4.權利要求1所要求保護的用途，其中在式(I)中， Q代表以下部分
5.一種植物的處理方法,包括施用非毒性劑量的一種或多種如權利要求1至4中任一項所要求保護的式(I)的取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮或其鹽，所述非毒性劑量對提高植物對非生物脅迫因素的抗性有效。
6.權利要求5所要求保護的處理方法，其中非生物脅迫條件對應于一種或多種選自下列的條件:干旱、冷和熱條件、干旱脅迫、滲透脅迫、水澇、土壤鹽度增加、礦物暴露增加、臭氧條件、強光條件、有限的氮養(yǎng)分的利用度、有限的磷養(yǎng)分的利用度。
7.一種或多種如權利要求1至4中任一項所要求保護的式(I)的取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮或其鹽與一種或多種活性成分結合用于噴霧施用至植物和植物部位的用途，所述一種或多種活性成分選自殺蟲劑、引誘劑、殺螨劑、殺真菌劑、殺線蟲劑、除草劑、生長調節(jié)劑、安全劑、影響植物成熟的物質、和殺細菌劑。
8.一種或多種如權利要求1至4中任一項所要求保護的式(I)的取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮或其鹽與肥料結合用于噴霧施用至植物和植物部位的用途。
9.一種或多種如權利要求1至4中任一項所要求保護的式(I)的取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮或其鹽施用至遺傳修飾栽培種、其種子或這些栽培種生長的栽培區(qū)域的用途。
10.噴霧溶液用于提高植物對非生物脅迫因素的抗性的用途，所述噴霧溶液含有一種或多種如權利要求1至4中任一項所要求保護的式(I)的取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮或其鹽。
11.一種提高植物脅迫耐受性的方法，所述植物選自經濟植物、觀賞植物、草坪用草和樹，所述方法包括將足夠的、非毒性劑量的一種或多種如權利要求1至4中任一項所要求保護的式(I)的取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮化合物或其鹽施用至需要相應的效果的區(qū)域，包括施用至植物、其種子或植物生長的區(qū)域。
12.權利要求11所要求保護的方法，其中與在相同生理環(huán)境下的未處理植物相比，由此處理的植物對非生物脅迫的抗性增加了至少3%。
13.式(I)的取代的稠合的二氫嘧啶酮或其鹽，
14.權利要求13所要求保護的式(I)的取代的稠合的二氫嘧啶酮或其鹽，其中 Q為以下部分
15.用于處理植物的噴霧溶液，其包含對于提高植物對非生物脅迫因素的抗性有效的劑量的一種或多種如權利要求13和14中任一項所要求保護的式(I)的取代的稠合的二氫嘧啶酮或 其鹽。
全文摘要
通式(I)的取代的稠合的嘧啶酮和二氫嘧啶酮或其鹽用于提高植物對非生物脅迫的耐受性的用途，以及其用于促進植物生長和/或增加植物產量的用途，其中式(I)的基團各自如說明書中定義。
文檔編號C07D239/90GK103228141SQ201180052902
公開日2013年7月31日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權日2010年9月3日
發(fā)明者J·弗拉肯波爾, 漢斯-喬基姆·澤伊, I·海涅曼, L·威爾姆斯, T·穆勒, M·普旭, P·凡科斯庫爾-多林, I·豪澤-哈恩, C·H·羅辛格, J·迪特根, M·J·希爾斯, M·H·施密特 申請人:拜耳知識產權有限責任公司