專利名稱:雜環(huán)化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于新型取代的苯并三唑衍生物,它們的制備方法,作為除草劑和含有這種衍生物的除草組合物的應(yīng)用。
歐洲專利178,708A公開(kāi)了某些具有除草活性的苯雜環(huán)-苯醚衍生物。
本發(fā)明提供了通式(Ⅰ)化合物,或其N-氧化物或季鹽衍生物,
其中R1分別選自H、CN、NO2、囟素、低級(jí)烷基、低級(jí)囟代烷基;m是1~4的整數(shù);R2是N或CR1,而R1如上定義;R3是式(a)、(b)或(c)所示的基團(tuán)
其中R4是
R5、R6分別選自H、低級(jí)烷基、囟素或R5和R6一起形成=CH2,或者R5、R6和與它們相連的碳原子一起形成C3~6環(huán)烷基環(huán);
R7是(CH2)n,
,CH=CH,
CHOHCH2,CHOR10CH2,其中R9是低級(jí)烷基,R10是低級(jí)烷基或苯基;n是0、1或2;
R8是
COOR11,OH,OR10,
COSR11CHO,CN,CH=NOR12,
,OSO3H,SO3H;
其中R10的定義如上;
R11是氫、可任意取代的低級(jí)烷基、可任意取代的低級(jí)鏈烯基、可任意取代的低級(jí)鏈炔基、〔(CH2)2O〕P(CH2)qOR10、-N=C(R10)2、可任意取代的苯基、可任意取代的苯甲基、可任意取代的環(huán)烷基;p為0、1或2;q是2~5的整數(shù),包括2和5;
R12是H或低級(jí)烷基;
R13和R14可分別選自H、低級(jí)烷基、低級(jí)環(huán)烷基、鏈烯基、鏈炔基、SO2R10、N(R12)2、+N(R10)3;此外,R14可是任意的羥基或苯基取代的有1~4個(gè)碳原子的烷基、苯基或氯苯基、有1~4個(gè)碳原子的烷氧基、或-NR15R16基團(tuán);其中R15是氫或1~4個(gè)碳原子的烷基,R16是氫、有1~4個(gè)碳原子的烷基、苯基或氯苯基、或-NR13R14基團(tuán),組成了5或6元雜環(huán)或烷基季衍生物;在R8是羧基的化合物時(shí),還包括其鹽類。
有些化合物可以光學(xué)異構(gòu)體形式存在,本發(fā)明包括了所有這種形式和以任何比例的混合物,包括外消旋混合物。
對(duì)于R11的烷基、鏈烯基和鏈炔基的適宜任選取代基是一個(gè)或多個(gè)囟原子如氟、氯、溴或碘、羥基和C1~C4烷氧基。對(duì)苯基、苯甲基和環(huán)烷基適宜的任選取代基是一個(gè)或多個(gè)囟原子如氟、氯、溴或碘或甲基。
R1、R5和R6中適宜的囟素包括氟、氯和溴。
R1、R5和R6中適宜的囟代烷基包括用選自氟、氯、溴和碘的至少6個(gè)囟原子取代的C1~6烷基。特別的囟代烷基是三氟甲基。由NR13R14形成的適當(dāng)雜環(huán)是吡咯烷、哌啶和嗎啉。
適用的式(Ⅰ)化合物的鹽是與農(nóng)用可接受的陽(yáng)離子形成的鹽,例如鈉、鉀或季銨鹽。
季銨離子的實(shí)例是式NR17R18R19R20的離子,其中R17、R18、R19和R20分別選自氫或可由如羥基任意地取代的C1~10烷基。當(dāng)R17、R18、R19和R20是可任意地取代的烷基時(shí)是合適的,它們可含有1~4個(gè)碳原子。
R17、R18、R19和R20的特別實(shí)例是氫、乙基和2-羥乙基。
在此所用術(shù)語(yǔ)“低級(jí)烷基”包括含有1~10個(gè)碳原子基團(tuán),最好含1~6個(gè)碳原子。類似地,術(shù)語(yǔ)“低級(jí)鏈烷基”和“低級(jí)鏈炔基”包括有2~10個(gè)碳原子的基團(tuán),最好是2~6個(gè)碳原子。
較好的R1是選自氫、氯、氟或三氟甲基,其中至少一個(gè)R1不是氫,而至少一個(gè)R1是三氟甲基。
較好的R5和R6是H、低級(jí)烷基或囟素,特別是氫、甲基或氟。
R2是較好實(shí)例是C-Cl。
較好的R3是前述定義的基團(tuán)(b)。
較好的R4是
。較好的R7是(CH2)n,n是0或1,特別是0。
適當(dāng)?shù)腞8基是烷氧基羰基,其中烷氧基是直鏈或支鏈的,含有至多6個(gè)碳原子。特別是R8基是C1~4烷氧基羰基,最好是乙氧基羰基。
一組適宜的通式(Ⅰ)化合物是這類化合物,其中(R1)m分別選自氫、囟素、硝基、氰基或囟代烷基,m是1~4的整數(shù);R2是C-R1,R1是氫、囟素、硝基、氰基或囟代烷基;R3是如前述定義的式(a)、(b)或(c)基團(tuán);R4是
,而R6是H或C1~4烷基,R7是(CH2)n,n為0或1,較好的是0,R8是氰基、羧基、烷氧基羰基或如前定義的羧酰胺基CONR13R14。
另一組適宜的通式(Ⅰ)化合物是這類化合物,其中(R1)m分別選自氫、囟素、硝基、氰基或囟代烷基,m是1~4的整數(shù);R2是C-R1,其中R1是氫、囟素、硝基、氰基或囟代烷基;R3是前述定義的式(a)、(b)或(c)基團(tuán);R4是
,其中R6是H、C1~4烷基或囟素,R7是(CH2)n,n是0或1,最好是0,R8是COOR11基,R11是前述定義的。
另一組適宜的通式(Ⅰ)化合物是這類化合物,其中(R1)m分別選自氫、囟素、硝基、氰基或囟代烷基,m是1~4的整數(shù);R2是C-R1,R1是氫、囟素、硝基、氰基或囟代烷基;R3是前述定義的式(b)或(c)基;R4是
,其中R6是H或C1~4烷基或囟素,R7是(CH2)n,n是0、1或2,較好的是0;R8是COOR11基,R11如前述定義,特別是C1~4烷基,較好是乙基。
本發(fā)明化合物的特別實(shí)例列于表Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。
表Ⅰ(續(xù))
表Ⅰ(續(xù))
表Ⅰ(續(xù))
表Ⅱ
表Ⅱ(續(xù))
表Ⅱ(續(xù))
表Ⅱ(續(xù))
表Ⅲ
表Ⅲ(續(xù))
表Ⅲ(續(xù))
表Ⅲ(續(xù))
表Ⅲ(續(xù))
表Ⅲ(續(xù))
表Ⅲ(續(xù))
另一些特定實(shí)例包括化合物號(hào)78
特征數(shù)據(jù)NMR(CDCl3)δ7.57(d)1H;δ7.5(d)1H;δ7.37(dd)1H;δ5.7(q)1H;δ4.21(q)2H;δ2.0(d)3H;δ1.23(t)3H.
化合物號(hào)79
特征數(shù)據(jù)NMR(CDCl3)δ8.06(dd)1H;δ7.14(m)2H;δ5.60(q)1H;δ4.20(q)2H;δ2.0(d)3H;δ1.2(t)3H.
化合物號(hào)80
特征數(shù)據(jù)NMR(CDCl3)δ8.37(d)1H;δ8.12(d)1H;δ8.02(d)1H;δ7.4(d)1Hδ7.2(dd)1H;δ5.68(q)1H;δ4.22(q)2H;δ2.0(d)3H;δ1.22(t)3H.
化合物號(hào)81
特征數(shù)據(jù)NMR(CDCl3)δ7.97(d)1H;7.64(s)1H;7.06(dd)1H;6.78(s)1H;5.15(q)1H;4.17(q)2H;1.92(d)3H;1.17(t)3H.
化合物號(hào)82
特征數(shù)據(jù)-M.P130.1-131.6℃M+460
NMR(CDCl3)δ8.2(d)1H;7.65(s)1H;7.6(dd)1H;7.49(dd)1H;7.18(d)1H;5.85(q)1H;4.99(q)2H;4.24(q)2H,2.1(d)3H,1.75(t)3H,1.24(t)3H.
化合物號(hào)83
特征數(shù)據(jù)NMR(CDCl3)δ8.25(d)1H;δ8.02(d)1H;δ7.89(d)1H;7.61(d)1H;δ7.35(dd)1H;δ5.71(q)1H;4.23(q)2H;δ2.05(d)3H;δ1.24(t)3H.
化合物號(hào)84
特征數(shù)據(jù)NMR(CDCl3)δ8.40(d)1H;δ8.12(d)1H;δ7.95(dd)1H;δ7.37(d)1H;δ7.18(dd)1H;δ7.1(d)1H;δ5.65(q)1H;δ4.20(q)2H;δ2.03(d)3H;δ1.20(t)3H.
化合物號(hào)85
特征數(shù)據(jù)NMR(CDCl3)δ8.40(d)1H;δ7.95(dd)1H;δ7.85(d)1H;δ7.6(d)1H;δ7.33(dd)1H;δ7.1(d)1H;δ5.7(q)1H;δ4.23(q)2H;δ2.02(d)3H;δ1.25(t)3H.
化合物號(hào)86
特征數(shù)據(jù)NMR(CDCl3)δ8.02(d)1H;δ7.74(s)1H;δ7.0(dd)1H;δ6.76(d)1H;δ5.52(q)1H;δ4.95(q)2H;δ2.99(q)0.2H,δ2.55(s)2.7H;δ2.0(d)3H;δ1.26(t)0.3H;δ1.26(t)3H;and
特征數(shù)據(jù)m.p.142.8-145.0℃
式(Ⅰ)化合物的制備是將式(Ⅱ)化合物與式(Ⅲ)化合物任意在堿存在下反應(yīng)而進(jìn)行,
其中R1、R2和m的定義如式(Ⅰ),
其中R5、R6、R7和R8的定義如式(Ⅰ),X是離去基團(tuán);如果需要,以后可進(jìn)行下列的一步或多步處理ⅰ)當(dāng)R8是烷氧基羰基時(shí),水解成相應(yīng)的酸;
ⅱ)當(dāng)R8是COOH時(shí),酯化或形成鹽、酰胺、磺酰胺、酰肼或
衍生物;以及ⅲ)當(dāng)R8是醇時(shí),氧化成COOH、CHO。
適宜的離去基團(tuán)X包括囟素,如溴和氯、和磺酸酯如甲基磺酸酯和對(duì)-苯甲基磺酸酯。
在反應(yīng)中使用的適用堿包括堿金屬氫化物如氫化鈉,和堿金屬碳酸鹽和氫氧化物如碳酸鉀或氫氧化鈉。
該反應(yīng)較好的是在適宜的有機(jī)溶劑中進(jìn)行,該有機(jī)溶劑如二甲基甲酰胺、甲苯、二甲亞砜、低級(jí)烷醇如甲醇或乙醇,或低級(jí)烷基酮如丙酮。適用的溫度是中溫,例如15℃~80℃。通常,反應(yīng)在室溫下進(jìn)行。
本反應(yīng)制得的產(chǎn)物是式(Ⅰ)化合物的混合物組成的,其中R是(a)、(b)和(c)各組基團(tuán)。這三種產(chǎn)物可用常用方法如色譜法,特別是快速色譜法分離。
式(Ⅱ)的一種化合物是已知化合物(參見(jiàn)歐洲專利0178708)。
但是,除了化合物5-〔2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基〕-1H-苯并三唑外,式(Ⅱ)化合物是新的,這構(gòu)成了本發(fā)明的另一方面。制備這些化合物的方法在以后的途徑A、B和C中描述。
式(Ⅲ)化合物是已知化合物,或者可用已知方法由已知化合物制備。
式(Ⅱ)化合物也可這樣制備,將式(Ⅱ)化合物與式(Ⅳ)化合物反應(yīng),
其中R21和R22分別是H或低級(jí)烷基,R23是CN、CHO或COOR24,而R24是低級(jí)烷基;該反應(yīng)可任意地在堿存在下進(jìn)行,然后,如果需要可進(jìn)行下述的一步或多步處理ⅰ)當(dāng)R23是烷氧基羰基或CN時(shí),水解成相應(yīng)的酸;
ⅱ)當(dāng)R23是CHO時(shí),氧化成相應(yīng)的酸;
ⅲ)由(ⅰ)或(ⅱ)形成的酸制成鹽、酰胺、酯、磺酰胺、酰肼或
衍生物。
這種邁克爾加成反應(yīng)制成了其中R4是
(R21、R22和R23如前所述)的式(Ⅰ)化合物。該反應(yīng)在堿如三通B、烷氧化物、吡啶存在下,在40~100℃按照Wiley和Smith(JACS(1954),76,4933)所述方法進(jìn)行?;衔?Ⅳ)是已知化合物,或可按照已知方法用已知化合物制備。該反應(yīng)也可以制成其中R分別是(a)、(b)和(c)基團(tuán)的式(Ⅰ)化合物的混合物。這三種產(chǎn)物可由常用方法如色譜法,特別是快速色譜法分離。
R3是(b)基團(tuán)的式(Ⅰ)化合物的另一種制備方法是將式(Ⅴ)化合物進(jìn)行環(huán)化,
其中R25是CH2OH、COOH、COO-M+、COOR29或
,而M+是陽(yáng)離子如鈉或鉀,R29是低級(jí)烷基,R26是氫或低級(jí)烷基,然后,如果需要,進(jìn)行下列的一步或多步反應(yīng)ⅰ)當(dāng)R25是烷氧基羰基時(shí),水解成相應(yīng)的酸;
ⅱ)當(dāng)R25是COOH時(shí),酯化或制成鹽、酰胺、磺酰胺、酰肼或
衍生物;以及ⅲ)當(dāng)R25是醇時(shí),氧化成COOH、CHO。
該反應(yīng)可制備其中R4是
(R25和R26如前述定義)的式(Ⅰ)化合物。
式(Ⅴ)化合物的環(huán)化反應(yīng)是用例如由亞硝酸鹽如亞硝酸鈉提供的亞硝酸離子在酸如無(wú)機(jī)酸例如鹽酸存在下進(jìn)行的。
該反應(yīng)適于在水溶液中,降溫至如-10~10℃下進(jìn)行。通常,該反應(yīng)在0℃~5℃下進(jìn)行,然后讓其熱至室溫。
式(Ⅴ)化合物是新的,并構(gòu)成了本發(fā)明的一個(gè)方面。這些化合物的制備方法在以后給出(參見(jiàn)途徑D)。
如果需要式(Ⅰ)化合物的手性形式,可采用如后面經(jīng)途(D)所述的式(ⅪⅩ)化合物的手性形式為制備式(Ⅴ)化合物的起始物。
式(Ⅰ)化合物還可由側(cè)基R25-H-R25的標(biāo)準(zhǔn)替換法來(lái)制備。例如,當(dāng)R25是CH2OH,這種替換包括氧化為醛基R26-CH-CHO、酸基R26-CH-COOH,然后形成酯、酰胺、鹽及其它衍生物或用1,1-二甲基肼處理,得到酰肼R26-CH-CONHN(CH3)2,再進(jìn)一步衍生如用甲基碘季銨化,生成R26-CH-CONH+N(CH3)3-Ⅰ。
制得的酯用標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)一步改性,得到相應(yīng)的酸,該酸再改性成為酯、酰肼、
、磺酰胺和其它眾所周知的酸衍生物。
R3是(b)基團(tuán),R4是
的式(Ⅰ)化合物的另一種制備方法是式(Ⅵ)化合物與式(Ⅶ)化合物在堿存在下反應(yīng),
其中R27是氫或低級(jí)烷基,
其中R1、R2和m如通式(Ⅰ)定義,Y是囟素;然后,如果需要,將COOH基轉(zhuǎn)化為酯、酰胺、鹽、磺酰胺、酰肼或
衍生物。
該反應(yīng)在溶劑如DMF、DMSO、DMA和低級(jí)烷酮如丙酮中,在堿如碳酸鉀或氫氧化鈉存在下進(jìn)行。
該反應(yīng)在25~120℃,最好100~120℃下進(jìn)行。
式(Ⅶ)化合物是已知的,或可以用已知方法通過(guò)已知化合物來(lái)制備。
制備式(Ⅰ)中R3是(a)基團(tuán)或(b)基團(tuán)的化合物的另一個(gè)方法是,將式(Ⅷ)化合物與式(Ⅶ)化合物反應(yīng),
其中R1、m、R2和R4定義與式(Ⅰ)相同。
此反應(yīng)是在溶劑如DMF、DMSO、DMA和低級(jí)烷酮(如丙酮)中和堿如碳酸鉀或氫氧化鈉的存在下進(jìn)行的。
此反應(yīng)于25-120℃,最好100-120℃進(jìn)行。
式(Ⅷ)的某些化合物是新的,構(gòu)成了本發(fā)明的另一方面。特別是本發(fā)明提供了式(ⅧA)化合物。
其中R4如前述定義。
式(Ⅷ)化合物如下面途徑E所述制備的。
式(Ⅱ)化合物是按途徑A制備的。
途徑A
其中R1、R2和m如前述定義;R28是C1~10烷基。
正如途徑A所示,式(Ⅱ)化合物是由式(ⅩⅢ)化合物用亞硝酸離子在酸如無(wú)機(jī)酸例如鹽酸存在下制備的,亞硝酸離子是由例如亞硝酸鹽如亞硝酸鈉獲得的。
該反應(yīng)適于在水溶液中低溫下如-10~+10℃下進(jìn)行。通常,反應(yīng)在-3℃~0℃下進(jìn)行,然后再溫?zé)嶂潦覝亍?br>
式(ⅩⅢ)化合物的制備是將相應(yīng)的式(Ⅻ)硝基化合物還原??梢允褂酶鞣N還原劑,這些還原劑選自本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的化學(xué)文獻(xiàn)。該還原反應(yīng)使用例如連二亞硫酸鈉或錫和鹽酸、鐵和鹽酸、或氫與鈀炭催化劑來(lái)進(jìn)行。該反應(yīng)較好地在可任意地混有水的有機(jī)溶劑如低級(jí)醇中,在20℃~90℃溫度下進(jìn)行。
式(Ⅻ)化合物的制備是用硝化劑將式(Ⅺ)化合物硝化,該硝化劑如混有濃硫酸或乙酸酐的濃硝酸。反應(yīng)較好在適用的溶劑如乙酸酐、二氯乙烷或濃硫酸中進(jìn)行。適用的溫度是0℃~25℃的中溫。
式(Ⅺ)化合物的制備是在堿存在下,式(Ⅹ)胺與適當(dāng)酸酐反應(yīng)。適當(dāng)?shù)乃狒ㄒ宜狒?其中R28是甲基)。
適用的堿是如叔胺例如三乙胺、吡啶和4-二甲氨吡啶。
該反應(yīng)適于在隋性有機(jī)溶劑中進(jìn)行??捎酶鞣N各樣的有機(jī)溶劑,包括例如低級(jí)酮如丙酮。反應(yīng)在例如20℃~60℃溫度下進(jìn)行。
式(Ⅹ)胺的制備是將相應(yīng)的式(Ⅸ)硝基化合物還原。還原反應(yīng)是使用還原劑如鐵或錫和鹽酸下進(jìn)行。適用的反應(yīng)溫度是20℃~90℃。反應(yīng)在有機(jī)溶劑如低級(jí)烷醇如可任意混有水的異丙醇下進(jìn)行。
式(Ⅸ)化合物是已知化合物或可用已知方法由已知化合物制備。
制備式(Ⅱ)化合物的另一種方法列于途徑B。
其中R1、R2、R28和m如前定義;Y是囟素。
如上述途徑所述,式(Ⅱ)化合物的制備是用例如濃鹽酸和乙醇將式(ⅩⅤ)化合物酸性水解。該反應(yīng)的適用溫度為20~80℃。
式(ⅩⅤ)化合物的制備是在酸如無(wú)機(jī)酸例如鹽酸存在下,用亞硝酸離子環(huán)化式(ⅩⅢ)化合物,該亞硝酸離子是由亞硝酸鹽如亞硝酸鈉獲得的。
該反應(yīng)適于在水溶液中降低的溫度下進(jìn)行,例如-10~+10℃。通常,反應(yīng)在-3℃~0℃溫度下,然后暖至室溫。
式(ⅩⅢ)化合物是由式(Ⅻ)化合物制備的,而式(Ⅻ)化合物是由式(Ⅺ)化合物制備的。式(ⅩⅢ)、(Ⅻ)和(Ⅺ)化合物的制備如前面相應(yīng)的途徑A所述。
式(Ⅺ)化合物的制備如本途徑所示,在溶劑如DMF、DMSO、DMA和低級(jí)烷酮如丙酮中和堿如碳酸鉀或氫氧化鈉存在下,式(Ⅶ)化合物與(ⅩⅣ)化合物反應(yīng)。
該反應(yīng)在25~120℃,最好100-120℃下進(jìn)行。
式(Ⅶ)和(ⅩⅣ)化合物是已知化合物或用已知方法由已知化合物制備的。
式(Ⅱ)化合物的第三種合成方法是由途徑C給出。
如本途徑所示,式(Ⅱ)化合物的制備是在酸如無(wú)機(jī)酸例如鹽酸存在下,用亞硝酸離子將式(ⅩⅧ)化合物環(huán)化,該亞硝酸離子是由例如亞硝酸鹽如亞硝酸鈉獲得的。
該反應(yīng)適于在水溶液中降低的溫度下進(jìn)行,例如-10~10℃。通常,反應(yīng)可在0~5℃溫度下進(jìn)行,然后暖至室溫。
式(ⅩⅧ)化合物的制備是將相應(yīng)的式(ⅩⅦ)二硝基化合物還原。可使用各式各樣的還原劑,這些還原劑可選自本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的化學(xué)文獻(xiàn)。還原反應(yīng)可用例如硼氫化鈉與鈀炭催化劑進(jìn)行。該反應(yīng)較好的是在有機(jī)溶劑如可任意與水混合的低級(jí)醇中,在-20℃~10℃溫度下進(jìn)行。
式(ⅩⅦ)化合物的制備是用硝化劑將式(ⅩⅥ)化合物硝化,該硝化劑如與濃硫酸混合的硝酸鉀。該反應(yīng)較好的是在適宜的有機(jī)溶劑如乙酸酐、二氯甲烷、二氯乙烷或濃硫酸中進(jìn)行。合適的反應(yīng)溫度是-20℃~25℃。
式(ⅩⅥ)化合物的制備是在有機(jī)溶劑中和在堿存在下,在50~120℃溫度間-硝基苯酚與式(Ⅶ)化合物反應(yīng),有機(jī)溶劑例如二甲亞砜、低級(jí)烷酮如丙酮、低級(jí)甘醇二甲醚如MeOCH2CH2OMe。堿例如堿金屬氫氧化物(KOH)或堿金屬碳酸鹽(K2CO3)。
式(Ⅴ)化合物可按途徑D所示的方法制備。
正如上述途徑所示,式(Ⅴ)化合物的制備是將相應(yīng)的式(ⅩⅩ)硝基化合物還原。其中R25是COOR29的式(ⅩⅩ)化合物首先水解成其中R25是COO-M+的式(ⅩⅩ)化合物。該水解反應(yīng)是用堿金屬氫氧化物如氫氧化鈉或氫氧化鉀,在醇水溶液或THF溶液中,20℃~50℃溫度下進(jìn)行的。其中R25是COO-M+的式(ⅩⅩ)化合物的還原反應(yīng)是用硼氫化鈉與Pd/C水溶液,在-10℃~+20℃溫度下進(jìn)行的。當(dāng)R25是CH2OH或
時(shí),可使用各種各樣的還原劑并可選自本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的化學(xué)文獻(xiàn)。該還原反應(yīng)可使用例如硼氫化鈉與Pd/C或錫和鹽酸、鐵和鹽酸、或氫與鈀炭催化劑。該反應(yīng)較好的是在有機(jī)溶劑如可任意與水混合的低級(jí)醇中,在-5~90℃溫度下進(jìn)行。
式(ⅩⅩ)化合物的制備是在有機(jī)溶劑如二甲基甲酰胺或低級(jí)烷酮或DMSO中,0~50℃溫度和堿如碳酸鉀存在下使式(ⅩⅦ)化合物與式(ⅪⅩ)化合物反應(yīng)。式(ⅩⅦ)化合物的制備在相應(yīng)的途徑C中有所描述。式(ⅪⅩ)化合物是已知化合物或可用已知方法由已知化合物制備。
式(Ⅷ)化合物的制備方法如途徑E所示。
途徑E
如該途徑所示,通式(Ⅷ)化合物的制備是將式(ⅩⅪ)化合物在有機(jī)溶劑例如二氯甲烷中,用三溴化硼,然后用乙醇/濃硫酸反應(yīng)。式(ⅩⅪ)化合物的制備是按Boido等人(StudiSassararesi,Sezione2,1979,57,787)所述方法進(jìn)行的。
制備式(Ⅵ)化合物的方法如途徑F所示。
途徑F
其中R27是H或低級(jí)烷基,R30是低級(jí)烷基。
如該途徑所示,式(Ⅵ)化合物的制備是在酸如無(wú)機(jī)酸例如鹽酸存在下,用亞硝酸離子環(huán)化式(ⅩⅩⅣ)化合物,該亞硝酸離子是由例如亞硝酸鹽如硝酸鈉制備的。
該反應(yīng)適合在水溶液中,在較低的溫度例如-10~+10℃下進(jìn)行。通常,反應(yīng)在0~5℃溫度下進(jìn)行,然后再暖至室溫。
式(ⅩⅩⅣ)化合物的制備是將相應(yīng)的式(ⅩⅩⅢ)硝基化合物還原而制成。該還原反應(yīng)是用例如硼氫化鈉與Pd/C水溶液來(lái)進(jìn)行。該反應(yīng)較好的是在有機(jī)溶劑如可任意地與水混合的低級(jí)醇中,在-5~90℃溫度下進(jìn)行。
式(ⅩⅩⅢ)化合物的制備是將式(ⅩⅫ)化合物用氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液在30~120℃溫度下水解。
式(ⅩⅫ)化合物是已知化合物,或者可由已知化合物用已知方法制備,如Crowther等人(JCS,1949,1260~1271),VanDusen和Schultz(J.OrgChem.,1956,21,1326-29)和Fisher等人(J.Org.Chem,1970,35(7),2240-2242)所述。
如果需要,用本方法制備的酸可通過(guò)酯化或形成鹽、酰胺、磺酰胺、酰肼或
衍生物加以改性。
式(Ⅰ)化合物具有除草活性,因而本發(fā)明的另一方面是提供對(duì)不需要植物的嚴(yán)重?fù)p壞或殺死的方法,該方法包括將有效量前述定義的式(Ⅰ)化合物用于植物或植物的生長(zhǎng)介質(zhì)。
式(Ⅰ)化合物對(duì)很大范圍的雜草類有除草活性,雜草類包括單子葉植物類和雙子葉植物類。有些化合物對(duì)某些種類有選擇性,它們可在大米和小麥作物中用作為選擇性除草劑。
式(Ⅰ)化合物可直接用于植物(出芽后應(yīng)用)或者在植物出芽前用于土壤中(出芽前應(yīng)用)。它們?cè)诔鲅亢蟮膽?yīng)用是特別有用。
式(Ⅰ)化合物本身就可用于抑制植物生長(zhǎng),嚴(yán)重?fù)p壞或殺死植物,但是較好的是以組合物形成使用,該組合物含有固體或液體稀釋劑載體和本發(fā)明化合物。
此外,本發(fā)明的另一方面提供了抑制植物生長(zhǎng)、損害植物或殺死植物的組合物,該組合物包括前述定義的式(Ⅰ)化合物和惰性載體或稀釋劑。
含有式(Ⅰ)化合物的組合物包括稀釋組合物,它可以直接使用,以及濃縮組合物,這種濃縮組合物在使用之前,通常需要稀釋,如用水稀釋。較好的組合物含有0.01%~90%(重量)活性組分??芍苯邮褂玫南♂尳M合物較好的含有0.01~2%活性組分,而濃縮組合物可含有20%~90%活性組分,但是較好的通常是20%~70%。
固體組合物可以是顆粒狀或粉塵粉末狀,其中的活性組分與細(xì)碎的固態(tài)稀釋劑混合,該固態(tài)稀釋劑例如高嶺土、膨潤(rùn)土、硅藻土、白云石、碳酸鈣、滑石、粉末鎂、漂白土和石膏。它們還可以是可分散粉末狀或顆粒狀,含有潤(rùn)濕劑以有利于粉未或顆粒在液體中的分散。粉末狀的固體組合物可以是葉狀粉塵。
液體組合物可包括在水中的活性組分的溶液或分散液,并可任意地含有表面活性劑,或者可包括在水不溶有機(jī)溶劑中的活性組分的溶液或分散液,該有機(jī)溶劑以液滴分散在水中。
表面活性劑可以是陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型或其混合物的表面活性劑。陽(yáng)離子劑例如有季銨化合物(例如十六烷基三甲基溴化銨)。適用的陰離子型是皂類;硫酸的脂族單酯的鹽例如十二烷基硫酸鈉;以及磺化芳香族化合物的鹽例如十二烷基苯磺酸鈉、木素磺酸鈉、木素磺酸鈣、木素磺酸銨、萘磺酸丁酯以及二異丙基鈉鹽和三異丙基萘磺酸的鈉鹽的混合物。適用的非離子劑是環(huán)氧乙烷與脂族醇如油醇和鯨蠟醇、或與烷基苯酚如辛基或壬基苯酚(例如Agral90)或辛基甲苯酚。其它的非離子型劑是由長(zhǎng)鏈脂族酸和已糖醇酐衍生的偏酯,例如脫水山梨糖醇單月桂酸酯;與環(huán)氧乙烷的偏酯的縮合產(chǎn)物;卵磷脂;硅氧烷表面活性劑(有包括硅氧烷鏈如SilwetL77骨架的可溶水表面活性劑)。在礦物油中的適當(dāng)混合物是Atplus411F。
水溶液或分散液的制備是在水或有機(jī)溶劑中溶解活性組分,并可任意地含有潤(rùn)濕劑或分散液,然后當(dāng)用有機(jī)溶劑時(shí),向所得混合物加入到水中,其中可任意地含有潤(rùn)濕劑或分散劑。適用的有機(jī)溶劑包括例如二氯乙烷、異丙醇、丙二醇、雙丙酮醇、甲苯、煤油、甲基萘、二甲苯和三氯乙烷。
在水溶液或分散液中使用的組合物通常是以含高濃度活性組分的濃縮物形式使用,然后在使用前用水稀釋。該濃縮物通常需要能長(zhǎng)時(shí)間貯存,這樣貯存后,可以用水稀釋制成水溶液制劑,該水溶液在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持為均勻的,使得它們可用貫用噴撤設(shè)備使用。濃縮物通常含有20~90%,最好20~70%(重量)的活性組分。準(zhǔn)備使用的稀釋制劑根據(jù)使用目的可有各種含量的活性組份;通常用量為0.01%~10.0%,較好為0.1%~2%(重量)活性組分。
濃縮的組合物的較好形式包括細(xì)碎的活性組分,并已經(jīng)分散在含有表面活性劑和懸浮劑的水中。適用的懸浮劑是親水膠體并包括例如聚乙烯吡咯烷酮和羧甲基纖維素鈉,和植物膠例如阿拉伯膠和黃耆樹膠。較好的懸浮劑是可以提供觸變性能的,并且濃縮物的粘度提高了。較好的懸浮劑實(shí)例包括水合的膠態(tài)天然硅酸鹽和蒙脫石、貝得石、囊脫石、水輝石、滑石粉和鋅蒙脫石。膨潤(rùn)土是特別優(yōu)選的。其它的懸浮劑包括纖維素衍生物和聚乙烯醇。
本發(fā)明化合物的使用量取決了許多因素,包括例如所選用的化合物,將要抑制生長(zhǎng)的植物種類、選用的配方和將化合物用于葉部還是根部。一般來(lái)講,合適的應(yīng)用量為0.001~20千克/公頃,較好的是0.025~10千克/公頃。
本發(fā)明的組合物除了一種或多種本發(fā)明化合物外,還可包括一種或多種不是本發(fā)明的化合物,但是具有生物活性。據(jù)此,本發(fā)明還有另一種實(shí)施方案是除草組合物包括至少一種前述定義的式(Ⅰ)除草化合物以及至少一種其它除草劑。
其它除草劑是不具有通式(Ⅰ)的任何除草劑。一般它是在具體應(yīng)用中具有互補(bǔ)作用的除草劑。
有用的互補(bǔ)除草劑實(shí)例包括A.苯并-2,1,3-噻二嗪-4-酮-2,2-二氧化物如3-異丙基苯并-2,1,3-噻二嗪-4-酮-2,2-二氧化物(噻草平);
B.激素除草劑,特別是苯氧基鏈烷酸如4-氯-2-甲基苯氧基乙酸(MCPA)、4-氯-鄰-甲苯氧基硫代乙酸S-乙酯(MCPA-硫代乙基)、2-(2,4-二氯苯氧基)丙酸(二氯丙)、2,4,5-三氯苯氧基乙酸(2,4,5-T)、4-(4-氯-2-甲基苯氧基)丁酸(MCPB)、2,4-二氯苯氧基乙酸(2,4-D)、4-(2,4-二氯丙氧基)丁酸(2,4-DB)、2-(4-氯-2-甲苯氧基)丙酸(mecoprop)、3,5,6-三氯-2-吡啶氧基乙酸(trichlopyr)、4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶氧基乙酸(fluropyr)、3,6-二氯吡啶-2-甲酸(clopyralid)和它們的衍生物(例如鹽、酯和酰胺);
C.1,3-二甲基吡唑衍生物如2-〔4-(2,4-二氯苯甲基)1,3-二甲基-吡唑-5-基氧基〕乙酰苯(pyrazoxyfen)、4-(2,4-二氯苯甲酰基)1,3-二甲基吡唑-5-基甲苯磺酸酯(pyrazolate)和2-〔4-(2,4-二氯-間-甲苯酰)-1,3-二甲基吡唑-5-基氧基〕-4′-甲基乙酰苯(benzofenap);
D.二硝基苯酚及其衍生物(如乙酸酯),例如2-甲基-4,6-二硝基苯酚(DNOC),2-叔丁基-4,6-二硝基苯酚(dinoterb),2-仲丁基-4,6-二硝基苯酚(dinoseb)及其酯,2-仲丁基-4,6-二硝基苯酚乙酸酯;
E.二硝基苯胺除草劑如N′,N′-二乙基-2,6-二硝基-4-三氟甲基-間-苯二胺(dinitramine),2,6-二硝基-N,N-二丙基-4-三氟-甲苯胺(trifluralin)、N-乙基-N-(2-甲基烯丙基)-2,6-二硝基-4-三氟甲基苯胺(ethalflurolin),N-(1-乙丙基)-2,6-二硝基-3,4-二甲代苯胺(pendimethalin);和3,5-二硝基-N4,N4-二丙基磺胺(oryzalin);
F.芳基脲除草劑如N′-(3,4-二氯苯基)-N,N-二甲脲(diuron),N,N-二甲基-N′-〔3-(三氟甲基)苯基〕脲(flumeturon),3-(3-氯-4-甲氧基苯基)-1,1-二甲基脲(metoxuron)、1-丁基-3-(3,4-二氯苯基)-1-甲基脲(neburon)、3-(4-異丙苯基)-1,1-二甲基脲(isoproturon)、3-(3-氯-對(duì)甲苯基)-1,1-二甲基脲(chlorotaluron),3-〔4-(4-氯苯氧基)苯基〕-1,1-二甲基脲(chloroxuron)、3-(3,4-二氯苯基)-1-甲基脲(linuron)、3-(4-氯苯基)-1-甲氧基-1-甲基脲(monolinuron)、3-(4-溴-4-氯苯基)-1-甲氧基-1-甲基脲(chlorobromuron)、1-(1-甲基-1-苯乙基)-3-對(duì)甲苯基脲(daimuron)、和1-苯并噻唑-2-基-1,3-二甲基脲(methabenzthiazuron);
G.苯基氨基甲酰氧苯氨基甲酸酯如3-〔甲氧基羰基氨基〕苯基(3-甲苯基)氨基甲酸酯(phenmedipham)和3-〔乙氧羰基氨基〕苯基苯基氨基甲酸酯(desmedipham);
H.2-苯基噠嗪-3-酮如5-氨基-4-氯-2-苯基噠嗪-3-酮(chloridazon),和4-氯-5-甲基氨基-2-(α、α、α-三氟-間-甲苯基)噠嗪-3-(2H)-酮(norflurazon);
I.尿嘧啶除草劑如3-環(huán)己基-5,6-三亞甲基尿嘧啶(lenacil),5-溴-3-仲丁基-6-甲基尿嘧啶(bromacil)和3-叔丁基-5-氯-6-甲基尿嘧啶(terbacil);
J.三嗪除草劑如2-氯-4-乙氨基-6-(異丙氨基)-1,3,5-三嗪(atrazine)、2-氯-4,6-二乙氨基-1,3,5-三嗪(simazine)、2-疊氮基-4-異丙氨基-6-甲硫代-1,3,5-三嗪(aziprotryne),2-(4-氯-6-乙氨基-1,3,5-三嗪-2-基氨基)-2-甲基丙腈(cyanazine),N2,N4-二異丙基-6-甲硫代-1,3,5-三嗪-2,4-二胺(prometryn)、N2-(1,2-二甲丙基)-N4-乙基-6-甲硫代-1,3,5-三嗪-2,4-二胺(dimethametryn)、N2,N4-二乙基-6-甲硫代-1,3,5-三嗪-2,4-二胺(Simetryne)、和N2-叔丁基-N4-乙基-6-甲硫代-1,3,5-三嗪-2,4-二胺(terbutryn);
K.硫代磷酸鹽除草劑如0,0-二丙基二硫代磷酸S-2-甲基哌啶羰基-甲基(piperohos)、0,0-二異丙基二硫代磷酸S-2-苯磺酰胺基乙酯(bensulide)和仲丁基酰胺硫代磷酸0-乙基-0-6-硝基-間甲苯酯(butamifos);
L.硫趕氨基甲酸酯類除草劑如N-環(huán)己基-N-乙基硫代氨基甲酸S-乙酯(Cycloate)、二丙基-硫代氨基甲酸S-丙酯(Vernolate)、S-乙基-氮雜環(huán)庚二烯-1-硫代羧酸酯(molinate)、二乙基硫代氨基甲酸S-4-氯苯甲酯(thiobencarb)、二異丁基硫代氨基甲酸S-乙酯(butylate)*、二異丙基硫代氨基甲酸S-乙酯(EPTC)*、二異丙基硫代甲酸S-2,3,3-三氯烯丙基酯(tri-allate)、二異丙基硫代甲酸S-2,3-二氯烯丙基酯(di-allate)、1,2-二甲丙(乙基)硫代氨基甲酸S-苯甲基酯(esprocarb)、二(仲丁基)硫代氨基甲酸S-苯甲酯(tiocarbazil)、硫代氨基甲酸6-氯-3-苯基噠嗪-4-基S-辛酯(pyridate)、以及S-甲基-1-苯乙基哌啶-1-基硫代碳酸酯(dimepipate);
M.1,2,4-三吖嗪-5-酮除草劑如4-氨基-4,5-二氫-3-甲基-6-苯基-1,2,4-三吖嗪-5-酮(metamitron)和4-氨基-6-叔丁基-4,5-二氫-3-甲基硫代-1,3,4-三吖嗪-5-酮(metribuzin);
N.苯甲酸除草劑如2,3,6-三氯-苯甲酸(2,3,6-TBA),3,6-二氯-2-甲氧基-苯甲酸(dicamba)和3-氨基-2,5-二氯苯甲酸(chloramben);
O.?;桨烦輨┤?-氯-2′,6′-二乙基-N-(2-丙氧乙基)乙?;桨?pretilachlor)、N-丁氧甲基-氯-2′,6′-二乙基乙酰基苯胺(butachlor)、相應(yīng)的N-甲氧基化合物(alachlor)、相應(yīng)的N-異丙基化合物(propachlor)、3′,4′-二氯丙酰苯胺(propail)、2-氯-N-〔吡唑-1-基甲基〕乙酰-2′,6′-二甲基苯胺(metazachlor)、2-氯-6′-乙基-N-〔2-甲氧基-1-甲乙基〕乙酰-0-?;妆桨?acetochlor)、和2-氯-N-(2-甲氧乙基)乙酰-2′,6′-二甲基苯胺(dimethachlor);
P.二囟代苯腈除草劑如2,6-二氯-苯腈(dichlobenil)、3,5-二溴-4-羥基-苯腈(bromoxynil)和3,5-二碘-4-羥基苯腈(ioxynil);
Q.囟代烷酸除草劑如2,2-二氯丙酸(dalapon)、三氯乙酸(TCA)及其鹽;
R.二苯醚除草劑如2-〔5-(2-氯-三氟-對(duì)甲苯氧基)-2-硝基苯甲酰氧基丙酸乙酯(lactofen)、D-〔5-(2-氯-α、α、α-三氟-對(duì)甲苯氧基)-2-硝基苯甲?;沉u基乙酸或其鹽或其酯、2,4-二氯苯基-4-硝基苯醚(nitrofen)、甲基-(2,4-二氯苯氧基)-2-硝基苯甲酸酯(bifenox)、2-硝基-5-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)苯甲酸(aciflurofen)及其鹽和酯、2-氯-4-三氟甲苯基3-乙氧基-4-硝基苯基醚(oxyfluorfen)和5-(2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基)-N-甲磺?;?2-硝基苯甲酰胺(fomesafen);2,4,6-三氯苯基-4-硝基苯基醚(chlornitrofen)和5-(2,4-二氯苯氧基)-2-硝基苯甲醚(chlomethoxyfen);
S.苯氧基苯氧基丙酸酯除草劑如(RS)-2-〔4-(2,4-二氯-苯氧基)苯氧基)丙酸(diclofop)及其酯如甲酯,2-(4-(5-三氟甲基)-2-吡啶基)氧代)苯氧基丙酸(fluazifop)及其酯、2-(4-(3-氯-5-三氟甲基)-2-吡啶基)氧代)苯氧基)丙酸(haloxyfop)和其酯、2-(4-((6-氯-2-喹噁啉基)氧基)苯氧基丙酸(quizalofop)及其酯和(±)-2-〔4-(6-氯苯并噁唑-2-基氧基〕苯氧基丙酸(fenoxaprop)及其酯如乙酯;
T.環(huán)己二酮除草劑如2,2-二甲基-4,6-二氧代-5-(1-((2-丙烯氧基)亞氨基)丁基)環(huán)己烷羧酸(alloxydim)及其鹽、2-(1-乙氧基亞氨基)丁基-5-(2-(乙基硫代)丙基)-3-羥基-2-環(huán)己-1-酮(sethoxydim)、2-(1-乙氧基亞氨基)丁基-3-羥基-5-硫胺-3-基環(huán)己2-烯酮(cycloxydim)、2-〔1-(乙氧基亞氨基)丙基〕-3-羥基-5-萊基環(huán)己-2-烯酮(tralkoxydim),和(Ⅰ)-2-{(E)-1-〔(E)-3-氯烯丙基氧亞氨基〕丙基}-5-〔2-(乙硫代)丙基〕-3-羥基-環(huán)己-2-烯酮(clethodim);
U.磺?;宄輨┤?-氯-N-(4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三吖嗪-2-基)-氨基羰基)苯磺酰胺(chlorosulfuron)、甲基2-((((4,6-二甲基-2-噻啶基)氨基)羰基)氨基)磺?;郊姿?sulfometuron)、2-(((3-(4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三吖嗪-2-基)羰基)氨基)磺?;?苯甲酸(metsulfuron)及其酯;(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲?;被酋?-0-甲苯甲酸(benzsulfuron)及其酯如3-〔3-(4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三吖嗪-2-基)脲基磺?;沉虼?2-羧酸甲酯(DPX-M6313)、2-(4-氯-6-甲氧基嘧啶-2-基氨基甲?;被酋1郊姿?chlorimuron)及其酯如其乙酯、2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰基氨磺酰)-N,N-二甲基-煙酰胺、2-〔4,6-雙(二氟甲氧基)嘧啶-2-基氨基甲?;被酋?苯甲酸(pirimisulfuron)及其酯如其甲酯、2-〔3-(4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三吖嗪-2-基)-3-甲基脲基磺?;?苯甲酸酯如其甲酯(DPX-LS300)和5-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲?;被酋;?-1-甲基吡唑-4-羧酸(pyrazosulfuron);
V.咪唑并烷酮除草劑如2-(4,5-二氫-4-異丙基-4-甲基-5-氧代咪唑-2-基)喹啉-3-羧酸(imazaquin)、6-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-間甲苯甲酸甲酯和對(duì)甲苯甲酸甲酯異構(gòu)體(imazamethabenz)、2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)煙酸(imazapyr)和其異丙基銨鹽、(RS)-5-乙基-2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)煙酸(imazethapyr);
W.N-芳基酰苯胺除草劑如苯甲酰-N-(3-氯-4-氟苯基)-L-丙氨酸(flamprop)和其酯、N-苯甲酰-N-(3,4-二氯苯基)-DL-丙氨酸乙酯(benzoylprop-ethyl)、N-(2,4-二氟苯基)-2-(3-三氟甲基)苯氧基)-3-吡啶羧酰胺(diflufenican);
X.氨基酸除草劑如N-(膦?;谆?-甘氨酸(glyphosate)和DL-高氨基丙酸-4-基(甲基)次膦酸(glufosinate)及其鹽和酯、三甲锍N-(膦酰甲基)甘氨酸(sulposate)、以及bilanafos;
Y.有機(jī)砷除草劑如甲烷砷酸單鈉鹽(MSMA);
Z.除草酰胺衍生物如(RS)-N,N-二乙基-2-(1-萘氧基丙酰胺)(napropamide)、3,5-二氯-N-(1,1-二甲基丙炔基)苯甲酰胺(propyzamide)、(R)-1-(乙基氨基甲?;?乙基苯氨基甲酸酯(carbetamide)、N-苯甲基-N-異丙基新戊酰胺(tebutam)、(RS)-2-溴-N-(2,2-二甲基苯甲基)-3,3-二甲基丁酰胺(bromotutide)、N-〔3-(1-乙基-1-甲基丙基)-異噁唑-5-基〕2,6-二甲氧苯甲酰胺(isoxaben)、N-苯基-2-(2-萘氧基)丙酰胺(naproanilide)、N,N-二甲基-二苯基乙酰胺(diphenamid)、和N-(1-萘基)酞氨酸(naptalam);
AA.混合的除草劑包括2-乙氧基-2,3-二氫-3,3-二甲基苯并呋喃甲烷磺酸酯(ethofumesate)、7-氧雜雙環(huán)(2,2,1)庚烷、1-甲基-4-(1-甲乙基)-2-(2-甲苯甲氧基-exo(cinmethylin)、1,2-二甲基-3,5-二苯基吡唑鎓離子(difenzoqnat)及其鹽如甲磺酸鹽、2-(2-氯苯基)-4,4-二甲基-1,2-噁唑烷-3-酮(clomazone)、5-叔丁基-3-(2,4-二氯-5-異丙氧苯基)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮(oxadiazon)、3,5-二溴-4-羥基苯甲醛-2,4-二硝基苯肟(bromofenoxim)、4-氯-丁炔-2-基-3-氯苯氨酸甲酸酯(barban)、(RS)-2-(3,5-二氯苯基)-2-(2,2,2-三氯乙基)環(huán)氧乙烷(tridiphane)、(3RS、4RS;3RS、4SR)-3-氯-4-氯甲酸-1-α、α、α-三氟-間-甲苯)-2-吡咯烷酮(比例為3∶1)(flurochloridone)、二氯喹啉-8-羧酸(quinchlorac)和2-(1,3-苯并噻唑-2-基-氧基)-N-甲基乙酰苯胺(mefanacet);
BB.有用的接觸除草劑實(shí)例包括雙吡啶鎓除草劑如其中本身具有活性的是1,1′-二甲基-4,4′-二吡啶鎓離子(paraqnat)和其中本身具有活性的是1,1′-亞乙基-2,2′-二吡啶鎓離子(diqnat);
這些化合物較好的是與安全劑如2,2-二氯-N,N-二-2-丙烯基乙酰胺(dichlormid)一起使用。
下列實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)例1本實(shí)例說(shuō)明了表Ⅰ中化合物1、表Ⅱ中化合物2和表Ⅲ中化合物3的制備方法。
步驟A將4-(2′,4′-二氯苯氧基)硝基苯(1.7克)溶解在異丙醇(28毫升)中,再加入還原的鐵粉末(3.73克),然后加入水(6毫升)和濃鹽酸(0.23毫升)。將反應(yīng)混合物于回流下攪拌45分鐘,然后趁熱通過(guò)Hyflo過(guò)濾。在減壓下,從過(guò)濾液中分離出溶劑。殘余物在乙酸乙酯/水中分配。有機(jī)提取物用水分批洗滌三次,然后用MgSO4干燥。過(guò)濾提取物,在減壓下從過(guò)濾液中分離出溶劑。殘余物為深褐色油狀物,用硅膠快速色譜法純化,以CHCl3∶Et2O 95∶5為洗脫液,得到4-(2′,4′-二氯苯氧基)苯胺(1.18克),為草色油狀物(75.4%)。
步驟B將步驟(A)的苯胺(31.8克)溶解在丙酮(134毫升)中,邊攪拌邊加入三乙胺(27毫升),再加入乙酐(20毫升)。該反應(yīng)混合物在回流下攪拌1.5小時(shí)。在減壓下除去溶劑,殘余物在乙酸乙酯/水中分配。除去水相,有機(jī)提取物用水洗滌一次、用飽和NaHCO3洗滌一次,再用水洗滌三次。有機(jī)提取物用MgSO4干燥,過(guò)濾并減壓下從過(guò)濾液中除去溶劑。殘余物用乙醇重結(jié)晶,風(fēng)干,得到4-(2′,4′-二氯苯氧基)N-乙酰苯胺(31.4克);熔點(diǎn)143.7~144.6℃。
步驟C將由步驟(B)制備的N-乙酰苯胺(23.2克)懸浮在乙酐(83毫升)中,在鹽/冰浴中冷卻至-8℃。將濃硝酸(4.96毫升)在-5℃下溶解在乙酐(9.92毫升)中,將該溶液邊攪拌和冷卻邊滴加入反應(yīng)混合物中,這樣最終溫度為-5℃。
該反應(yīng)混合物邊攪拌邊暖至室溫,然后在室溫下放置1小時(shí)。在劇烈攪拌下,向反應(yīng)混合物加入水(200毫升)。在減壓下過(guò)濾出鮮黃色產(chǎn)物,然后用水分批過(guò)濾三次。風(fēng)干,然后用乙醇重結(jié)晶。風(fēng)干產(chǎn)物,得到4-(2′,4′-二氯苯氧基)-2-硝基N-乙酰苯胺(21,23克);熔點(diǎn)129~133.3℃。
步驟D將步驟(C)的硝基乙酰苯胺(21,23克)溶解在熱乙醇(750毫升)中,用1.5小時(shí)分批(10批)加入連二亞硫酸鈉(43.58克),然后一次性加入水(20毫升)。加完后,在回流下將反應(yīng)混合物攪拌1.5小時(shí),然后室溫下放置過(guò)夜。減壓下除去溶劑,再加入些乙醇,再在減壓下除去。加入乙酸乙酯,在40℃溫度下攪拌混合物直至所有的結(jié)塊都被攪碎。過(guò)濾該混合物以除去無(wú)機(jī)物,減壓下從過(guò)濾物中除去溶劑。得到4-(2′,4′-二氯苯氧基)-2-氨基-N-乙酰苯胺,為粘泡沫,冷卻變脆。
步驟E將步驟(D)制備的胺(5克)與水(61毫升)一同攪拌,加入濃鹽酸(7.4毫升)。該反應(yīng)在室溫及攪拌下進(jìn)行15分鐘,然后加入更多的水(54毫升),并使反應(yīng)物在鹽/冰浴中冷卻至-3℃。將硝酸鈉(2.47克)的水溶液(25毫升)在恒定攪拌下慢慢地加入并冷卻至-3℃。加完后,反應(yīng)混合物在0℃以下攪拌30分鐘,暖至室溫,然后攪拌3小時(shí)。該反應(yīng)混合物用乙酸乙酯提取三次。有機(jī)提取物形成大塊,用水洗滌三次。有機(jī)提取物用MgSO4干燥、過(guò)濾并在減壓下從過(guò)濾液中分離出溶劑。殘留物是深褐色油狀物,用硅膠快速色譜法純化,三氯甲烷為洗脫液,得到1-乙?;?5-(2′,4′-二氯苯氧基)苯并三唑,為草色油狀物(產(chǎn)量2.35克)。
步驟F將由步驟(E)制得的酰胺(1.85克)溶解在乙醇(5毫升)和濃鹽酸(3毫升)中,回流下攪拌2.5小時(shí)。該反應(yīng)混合物室溫下放置過(guò)液。反應(yīng)物在水/乙酸乙酯間分配,分離有機(jī)提取物。水相用乙酸乙酯再提取三次。有機(jī)提取物形成大塊,用水洗滌四次。有機(jī)提取物用MgSO4干燥,過(guò)濾,減壓下從過(guò)濾物中分離出溶劑,得到5-(2′,4′-二氯-苯氧基)苯并三唑(1.65克)。
步驟G將步驟(F)制備的苯并三唑(1.62克)溶解在無(wú)水二甲基甲酰胺(20毫升)中,邊攪拌邊慢慢加入50%NaH(0.28克)。反應(yīng)混合物在室溫下攪拌20分鐘,然后加入2-溴丙酸乙酯(1.04克)。反應(yīng)混合物在室溫下攪拌16小時(shí)。該反應(yīng)混合物用水(200毫升)稀釋,用乙酸乙酯提取四次。有機(jī)提取物形成大塊,用水洗滌。有機(jī)提取物用MgSO4干燥、過(guò)濾、并在減壓下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物是草色油狀物。該油狀物在硅膠上用快速色譜法純化,用三氯甲烷∶乙醚96∶4為洗脫液。得到三種無(wú)色油狀物,核磁共振表明它們是表Ⅰ中化合物1,表Ⅱ中化合物2和表Ⅲ中化合物3。
用合適的反應(yīng)物以相似的方法,制備化合物4、5、6、31、32、33、34、35、36、43、47、48、52和53。
實(shí)例2本實(shí)例說(shuō)明了表1中的化合物10、表Ⅱ中的化合物11和表Ⅲ中的化合物12的制備方法。
步驟A將對(duì)乙酰氨基苯酚(1克)和5-氯-3,4-二氟苯并三氟化物(1.43克)溶解在無(wú)水DMF(4毫升)中。加入無(wú)水碳酸鉀(1.37克),將混合物攪拌,在110℃~120℃下加熱2小時(shí)。將該反應(yīng)混合物冷卻,倒入水(40毫升)中,用乙酸乙酯提取三次。合并的有機(jī)提取物用水洗滌三次、干燥(MgSO4)、過(guò)濾、在真空下從過(guò)濾物中分離出溶劑。殘余物用甲苯重結(jié)晶,得到4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)N-乙酰苯胺(135克,49%),為白色固體。
步驟B將濃硝酸(0.2毫升)的乙酐(1毫升)冷卻液滴加到攪拌著并冷卻(-5℃)的4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)N-乙酰苯胺(1.12克)的乙酐(4毫升)懸浮液中。在-5℃溫度下保持10分鐘后,室溫下攪拌該混合物5小時(shí)。該混合物用水稀釋,過(guò)濾除去固體物,用水洗滌,風(fēng)干。用甲苯重結(jié)晶,得到4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)-2-硝基N-乙酰苯胺(0.54克,43%),為黃色固體,熔點(diǎn)162.5~163℃。
步驟C4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)-2-硝基N-乙酰苯胺(35.35克)溶解在攪拌的熱乙醇(1升)中,分10批在1.5小時(shí)內(nèi)加入連二亞硫酸鈉(63.1克),每批加入后再加入水(29毫升)。當(dāng)加完后,混合物在回流下攪拌1.5小時(shí)。真空下從反應(yīng)混合物中除去溶劑,殘余物用乙酸乙酯提取。過(guò)濾之后除去乙酸乙酯,得到粗產(chǎn)物4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)-2-氨基N-乙酰苯胺(22克、67%),可以使用,不必進(jìn)一步純化。
步驟D4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)-2-氨基-N-乙酰苯胺(22克)在水(430毫升)中攪拌,加入濃鹽酸(28.25毫升),混合物冷卻至-2℃。邊攪拌并冷卻至0℃,慢慢加入亞硝酸鈉(9.38克)的水(90毫升)溶液。當(dāng)加完后,該混合物在0℃下再攪拌15分鐘,然后室溫下攪拌3小時(shí)。該混合物用乙酸乙酯提取,用水洗滌提取物,干燥(MgSO4),過(guò)濾,在真空下除去溶劑,得到1-乙?;?5-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)苯并三唑(13.64克),為褐色油狀物。
步驟E1-乙?;?5-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)苯并三唑(13.64克),濃鹽酸(48毫升)和乙醇(80毫升)在回流下攪拌并加熱3小時(shí)。真空下除去溶劑,殘余物在水和乙酸乙酯間分配。有機(jī)相用水洗滌,干燥(MgSO4),過(guò)濾并在真空下從濾液中除去溶劑。殘余物用快速色譜法純化,(硅膠,CHCl3∶EtOAc為4∶1),得到5-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)苯并三唑(9.6克),為米色固體。
步驟F將5-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)苯并三唑(8.91克)溶解在無(wú)水DMF(92毫升)中,并邊攪拌邊分批加入50%氫化鈉(1.29克)。室溫下10分鐘后,該混合物在水浴中冷卻,加入2-溴丙酸乙酯(3.65毫升)。連續(xù)攪拌1.5小時(shí),將混合物倒入水(380毫升)中,用乙酸乙酯提取四次。合并的有機(jī)相用水洗滌,干燥(MgSO4),過(guò)濾,真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物用硅膠快速色譜法純化(CHCl3∶乙醚,96∶4),得到下列油狀化合物表Ⅰ中化合物10(1.94克)表Ⅱ中化合物11(2.34克)
表Ⅲ中化合物12(2.42克)用合適的反應(yīng)物應(yīng)用類似方法,制備化合物7、8、9、13、14、15、37和42。
實(shí)例3本實(shí)例說(shuō)明表Ⅰ中化合物10、表Ⅱ中化合物11和表Ⅲ中化合物12的制備方法。
步驟A在氮?dú)庀?,將間-硝基苯酚(14.4克)溶解在DMSO(47毫升)中。攪拌該溶液,加熱至80℃溫度,加入氫氧化鉀丸粒(6.83克)。80℃溫度下保持1.5小時(shí)后,在恒定攪拌下滴加入5-氯-3,4-二氟苯并三氟化物(21.9克)。加入完后,該混合物在140℃下攪拌并加熱18小時(shí)。冷卻后,真空下除去大部分溶劑,殘余物在水和乙醚間分配。分離出有機(jī)相,水層用兩批乙醚提取。合并提取液,用水洗滌三次,干燥(MgSO4),過(guò)濾。真空下從過(guò)濾液中除去溶劑,得到33克褐色油,用快速色譜法純化(硅膠;CHCl3∶己烷為2∶3),得到25.5克3-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)硝基苯,為黃色油狀物。
步驟B3-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)硝基苯(25.5克)溶解在二氯乙烷(51毫升)中,同時(shí)攪拌并在鹽/冰浴中冷卻,加入濃硫酸(81毫升)。將混合物冷卻至-1℃,在-1~0℃溫度下,用劇烈攪拌下分批加入硝酸鉀(8.45克)。當(dāng)加完后,在0℃溫度下將反應(yīng)混合物攪拌15分鐘,然后暖至室溫,同時(shí)再攪拌18小時(shí)。將混合物倒入冰/水(400毫升)中,并用二氯甲烷提取四次。合并的二氯甲烷提取物干燥(MgSO4),過(guò)濾并在真空下從過(guò)濾物中除去溶劑,得到淺褐色油狀物,用快速色譜法純化(硅膠,己烷∶EtOAc為85∶15),得到4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)-1,2′-二硝基苯(26.78克,93%),為油狀物。
步驟C將5%鈀/碳(0.28克)懸浮在甲醇(38毫升)中,同時(shí)通入氮?dú)?。邊攪拌邊加入硼氫化鈉(0.56克)的水溶液(15毫升),并在冰/鹽浴中冷卻至-5℃。再加入4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)-1,2-二硝基苯(0.934克)的甲醇(20毫升)溶液,并保持該攪拌的混合物在0℃下。加完后,除去冷卻浴,在室溫下攪拌該混合物45分鐘。該反應(yīng)混合物通過(guò)“Hyflo”過(guò)濾,真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物溶解在氯仿中,用水洗滌,用MgSO4干燥氯仿溶液,過(guò)濾,真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物用快速色譜法純化(硅膠,CHCl3∶EtOAc為1∶1),得到4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)-1,2-二氨基苯(0.68克,86%),為淺褐色油狀物。
步驟D在攪拌下,將4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)-1,2-二氨基苯(4.15克)加入到含濃鹽酸(6.1毫升)的水(90毫升)中。該混合物冷卻至0℃。邊攪拌邊滴加入亞硝酸鈉(2.013克)的水(20毫升)溶液,同時(shí)冷卻至0℃~5℃。在加入過(guò)程中,補(bǔ)加水(60毫升)。將混合物攪拌至室溫過(guò)夜,用乙酸乙酯提取三次,合并的有機(jī)相用水洗滌,干燥(MgSO4),過(guò)濾并在真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物用快速色譜法純化(硅膠,CHCl3∶EtOAc為4∶1),得到5-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)苯并三唑(3.87克,90%),為米色固體物。
步驟E5-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)苯并三唑用實(shí)例2步驟F所述方法轉(zhuǎn)化為表Ⅰ中的化合物10、表Ⅱ的化合物11和表Ⅲ的化合物12。
用合適的反應(yīng)物應(yīng)用類似方法,制備化合物16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、47、52和73。
實(shí)例4本實(shí)例說(shuō)明表Ⅲ中化合物39的制備方法。
步驟A將DL2-氨基-1-丙醇(5.01克)溶解在無(wú)水DMF(100毫升)中,并加入無(wú)水碳酸鉀(13.7克)。邊攪拌邊加入4-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)-1,2-二硝基苯(25.05克),然后在室溫下攪拌混合物18小時(shí)。該反應(yīng)混合物倒入水(450毫升)中,用乙酸乙酯提取三次。合并的有機(jī)提取物用水洗滌三次,干燥(MgSO4),過(guò)濾,真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物用快速色譜法純化(硅膠,己烷∶EtOAc為85∶15),得到DL2-〔5-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-2-硝基苯胺基〕丙醇-1(21.4克,75%),為亮黃色油狀物。
步驟B5%鈀/碳(0.11克)加入到甲醇(18毫升)中,同時(shí)攪拌并吹入氮?dú)?。加入硼氫化鈉(0.22克)的水(6.2毫升)溶液,將混合物在冰中冷卻,同時(shí)慢慢加入DL2-〔5-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-2-硝基苯胺基〕丙醇-1(0.8克)的甲醇(16毫升)溶液。加完后,反應(yīng)在冷卻及攪拌下進(jìn)行15分鐘,然后在室溫下攪拌30分鐘。該混合物通過(guò)‘Hyflo’過(guò)濾,真空下從濾液中除去溶劑。將殘余物溶解在氯仿中,該溶液用水洗滌。有機(jī)相干燥,其空下除去溶劑,得到褐色油狀物(0.74克,99%),將其靜置固化。固體物用甲苯重結(jié)晶,得到DL2-〔5-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-2-氨基-苯胺基〕丙醇-1(0.54克,73%)。
步驟C將DL2-〔5-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-2-氨基苯胺基〕丙醇-1(0.519克)加到攪拌著并冷卻(0~5℃)的水(10毫升)和濃鹽酸(0.63毫升)的混合物中。滴加亞硝酸鈉(0.21克)的水(2.1毫升)溶液,保持溫度在0℃~5℃。當(dāng)加完后,反應(yīng)物保持在0~5℃溫度下10分鐘,然后攪拌至室溫約1.5小時(shí)。反應(yīng)混合物用乙酸乙酯提取三次,合并有機(jī)提取物,用水洗滌三次。有機(jī)相干燥(MgSO4),過(guò)濾,真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物用快速色譜法純化(硅膠,CHCl3∶EtOAc為7∶3),得到表Ⅲ中的化合物39,DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙醇(0.41克,77%),為油狀物。
實(shí)例5本實(shí)例說(shuō)明Ⅲ中化合物15的制備方法。
將DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基)丙醇(0.4克)溶解在丙酮(15毫升)中,該溶液在冰淡中冷卻。0.62毫升2.67M瓊斯試劑(由2.67克CrO3+2.63毫升濃H2SO4+4毫升水稀釋至10毫升而制備)分成六等份在30分鐘內(nèi)加入,每一份加入后加丙酮(5毫升)。當(dāng)加完后,將混合物攪拌并再冷卻15分鐘,然后在室溫下攪拌1小時(shí)。加入異丙酮(0.1毫升),然后攪拌0分鐘。加入水(15毫升),真空下除去溶劑,剩下的20毫升。殘余物用乙酸乙酯提取三次,合并有機(jī)提取物,用水洗滌,干燥(MgSO4),過(guò)濾,真空下從濾液除去溶劑,得到表Ⅲ中的化合物15的粗產(chǎn)物,DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸(0.4克)。
實(shí)例6本實(shí)例說(shuō)明表Ⅲ中化合物12的制備。
將DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸(2.3克)懸浮在無(wú)水1,2-二氯乙烷(43毫升)中。加入無(wú)水乙醇(0.37毫升)和DMAP(0.07克)。攪拌的混合物在冰浴中冷卻,加入DCC(1.18克)。將反應(yīng)物邊冷卻邊攪拌1小時(shí),然后于室溫?cái)嚢?6小時(shí)。該混合物過(guò)濾,真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物用快速色譜法純化(硅膠,CHCl3∶Et2O為96∶4),得到表Ⅲ中化合物12,DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸乙酯(1.64克,67%),為無(wú)色油狀物。
用合適的反應(yīng)物以相似方法制備化合物54。
實(shí)例7本實(shí)例說(shuō)明表Ⅲ中化合物40的制備方法。
將DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸(0.5克)、1,1-二甲基肼(0.094毫升)和DCC(0.256克)溶解在無(wú)水的,攪拌著冰冷卻的二氯甲烷(5毫升)中。該混合物在0~5℃溫度下攪拌1小時(shí),然后室溫下攪拌過(guò)夜。將該混合物過(guò)濾,真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘留物用快速色譜法純化(硅膠,CHCl3∶EtOH為95∶5),得到表Ⅲ中化合物40,DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-苯并三唑-1-基〕丙酰二甲基肼(0.35克,63%)。
實(shí)例8本實(shí)例說(shuō)明表Ⅲ中化合物41的制備方法。
將DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酰二甲基肼(0.33克)溶解在甲醇(12毫升)中,并加入甲基碘(1毫升)。該混合物在室溫下保存在黑暗處18天,然后真空下除去溶劑。殘余物用乙醚研磨,傾析乙醚,真空下干燥殘余物,得到表Ⅲ中化合物41,DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酰三甲基
碘化物(0.245克)。
實(shí)例9本實(shí)例說(shuō)明化合物81的制備方法。
將2-〔6-(2-氟-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸乙酯溶解在1,2-二氯乙烷(1.5毫升)中,并與間氯過(guò)苯甲酸(0.28克)一起在室溫下攪拌7天。真空下除去溶劑,殘余物用快速色譜法純化(硅膠,CHCl3∶EtOH為98∶2),得到化合物43,2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基-3-N-氧化物〕丙酸乙酯(0.37克,67%)。
NMR(CDCl3)δ7.97(d)1H;7.64(s)1H;7.47(dd)1H;7.06(dd)1H;6.78(s)1H;5.15(q)1H;4.17(q)2H;1.92(d)3H;1.17(t)3H.
實(shí)例10本實(shí)例說(shuō)明化合物82的制備方法。
將2-〔6-(2-氟-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸乙酯(0.26克)溶解在無(wú)水二氯甲烷(1毫升)中,并邊攪拌邊加入三乙氧鎓四氟硼酸鹽(0.6毫升CH2Cl2的1M溶液),在室溫下放置18天。真空下除去溶劑,得到白色固體物,用乙醚洗滌,過(guò)濾,得到化合物82,2-〔6(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-3-乙基-苯并三唑-1-基鎓〕丙酸乙酯四氟硼酸鹽(0.085克),熔點(diǎn)130.1~131.6℃。
實(shí)例11本實(shí)例說(shuō)明表Ⅲ中化合物15的制備方法。
將2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸乙酯(0.703克)在THF(2.2毫升)和異丙醇(6.3毫升)的溶液與氫氧化鈉(0.07克)的水(1毫升)溶液在室溫下攪拌2.5小時(shí),真空下除去溶劑,殘余物溶解在水(25毫升)中。邊攪拌邊加入2M鹽酸(0.86毫升)。過(guò)濾沉淀物,用水洗滌,風(fēng)干并由甲苯重結(jié)晶,得到表Ⅲ中化合物15,2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸(0.59克,90%),為白色固體物,熔點(diǎn)173~173.9℃。
實(shí)例12本實(shí)例說(shuō)明表Ⅲ中化合物38的制備方法。
將DL2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸(0.199克)在無(wú)水1,2-二氯乙烷(4.7毫升)中與亞硫酰氯(0.06克)一同攪拌并回流1.5小時(shí),放置冷卻過(guò)夜。加入DMAP(0.066克),在室溫下攪拌混合物10分鐘,加入甲磺酰胺(0.05克)后,在室溫下將該混合物攪拌2小時(shí)。真空下除去溶劑,殘余物用快速色譜法純化(硅膠,CHCl3∶丙酮∶HOAc為90∶10∶5),得到DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕-N-甲磺?;?丙酰胺(0.138克,58%),為白色固體。
用合適的反應(yīng)物按相似的方法,制備化合物55、56和57。
實(shí)例13本實(shí)例說(shuō)明表Ⅲ中化合物15的制備方法。
步驟A將4-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-1,2-二硝基苯(8克)溶解在無(wú)水DMF(16毫升)中,加入DL氨基丙酸乙酯氯化氫(3.24克),然后加入三乙胺(5.84毫升)。該混合物在室溫下攪拌16小時(shí),倒入水(80毫升)中,用乙酸乙酯提取四次。提取物用水洗滌,干燥(MgSO4),過(guò)濾并在真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物用快速色譜法純化(SiO2,CHCl3∶己烷為4∶1,然后用CHCl3),得到DL 2-〔5-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-2-硝基苯胺基〕丙酸乙酯(4.75克),為亮黃色油狀物。
步驟B將DL2-〔5-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-2-硝基苯胺基〕丙酸乙酯(4.75克)溶解在THF(18毫升)/異丙醇(55毫升)中,邊攪拌邊慢慢地加入氫氧化鈉(0.86克)的水(18毫升)溶液。該混合物在室溫下攪拌30分鐘,然后真空下除去溶劑。殘余物溶解在水(25毫升)中,在氮?dú)夥障?,慢慢地加入攪拌的、冰冷卻的5%鈀/碳(0.1克)的水(20毫升)溶液和硼氫化鈉(0.8克)的水(20毫升)溶液的混合物。加完后,該混合物在室溫下攪拌2.5小時(shí)。反應(yīng)混合物通過(guò)‘Hyflo’過(guò)濾,過(guò)濾物冷卻至0℃,同時(shí)邊攪拌并冷卻邊加入2M鹽酸(31.6毫升)。邊攪拌并冷卻至0℃,滴加亞硝酸鈉(1.68克)的水(10毫升)溶液。加完后,該混合物攪拌至室溫2小時(shí)?;旌衔镉靡宜嵋阴ヌ崛∪危喜⒌奶崛∥镉盟礈?,干燥(MgSO4),過(guò)濾并在真空下從過(guò)濾物中除去溶劑。殘余物用快速色譜法純化(SiO2,CHCl3∶丙酮∶乙酸為85∶10∶5),得到DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙酸(1.63克)。
用合適反應(yīng)物按相似方法,制備化合物61、62、63和64。
實(shí)例14本實(shí)例說(shuō)明化合物78和79的制備方法。
步驟A將2-(5-和6-甲氧基苯并三唑-1-基)丙酸乙酯的混合物(A Biodo,I Vazzana,F(xiàn) Sparatore;Studi,Sassararesi,Sezione 2,787,57,1979)(8.8克)溶解在無(wú)水二氯甲烷(150毫升)中,攪拌并冷卻至-70℃。將三溴化硼(24毫升)在無(wú)水二氯甲烷(20毫升)中的溶液用30分鐘滴加入,混合物在-60℃下保持30分鐘,然后室溫下攪拌過(guò)夜。將該混合物冷卻至4℃,用30分鐘邊攪拌邊滴加入乙醇(80毫升),讓其暖至室溫,真空下除去溶劑。將乙醇(200毫升)和濃硫酸(2毫升)加入到殘余物,在回流下加熱該溶劑2小時(shí)。真空下除去溶劑,殘余物溶解在乙酸乙酯中,用水洗滌,干燥(MgSO4),過(guò)濾并真空下除去乙酸乙酯,粗產(chǎn)物(7.84克)用色譜法純化(SiO2,己烷∶EtOAc為2∶3),得到6.67克2-(5-和6-羥基-苯并三唑-1-基)丙酸乙酯的混合物,為淺黃色油狀物。特性常數(shù)(CDCl3)δ1.2(t,3);δ2.0(t,3);δ4.2(q,2),δ5.5-5.7(m,l);δ5.85(1寬);δ6.18(寬);δ6.89(d);δ6.96(dd);δ7.13(dd);δ7.40(m);δ7.90(d);
步驟B將2-(5-和6-羥基苯并三唑-1-基)丙酸乙酯的混合物(0.5克)、無(wú)水碳酸鉀(0.44克)、無(wú)水甲乙酮(12毫升)和八氟甲苯(1克)加熱回流0.75小時(shí),過(guò)濾并在減壓下蒸發(fā)過(guò)濾物,得到0.93克粗產(chǎn)物,為淺黃色油狀物。粗產(chǎn)物用制備塔板色譜(SiO2,己烷∶叔丁甲醚為7∶3)純化,得到2-(6-七氟甲苯氧基苯并三唑-1-基)丙酸乙酯(0.4克)和2-(5-七氟甲苯氧基苯并三唑-1-基)丙酸乙酯(0.22克),為無(wú)色油狀物。
用合適的反應(yīng)物按相類似方法,制備化合物65、66、67、68、69、70、71、72、75、76、77、80、83、84、85和86。
實(shí)例15本實(shí)例說(shuō)明表Ⅰ中化合物44、表Ⅱ中化合物48和表Ⅲ中化合物58的制備方法。
將5-(2′-氯-4′-三氟甲基-6′-氟苯氧基)苯并三唑(如實(shí)例1步驟F制備)(1克)加入到吡啶(1毫升)中,加入丙烯酸乙酯(0.33克),然后加入甲醇鈉,該反應(yīng)混合物在50℃溫度下攪拌7小時(shí)。真空下除去溶劑,然后殘余物在水和乙酸乙酯間分配。有機(jī)提取物用水洗滌三次,并干燥(MgSO4)。真空下除去溶劑,剩下褐色油狀物。該油狀物用硅膠快速色譜法純化,用己烷∶TBME為65∶35來(lái)作為洗脫液。得到三種產(chǎn)物,NMR顯示為表Ⅰ中化合物44、表Ⅱ中化合物49和表Ⅲ中化合物58。
用合適反應(yīng)物按類似方法,制備化合物45、46、50、51、59和60。
實(shí)例16本實(shí)例說(shuō)明表Ⅲ中化合物74的制備方法。
將草酰氯(0.49毫升)溶解在無(wú)水二氯甲烷(12毫升)中,并將無(wú)水DMSO的無(wú)水二氯甲烷(1.25毫升)溶液滴加入,同時(shí)攪拌并冷卻至-50℃~-60℃。將DL2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)苯并三唑-1-基〕丙醇(1克)的無(wú)水DMSO(5毫升)溶液在-50℃溫度下加入,并在-50℃溫度下攪拌30分鐘。在-50℃溫度下加入三乙胺(1.79毫升),將混合物放置升溫至室溫,然后在室溫下攪拌30分鐘。加入水(25毫升),分離出有機(jī)相,并用水洗滌,干燥,過(guò)濾,真空下從過(guò)濾物中除去有機(jī)相。殘余物用快速色譜法純化(SiO2;己烷∶TBME為1∶1,增至100%TBME),得到DL 2-〔6-(2-氯-4-三氟甲基-6-氟苯氧基)-苯并三唑-1-基〕丙醛(0.1克),為油狀物。
生物數(shù)據(jù)上述化合物的除草活性測(cè)試如下將適當(dāng)濃度的每種化合物摻到甲基環(huán)己烷的4%乳液和3.6份Tween20及1份Span80的0.4%摻和物中。Tween20是一種表面活性劑的商標(biāo),該表面活性劑含有20摩爾比的環(huán)氧乙烷與月桂酸脫水山梨醇酯的縮合物。Span80是一種表面活性劑的商標(biāo),該表面活性劑包括單月桂酸脫水山梨醇酯。試劑的制備是將化合物溶解在必要量的溶劑/表面活性劑摻混物中。如果需要,可加入玻璃珠,用水將液體總體積調(diào)至5毫升,將混合物搖動(dòng)以使化合物完全溶解。除去必要的玻璃珠,然后用水稀釋至最終噴撒體積為45毫升,從而制成試劑。
將這樣制得的噴撒組合物以1000升/公頃的用量噴到幼小的盆植物上(出芽后試驗(yàn))。在噴撒后測(cè)定與未處理植物相比較對(duì)植物的損害程度,共計(jì)13天,用0~5級(jí)評(píng)定,0是0~10%損害,1是11~25%損害,2是26~50%損害,3是51~80%損害,4是81~95%損害和5是96~100%損害。
在進(jìn)行測(cè)定芽前除草活性試驗(yàn)時(shí),將試驗(yàn)試樣的種子放在堆肥的塑料盤表面,用組合物以1000升/公頃的量噴撒。然后,該種子再用堆肥蓋上。噴藥后20天,將噴藥的塑料盤中播種與未噴藥的對(duì)照盤中插種相比較,損害程度的估定也用0~5級(jí)。
試驗(yàn)結(jié)果列在下述表Ⅳ中
表Ⅴ用于試驗(yàn)植物的縮寫Sb制糖甜菜Rp油菜Ct棉花Sy大豆Mz玉米Ww冬麥Rc大米Bd三葉刺針草IpIpomoeapurpureaAgAgropyronrepensCn莎草AmAmaranthusretroflexusPi篇蓄CaChenopodiumalbumGa豬殃殃XaXanthiumspinosumXs蒼耳Ab苘麻Co決明ArAvenafatuaDgDigitariasangninalisAlAlopecurnsmyosuriodesStSetariaviridisEcEchinochloacrus-galliShSorghumhalepense
有些化合物的除草活性是用如下另一種方法試驗(yàn)將適當(dāng)濃度的每種化合物摻到甲基環(huán)己酮的4%乳液和3.6份Tween20份及1份Span80的0.4%摻和物中。Tween20是一種表面活性劑的商標(biāo),該表面活性劑含有20摩爾比的環(huán)氧乙烷與月桂酸脫水山梨醇酯的縮合物。Span80是一種表面活性劑的商標(biāo),該表面活性劑包括單月桂酸脫水山梨醇酯。試劑的制備是將化合物溶解在必要量的溶劑/表面活性劑摻混物中。如果需要,可加入玻璃珠,用水將液體總體積調(diào)至5毫升,將混合物搖動(dòng)以使化合物完全溶解。除去必要的玻璃珠,然后用水稀釋至最終噴撒體積為45毫升,從而制成試劑。
將這樣制得的噴撒組合物以1000升/公頃的用量噴到幼小的盆植物上(出芽后試驗(yàn))。在噴撒后測(cè)定與未處理植物相比較對(duì)植物的損害程度,共計(jì)13天,用0~9級(jí)評(píng)定,0是0%損害,1是1~5%損害,2是6~15%損害,3是16~25%損害,4是26~35%損害,5是36~59%損害,6是60~69%損害,7是70~79%損害,8是80~89%損害和9是90~100%損害。
在進(jìn)行測(cè)定芽前除草活性試驗(yàn)時(shí),將收獲的種子撒在2厘米深(如Sb、Ct、Rp、Ww、Mz、Rc、Sy)和雜草種子在1厘米深的堆肥下,用組合物以1000升/公頃用量噴撒。噴撒20天后,將噴藥的塑料盤中插種與未噴藥的對(duì)照盤中插種相比較,損害程度的估定也用0~9級(jí)。
試驗(yàn)結(jié)果列在下述表Ⅵ中
表Ⅶ用于試驗(yàn)植物的縮寫Sb制糖甜菜Rp油菜Ct棉花Sy大豆Mz玉米Ww冬麥Rc大米Bd三葉刺針草IpIpomoealacunosa(芽前)牽牛屬(芽后)AmAmaranthusretroflexusPi篇蓄CaChenopodiumalbumGa豬殃殃XaXanthiumspinosumXs蒼耳Ab苘麻Co決明ArAvenafatuaDgDigitariasangninalisAlAlopecurnsmyosuriodesStSetariaviridisEcEchinochloacrus-galliShSorghumhalepense
AgAgropyronrepensCn莎草
權(quán)利要求
1.一種通式(Ⅰ)化合物,或其N-氧化物或季鹽衍生物,
其中R1分別選自H、CN、NO2、囟素、低級(jí)烷基、低級(jí)囟代烷基;m是1~4的整數(shù);R2是N或CR1,而R1如上定義;R3是式(a)、(b)或(c)所示的基團(tuán)
其中R4是
R5、R6分別選自H、低級(jí)烷基、囟素或R5和R6一起形成=CH2,或者R5、R6和與它們相連的碳原子一起形成C3-6環(huán)烷基環(huán);R7是
其中R9是低級(jí)烷基;R10是低級(jí)烷基或苯基;n是0、1或2;
其中R10的定義如上;R11是氫、可任意取代的低級(jí)烷基、可任意取代的低級(jí)鏈烯基、可任意取代的低級(jí)鏈炔基、[(CH2)2)O]p(CH2)qOR10、-N=C(R10)2、可任意取代的苯基、可任意取代的苯甲基、可任意取代的環(huán)烷基;p為0、1或2;q是2~5的整數(shù),包括2和5;R12是H或低級(jí)烷基;R13和R14可分別選自H、低級(jí)烷基、低級(jí)環(huán)烷基、鏈烯基、鏈炔基、SO2R10、N(R12)2、+N(R10)3;此外,R14可是任意的羥基或苯基取代的有1~4個(gè)碳原子的烷基、苯基或氯苯基、有1~4個(gè)碳原子的烷氧基、或-NR15R16基團(tuán);其中R15是氫或1~4個(gè)碳原子的烷基,R16是氫、有1~4個(gè)碳原子的烷基、苯基或氯苯基、或-NR13R14基團(tuán),組成了5或6元雜環(huán)或烷基季衍生物;在R8是羧基的化合物時(shí),還包括其鹽類。
2.基本上為(R)對(duì)映體形式的通式(Ⅰ)化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的化合物,其中R3
4.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一化合物,其中R4是
,其中n、R6和R11的定義如權(quán)利要求1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的化合物,其中R11是C1~4烷基,R6是H或C1~4烷基。
6.一種除草組合物,該組合物包括權(quán)利要求1定義的式(Ⅰ)化合物以及載體或稀釋劑。
7.一種殺死或控制生長(zhǎng)或不希望植物的方法,該方法包括向植物或地區(qū)使用有效量的權(quán)利要求1定義的式(Ⅰ)化合物。
8.制備權(quán)利要求1的通式(Ⅰ)化合物的方法,該方法包括a)式(Ⅱ)化合物與式(Ⅲ)化合物在堿存在下反應(yīng),或者與式(Ⅳ)化合物在堿存在下反應(yīng);
其中R1、R2和m的定義如權(quán)利要求1所述;
其中R5、R6、R7、R8的定義如相應(yīng)的權(quán)利要求1定義,X是離去基團(tuán);
其中R21和R22分別是H或低級(jí)烷基,R23是CN、CHO或COOR24,R24是低級(jí)烷基;b)其中R3是(b)組,R4是R25-CH-R26基,其中R25是CH2OH、COOH、COO-M+、COOR29或
,其中M+是陰離子,R29是低級(jí)烷基,R26是H或低級(jí)烷基,式(Ⅴ)化合物環(huán)化
c)其中R3是(a)或(b)組基團(tuán)時(shí),式(Ⅷ)化合物與式(Ⅶ)化合物反應(yīng),
其中R4的定義如相應(yīng)的式(Ⅰ);
其中R1、R2和m的定義如相應(yīng)的式(Ⅰ),Y是囟素;或d)其中R3是(b)組基團(tuán),R4是
,R27是H或低基烷基,式(Ⅵ)化合物與式(Ⅶ)化合反應(yīng);
如果需要,可進(jìn)行下列一步或多步ⅰ)當(dāng)式(Ⅰ)的R8是烷氧羰基時(shí),水解成相應(yīng)的酸;ⅱ)當(dāng)式(Ⅰ)的R8是COOH時(shí),酯化或形成鹽、酰胺、磺酰胺、酰肼或
衍生物;ⅲ)當(dāng)式(Ⅰ)的R8是醇時(shí),氧化成COOH或CHO。
9.式(Ⅴ)化合物
其中(R1)m、R2、R25和R26如權(quán)利要求8定義。
10.式(Ⅱ)化合物
其中(R1)m和R2如權(quán)利要求8定義,條件是(Ⅱ)不是5-〔2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基〕-1H-苯并三唑。
11.式(ⅧA)化合物
其中R4如權(quán)利要求8定義。
全文摘要
其中R
文檔編號(hào)C07D249/18GK1040367SQ89106549
公開(kāi)日1990年3月14日 申請(qǐng)日期1989年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1988年8月18日
發(fā)明者J·E·D巴頓 申請(qǐng)人:帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司