一種噻苯隆磺酸鹽及其用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)藥中植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑領(lǐng)域,具體涉及一種噻苯隆磺酸鹽及其用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 細(xì)胞分裂素作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑中的重要類型,有促進(jìn)細(xì)胞分裂、增產(chǎn)提質(zhì)及增 強(qiáng)作物抗逆性的作用。目前商品化的細(xì)胞分裂素如6-芐氨基嘌呤、調(diào)吡脲及噻苯隆等,雖 活性較高,但均為水不溶性,使用安全性差及難以與其他活性組分配伍。近來(lái)報(bào)道的二苯脲 磺酸鹽(式II化合物)雖然具有水溶性及使用安全性,但其細(xì)胞分裂活性不夠理想。在現(xiàn) 有技術(shù)中,如本發(fā)明所示的噻苯隆磺酸鹽(式I化合物)及其細(xì)胞分裂活性未見報(bào)道。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)新穎、制備簡(jiǎn)便、使用安全、高效及水溶性的噻苯隆 磺酸鹽植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,其主要用作細(xì)胞分裂素促進(jìn)作物增產(chǎn)。
[0005] 噻苯隆目前主要用作棉花脫葉劑,用于棉花成熟期的棉花脫葉,近年來(lái)的研宄發(fā) 現(xiàn),其在低濃度時(shí)具有很好的細(xì)胞分裂活性,但該化合物極難溶于水,難以研制綠色化的水 劑制劑,也不易與其他葉面肥組配成穩(wěn)定的水劑產(chǎn)品。本發(fā)明通過在噻苯隆結(jié)構(gòu)中苯環(huán)上 引入磺酸基,制備成水溶性的噻苯隆磺酸鈉、鉀或銨鹽,不僅克服了噻苯隆存在的不足,也 提高了其作用安全性,與酸性、堿性和中性葉面肥有很好的配伍性,既拓寬了其應(yīng)用范圍, 也有利于產(chǎn)品綜合功能的提升。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007] 本發(fā)明提供了一種噻苯隆磺酸鹽,結(jié)構(gòu)如通式I所示:
[0008]
[0009]式中:M選自K,Na或NH4。
[0010] 式I化合物可由下列反應(yīng)制得:
[0011]
[0012] 式中M定義同前。
[0013] 噻苯隆在二氯甲烷(或二氯乙烷)中與氯磺酸磺化生成噻苯隆磺酸,控制溫度 10-20°C,用20%氫氧化鈉、20%氫氧化鉀或氨水中和至pH值7,蒸出溶劑,甲苯回流脫水得 白色固體,經(jīng)異丙醇純化得本發(fā)明式I化合物。
[0014] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0015] 與已知化合物噻苯隆相比,本發(fā)明式I化合物易溶于水,可根據(jù)需要配置成各種 濃度噻苯隆磺酸鹽水溶液,也可與其他各種葉面肥、沖施肥等配伍形成穩(wěn)定性良好的功能 性產(chǎn)品,這是已知化合物噻苯隆難以實(shí)現(xiàn)的。
[0016] 在小麥種子的生根發(fā)芽試驗(yàn)中,噻苯隆在l-30ppm濃度下表現(xiàn)出嚴(yán)重抑制生根和 發(fā)芽,而本發(fā)明的式I化合物則具有良好的促生根性能及較高的發(fā)芽率,說(shuō)明本發(fā)明式I 化合物具有更高的使用安全性和更寬的濃度使用范圍;與已知式II化合物(二苯脲磺酸 鹽)相比,本發(fā)明式I化合物細(xì)胞分裂活性顯著優(yōu)于已知式II化合物(數(shù)據(jù)見表1)。田間 試驗(yàn)表明,本發(fā)明式I化合物5ppm濃度下在生長(zhǎng)期噴灑2-3次,可使小麥增產(chǎn)12. 3%,玉米 增產(chǎn)15. 8%,花生增產(chǎn)17. 1 %,可使葡萄增產(chǎn)25. 7%并且早熟5天,葡萄的著色及口感明顯 改善。
[0017] 綜上所述,本發(fā)明式I化合物不僅具有增產(chǎn)、早熟及提質(zhì)的綜合功能,且具有生產(chǎn) 簡(jiǎn)便、使用成本低、安全方便等積極效果,是一種具有商品化及市場(chǎng)潛力的高效植物生長(zhǎng)調(diào) 節(jié)劑。
[0018] 本發(fā)明式I化合物在作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑使用時(shí),可單獨(dú)使用,也可與其他活性 組分或葉面肥組合使用,以提供產(chǎn)品的綜合功能。
[0019] 在配制水劑制劑時(shí),通常添加適量表面活性劑和農(nóng)業(yè)或林業(yè)可接受的載體。
[0020] 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)施方式】
[0021] 下列合成實(shí)施例及生測(cè)試驗(yàn)結(jié)果可用來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,但不意味著限制本發(fā) 明。
[0022] 合成實(shí)例:
[0023] 實(shí)例1、式I化合物的制備
[0024] (1)噻苯隆磺酸鉀鹽的制備
[0025] 在250mL三口燒瓶中分別加入22.OOg(0.lmol)N-苯基-N-1,2, 3-噻二唑-5-脲 (噻苯?。┖虸OOmL二氯甲烷,室溫?cái)嚢柘碌渭佑?2. 82g(0.Ilmol)氯磺酸和30mL二氯甲 烷組成的溶液,溶畢,在20-40°C攪拌反應(yīng)3h,用20%KOH溶液控溫20°C以下將反應(yīng)液中和 至PH= 7左右。旋蒸除去溶劑二氯甲烷,甲苯回流脫水至無(wú)水,抽濾,烘干,得白色固體, 將所得固體用150mL異丙醇加熱溶解,趁熱濾除不溶物(無(wú)機(jī)鹽),濾液自然冷卻至室溫, 抽濾,濾餅用適量異丙醇洗一次,抽濾,烘干,得白色固體粉末26. 50g,產(chǎn)率88. 3%。熔點(diǎn): 224-226 °C。
[0026]IHNMR(500MHz,DMS0),S/ppm:8. 201 (1H,Thiazolyl-H),7. 912-7. 921 (4H,m, H-Ar),6. 05 (2H,-NH)。
[0027] (2)噻苯隆磺酸鈉鹽的制備
[0028] 用二氯乙烷代替二氯甲烷,采用上述方法制備噻苯隆磺酸,然后用20%NaOH溶液 將反應(yīng)液中和至pH= 7左右。旋蒸除去溶劑二氯乙烷,甲苯回流脫水至無(wú)水,抽濾,用異丙 醇重結(jié)晶,得白色固體粉末噻苯隆磺酸鈉。
[0029] 用濃氨水代替氫氧化鈉,按照以上方法,可制得噻苯隆磺酸銨鹽。
[0030] 實(shí)例2、噻苯隆磺酸鹽水劑制備
[0031] (1)2 %噻苯隆磺酸鉀鹽水劑制備
[0032] 稱取2.Og噻苯隆磺酸鉀鹽,加入93g自來(lái)水,攪拌溶解至透明溶液,然后加入5g 吐溫-80,攪拌均勻即得2%噻苯隆磺酸鉀鹽水劑。
[0033] (2) 5%噻苯隆磺酸鈉鹽水劑制備
[0034] 稱取5.Og噻苯隆磺酸鈉鹽,加入90g自來(lái)水,攪拌溶解,然后加入5gNP_10 (壬基 酚聚氧乙烯醚),攪拌溶解至澄清透明即得5%噻苯隆磺酸鈉鹽水劑。
[0035] (3) 10 %噻苯隆磺酸銨鹽水劑制備
[0036] 稱取IOg噻苯隆磺酸按鹽,加入80g自來(lái)水,攪拌溶解至透明溶液,然后加入IOg 烷基糖苷,攪拌均勻即得10%噻苯隆磺酸銨鹽水劑。
[0037] 生物活性測(cè)定
[0038] 實(shí)例3、黃瓜子葉擴(kuò)張?jiān)囼?yàn)
[0039] 供試黃瓜品種為津研4號(hào),浸種后播種在盛有0.7%瓊脂的帶蓋搪瓷盤中,置于 26°C暗環(huán)境下培養(yǎng)72h,精選大小均勻一致的子葉待用,樣品制備采用植物激素活性物質(zhì)測(cè) 定中的濾紙片法。
[0040] 具體做法是:將式I化合物噻苯隆磺酸鹽和式II化合物鉀鹽制備為100ygWL' 10yg?ml/1水溶液。分別取各母液0. 3mL均勻滴于? 6cm的濾紙片上,待溶劑風(fēng)干后,在 ? 6cm的培養(yǎng)皿中,各放入含樣品的濾紙片1張,加入蒸餾水3mL,子葉10片,即為100及 10yg?mL-1處理。以蒸餾水為對(duì)照,置于26°C,3000Lux光強(qiáng)環(huán)境下培養(yǎng),72h后測(cè)量每10 片子葉鮮重。每處理2次重復(fù),結(jié)果取平均值,試驗(yàn)結(jié)果見表1。
[0041] 表1黃瓜子葉擴(kuò)張對(duì)比試驗(yàn)
[0042]
[0043] 由表1試驗(yàn)數(shù)據(jù)可見,本發(fā)明式I化合物對(duì)黃瓜子葉擴(kuò)張活性顯著優(yōu)于對(duì)比式II 化合物。
[0044] 實(shí)例4、花生生長(zhǎng)發(fā)育試驗(yàn)
[0045] 在花生苗期噴施噻苯隆磺酸鹽的水溶液,考察對(duì)花生生長(zhǎng)發(fā)育的影響,噴施濃度 為20ppm,結(jié)果列于表2中。
[0046] 表2花生生長(zhǎng)發(fā)育試驗(yàn)
[0047]
[0048] 從表2可以看出,噴施本發(fā)明化合物后,明顯促進(jìn)了花生的健壯生長(zhǎng),充分說(shuō)明本 發(fā)明化合物作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能有效地調(diào)控花生營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng),為增產(chǎn)提質(zhì)打下 了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種唾苯隆橫酸鹽,結(jié)構(gòu)如通式I所示;式中;M選自K,化或畑4。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種唾苯隆橫酸鹽的用途,其特征在于式I化合物可作為植 物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑用于促進(jìn)植物細(xì)胞分裂和作物增產(chǎn)。3. -種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合物,含有權(quán)利要求1所述的式I化合物作為活性組分和農(nóng) 業(yè)或林業(yè)上可接受的載體。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種結(jié)構(gòu)如式I所示的噻苯隆磺酸鹽及其作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的用途,式中:M選自K,Na或NH4。黃瓜子葉擴(kuò)張?jiān)囼?yàn)和花生生長(zhǎng)發(fā)育試驗(yàn)表明,式I化合物明顯促進(jìn)細(xì)胞分裂,能有效地調(diào)控植物生長(zhǎng)。式I化合物作為細(xì)胞分裂素具有活性高、易溶于水、不易出現(xiàn)藥害、成本低及殘留低的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】A01N47/36, A01P21/00, C07D285/06
【公開號(hào)】CN104926753
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510134154
【發(fā)明人】許良忠, 王明慧, 史守敬, 曹麗, 劉祥偉
【申請(qǐng)人】青島科技大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年3月26日