專利名稱:殺真菌劑及其制備方法和用途的制作方法
本發明涉及用于農業(尤其是用作殺真菌劑,但也可用作殺蟲劑、殺線蟲劑和殺螨劑)的丙烯酸衍生物、它們的制備方法,含有該衍生物的農業組合物(尤其是殺真菌劑組合物)、用于殺滅真菌的方法(尤其是植物的真菌感染)以及防治昆蟲、線蟲和螨等害蟲。
本發明提供具有通式(Ⅰ)的化合物及其立體異構體、金屬復合物
其中X、Y和Z可相同或不同,它們是氫、囟素、羥基、任意取代烷基、任意取代鏈烯基、任意取代芳基、任意取代炔基、任意取代烷氧基、任意取代芳氧基、任意取代芳烷基、任意取代芳基烷氧基、任意取代芳氧烷基、任意取代酰氧基、任意取代氨基、酰氨基、硝基、氰基、-CO2R1、-CONR2R3、或-COR4;或當X和Y處于苯環上的鄰位時,可連接組成任意具有一個或多個雜原子的芳族或脂族的稠環;W是一個碳連接的任意取代的五元雜環,該雜環含有一個或四個雜原子,它們可相同或不同,它們為氮、硫或氧,其中相鄰的取代基可一起組成稠合的芳族環或芳族雜環;A是氧原子或硫原子;R1、R2、R3和R4可相同或不同,它們為氫原子、烷基、環烷基、環烷基烷基、鏈烯基、炔基、任意取代芳基或任意取代芳烷基;
本發明的化合物至少含有一個碳碳雙鍵,且有時以幾何異構體的混合物形式制得,從這些混合物中可分離出各種異構體,本發明包括(E)-和(Z)-異構體及(Z)-異構體和(E)-異構體按各種比例組成的混合物。
由丙烯酸根不對稱的取代雙鍵而導致的各種異構體可用通用的“(E)”和“(Z)”來標記,它是根據文獻中充分介紹的Cahn-Ingold-Prelog系統來定義的(參見J.March,“現代有機化學”第三版本,Wiley-Interscience,109頁后幾頁)。
通常異構體其中一種的殺真菌活性要比另一種異構體的要大,活性大的異構體是具有-OCH3,該基團位于取代苯環雙鍵的同一側的那一種。這在本發明的化合物中是指(E)-異構體,這些異構體組成了本發明的較佳實施例。
上式在以下文中是表示一種可分的具有丙烯酸鹽雙鍵的兩種幾何異構體的混合物,即
的混合物。
作為基團(如在“烷氧基”和“芳烷基”中)而存在的烷基可以是直鏈或支鏈,含有1到6個碳原子較好,而含有1至4個碳原子則更佳;例如,這些烷基為甲基、乙基、丙基(正丙基或異丙基)和丁基(正-丁基、仲-丁基、異-丁基或叔-丁基)。任意的烷基取代基包括羥基、囟素(尤其是氯和氟)、C1-4烷氧基和C1-4烷氧羰基。
較佳的囟代烷基取代基和較佳的囟代烷氧基為(C )囟代烷基,特別有意義的囟代烷基取代基是三氟甲基和三氟乙氧基;最好的環烷基為C3-6環烷基(包括環己基);最好的環烷基烷基為C1-4環烷基(C )烷基如環丙基己基。
芳烷基和芳烷氧基的芳烷基部分包括苯烷基(尤其是芐基、苯乙基、苯丙基、苯丁基或苯己基),在苯烷基中的烷基部分還可含有其它的取代基如羥基或C1-4烷氧基,而芳基部分可被下列基團所取代如被1個或多個囟(尤其是氯或氟)、羥基、C1-4烷基(尤其是甲基)、C1-4烷氧基(尤其是甲氧基)、三氟甲基、三氟甲氧基、任意取代苯氧基、任意取代芐氧基、硝基、氨基、苯基、羧基或羧酸酯、氰基、烷基羰基氨基和亞甲二氧基所取代。在苯氧基和芐氧基上的各取代基可以包括在芳烷基的芳基部分上的任何其它的取代基。
芳氧烷基特別包括苯氧烷基(尤其是苯氧甲基和苯氧乙基),在苯氧烷基中,烷基部分可含有其它取代基如甲氧基,而芳基部分可如上述芳烷基中的烷基部分的相同的方式被取代。
較佳的鏈烯基和炔基含有2到6個碳原子,更佳的是含有2到4個碳原子,可以直鏈或支鏈形式連結。鏈烯基的實例有乙烯基、丙烯基和丁烯基。任意取代基或鏈烯基包括芳基和雜芳基(如苯基、呋喃基、噻吩基和吡啶基),芳基和雜芳基本身可含有如上述芳烷基中的芳基部分所述的各取代基。這些取代基包括囟素(尤其是氯或氟),而且,鏈烯基的末端碳原子可組成5元環或6元環的環烷基。炔基包括乙炔基且可任意被苯所取代,該苯本身可被上述芳烷基的芳基部分上取代基所取代。
芳基和芳氧基的芳基部分最好是苯基,它們可如上述芳烷基的芳基部分的相同的方式被取代。
帶有氨基的任意取代基包括1個或2個N-芳基和N-烷基(如N-苯基和N-甲基)。
酰基和酰氧基的酰基部分特別包括乙酰基和苯甲酰基,其中苯環可如上述芳烷基的芳基部分的相同方式被取代。酰氨基包括苯甲酰氨基、呋喃甲酰氨基和任意被N-烷基(尤其是N-甲基)取代的噻吩基羰基氨基。
雜環基W可包括呋喃基、噻吩基、吡咯基、苯基呋喃基、苯基噻吩基、吲哚基、吡唑基、異噁唑基、異噻唑基、噁唑基、噻唑基、咪唑基、苯基異噁唑基、苯異噻唑基、苯基吡唑基、苯基噁唑基、苯基噻唑基、1,2,3-三唑基、1,2,4-三唑基、四唑基和噻唑并〔5,4-b〕吡啶基。上述雜環基可具有一環或多環取代基或在稠環的情況下,在兩個環中任何一個環或兩個環上可含有一個或多個取代基,這類取代基的例子有囟素、硝基、任意被囟素、羥基或C1-4烷氧基取代的C1-4烷基、任意被囟素、羥基或C1-4烷氧基取代的C1-4烷氧基、任意被囟素、羥基取代的苯氧基、任意被C1-4烷基或氰基取代的氨基。
本發明優選的W基團是具有式(A)的基團
其中D是氧或硫;E是N或C-J,G和J各自為氫、囟素(尤其是溴、氯或氟)、羥基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、鹵代(C1-4)烷基(尤其是三氟甲基)、鹵代(C1-4)烷氧基(尤其是三氟甲氧基)、苯氧基、硝基、氨基或單或二(C1-4)烷氨基;或G和J連結組成任意取代的五元或六元稠環,或任意含有1個或多個雜原子的脂族環或芳族環。
G和J組成的稠環上的任意取代基包括上述G和J所給定的那些取代基。
由G和J組成的優選的稠環為苯環、吡啶環和嘧啶環。
基團
有苯并惡唑基、苯噻唑基、噻唑并吡啶基、噻唑基和任意具有上述G和J給定的一個或多個取代基的1,3,4-噻二唑基。
對于所有優選的W,X、Y和Z(它們可相同或不同)最好為單個原子或空間位阻小的基團如氟基、氯基、溴基、羥基、甲基、甲氧基、三氟甲基、甲氨基或二甲氨基、但最好是氫。
A最好是氧。
現用下表Ⅰ中所列出的化合物來說明本發明。
表Ⅰ
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
表Ⅰ(續/D)
*單峰從β-甲氧丙烯酸酯基上的烯質子的化學位移,溶劑為氘氯仿。
+β-甲氧丙烯酸酯幾何異構體。
表Ⅱ列出表Ⅰ中所列出的兩種化合物的選擇質子核磁共振數據,其化學位移是用四甲基硅烷來測定的,以ppm表示,氘氯仿用作整個分析過程的溶劑。所用的縮寫詞說明如下br=寬 t=三重峰s=單峰 q=四重峰d=雙峰 m=多重峰J=偶合常數 Hz=赫茲表Ⅱ選擇質子核磁共振數據化合物號 質子核磁共振數據115 3.64(3H,s);3.77(3H,s);7.37(4H,s);7.56(1H,s)116 3.57(3H,s);3.69(3H,s);7.09-7.57(7H,m);
7.53(1H,s)具有通式(Ⅰ)的本發明化合物可用取代苯酚或通式(Ⅶ)的硫代苯酚按反應示意圖圖Ⅰ中所示的各步驟來制備。在反應示意圖Ⅰ中,A,X,Y,Z和W如上所定義,L是一個囟原子或另外好的離去基團。
以幾何異構體存在的通式(Ⅰ)的化合物可用色譜層析、分級結晶和蒸餾來分離,其可用堿(如碳酸鉀)和在適合溶劑(如N,N-二甲基甲酰胺)中的甲基化劑CH3-L(Ⅱ)通過通式(Ⅲ)化合物的鄰位甲基化作用來制備(反應示意圖Ⅰ的(a)步驟)。
通式(Ⅲ)的化合物可將通式(Ⅳ)的乙酸苯酯和堿(如氫化鈉)和甲酸酯(如甲酸甲酯)在適合溶劑(如N,N-二甲基甲酰胺)中一起反應而制備(反應示意圖Ⅰ的(b)步驟)。
此外,通式(Ⅰ)的化合物可由通式(ⅩⅢ)的乙縮醛在酸性或堿性條件下,在適合的溫度下以及在適合的溶劑中通過消去甲醇來制備(反應示意圖Ⅰ的(c)步驟)。可用于該轉化的試劑或試劑混合物的例子有二異丙酰胺鋰;硫酸氫鉀(參見T Yamada,H Hagiwara和H Uda,J.Chem.Soc.,Chemical Communications,1980,838及本文的對比文獻);三乙胺,這還常有路易斯酸和四氯化鈦(參見N Nsunda和L Heresi,J.Chem.Soc.,Chemical Communications,1985,1000)存在下。
通式(ⅩⅢ)的乙縮醛可將R是烷基的通式(ⅩⅣ)的甲基甲硅烷基乙烯酮縮乙二醇在有路易斯酸如四氫化肽的存在下,在適合的溫度下、適宜的溶劑中同三甲基原甲酸酯反應來制備(參見K Saigo,M Osaki和T Mukaiyama,Chemistry Letters,1976,769)。
通式(ⅩⅣ)的甲基甲硅烷基乙烯酮縮二乙醇可由通式(Ⅳ)的酯通過與一種堿和通式R3Sicl或R3SiBr,如三甲基甲硅烷基氯化物的三烷基甲硅烷基囟化物,或與一種堿和通式R3Si-OSO2CF3的三烷基甲硅烷基三氟鹽,用適合的溶劑,于適合的溫度來制備(參見C Ainsworth,F Chen和Y Kuo,J.organometallic Chemistry,1972,46,59)。
通式(Ⅰ)的化合物,在適合的條件下,可在一個罐中由通式(Ⅳ)的酯,通過依次加入上述所列出的適合試劑來制備,而不一定需要分離中間體(ⅩⅢ)和(ⅩⅣ)。
通式(Ⅳ)的化合物,可用化學文獻中所介紹的標準方法,酯化通式(Ⅴ)的化合物而進行制備。
通式(Ⅴ)的化合物,可將通式(Ⅶ)的化合物與通式(Ⅵ)的化合物在一種堿(如碳酸鉀)的存在下進行反應來制備。如有需要,還可加入在一種適合溶劑(如N,N-二甲基甲酰胺)中的過渡金屬或過渡金屬鹽催化劑(如青銅)(反應示意圖Ⅰ的(e)步驟)。
此外,通式(Ⅳ)的化合物可由通式(Ⅷ)的酯通過與通式(Ⅵ)的化合物,在一種堿(如碳酸鉀)的存在下反應來制備。如有需要,還可加入在一種適合溶劑(如N,N-二甲基甲酰胺)中的過渡金屬鹽催化劑(如青銅),(反應示意圖Ⅰ的(f)步驟)。
通式(Ⅷ)的酯,用化學文獻中所介紹的標準方法,將通式(Ⅶ)的化合物進行酯化反應來制備(反應示意圖Ⅰ的(g)步驟)。
通式(Ⅶ)的化合物可用化學文獻中介紹的標準方法來制備。(例如參見A.Clesse,W.Haefliger,D.Hauser,H.U.Gubler,B.Dewald和M.Baggiolini,J.Med Chem.,1981,24,1465)。
此外,具有通式(Ⅰ)的本發明化合物可由通式(Ⅶ)的乙酸苯酯按反應示意圖Ⅱ中所示的各步驟來制備。在反應示意圖Ⅱ中,A、W、X、Y、Z和L的意義如上所定義,M是苯酚基或硫代苯酚基的保護基。
因此通式(Ⅰ)的化合物可將通式(Ⅸ)的化合物與通式(Ⅵ)的化合物在一種堿(如碳酸鉀)的存在下反應而制備。如有需要,可加入在適合溶劑(如N,N-二甲基甲酰胺)中的過渡金屬或過渡金屬鹽催化劑(反應示意圖Ⅱ的(h)步驟)。
通式(Ⅸ)的化合物可由通式(Ⅹ)的被保護的苯酚或硫代苯酚衍生物,用化學文獻中介紹的標準的脫保護方法來制備(反應示意圖Ⅱ的(ⅰ)步驟)。例如通式(Ⅸ,A=O)的苯酚可由通式(Ⅹ,A=O,M=CH2Ph)的二芐醚在適合的催化劑(如鈀炭)的存在下通過氫解來制備。
通式Ⅹ的化合物,其中M是標準的苯酚或硫代苯酚的保護基(例如芐基),該化合物可用一種堿(如碳酸鉀)和甲基代劑CH3-L在適合溶劑(如N,N-二甲基甲酰胺)中,通過將通式(Ⅺ)的化合物的鄰位甲基化作用來制備(反應示意圖Ⅱ的(j)步驟)。
通式(Ⅺ)的化合物,可將通式(Ⅻ)的乙酸苯酯與一種堿(如氫化鈉)和甲酸酯(如甲酸甲酯)在一種適合溶劑(如N,N-二甲基甲酰胺)中一起反應來制備(反應示意圖Ⅱ的(k)步驟)。
通式(Ⅻ)的化合物可由通式(Ⅷ)的化合物,用化學文獻中所介紹的標準方法來制備。
另外,本發明還提供了制備式(Ⅰ)化合物的方法,也提供了式(Ⅲ)-(Ⅴ)和(ⅩⅢ)的中間體。
反應式Ⅰ
反應式Ⅱ
具有通式(Ⅰ)的本發明化合物可用取代苯酚或通式(Ⅶ)的硫代苯酚用反應示意圖Ⅰ中所示的各步驟來制備。在反應示意圖Ⅰ中,A,X,Y,Z和W如上所定義,L是一個囟原子或優選的另一個離去基團。
這些化合物是具有活性的殺真菌劑,可用來控制一種或多種下列病原菌水稻的Pyricular oryzae。
不易見的小麥柄銹菌屬(Puccinia recondita和Puccinia striif-ormis)及其它小麥銹病。
大麥柄銹菌屬(Puccinia hordei和Puccinia striiformis)及其它大麥銹病,以及其它宿主如咖啡、梨、蘋果、花生、蔬菜和裝飾植物的銹病。
大麥和小麥的禾本科植物白粉菌病(白粉菌)、各種寄主的其它白粉菌病如啤酒花的Sphaerotheca macularis、葫蘆(如黃瓜)的Sphaerotheca fuliginea、蘋果的Podosphaeraleucotricha、藤本植物的板口鉤絲殼屬(Uncinula necator)。
長蠕孢屬種(Helminthosporium spp)、喙孢屬種(Rhynchosporium spp.)、殼針孢屬種(Septoria spp)和假屬孢屬(Pseudocercosporlla herpotrichoides)。
花生的尾孢菌屬(Cercospora arachidicola)和小尾孢屬(Cercos-poridium personata)及其它宿主如甜菜、香蕉、大豆和水稻的其它屬孢菌屬種。
番茄、采集草莓、蔬菜、藤本植的和其它宿主的灰色葡萄孢屬(Botrytis cinerea)(灰霉菌)。
蔬菜(如黃瓜)、種子油油菜、蘋果、蕃茄及其它宿主的鏈格孢屬種(Alternaria species)、蘋果的黑星菌屬(Venturia inaequalis)(瘡痂病)。
藤本植物的單軸霉屬(Plasmopara viticola)。
其它霜霉如萵苣盤梗霉、大豆、蕃茄、洋蔥和其它宿主的霜霉屬種(Peronospora spp)、啤酒花的假霜霉屬(Pseudoperonospora humuli)、葫蘆假霜霉屬(Pseudoperonospora cubensis)、馬鈴薯、蕃茄的感染疫霉屬(Phytophthora infestans)以及蔬菜采集草莓、梨、胡椒、裝飾植物、煙草、可可樹和其它宿主的其它疫霉屬種。
稻亡革菌屬(Thanatephorus cucumeris)、各種宿主如小麥、大麥、蔬菜、棉花和草皮的其他Rhizoctonia種。
其中某些化合物還顯示出體外抗真菌的廣譜活性,它們對收獲后水果的各種病害也具有抗病害活性〔例如柑桔掌狀分裂青霉和意大利的青霉(Penicillium digitatum and italicum)、柑桔綠色木霉屬(Trichoderma viride)、香蕉小盤孢屬(Gloesporium musarum)〕和葡萄的灰色葡萄孢屬(Botrytis cinerea)。
有些化合物作為種子覆蓋層還具有抗谷類的鐮孢霉屬種(Fusarium spp.)、針殼孢屬種、腥黑粉菌屬種(Tilletia spp.)(腥黑粉菌、小麥的種子局部病)、黑粉菌屬種(Ustilago spp.)長蠕孢屬種(Helminth-osporium spp.)、棉花的Rhizoctonia solani和水稻的Pyriculariaoryzae。
本發明化合物能在植物組織中向上運動,而且具有揮發性,足以成汽相殺滅植物真菌。
本發明提供了殺滅真菌的方法。該方法包括將有效量的式(Ⅰ)的殺真菌化合物應用于植物、植物種子或植物、種子的堆積場所。
式Ⅰ化合物也可有效地用作工業殺真菌劑(與農業殺真菌劑不同),例如,可用于預防本材、皮革、皮革制品、尤其是涂料薄膜的真菌病。
本發明化合物對昆蟲、線蟲和螨也具有殺蟲活性,因此本發明還提供了殺死或防治昆蟲、線蟲或螨的方法,該方法包括對害蟲或其棲息處施用有效量的式(Ⅰ)的殺昆蟲/殺線蟲/殺螨化合物。
本發明化合物可直接用于殺真菌或殺昆蟲用途,但若用載體或稀釋劑配制成組合物則更為適合。因此本發明提供含有如上定義的式(Ⅰ)化合物以及可接受的殺真菌/殺昆蟲的載體或稀釋劑的殺真菌組合物和殺昆蟲組合物。
作為殺真菌劑。本發明化合物可有許多應用方式,例如,可將配制的或未配制的化合物直接施于生長的葉子或待播種的種子或其它植物生長的介質上。可采用噴霧、粉施、乳油制劑、糊劑、蒸汽、緩慢釋放的粒劑形式等施用。施用的部位包括葉子、莖、枝、根、根際土壤、播種前的種子、土壤、稻田水、溶液培養系統。也可以將其注入plantsor,用電動力噴霧技術或其它低容量方法噴射到蔬菜上。
本文所說“植物”一詞包括籽苗、矮灌木和喬木。此外,本發明殺真菌的方法包括用預防物、防護劑、預防劑和產除劑處理。
本發明化合物以組合物的形式用于農業和圓藝學用途更為優選,在任何情況下,所采用的組合物類型要根據所設想的特定目的而定。
組合物可以是可濕性粉劑或粒劑,其包含活性組分(本發明化合物)以及固體稀釋劑或載體,例如高嶺土、膨潤土、硅藻土、白云石、碳酸鈣、滑石、鎂粉、漂白土、石膏、硅藻土以及中國陶土等填料。預制的這類粒劑適用于未進一步處理的土壤。這些粒制可通過將填料的浸漬片與活性成分制得或將活性成分和填料粉的混合物壓制成丸。用于處理種子的組合物可包括一種用于促使組合物粘附到種子上的介質(如礦物油);此外,為了處理種子,可將活性組分用有機溶劑(如N-甲基吡咯烷酮、丙二醇或二甲基甲酰胺)來配制。組合物也可以制成可濕性粉或水分散粒劑形式,所包含的濕潤劑或分散劑能促使組合物分散在液體中。粉劑和粒劑也可含有填料和懸浮劑。
可乳化的濃溶液或乳濁液可通過將活性組分溶解在任意含有濕潤劑或乳化劑的一種有機溶劑中,然后將上述混合物加到亦含有濕潤劑或乳化劑的水中來制備。適合的有機溶劑有烷基苯、烷基萘、酮類如佛爾酮、環己酮和甲基環己酮、氯化烴如氯苯和二氯乙烷、醇如芐醇、糠醇、丁醇和乙二醇酯等芳族溶劑。
含有大量不溶固體的懸浮濃液體可以通過將球粉或珠粉與分散劑一起研磨,還包括終止固體沉降的懸浮劑來制備。
用作噴霧的組合物可以是氣溶膠形式,其中,制劑在壓力下,在有氟三氯甲烷或二氯二氟甲烷等推進劑的存在下被裝在一個容器內。
本發明化合物可以干態與焰火混合物混合,以組成適用于在密閉空間產生含有本發明化合物的煙霧的組合物。
此外,該化合物可以微囊包封型使用,亦可配制成生物可降解的聚合物制劑以獲得能緩慢地、受控制地釋放活性物質的制劑。
通過加入能改進分散、粘合粉性能以及改善被處理表面防雨水的各種添加劑,以組成不同的組合物能更好地適應于不同的應用。
本發明化合物可與肥料(氮肥、鉀肥、或磷肥)混合使用。當組合物只包含摻入肥料的顆粒,如涂敷該化合物(效果)將較好。這類粒劑適于含有高達25%(重量計)的化合物。因此本發明也提供了包含肥料和通式(Ⅰ)化合物或其鹽、金屬復合物的肥料組合物。
可濕性粉、可乳化的濃溶液和濃懸浮液通常含有如濕潤劑、分散劑、乳化劑或懸浮劑的表面活性劑。這些表面活性劑可以是陽離子劑、陰離子劑或非離子劑。
適合的陽離子劑有季銨類化合物,例如十六烷基三甲基銨溴化物;適合的陰離子劑有肥皂、硫酸的脂族單酯鹽(如十二烷基硫酸鈉)、芳族磺酸鹽化合物的鹽(如十二烷基苯磺酸鈉、木素磺酸鈉、本素磺酸鈣或木素磺酸銨、丁基萘磺酸鹽和二異丙基萘磺酸鈉和三異丙基萘磺酸鈉的混合物)。
適合的非離子劑有乙烯氧化物與脂肪醇如油醇或十六烷醇的縮合產物,或乙烯氧化物與烷基苯酚如辛基苯酚或壬基苯酚和辛基甲苯酚的縮合產物。其它的非離子劑有由長鏈脂肪酸和己糖醇酐衍生的部分酯、上述部分酯與乙烯氧化物的縮合產物以及卵磷酯。適合的懸浮劑有親水膠體(如聚乙烯吡咯烷酮和羧甲基纖維素鈉)和溶脹陶土如膨潤土或美國活性白土。
用作水分散劑或乳劑的組合物通常是以含有高比例活性組分的濃溶液形式來施用,臨用前用水稀釋濃溶液。這些濃溶液最好應能長期貯存,并且在貯存之后能用水稀釋,以便制成能長期保持均一的含水制劑,而應用于常用的噴射裝置。含活性成分(以重量計)的濃溶液可配至高達95%的濃度,但最適為10-85%如25-60%。稀釋后可配成含有所需活性成分不同含量的各種含水制劑,可以使用含活性成分(重量計)0.0005%或0.01%至10%的含水制劑。
本發明化合物可含有其它生物活性的化合物如類似的或輔助殺真菌活性的化合物、植物生長調節劑、除草劑、殺蟲劑。
含于本發明組合物中的殺真菌化合物可以是能殺滅谷類穗病(如小麥)如殼針孢屬種、赤霉種和長蠕孢屬種、種子和土壤局部病、葡萄霜病和葡萄白粉病、蘋果白粉病和瘡痂病等,通過加入其它的殺真菌劑,本組合物能具有比僅含有式(Ⅰ)化合物更廣譜活性的組合物。此外,其它殺真菌劑對通式(Ⅰ)化合物的殺真菌活性還具有協同作用。本發明組合物中所包括的殺真化合物有多菌靈、苯菌靈、托布津、涕必靈、呋喃基苯并咪唑、etridazole、抑菌靈、cymoxanil、惡草靈、ofurace、metalazyl、furalaxyl、benalaxyl、fosetylalumin
、fenarimol、二氯苯基甲乙基二氧咪唑烷羧酰胺、胺丙威、procymidone、vinclozolin、Penconazole、myclobutanil、propamocarb、RO151297、diniconazole、定菌磷、乙菌定、ditalimfos、克啉菌、嗪氨靈、nuarimol、丁基三唑、雙胍鹽、1,1′-亞氨基二-(辛亞甲基)二胍的三醋酸酯鹽、buthiobate、propicona-zole、prochloraz、flutriafol、六十烷咪唑、(2RS,3RS)-2-(4-氯苯基)-3-環丙基-1-(1H-1,2,4-三咪唑基)丁二醇、(RS)-1-(4-氯苯基)-4,4-二甲基-3-(1H-1,2,4-三咪唑-1-基甲基)戊醇-3、DPX H6573(1-(雙-4氟苯基)甲基甲硅烷基)-1H-1,2,4-三咪唑、triadimefon、triademenol、diclobutrazol、fenpropimorph、pyrifenox、fenpropidin、chlorozolinate、imazalil、甲基苯基呋喃羧酰胺、菱銹靈、氧菱銹靈、三甲基苯基呋喃羧酰胺、嗎菌靈、BAS 454、殺稻瘟菌素、春雷霉素、克瘟散、稻瘟凈、環己酰亞胺、苯酞、噻菌靈、富士一號、tricyclazole、4-氯-N-(氰基(乙氧基)甲基芐胺、pyroquilon、chlorbenzthiazone、甲胂鐵銨、多氧菌素D、有效霉素A、mepronil、flutoanil、pencycuron、diclomezine、葉枯凈、鎳、二甲基二硫代氨基甲酸酯、techlofthalam、bitertanol、bupirmate、etaconazole、羥基異氧代咪唑、鏈霉素、biloxazol、新西蘭滅螨猛、甲菌定、1-(2-氰基-2-甲氧亞氨基乙酰基)-3-乙基脲、fenapanil、tolclofosmethyl、pyroxyfur、代森聯、代森猛、mancozeb、captafol、百菌清、敵菌靈、福美雙、克菌丹、folpet、代森鋅、甲基代森鋅、硫、敵螨普、二氯萘醌、chloroneb、樂殺螨、nitrofthalisopropyl、十二烷胍、二噻農、毒菌錫、薯瘟錫、四氯硝基苯、五氯硝基苯、氯硝氨、含有氯氧化酮、硫酸銅和波爾多葡萄酒混合物的銅化合物以及有機汞化合物。
通式(Ⅰ)的化合物可與土壤、泥炭或其它生根介質混合,防止植物種子局部、土壤局部或植物真菌病。
本發明組合物中可摻入的適合殺蟲劑包括抗蚜威、樂果、甲基內吸磷、安果、西維因、甲基乙基苯酚甲基氨基甲酸酯、XMC、BPMC、蟲螨威、carbosulfan、二嗪農、倍硫磷、殺螟松、稻豐散、毒死蜱、異惡唑磷、丙蟲磷、久效磷、buprofezin、ethroproxyfen和cycloprothrin。
植物生長調節化合物有控制雜草或種頭形成或選擇性地控制不需要植物(如禾本草植物)的生長。
適用于本發明化合物的植物生長調節化合物有赤霉素(例GA3、GA4或GA7)、植物生長激素(如吲哚基醋酸、吲哚丁酸、萘氧基乙酸或萘乙酸)、細胞分裂素(如激動素、二苯脲、芐亞氨基咪唑、芐基腺嘌呤或芐基氨基嘌呤)、苯氧乙酸、(如2,4-D或MCPA)、取代苯甲酸(如三碘苯甲酸)、形態素(如氯甲丹)、順丁烯二酰肼、甘草膦、甘草二膦、長鏈脂肪醇和酸、dikegulac、paclobutrazol、fluoridamid、mefluidide、取代季銨和磷化合物(如chloromequat chlorphonium或mepiquatchloride)、乙烯利、長殺草、甲基-3,6-二氯茴香酸鹽、daminozide、黃草靈、脫落酸、isopyrimol、1-(4-氯苯基)-4,6-二甲基-2-氧-1,2-二氫吡啶-3-羧酸、羥芐乙腈(如溴苯腈)、difenzoquat、芐基丙乙基3,6-二氯吡啶甲酸、fenpentezol、inabenfide、triapenthenol和四氯硝基苯。
下列實施例用于說明本發明。在這些實施例中,“醚”是指乙醚;用硅膠作固相進行色譜層析;硫酸鎂干燥溶液;在氮氣氛下,進行包含水或空氣敏感中間體的反應,溫度采用攝氏溫度表示。
實施例中只部分選出紅外和核磁共振數據,未列出每個吸收譜,使用縮寫如下DMF=N,N-二甲基甲酰胺g=克mmol=毫摩爾 delta=化學位移ml=毫升 CDCl=氘氯仿mmHg=毫米汞高 δ=單峰
M.P.=熔點 d=雙峰nmr=核磁共振 t=叁重峰br=寬實施例1本實施例說明E-3-乙氧基-2-[2′-(苯并惡唑-2″-基-氧代苯基]丙烯酸甲酯(表Ⅰ化合物44)的制備。
將2-羥基苯乙酸(50克)加入氯化氫的甲醇溶液中〔由乙酰氯(25毫升)和甲醇(250毫升)制得〕。室溫攪拌該溶液3小時,之后靜置過夜(15小時)。減壓濃縮所得化合物,殘余物用乙醚(250毫升)溶解,用碳酸氫鈉水溶液洗液直到不再泡騰為止,干燥醚溶液,減壓濃縮,所得到的固體從乙醚/汽油中重結晶得2-羥基乙酸甲酯(50克,92%收率)為白色粉狀結晶,熔點70-72℃,紅外最大值(石蠟糊)3420,1715cm-1;1H nmr(CDCl3,90MHz)δ3.70(2H,S),3.75(3H,S),6.80-6.95(2H,m),7.05-7.10(1H,m),7.15-7.25(1H,m),7.40(1H,S)ppm。
將2-羥基苯乙酸甲酯(21.0克)溶解在于DMF(200毫升)中,干碳酸鉀(19.35克)一次加入。將芐基溴(23.94克)的干DMF(50毫升)于室溫攪拌下滴加到該混合物中。18小時后,將混合物傾入水(500毫升)中,用乙醚(2×400毫升)提取。用水(3×150毫升)和鹽水(100毫升)洗滌提取液,通過硅膠(50克;Merck 60),減壓濃縮得一黃色油狀物。于160℃和0.05mmHg下蒸餾此油狀物得透明的無色油2-芐氧基苯乙酸甲酯(26.99克;83%收率)。紅外最大值(薄膜)1730cm-1;1H nmr(CDCl3,90MHz)δ3.60(3H,S),3.75(2H,S),4.10(2H,S),6.80-7.40(9H,m)。
將2-芐氧基苯乙酸甲酯(26.99克)和甲酸甲酯(126.62克)的干DMF(300毫升)于0℃滴加到攪拌的氫化鈉(50%油分散劑,10.31克)的DMF(300毫升)懸浮液中。0℃攪拌2小時后,將混合物傾入水(1000毫升)中,用醚(2×150毫升)洗滌,用6M鹽酸酸化水層至pH4,然后用乙醚(2×350毫升)提取,減壓干燥濃縮提取液得粗制的黃色油狀物3-羥基-2-[2′-二芐氧苯基]丙烯酸甲酯。
紅外最大值(薄膜)1720,1660cm-1。
將上述得到的粗制的3-羥基-2-[2′-芐氧基苯基]丙烯酸甲酯一次溶解在干DMF(100毫升)和碳酸鉀(29.0克)中,然后往其中攪拌滴加硫酸二甲酯(16.00克)的干DMF(10毫升),90分鐘后,加入水(300毫升),用乙醚(2×300毫升)提取。水(3×150毫升)和鹽水洗滌后,減壓干燥并濃縮提取液,用乙醚/汽油研磨固化的所得到的黃色油狀物,從干甲醇中重結晶得白色結晶固體E-3-甲氧-2-(2′-芐氧苯基丙烯酸甲酯(5.44克,2-芐氧基苯乙酸甲酯回收率17%),熔點76-77℃。紅外最大值(石蠟糊)1710,1640cm-1;1H nmr(CDCl3,90MHz)δ3.63(3H,S),3.75(3H,S),5.05(2H,S),6.80-7.40(9H,m),7.50(1H,S)ppm。
將E-3-甲氧(2′-芐氧基苯基)丙烯酸甲酯(5.44克)溶解在乙酸乙酯(50毫升)中并加入鈀炭催化劑(0.25克)。在三個大氣壓下氫化該攪拌混合物,繼續攪拌直至不再有氫氣被溶解為止,然后通過C鹽和硅膠(50克,Merck 60)過濾,減壓濃縮濾液得E-3-甲氧基-2-(2′-羥苯基)-丙烯酸甲酯白色結晶固體(3.76克;收率99%),熔點125-126℃;紅外最大值(石蠟糊)3400,1670cm-1;1Hnmr(CDCl3,270MHz)δ3.80(3H,S),3.90(3H,S),6.20(1H,S),6.80-7.00(2H,m),7.10-7.30(2H,m),7.60(1H,S)ppm。
于室溫攪拌E-3-甲氧基-2-(2′-羥苯基)丙烯酸甲酯(0.5克)、碳酸鉀(0.24克)和2-氯苯惡唑(5毫升)干DMF(5毫升)2小時,加入水(25毫升),用乙醚(2×50毫升)提取該溶液。用水(2×25毫升)和鹽水(25毫升)洗滌乙醚提取液,減壓干燥濃縮。殘余物在硅膠(Merck 60)上進行色譜層析。用乙醚洗脫得透明無色油狀物的標題化合物(0.45克;58%收率)。1H nmr(CDCl3,270MHz)δ3.8(3H,S),3.95(3H,S),7.40-7.80(8H,m),7.80(1H,S)。13C nmr(CDCl3)在δ167.21,161.99,160.69,150.35,148.31,140.85,132.47,129.07,126.00,124.79,124.30,123.06,120.90,118.54,109.64,106.42,61.87和51.49ppm處顯示出去偶信號。
以下列出適用于農業及園藝目的的組合物,這些組合物可用本發明化合物配制而得,它構成了本發明的另一個方面。溫度采用攝低溫度(℃),百分比為重量百分比。
實施例2本實施例是說明E-3-甲氧基-2-[2′-(噻唑基吡啶-2″-基氧苯基)]丙烯酸甲酯(表Ⅰ化合物50)的制備。
于0℃將碳酸鉀(0.53克)加入E-3-甲氧基-2-(2′-羥苯基)丙烯酸甲酯(0.40克)和2-氯噻唑吡啶(1.30克)的干DMF(10毫升)的攪拌溶液中,使反應化合物達到室溫維持2天,而后使其在水和乙醚間分配,干燥,過濾并蒸發乙醚層。殘余物進行色譜層析(用乙醚-己烷混合物作洗脫劑)得油狀的標題化合物(0.16克),該化合物結晶后用乙醚-己烷研磨。從乙醚-己烷重結晶得一淺黃色固體(0.10克),收率15.4%,熔點109-111℃。
實施例3本實施例是說明E-3-甲氧基-2-[2′-(5″-三氟甲基-1″,3″,4″-二噻唑-2″-基氧苯基)]丙烯酸甲酯(表Ⅰ化合物115)的制備。
如同實施例2所述,將E-3-甲氧基-2-(2′-羥苯基)丙烯酸甲酯(1.00克與2-溴-5-三氟甲基-1,3,4-二噻唑(4.48克)和碳酸鉀(1.33克)的干DMF(15毫升)一起處理,得到的粗制產物為一淺褐色液體(2.30克),將其進行色譜層析(用乙醚-己烷3∶2洗脫)后得無色油狀的標題化合物(1.25克,72%)1Hnmr(CDCl3)δ3.04(3H,S);3.77(3H,S);7.37(4H,S);7.56(1H,S);(微量分析實測值C46.96%,H3.27%,N7.78%;C14H11F3N2O4S理論值C46.67%,H3.05%,N7.78%)。
實施例4本實施例是說明E-3-甲氧基-2-[2′-(5′-氮噻唑-2′-基氧苯基)]丙烯酸甲酯(表Ⅰ化合物118)的制備。
如實施例2所述,將E-3-甲氧基-2-(2′-羥苯基)丙烯酸甲酯(1.00克)與2-溴-5-氮噻唑(2.00克)和碳酸鉀(1.99克)的干DMF(10毫升)一起處理。所得到的粗產物為一褐色油狀物,所要部分進行靜置結晶,色譜層析(用乙醚-己烷2∶1洗脫)得黃色油狀物的標題化合物(1.17克),用乙醚-己烷進行結晶,再用己烷-二氯甲烷重結晶得一淡黃色結晶固體(0.76克,47%).熔點94-95℃。
實施例5通過混合和攪拌活性組分查到全部溶解來制備可乳化的濃溶液。
表Ⅰ化合物44 10%芐醇 30%十二烷苯磺酸鈣 5%壬基酚乙氧基化物 10%(13摩爾環氧乙烷)烷基苯 45%實施例6將活性成分溶解在二氯甲烷中,并將所得到的液體噴射到美國活性白土顆粒上,然后使溶劑蒸發得顆粒狀組合物。
表Ⅰ化合物44 5%美國活性白土 95%
實施例7通過將三種活性成分混合并研磨來制備適用于種子處理的組合物。
表Ⅰ化合物44 50%礦物油 2%中國陶土 48%實施例8通過將活性組分與滑石混合并研磨來制備粉劑。
表Ⅰ化合物44 5%滑石 95%實施例9通過磨碎球狀活性組分,用水制成磨碎混合物的水懸浮液來制備濃懸浮液。
表Ⅰ化合物44 4%木素磺酸鈉 10%膨潤陶土 1%水 49%通過用水稀釋該制劑可用作噴霧或可直接應用于種子處理。
實施例10通過將活性組分磨碎混合直至充分混合來制備可濕性粉劑組合物。
表Ⅰ化合物44 25%十二烷基硫酸鈉 2%木素磺酸鈉 10%硅膠 25%中國陶土 43%實施例11將化合物進行防治各種植物葉片真菌病的試驗,所采用的試驗技術如下將植物種植在4厘米直徑小盆的John Innes Potting Compost(1號或2號)里,將試驗化合物經磨碎成顆粒,配制成含水成分散劑T或丙酮或丙酮/乙醇的溶液,臨用前稀釋成所需的濃度。對植物葉片真菌病而言,可將該制劑(100ppm活性組分)噴射到葉片上或噴射到土壤的植物根部。使噴射液噴射至最大滯留量,并使根部浸潤在終濃度約等于40ppm a.i./干壤中。當噴射液施用于谷類作物時,還可加入配成終濃度為0.05%的吐溫20。
大部分試驗都是植物在接種真菌一天或兩天前,將化合物通過噴霧施用于土壤(即根部)和葉片上。唯一的例外是禾本科值物的白粉菌屬的試驗,在該試驗中,植物是在處理前24小時接種的。葉片病原菌是通過把孢子懸浮液噴射到試驗植物的葉子上來接種的,接種后,將植物置于適合的環境中,使其發生感染,然后孵育至估計已受病害。孵育和評估之間的時間,按照病害和環境,從4天到14天不等。
病害控制用如下分級來記錄4=無病害。
3=在未經處理的植物上有5%痕量病害。
2=在未經處理的植物上有6-25%病害。
1=在未經處理的植積上有26-59%病害。
0=在未經處理的植物上有60-100%病害。
試驗結果示于表Ⅲ。
實施例12本實施例是說明表Ⅰ化合物44的殺蟲性能。
用昆蟲、螨和線蟲來檢測該化合物的殺蟲活性。該化合物(重量計)以含有該化合物百萬分(ppm)之五百的液體制劑形式使用,通過將上述化合物溶解于丙酮并用水稀釋成溶液,所用的水含有0.1%(重量計)商品名為“SYNPERONIC”NX出售的濕潤劑,一直稀釋到該液體制劑含有該產物的所需的濃度。“SYNPERONIC”為一已注冊的商標。
關于每種害蟲所適用的試驗程序基本上是相同的,它包括把若干害蟲固定在某一介質上,該介質通常為一寄主植物或害蟲的食物。試驗時將害蟲和介質與該制劑一起處理,而后計算害蟲的死亡率,通常在處理后一到七天進行。
試驗結果列于表Ⅴ,死亡率分級為9,5或0,其中9表示死亡率為80-100%、5表示死亡率為50-79%、0表示死亡率不到50%。
表Ⅴ中所用的害蟲用字母編號來定名,試驗用的固定介質或食物,害蟲種類以及試驗時間列于表Ⅵ。
表Ⅰ化合物44對家蠅的擊倒性能驗證如下。
用2毫升丙酮稀釋化合物44試樣并用synperonic溶液配制成2000ppm溶液,而后將該溶液(1毫升)直接噴射到放在一只飲杯內的20只混合性別家蠅上。噴射后立即倒轉杯子待干。飲杯正放15分鐘后計算擊倒數目。在計算家蠅死亡率之前,使家蠅在10%蔗糖棉花墊上于25℃,65%相對濕度保持48小時。
表Ⅳ固定介質 持續時間編號字母 試驗種 /食物 試驗類型 (天數)TUA蕁麻紅葉螨屬法國豆葉接觸 3(Tetranychus urticae)(成年蜘蛛螨)DB 條葉甲屬 濾紙/ 殘留 3(Diabrotica balteata) 玉米種子(根蠕蟲幼蟲)MDC家蠅棉花/糖接觸 1MDK家蠅內外翻轉擊倒 2(成年家蠅) 的杯SP Spodoptera exigua 棉葉 殘留 3(小行軍蟲幼蟲)“接觸”試驗表示害蟲和介質一起處理,“殘留”表示在害蟲侵襲前處理介質。
權利要求
1.具有通式(I)的化合物及其立體異構體、金屬復合物,
其中X、Y和Z可相同或不同,它們是氫、囟素、羥基、任意取代烷基、任意取代鏈烯基、任意取代芳基、任意取代炔基、任意取代烷氧基、任意取代芳氧基、任意取代芳烷基、任意取代芳烷氧基、任意取代芳氧烷基、任意取代的芳基烷基,任意取代的芳基烷氧基、任意取代的芳氧基烷基、任意取代酰氧基、任意取代氨基、酰氨基、硝基、氰基、-CO2R1、-CONR2R3、或-COR4;或X和Y處于苯環的鄰位時,可連接組成任意具有一個或多個雜原子的芳族或脂族的稠環;W是一個碳連接的任意取代的五元雜環,該雜環含有一個或四個雜原子,它們可相同或不同,它們為氮、硫或氧,其中相鄰的取代基可一起組成稠合的芳族環或芳族雜環;A是氧原子或硫原子;R1、R2、R3和R4可相同或不同,它們為氫、烷基、環烷基、環烷基烷基、鏈烯基、炔基、任意取代芳基或任意取代芳烷基。
2.根據權利要求
1的化合物,它是(E)-異構體。
3.根據權利要求
1或2的化合物,其中W是式(A)的基團
其中D是氧或硫;E是氮或C-J,G和J各自為氫、囟素、羥基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、鹵代(C1-4)烷氧基、鹵代(C1-4)烷氧基、苯氧基、硝基、氨基或單或雙-(C1-4)烷氧氨基;G和J連成稠環、任意取代的五元或六元環,或任意含有一個或多個雜原子的脂族或芳族環。
4.根據前述任何一項權利要求
的化合物,其中X、Y和Z可相同或不同,其為單個原子或空間位阻小的基團。
5.根據權利要求
4的化合物,其中X、Y和Z全是氫。
6.一種制備權利要求
1的化合物的方法,其包括使(a)式(Ⅲ)的化合物
在一種堿的存在下,與在適合溶劑中的甲基化劑CH3-L反應;或(b)在酸或堿的條件下,通過加熱從式(ⅩⅢ)化合物中消去甲醇單體;或
(c)在一種堿的存在下,使式(Ⅸ)的化合物
與化合物WL反應,如有需要,還可加入在適合溶劑中的過渡金屬或過渡金屬鹽催化劑,其中A、W、X、Y和Z如權利要求
1所定義,L是囟原子或其它好的離去基團。
7.式(Ⅲ)-(Ⅴ)和(ⅩⅢ)的中間體化合物。
8.一種殺蟲組合物,它包含權利要求
1的化合物的活性組分、殺蟲載體或其稀釋劑。
9.一種殺滅真菌的方法,它包括對植物、植物的種子、植物或種子的堆積場所施用的有效量的權利要求
1的化合物或有效量的權利要求
8的組合物。
10.一種防治昆蟲、線蟲、或螨的方法,它包括對害蟲或其棲息處施用有效量的權利要求
1的殺蟲化合物或權利要求
8的殺蟲組合物。
專利摘要
式I的化合物及其立體異構體、金屬復合物,其中X、Y、Z、W和A如說明書中所定義。這些化合物可用作殺真菌劑,也可用作殺蟲劑。
文檔編號C07D275/02GK87105481SQ87105481
公開日1988年3月30日 申請日期1987年8月6日
發明者克里斯托弗·理查德·艾爾斯, 約翰·馬丁·克拉夫, 伊恩·托馬斯·斯特里亭 申請人:帝國化學工業公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan