專利名稱:N-(2-取代苯基)-n-甲氧基氨基甲酸酯類化合物及其制備與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于農(nóng)用殺菌劑領(lǐng)域,涉及N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物及其制備與應(yīng)用。
背景技術(shù):
WO-93/15046公布了用于作物保護(hù)的氨基甲酸酯類化合物,通式如下 WO-96/01256公布了用于防治動(dòng)物害蟲和有害真菌的2-[(二氫)吡唑-3’-基氧亞甲基]苯胺的酰胺,通式如下 但如本發(fā)明所示的N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物未見報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在較小的劑量下就可以控制作物有害真菌的N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供一種N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物,如通式I所示 式中X選自O(shè)、S、COO或NRa,其中Ra為氫、C1-C3烷基、C2-C4鏈烯基或C2-C4炔基;n選自1-4;當(dāng)n大于1時(shí),R可以相同或不同,分別選自鹵素或氨基;
及其鹽。
以上給出的通式I化合物的定義中,Rn表示吡啶環(huán)上取代基R的個(gè)數(shù)為n;鹵素為氟、氯、溴或碘。
本發(fā)明中較為優(yōu)選的化合物為通式I中,X選自O(shè)或NRa,其中的Ra為氫、C1-C3烷基、C2-C4鏈烯基或C2-C4炔基;R選自1-4個(gè)鹵原子,鹵原子可以相同或不同,分別選自氟、氯或溴。
本發(fā)明中進(jìn)一步優(yōu)選的化合物為通式I中,X選自O(shè);R選自1-4個(gè)鹵原子,鹵原子可以相同或不同,分別選自氟或氯。
本發(fā)明中更進(jìn)一步優(yōu)選的化合物為通式I中,X選自O(shè)且位于吡啶環(huán)上氮原子的鄰位;R選自1-4個(gè)鹵原子,鹵原子可以相同或不同,分別選自氟或氯。
可以用下面表1所列化合物來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,但并不限定本發(fā)明。
表1
本發(fā)明還提供了通式I所示的N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物的制備方法在堿存在下化合物III與化合物II反應(yīng)生成化合物I,反應(yīng)式如下 式中L1選自可被親核置換的基團(tuán)例如鹵素,如氟、氯、溴或碘;磺酸酯,如甲基磺酸酯、三氟甲基磺酸酯、苯磺酸酯或4-甲基苯磺酸酯。
X、n及R的定義同前。
反應(yīng)通常在有機(jī)溶劑中進(jìn)行,溶劑用量以初始原料計(jì)為100-3000毫升/摩爾。
適宜的溶劑為芳香烴,如甲苯、二甲苯;鹵代烴,如二氯甲烷、氯仿、氯苯;醚,如二乙基醚、叔丁基甲基醚、二噁烷、四氫呋喃;腈,如乙腈、丙腈;醇,如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇;酮,如丙酮、甲基乙基酮;以及二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺。優(yōu)選的溶劑為二甲基甲酰胺、二氯甲烷,丙酮、甲苯或叔丁基甲基醚。還可使用上述溶劑的混合物。
適宜的反應(yīng)溫度為-20℃至溶劑的沸點(diǎn)。優(yōu)選反應(yīng)溫度為0℃-100℃。
反應(yīng)時(shí)間以0.5-48小時(shí)為宜。
適宜的堿選自堿金屬或堿土金屬的氫氧化物,如氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣;堿金屬或堿土金屬的氧化物,如氧化鋰、氧化鈉、氧化鈣或氧化鎂;堿金屬或堿土金屬的氫化物,如氫化鋰、氫化鈉、氫化鉀或氫化鈣;堿金屬氨化物,如氨基鋰、氨基鈉或氨基鉀;堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽,如碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀或碳酸鈣;堿金屬的碳酸氫鹽,如碳酸氫鈉;堿金屬烷基化物,如甲基鋰、丁基鋰或苯基鋰;鹵化烷基鎂,如氯化甲基鎂;堿金屬或堿土金屬的醇鹽,如甲醇鈉、乙醇鈉、乙醇鉀、叔丁醇鉀、二甲氧基鎂;有機(jī)堿,如三甲胺、三乙胺、三異丙基乙胺,N-甲基哌啶、吡啶,取代吡啶。
優(yōu)選的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉或碳酸鉀。
堿通常以原料的等摩爾量或者過(guò)量使用。上述某些適宜的堿也可以作為溶劑使用。
采取先用堿將化合物II轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的金屬化合物,再與化合物III反應(yīng)的方式更利于反應(yīng)順利進(jìn)行。
化合物III可以采用已知方法制備(參見WO9315046,WO0246142,US5824705)。
化合物II部分有市售,也可采用已知方法例如由相應(yīng)的鹵代吡啶水解或氨解等方法制備(參見J.Chem.Soc.1971,167,JP 58154561)。
化合物I還可按以下反應(yīng)式制備 式中Hal為鹵原子,其他各取代基定義同前。
本發(fā)明包括通式I所示的N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物的鹽。
可用于制備上述鹽的酸主要有無(wú)機(jī)酸,例如,氫鹵酸如氫氯酸或氫溴酸、磷酸、硫酸、硝酸;也可以是有機(jī)酸,例如甲酸、乙酸、草酸、丙二酸、乳酸、蘋果酸、琥珀酸、酒石酸、檸檬酸、水楊酸、對(duì)甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸。
本發(fā)明的N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物及其鹽具有很好的殺菌活性,可用于防治在多種作物上由藻菌亞門、子囊菌亞門、擔(dān)子菌亞門和半知菌類中的病原菌引起的病害。
本發(fā)明還提供了一種殺菌組合物,該組合物中活性組分為通式I所示的N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物;組合物中的活性組分的重量百分含量為0.1-99%,余量為農(nóng)業(yè)上可接受的載體。
上述活性組分可以是通式I的單一化合物或幾種化合物的混合物。
本發(fā)明的組合物中所含有的載體系滿足下述條件的物質(zhì)它與活性成分配制后便于施用于待處理的位點(diǎn),例如植物、種子或土壤;或者有利于貯存、運(yùn)輸或操作。載體可以是固體或液體等任何通常在配制殺菌組合物中所采用的物質(zhì)。
合適的固體載體包括天然或合成的硅酸鹽、例如硅藻土、滑石、硅鎂土、硅酸鋁(高嶺土)、蒙脫石或云母;碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸銨;合成的氧化硅酸鈣或硅酸鋁;元素如碳或硫;天然的或合成的樹脂如苯并呋喃樹脂,聚氯乙烯、苯乙烯聚合物或共聚物;固體多氯苯酚;蠟如蜂蠟、石蠟。
合適的液體載體包括水;醇如異丙醇、乙醇或乙二醇;酮如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、苯乙酮或環(huán)己酮;醚;芳烴如苯、甲苯、二甲苯或溶劑油;石油餾分如煤油或礦物油;氯代烴如四氯化碳、全氯乙烯或三氯乙烷;二甲基甲酰胺等。通常,這些液體的混合物也是合適的。
殺菌組合物通常加工成濃縮物的形式并以此用于運(yùn)輸,在施用之前由使用者將其稀釋。少量的表面活性劑的存在有助于稀釋過(guò)程。因此,本發(fā)明的組合物中,通常含有至少一種表面活性劑。
表面活性劑可以是乳化劑、分散劑、滲透劑、展著劑或潤(rùn)濕劑它可以是離子表面活性劑或非離子表面活性劑。如聚丙烯酸和木質(zhì)素磺酸的鈉鹽或鈣鹽;分子中含至少12個(gè)碳原子的脂肪酸、脂肪胺或脂肪酸胺;烷基酚聚氧乙烯醚;環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的縮合物;甘醇,山梨醇、蔗糖或季戊四醇脂肪酸脂及這些酯與環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙環(huán)的縮合物;脂肪醇或烷基苯酚如對(duì)辛基苯酚或?qū)π粱椒优c環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷的縮合物;這些縮合產(chǎn)物的硫酸鹽或磺酸鹽;在分子中含有至少10個(gè)碳原子的硫酸或磺酸酯的堿金屬或堿土金屬鹽,優(yōu)選鈉鹽,例如硫酸月桂酸鈉,磺化蓖麻油鈉鹽,磺酸烷基芳基酯鈉如十二烷基苯磺酸鈉鹽。
本發(fā)明的組合物可以按照本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的方法制成各種制劑,例如水劑、可濕性粉劑、粉劑、顆粒劑、濃乳劑、乳油、水分散粒劑、懸浮劑、氣霧劑或煙霧劑等多種劑型。
根據(jù)不同的作物及病害施用有效量的本發(fā)明的組合物,可采用葉面噴霧、種子處理或土壤處理的方法實(shí)施。
對(duì)于某些應(yīng)用,可在本發(fā)明的組合物中加入一種或多種其它殺菌劑,由此可產(chǎn)生附加的優(yōu)點(diǎn)和效果。
本發(fā)明的組合物既可以單獨(dú)使用也可以和其它已知的殺蟲劑、除草劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑或肥料等一起混合使用。
本發(fā)明的組合物具有很好的殺菌活性,可用于防治在多種作物上由藻菌亞門、子囊菌亞門、擔(dān)子菌亞門和半知菌類中的病原菌引起的病害,包括但不限于防治下列植物病害小麥白粉病、瓜類白粉病、蘋果白粉病、葡萄白粉病、草莓白粉??;小麥銹病、大豆銹病、麥腐霉根腐病、黃瓜黑星病、水稻惡苗病、水稻紋枯病、黃瓜枯萎病、黃瓜炭疽病、水稻稻瘟病、水稻稻曲病、玉米小斑病。
因此本發(fā)明的化合物及其組合物可作為農(nóng)用殺菌劑應(yīng)用于小麥、黃瓜、西瓜、蘋果、葡萄、草莓、大豆、水稻、玉米上防治植物真菌病害。
應(yīng)明確的是,在本發(fā)明的權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi),可進(jìn)行各種變換和改動(dòng)。
具體實(shí)施例方式
以下為本發(fā)明的有代表性的具體實(shí)施例,但它們不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
合成實(shí)施例實(shí)施例1制備N-甲氧基-N-[2-[[(3,5,6-三氯吡啶-2-基)氧]甲基]苯基]氨基甲酸甲酯(化合物13)反應(yīng)式
將0.4克(2mmol)3,5,6-三氯吡啶醇(市購(gòu))和0.6克(2.2mmol)N-2-溴甲基苯基-N-甲氧基氨基甲酸甲酯(參照WO02/46142制備)溶入5毫升二甲基甲酰胺中,加入0.45克碳酸鉀,在室溫下攪拌反應(yīng)6個(gè)小時(shí)。
反應(yīng)液經(jīng)乙酸乙酯吸收,水洗,再經(jīng)飽和食鹽水洗滌和無(wú)水硫酸鈉干燥后,減壓脫溶。經(jīng)硅膠柱分離得0.55克淡黃色固體,為化合物13。含量95%,熔點(diǎn)94.0-94.7℃。
實(shí)施例2制備N-甲氧基-N-[2-[[(2,6-二氟-3,5-二氯吡啶-4-基)氨基]甲基]苯基]氨基甲酸甲酯(化合物17)反應(yīng)式 將0.43克(2.5mmol)4-氨基-2,6-二氟-3,5-二氯吡啶和0.77克(2.8mmol)N-2-溴甲基苯基-N-甲氧基氨基甲酸甲酯溶入5毫升二甲基甲酰胺中,加入1.0克碳酸鉀,在30-35℃下攪拌反應(yīng)4個(gè)小時(shí)。
反應(yīng)液經(jīng)乙酸乙酯吸收,水洗,再經(jīng)飽和食鹽水洗滌和無(wú)水硫酸鈉干燥后,減壓脫溶。經(jīng)硅膠柱分離得0.6克淡黃色固體,為化合物17。含量95%,熔點(diǎn)82-83℃。
按照上述方法,適當(dāng)改變起始化合物,可得到通式I中的其它化合物。
部分化合物的核磁數(shù)據(jù)(1HNMR,300MHz,內(nèi)標(biāo)TMS,溶劑CDCl3)見表2。
表2
制劑實(shí)施例 以下各組分均以重量百分含量計(jì),活性組分折百后計(jì)量加入。
實(shí)施例3 60%可濕性粉劑化合物13 60%十二烷基苯磺酸鈉 1%木質(zhì)素磺酸鈉 6%擴(kuò)散劑NNO 5%硅藻土 補(bǔ)足至100%各組分(均為固體)混合在一起,在粉碎機(jī)中粉碎,直到細(xì)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)(≤44μm),得到有效成分為60%的可濕性粉劑。
實(shí)施例4 35%乳油化合物17 35%環(huán)己酮 20%乳化劑OP-10(乳化劑A) 7%十二烷基苯磺酸鈉(乳化劑B) 5%溶劑油 補(bǔ)足至100%將化合物17溶解在環(huán)己酮及溶劑油中,然后加入乳化劑A和乳化劑B混合均勻,得到透明的均相溶液,即為有效成分35%的乳油。
實(shí)施例5 50%水分散粒劑化合物13 50%失水山梨醇硫酸酯 1%聚乙烯吡咯烷酮 3%木質(zhì)素磺酸鈉 10%硅藻土 補(bǔ)足至100%將以上各組分混合均勻后研磨,加少量水捏合、造粒、烘干,得到含有效成分為50%的水分散粒劑。
生物活性測(cè)定實(shí)例實(shí)施例6 殺菌活性測(cè)定定量稱取待測(cè)化合物,用適量丙酮溶解(丙酮占整個(gè)溶液體積的10%),然后加入含0.1%吐溫80的水,稀釋至200mg/L。采用轉(zhuǎn)臺(tái)式作物噴霧機(jī),噴霧壓力為1.5kg/cm2,噴液量約為1000L/ha,噴霧處理生長(zhǎng)一葉一心小麥苗,處理后自然風(fēng)干,24小時(shí)后接種白粉病菌孢子,接種后直接在溫室內(nèi)繼續(xù)培養(yǎng)。處理7天后目測(cè)調(diào)查小麥白粉病的防效。部分通式I化合物的殺菌活性測(cè)試結(jié)果見表3。
表3
實(shí)例7 對(duì)小麥白粉病保護(hù)活性測(cè)定定量稱取待測(cè)化合物,用適量丙酮溶解(丙酮占整個(gè)溶液體積的10%),加入含0.1%吐溫80的水,稀釋至所需濃度的藥液,并用相同的水稀釋一系列濃度供試。采用轉(zhuǎn)臺(tái)式作物噴霧機(jī),噴霧壓力為1.5kg/cm2,噴液量約為1000L/ha,噴霧處理一葉一心期小麥苗,處理后自然風(fēng)干,24小時(shí)后接種。首先用噴霧器將清水噴霧于小麥苗上,至葉片濕潤(rùn)止。然后將白粉病菌孢子抖落在小麥葉片上,在溫室內(nèi)繼續(xù)培養(yǎng)。7天后參比空白對(duì)照發(fā)病情況目測(cè)調(diào)查防效。對(duì)照藥劑醚菌酯(BAS490F,參照US5354883制備,含量95%)采用相同的方法和濃度設(shè)置。測(cè)試結(jié)果見表4。
表4 結(jié)果表明,測(cè)試化合物對(duì)小麥白粉病的保護(hù)防效明顯優(yōu)于對(duì)照藥劑。
實(shí)例8 對(duì)小麥白粉病治療活性測(cè)定定量稱取化合物13(含量95%),溶解少量丙酮,加入含0.1%吐溫80的水,稀釋至所需濃度的藥液。用噴霧器將清水噴霧于一葉一心期小麥苗上,至葉片濕潤(rùn)止,然后將已培養(yǎng)7天的白粉病菌抖落在小麥葉片上,并在溫室內(nèi)繼續(xù)培養(yǎng)4天。采用轉(zhuǎn)臺(tái)式作物噴霧機(jī),噴霧壓力為1.5kg/cm2,噴液量約為1000L/ha,噴霧處理后自然風(fēng)干,置于溫室內(nèi)正常管理。7天后參比空白對(duì)照發(fā)病情況目測(cè)調(diào)查防效。對(duì)照藥劑醚菌酯(BAS490F)采用相同的方法和劑量設(shè)置。測(cè)試結(jié)果見表5。
表5 結(jié)果表明,化合物13對(duì)小麥白粉病具有優(yōu)異的治療效果,在3.125mg/L下的治療效果仍達(dá)到70%,優(yōu)于對(duì)照藥劑。
實(shí)施例9 離體殺菌譜測(cè)定試驗(yàn)采用含毒介質(zhì)法。定量稱取化合物13(含量95%),用適量丙酮溶解(丙酮占整個(gè)溶液體積的10%),然后加入含0.1%吐溫80的水,稀釋至所需濃度的藥液,并用相同的水稀釋一系列濃度供試。在加熱的全營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基中加入定量以水稀釋的供試藥劑,制成一系列濃度的含藥培養(yǎng)基,倒入9cm培養(yǎng)皿中,冷卻后接種離體培養(yǎng)的供試病原菌菌餅(直徑0.5cm),每處理3次重復(fù)。處理后置于27℃培養(yǎng)箱,3-4日觀察空白對(duì)照菌落生長(zhǎng)情況,調(diào)查、測(cè)量菌落直徑,計(jì)算校正抑菌率。測(cè)試結(jié)果見表6。
表6
結(jié)果表明,化合物13對(duì)多種植物病原菌具有抑菌活性,尤其對(duì)水稻紋枯病、麥腐霉根腐病、黃瓜黑星病、黃瓜炭疽病、稻瘟病、稻曲病、玉米小斑病等的效果較為突出。
權(quán)利要求
1.N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸酯類化合物,如通式I所示 式中X選自O(shè)、S、COO或NRa,其中Ra為氫、C1-C3烷基、C2-C4鏈烯基或C2-C4炔基;n選自1-4;當(dāng)n大于1時(shí),R可以相同或不同,分別選自鹵素或氨基;及其鹽。
2.按照權(quán)利要求1所述的通式I化合物,其特征在于X選自O(shè)或NRa,其中Ra為氫、C1-C3烷基、C2-C4鏈烯基或C2-C4炔基;R選自1-4個(gè)鹵原子,鹵原子可以相同或不同,分別選自氟、氯或溴。
3.按照權(quán)利要求2所述的通式I化合物,其特征在于X選自O(shè);R選自1-4個(gè)鹵原子,鹵原子可以相同或不同,分別選自氟或氯。
4.按照權(quán)利要求3所述的通式I化合物,其特征在于X選自O(shè)且位于吡啶環(huán)上氮原子的鄰位;R選自1-4個(gè)鹵原子,鹵原子可以相同或不同,分別選自氟或氯。
5.權(quán)利要求1所述的通式I化合物的制備方法,包括在堿存在下化合物III與化合物II反應(yīng)生成化合物I,反應(yīng)式如下 式中L1選自可被親核置換的基團(tuán);X選自O(shè)、S、COO或NRa,其中Ra為氫、C1-C3烷基、C2-C4鏈烯基或C2-C4炔基;R可以相同或不同,分別選自鹵素或氨基;n選自1-4。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物在防治作物有害真菌方面的應(yīng)用。
7.一種殺菌組合物,其特征在于組合物中活性組分為權(quán)利要求1所述的N-(2-取代苯基)-N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物;活性組分的重量百分含量為0.1-99%。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合物在防治作物有害真菌方面的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明屬于農(nóng)用殺蟲殺菌劑領(lǐng)域,具體公開了N-(2-取代苯基)N-甲氧基氨基甲酸甲酯類化合物及其制備與應(yīng)用。本發(fā)明化合物如通式I所示,本發(fā)明化合物具有很好的殺菌活性,可用于防治小麥白粉病、瓜類白粉病、蘋果白粉病、葡萄白粉病、草莓白粉病;小麥銹病、大豆銹病、麥腐霉根腐病、黃瓜黑星病、水稻惡苗病、水稻紋枯病、黃瓜枯萎病、黃瓜炭疽病、水稻稻瘟病、水稻稻曲病、玉米小斑病等。
文檔編號(hào)A01N43/40GK1814590SQ20051004585
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月6日
發(fā)明者楊春河, 耿麗文, 周德鋒, 張弘, 崔東亮, 李志念, 王良清, 臧壽國(guó), 張則勇 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)化工研究院