因此,本发明的一个目标是提供具有改进的杀菌效果的脒。
出乎意料的是,该目标已通过下式(I)的3-取代苯氧基苯基脒及其盐而实现
其中
m代表一个0至12的整数;
R1选自氢;直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,或环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基基团,其中,在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自以下的基团取代:-R’、-X、-OR’、-SR’、-NR’2、-SiR’3、-COOR’、-CN和-CONR’2,其中R’代表氢或C1-12烷基;-SH;-SR”,其中R”代表可被一个或多个选自-R’、-X、-OR’、-SR’、-NR’2、-SiR’3、-COOR’、-CN和-CONR’2的基团取代的C1-12烷基,其中R’具有以上含义;
R2选自直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基和C7-19烷芳基基团,其中,在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自-R’、-X、-OR’、-SR’、-NR’2、-SiR’3、-COOR’、-CN和-CONR’2的基团取代,其中R’具有以上含义;
R3选自-CN、-SH、-SR”、-OR”、-(C=O)-R”,其中R”具有以上含义;直链、支链的C2-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基和C7-19烷芳基,其中,在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自-R’、-X、-OR’、-SR’、-NR’2、-SiR’3、-COOR’、-CN和-CONR’2的基团取代,其中R’和R”具有以上含义;
或者,其中
R2和R3、
R2和R1、或
R1和R3可与它们所连接的原子一起,或者与选自N、O、P和S的另外的原子一起形成一个4元至7元环,该环可被R’、OR’、SR’、NR’2、SiR’3基团取代,其中R’具有以上含义;
R4和R5彼此独立地选自氢、-X、-CN、-SH、-SR”、-OR”、-(C=O)-R”,其中R”具有以上含义;直链的、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-12烷基、C4-12烯基和C4-12炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基和C7-19烷芳基基团,其中,在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自-R’、卤原子(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2)的基团取代,其中R’具有以上含义;
R6和R7彼此独立地选自氢,直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基或C7-19烷芳基基团,其中在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自-R’、卤原子(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2)的基团取代,其中R’具有以上含义;
R8选自氢,卤原子(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),直链、支链的C2-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基和C7-19烷芳基,其中在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自-R’、卤原子(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2)的基团取代,其中R’具有以上含义。
本发明还提供了一种制备本发明的3-取代苯氧基苯基脒的方法,该方法包括以下步骤(a)至(j)中的至少一个:
(a)式(III)的硝基苯衍生物与式(II)的3-取代苯酚根据以下反应方案进行反应:
(b)式(V)的硝基苯酚衍生物与式(IV)的3-取代苯基衍生物根据以下反应方案进行反应:
(c)式(VII)的苯胺与式(II)的3-取代苯酚根据以下反应方案进行反应:
(d)式(XII)的氨基苯酚与式(IV)的3-取代苯基衍生物根据以下反应方案进行反应:
(e)根据以下反应方案,式(VI)的硝基苯基醚还原为式(VIII)的苯胺醚的反应:
(f)式(VIII)的苯胺醚与
(i)式(XIII)的氨基乙缩醛,或
(ii)式(XIV)的酰胺,或者
(iii)在式(XVI)的原酸酯存在下与式(XV)的胺,
根据以下反应方案进行反应:
(g)式(XII)的氨基苯酚与
(i)式(XIII)的氨基乙缩醛,或
(ii)式(XIV)的酰胺,或者
(iii)在式(XVI)的原酸酯存在下与式(XV)的胺,
根据以下反应方案进行反应:
(h)式(VII)的氨基苯酚与
(i)式(XIII)的氨基乙缩醛,或
(ii)式(XIV)的酰胺,或者
(iii)在式(XVI)的原酸酯存在下与式(XV)的胺,
根据以下反应方案进行反应:
(i)式(XI)的脒与式(II)的3-取代苯酚根据以下反应方案进行反应:
(j)式(XI)的脒与式(IV)的3-取代苯基衍生物根据以下反应方案进行反应:
在以上方案中
Z代表一个离去基团;
m、R1至R9具有以上含义;
并且
R10至R12彼此独立地选自氢、C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基或C5-18芳基或C7-19芳基烷基、C7-19烷基芳基基团,并且R10与R12、R10与R11、或R11与R12,可分别与它们所连接的氧原子一起或者如果合适与另外的碳、氮、氧或硫原子一起形成一个5元、6元或7元环;
R13和R14彼此独立地选自氢,C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基或C5-18芳基或C7-19芳基烷基基团,并且可与它们所连接的氧原子一起形成一个5元、6元或7元环。
本发明的第三个主题是式(VI)的3-取代硝基苯基醚:
其中
m和R4至R8具有以上含义。
本发明的第四个主题是式(VIII)的3-取代苯胺醚:
其中
m和R4至R8具有以上含义。
本发明的第五个主题涉及式(XIII)的氨基乙缩醛:
其中
R1至R3具有以上含义,并且
R13和R14彼此独立地选自氢、C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基或C5-18芳基或C7-19芳基烷基基团,并且它们可一起形成一个5元、6元或7元环。
本发明的第六个主题是本发明的3-取代苯氧基脒或其混合物用于防治有害微生物的治疗及非治疗性用途。
本发明的再一个主题涉及一种用于防治有害微生物的组合物,该组合物含有至少一种本发明的苯氧基芳基亚胺。
此外,本发明涉及一种用于防治有害微生物的方法,其特征在于,将本发明的3-取代苯氧基脒施用于微生物和/或其生境。
此外,本发明涉及用至少一种本发明的3-取代苯氧基脒处理过的种子。
本发明的最后一个主题涉及通过使用经至少一种本发明的苯氧基脒处理的种子来保护该种子抵抗有害微生物的方法。
一般定义
除非另有定义,本发明的术语卤素(X)包括选自氟、氯、溴和碘的元素,其中优选使用氟、氯和溴,并且特别优选使用氟和氯。
任选被取代的基团可为单取代或多取代的,其中对于多取代,取代基可相同或不同。
被一个或多个卤原子(-X)取代的烷基选自例如,三氟甲基(CF3)、二氟甲基(CHF2)、CF3CH2、ClCH2、CF3CCl2、CHF2CCl2。
除非另有定义,本发明的烷基为直链的、支链的或环状的烃基,该烃基可任选具有一个、两个或更多个选自O、N、P和S的杂原子。此外,本发明的烷基可任选地被另外的选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、酰基(-(C=O)R’)和酰胺基(-CONR’2),其中R’代表氢或C1-12烷基,优选C2-10烷基,特别优选C3-8烷基,所述烷基可具有一个或多个选自N、O、P和S的杂原子。
定义C1-C12烷基包括本文所定义烷基的最大范围。具体地,该定义包括例如以下含义:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基、正戊基、正己基、1,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、正庚基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基。
定义环状C3-C12烷基包括本文所定义环状烷基的最大范围。具体地,该定义包括例如以下含义:环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。
除非另有定义,本发明的烯基为这样的直链、支链或环状的烃基,该烃基含有至少一个单不饱和度部分(双键),并且可任选地具有一个、两个或更多个单不饱和度部分或双不饱和度部分或者具有一个、两个或更多个选自O、N、P和S的杂原子。此外,本发明的烯基可任选地被另外的选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、酰基(-(C=O)R’)和酰胺基(-CONR’2),其中R’代表氢或C1-12烷基,优选C2-10烷基,特别优选C3-8烷基,所述烷基可具有一个或多个选自N、O、P和S的杂原子。
定义C2-C12烯基包括本文所定义烯基的最大范围。具体地,该定义包括例如以下含义:乙烯基;烯丙基(2-丙烯基)、异丙烯基(1-甲基乙烯基);丁-1-烯基(巴豆基)、丁-2-烯基、丁-3-烯基;己-1-烯基、己-2-烯基、己-3-烯基、己-4-烯基、己-5-烯基;庚-1-烯基、庚-2-烯基、庚-3-烯基、庚-4-烯基、庚-5-烯基、庚-6-烯基;辛-1-烯基、辛-2-烯基、辛-3-烯基、辛-4-烯基、辛-5-烯基、辛-6-烯基、辛-7-烯基;壬-1-烯基、壬-2-烯基、壬-3-烯基、壬-4-烯基、壬-5-烯基、壬-6-烯基、壬-7-烯基、壬-8-烯基;癸-1-烯基、癸-2-烯基、癸-3-烯基、癸-4-烯基、癸-5-烯基、癸-6-烯基、癸-7-烯基、癸-8-烯基、癸-9-烯基;十一-1-烯基、十一-2-烯基、十一-3-烯基、十一-4-烯基、十一-5-烯基、十一-6-烯基、十一-7-烯基、十一-8-烯基、十一-9-烯基、十一-10-烯基;十二-1-烯基、十二-2-烯基、十二-3-烯基、十二-4-烯基、十二-5-烯基、十二-6-烯基、十二-7-烯基、十二-8-烯基、十二-9-烯基、十二-10-烯基、十二-11-烯基;丁-1,3-二烯基、戊-1,3-二烯基。
定义环状C4-C8烯基包括本文所定义环状烷基的最大范围。具体地,该定义包括例如含义
除非另有定义,本发明的炔基为这样的直链、支链或环状的烃基,该烃基含有至少一个双不饱和度部分(三键),并且可任选地具有一个、两个或更多个单不饱和度部分或双不饱和度部分或者具有一个、两个或更多个选自O、N、P和S的杂原子。此外,本发明的炔基可任选地被另外的选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、酰基(-(C=O)R’)和酰胺基(-CONR’2),其中R’代表氢或直链的、支链的或环状的C1-12烷基,该烷基可具有一个或多个选自N、O、P和S的杂原子。
定义环状C4-C8炔基包括本文所定义环状烷基的最大范围。具体地,该定义包括例如含义。
定义C2-C12炔基包括本文所定义炔基的最大范围。具体地,该定义包括例如以下含义:乙炔基、丙-1-炔基和丙-2-炔基。
除非另有定义,本发明的芳基为芳香族烃基,该烃基可具有一个、两个或更多个选自O、N、P和S的杂原子并且可任选地被另外的选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、酰基(-(C=O)R’)和酰胺基(-CONR’2),其中R’代表氢或C1-12烷基,优选C2-10烷基,特别优选C3-8烷基,所述烷基可具有一个或多个选自N、O、P和S的杂原子。
定义C5-18芳基包括具有5至18个原子的本文所定义芳基的最大范围。具体地,该定义包括例如以下含义:环戊二烯基、苯基、环庚三烯基、环辛四烯基、萘基和蒽基。
具有一个、两个或更多个选自O、N、P和S的杂原子的C5-18芳基定义选自例如,2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、2-吡咯基、3-吡咯基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、1,2,4-噁二唑-3-基、1,2,4-噁二唑-5-基、1,2,4-噻二唑-3-基、1,2,4-噻二唑-5-基、1,2,4-三唑-3-基、1,3,4-噁二唑-2-基、1,3,4-噻二唑-2-基和1,3,4-三唑-2-基;1-吡咯基、1-吡唑基、1,2,4-三唑-1-基、1-咪唑基、1,2,3-三唑-1-基、1,3,4-三唑-1-基;3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1,3,5-三嗪-2-基和1,2,4-三嗪-3-基。
除非另有定义,本发明的芳基烷基(芳烷基)为被芳基取代的烷基,其可具有一个C1-8亚烷基链,并且在其芳基骨架或亚烷基链上可被一个或多个选自O、N、P和S的杂原子取代并可任选地被另外的选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、酰基(-(C=O)R’)和酰胺基(-CONR’2),其中R’代表氢或C1-12烷基,优选C2-10烷基,特别优选C3-8烷基,所述烷基可具有一个或多个选自N、O、P和S的杂原子。
定义C7-19芳烷基包括在骨架和亚烷基链中共具有7至19个原子的本文所定义芳烷基的最大范围。优选在芳基骨架中具有5或6个碳或杂原子并且在亚烷基链中具有1至8个碳原子的C7-19芳烷基。具体地,该定义包括例如以下含义:苄基和苯乙基。
除非另有定义,本发明的烷基芳基(烷芳基)为被烷基取代的芳基,其可具有一个C1-8亚烷基链,并且在其芳基骨架或亚烷基链上可被一个或多个选自O、N、P和S的杂原子取代并可任选地被另外的选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、酰基(-(C=O)R’)和酰胺基(-CONR’2),其中R’代表氢或C1-12烷基,优选C2-10烷基,特别优选C3-8烷基,所述烷基可具有一个或多个选自N、O、P和S的杂原子。
定义C7-19烷基芳基包括在骨架和亚烷基链中共具有7至19个原子的本文所定义烷基芳基的最大范围。优选在芳基骨架中具有5或6个碳或杂原子并且亚烷基链中具有1至8个碳原子的C7-19芳烷基。具体地,该定义包括例如以下含义:甲苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基或3,5-二甲基苯基。
所述烷基、烯基、炔基、芳基、烷芳基和芳烷基还可具有一个或多个——除非另有定义——选自N、O、P和S的杂原子。此处,杂原子替代所述碳原子。
如果合适,本发明的化合物可以不同的可能异构体的混合物存在,所述异构体特别是立体异构体例如E型和Z型异构体、苏型和赤型异构体,以及旋光异构体,但是如果合适,也可为互变异构体。所公开和要保护的为E型和Z型异构体、苏型和赤型异构体,及旋光异构体、这些异构体的任意混合物,以及可能的互变异构体。
本发明的3-取代苯氧基苯基脒为式(I)的化合物或它们的盐、N-氧化物、金属配合物及它们的立体异构体:
式(I)中各基团具有以下定义的含义。所给定义也适用于所有中间体:
m代表一个0至12的整数,优选0至10,特别优选0至9;
R1选自:
-氢;
-直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,或环状的C3-8烷基、C4-8烯基或C4-8炔基基团,其中在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),其中R’代表氢或C1-12烷基基团,优选C2-10烷基,特别优选C3-8烷基;
-巯基(-SH)和硫醚基(-SR”),其中R”代表C1-12烷基基团,优选C2-10烷基基团,特别优选C3-8烷基基团,所述烷基可被选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),其中R’具有以上含义。
R2选自:
-直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基或C7-19烷芳基基团,其中在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),其中R’具有以上含义。
R3选自:
-氰基(-CN)、巯基(-SH)、硫醚(-SR”)、烷氧基(-OR”)和酰基(-(C=O)-R”),其中R”具有以上含义;
-直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基或C7-19烷芳基基团,其中在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),其中R’具有以上含义。
在本发明的一个替代实施方案中,R2和R3、R2和R1或R1和R3可与它们所连接的原子一起或者如果合适与另外的选自N、O、P和S的原子一起形成一个4元至7元环,优选5元至6元环,该环可被以下基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),其中R’具有以上含义。
R4选自:
-卤原子(X-);
-氰基(-CN)、巯基(-SH)、硫醚(-SR”)、烷氧基(-OR”)和酰基(-(C=O)-R”),其中R”具有以上含义;
-直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基或C7-19烷芳基基团,其中在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),其中R’具有以上含义。
R5选自:
-氢;
-卤原子(X-);
-氰基(-CN)、巯基(-SH)、硫醚(-SR”)、烷氧基(-OR”)和酰基(-(C=O)-R”),其中R”具有以上含义;
-直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基或C7-19烷芳基,其中在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),其中R’具有以上含义。
R6和R7彼此独立地选自:
-氢;
-直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基或C7-19烷芳基基团,其中在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),其中R’具有以上含义。
R8选自:
-氢;卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),
-直链、支链的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基,环状的C3-8烷基、C4-8烯基、C4-8炔基,或C5-18芳基、C7-19芳烷基或C7-19烷芳基,其中在上述所有环状基团的环体系中,一个或多个碳原子可被选自N、O、P和S的杂原子替代,并且所有上述基团可被一个或多个选自以下的基团取代:-R’、卤素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巯基(-SR’)、氨基(-NR’2)、甲硅烷基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)和酰胺基(-CONR’2),其中R’具有以上含义。
式(I)中各基团具有以下定义的优选的含义。所给优选的定义同样适用于所有中间体:
m优选选自0至2的整数。
R1优选选自氢、巯基(-SH)或C1-8烷基基团。
R2优选选自直链或支链的C1-8烷基基团。
R3优选选自直链的、支链的C2-8烷基和脂环族的C3-8烷基基团。
在本发明的一个替代优选实施方案中,R2和R3可与它们所连接的氮原子一起或与另外的选自N、O、P和S的原子一起形成一个5元至6元环,该环可被C1-12烷基、优选C2-10烷基、特别优选C3-8烷基基团取代。
R4优选选自:
-卤原子(-X);
-直链或支链的C1-8烷基或C1-5卤代烷基基团。
R5优选选自:
-卤原子(-X);
-直链或支链的C1-8烷基或C1-5卤代烷基基团。
R6和R7彼此独立地优选选自:
-氢,以及
-C1-8烷基基团。
R8优选选自:
-氢,以及
-直链、支链的C2-8烷基基团,脂环族的或杂环的C3-8烷基基团,OR’、-SiR’基团,其中R’代表氢或C1-12烷基基团。
在式(I)中,各基团具有以下定义的特别优选的含义。所给特别优选的定义也适用于所有中间体:
m特别优选代表0或1。
R1特别优选选自:
-氢,
-巯基(-SH)、甲基和乙基。
R2特别优选选自甲基和乙基。
R3特别优选选自乙基和环丙基。
在本发明的一个替代特别优选实施方案中,R2和R3可与它们所连接的氮原子一起形成一个哌啶基环、吡咯烷基环或2,6-二甲基吗啉基环。
R4特别优选选自Cl和F原子以及-CF3、-CF2H和甲基。
R5独立于R4,特别优选选自Cl和F原子以及-CF3、-CF2H和甲基。
根据以上所定义取代基的性质,式(I)化合物具有酸性或碱性特性并且可与无机或有机酸或与碱或与金属离子形成盐,如果合适还可为内盐或加成化合物。
适宜的金属离子特别为以下元素的离子:第二主族元素,特别是钙和镁,第三和第四主族元素,特别是铝、锡和铅,以及第一至第八副族的元素,特别是铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌等。特别优选第四周期元素的金属离子。本文中,金属可以其可呈现的多种价态存在。
如果式(I)化合物带有羟基、羧基或其它导致酸性的基团,则这些化合物可与碱反应得到盐。
适宜的碱为例如碱金属和碱土金属(特别是钠、钾、镁和钙)的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐,以及氨和具有(C1-C4)烷基的伯胺、仲胺和叔胺,(C1-C4)烷醇的一烷醇胺、二烷醇胺和三烷醇胺,胆碱,以及氯胆碱。
如果(I)化合物带有氨基、烷基氨基或其它导致碱性的基团,则这些化合物可与酸反应得到盐。
无机酸的实例有氢卤酸,例如氢氟酸、氢氯酸、氢溴酸和氢碘酸,硫酸,磷酸和硝酸,以及酸式盐例如NaHSO4和KHSO4。
适宜的有机酸有例如甲酸、碳酸,和链烷酸例如乙酸、三氟乙酸、三氯乙酸和丙酸,以及羟基乙酸、硫氰酸、乳酸、丁二酸、柠檬酸、苯甲酸、肉桂酸、草酸、烷基磺酸(具有含1至20个碳原子的直链或支链烷基的磺酸)、芳基磺酸或芳基二磺酸(带有一或两个磺酸基的芳族基团例如苯基和萘基)、烷基膦酸(具有含1至20个碳原子的直链或支链烷基的膦酸)、芳基膦酸或芳基二膦酸(带有一或两个膦酸基的芳族基团例如苯基和萘基),其中所述烷基和芳基还可带有其它取代基,例如对甲苯磺酸、水杨酸、对氨基水杨酸、2-苯氧基苯甲酸、2-乙酰氧基苯甲酸等。
可以该方式得到的盐也具有杀菌特性。
本发明中特别优选的3-取代苯氧基苯基脒选自:
N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基-1-甲基乙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(1)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基丁基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基]-N-甲基亚氨基甲酰胺(2)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基-1-甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(3)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基-1-甲基丙-2-炔-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(4)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基-1-苯基乙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(5)、N’-{2,5-二甲基-4-[3-(1-亚甲基丙基)苯氧基]-苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(6-1)、N’-(2,5-二甲基-4-{3-[(1E/Z)-1-甲基丙-1-烯-1-基]苯氧基}苯基)-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(6-2)、N’-{2,5-二甲基-4-[3-(1,1,2-三甲基丙基)苯氧基]苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(7)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基-1-甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(8)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基-1,2-二甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(9)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基-1,3-二甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(10)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基-1-甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(11)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基-1-苯基乙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(12)、N’-{4-[3-(1-乙氧基-1,2-二甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(13)、N’-{4-[3-(1-乙氧基-1-甲基丁基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(14)、N’-{4-[3-(1-乙氧基-1,3-二甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(15)、N’-{4-[3-(1-乙氧基-1-甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(16)、N’-{4-[3-(1-乙氧基-1-甲基丙-2-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(17)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基-2,2-二甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(18)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基-1,2,2-三甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(19)、N’-(4-{3-[1-(烯丙氧基)-1,3-二甲基丁-3-烯-1-基]苯氧基}-2,5-二甲基苯基)-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(20)、N’-(4-{3-[1-(烯丙氧基)-1-甲基丁基]苯氧基}-2,5-二甲基苯基)-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(21)、N’-(4-{3-[1-(烯丙氧基)-1-甲基丙-2-烯-1-基]苯氧基}-2,5-二甲基苯基)-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(22)、N’-{4-[3-(1-丁氧基-1,3-二甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(23)、N’-{4-[3-(1-丁氧基-1-甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(24)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-乙基-1-羟基丙基)苯氧基]}-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(25)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-乙基-1-羟基丙-2-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(26)、N’-{2,5-二甲基-4-[3-(2,2,2-三氟-1-甲氧基乙基)苯氧基]苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(27)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基丙-2-炔-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(28)、N’-{4-[3-(1-乙氧基-1-甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(29)、N’-{4-[3-(1-氯-2,2-二甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(30)、N’-(4-{3-[1-(烯丙氧基)-1-苯基乙基]苯氧基}-2,5-二甲基苯基)-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(31)、N’-{4-[3-(1-丁氧基-1-甲基丙-2-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(32)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基-2-甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(33)、N-乙基-N’-{4-[3-(羟甲基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(34)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(35)、N’-{2,5-二甲基-4-[3-(2,2,2-三氟-1-羟基乙基)苯氧基]苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(36)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基丙-2-炔-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(37)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基丙-2-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(38)、N’-{2,5-二甲基-4-[3-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-甲基乙基)苯氧基]苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(39)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(40)、N’-{2,5-二甲基-4-[3-(2,2,2-三氟-1-甲氧基-1-甲基乙基)苯氧基]苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(41)、N’-[2,5-二甲基-4-(3-{2,2,2-三氟-1-[(三甲基甲硅烷基)氧基]乙基}苯氧基)苯基]-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(42)、N’-[2,5-二甲基-4-(3-{2,2,2-三氟-1-甲基-1-[(三甲基甲硅烷基)氧基]乙基}苯氧基)苯基]-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(43)、N’-{2,5-二甲基-4-[3-(2,2,2-三氯-1-羟基乙基)苯氧基]苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(44)、N’-{2,5-二甲基-4-[3-(2,2,2-三氯-1-甲氧基乙基)苯氧基]苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(45)、N’-{4-[3-(1-乙氧基乙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(46-1)、N’-{4-[3-(1-甲氧基乙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(46-2)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基乙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(47)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基-1-甲基丁基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(48)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基-1-甲基丙-2-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(49)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基-1,3-二甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(50)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基-1-甲基丙-2-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(51)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基-1,2-二甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(52)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基丙-2-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(53-1)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-甲氧基丙-2-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺草酸盐(53-2)、N-乙基-N’-{4-[3-(1-羟基-1-甲基乙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(54)、N-乙基-N’-(4-{3-[羟基(苯基)甲基]苯氧基}-2,5-二甲基苯基)-N-甲基亚氨基甲酰胺(55)、N-乙基-N’-(4-{3-[甲氧基(苯基)甲基]苯氧基}-2,5-二甲基苯基)-N-甲基亚氨基甲酰胺(56-1)、N-乙基-N’-(4-{3-[甲氧基(苯基)甲基]苯氧基}-2,5-二甲基苯基)-N-甲基亚氨基甲酰胺甲磺酸盐(56-2)、N-乙基-N’-(4-{3-[甲氧基(苯基)甲基]苯氧基}-2,5-二甲基苯基)-N-甲基亚氨基甲酰胺草酸盐(56-3)、N-乙基-N’-(4-{3-[甲氧基(苯基)甲基]苯氧基}-2,5-二甲基苯基)-N-甲基亚氨基甲酰胺氯化物(56-4)、N-乙基-N’-{4-[3-(3-羟基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基亚氨基甲酰胺(57-1)、N’-{4-[3-(3-羟基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-异丙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(57-2)、N’-{4-[3-(1-乙氧基-1-甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-异丙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(58)、N’-{4-[3-(1-羟基-1-甲基丁-3-烯-1-基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-异丙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(59)、2-[3-(2,5-二甲基-4-{[(1E)-哌啶-1-基亚甲基]-氨基}苯氧基)苯基]戊-4-烯-2-醇(60)、N’-[2-氯-4-(3-异丙基苯氧基)-5-甲基苯基]-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(61-1)、N’-[2-氯-4-(3-异丙基苯氧基)-5-甲基苯基]-N-异丙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(61-2)、2-氯-4-(3-异丙基苯氧基)-5-甲基-N-[(1E)-哌啶-1-基亚甲基]苯胺(61-3)、2-氯-4-(3-异丙基苯氧基)-5-甲基-N-[(1E)-(2-甲基哌啶-1-基)亚甲基]苯胺(61-4)、N’-{4-[3-(2,2-二甲基丙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(62)、N’-(2,5-二甲基-4-{3-[(三甲基甲硅烷基)甲基]苯氧基}苯基)-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(63)、N’-[4-(3-环丙基苯氧基)-2,5-二甲基苯基]-N-乙基-N-甲基亚氨基甲酰胺(64)、N’-{4-[3-(1-甲氧基-1-甲基乙基)-苯氧基]-2,5-二甲基苯基}-N-甲基-N-丙基亚氨基甲酰胺(65-1)、N-[(1E)-(2,6-二甲基吗啉-4-基)亚甲基]-4-[3-(1-甲氧基-1-甲基乙基)苯氧基]-2,5-二甲基苯胺以及N-乙基-N’-[4-(3-异丙基苯氧基)-5-甲基-2-(三氟甲基)苯基p]-N-甲基亚氨基甲酰胺(66)。
本发明脒的制备
本发明的3-取代苯氧基苯基脒可通过以下方案(I)中所示方法得到:
方案(I)
步骤(a)
在本发明的一个实施方案中,式(III)的硝基苯衍生物与式(II)的3-取代苯酚或由其形成的酚盐根据以下反应方案进行反应,得到式(VI)的硝基苯基醚:
适宜的离去基团(Z)为在普遍采用的反应条件下具有足够的离核性的所有取代基。所提及的适宜的离去基团的实例有卤素、三氟甲磺酸酯基(triflate)、甲磺酸酯基(mesylate)、甲苯磺酸酯基或SO2Me。
该反应优选在碱的存在下进行。
适宜的碱为通常在这类反应中使用的有机和无机碱。优选使用例如选自以下的碱:碱金属或碱土金属的氢化物、氢氧化物、氨基化物、醇盐、乙酸盐、氟化物、磷酸盐、碳酸盐和碳酸氢盐。特别优选氨基钠、氢化钠、二异丙基氨基锂、甲醇钠、叔丁醇钾、氢氧化钠、氢氧化钾、乙酸钠、磷酸钠、磷酸钾、氟化钾、氟化铯、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸氢钠和碳酸铯。此外还有叔胺,例如三甲胺、三乙胺、三丁胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二甲基苄胺、吡啶、N-甲基哌啶、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基氨基吡啶、二氮杂双环辛烷(DABCO)、二氮杂双环壬烯(DBN)和二氮杂双环十一碳烯(DBU)。
如果合适,也可使用选自钯、铜,及其盐或配合物的催化剂。
硝基苯衍生物与苯酚的反应可在无溶剂下或溶剂中进行;优选地,该反应在选自于普遍采用的反应条件下呈惰性的标准溶剂的溶剂中进行。
优选脂族、脂环族或芳香族烃,例如石油醚、己烷、庚烷、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯或萘烷;卤代烃,例如氯苯、二氯苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷或三氯乙烷;醚类,例如乙醚、二异丙基醚、甲基叔丁基醚(MTBE)、甲基叔戊基醚、二噁烷、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷或苯甲醚;腈类,例如乙腈、丙腈、正丁腈或异丁腈或者苄腈;酰胺类,例如N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基甲酰苯胺、N-甲基吡咯烷酮(NMP)或六亚甲基磷酰三胺;或它们与水的混合物,以及纯水。
该反应可在减压、大气压或超级大气压下及-20至200℃的温度进行;优选该反应在大气压和50至150℃的温度进行。
步骤(b)
在本发明的一个替代实施方案中,式(V)的硝基苯酚衍生物或由其生成的酚盐与式(IV)的3-取代苯基衍生物根据以下反应方案进行反应,得到式(VI)的硝基苯基醚:
反应条件、溶剂、催化剂和适宜的离去基团(z)可参照步骤(a)。
步骤(c)
在本发明的另一个替代实施方案中,式(VII)的苯胺与式(II)的3-取代苯酚或由其形成的酚盐根据以下反应方案反应,形成式(VIII)的氨基苯基醚:
反应条件、溶剂、催化剂和适宜的离去基团(z)可参照步骤(a)。
步骤(d)
在本发明的另一个替代实施方案中,式(XII)的氨基苯酚与式(IV)的3-取代苯基衍生物根据如下反应方案反应,形成式(VIII)的氨基苯基醚:
反应条件、溶剂、催化剂和适宜的离去基团(z)可参照步骤(a)。
步骤(e)
由步骤(a)和(b)得到的式(VI)的硝基苯基醚可按照如下反应方案还原成式(VIII)的苯胺醚:
步骤(e)的还原可通过现有技术中记载的任何硝基还原方法进行。
优选地,该还原使用氯化锡在浓盐酸中进行,如WO 0046184中所述。但是,或者,该还原也可通过使用氢气进行,并且如果合适在适宜的氢化催化剂例如阮内镍或Pd/C的存在下进行。反应条件已在现有技术中有描述并且为本领域技术人员所熟知。
如果还原在液相中进行,则反应应该在对普遍采用的反应条件呈惰性的溶剂中实施。一种这类溶剂为例如甲苯。
步骤(f)
式(VIII)的苯胺根据步骤(f)至本发明式(I)的脒的转化,可如以上方案(I)中所示使用不同的供选方法并采用
(i)式(XIII)的氨基乙缩醛,或
(ii)式(XIV)的酰胺,或
(iii)在式(XVI)的原酸酯的存在下与式(XV)的胺,
根据以下反应方案进行:
本发明方法的各供选实施方案(i)至(iii)简要说明如下:
(i)根据本发明的一个实施方案,如方案(I)中步骤(i)所示,式(VIII)的苯胺醚与式(XIII)的氨基乙缩醛进行反应——式(XIII)中R2和R3定义如上所述;R13和R14选自C1-8烷基、优选C2-6烷基、特别优选C3-5烷基,并可与它们所连的氧原子一起形成一个5元或6元环——从而得到本发明式(I)的苯氧基脒。
式(XIII)的氨基乙缩醛可由JACS,65,1566(1943)中所记载的甲酰胺通过与烷基化剂例如硫酸二甲酯反应而得到。
步骤(i)的反应优选在酸的存在下进行。
适宜的酸选自例如有机酸和无机酸,以及对甲苯磺酸、甲磺酸、氢氯酸(气态、水溶液或有机溶液)或硫酸。
(ii)在本发明的一个替代实施方案,如方案(I)中步骤(ii)所示,式(VIII)的苯胺醚与式(XIV)的酰胺进行反应——式(XIV)中基团R1至R3定义如上——得到本发明的苯氧基脒。
如果合适,步骤(ii)的反应在卤化剂的存在下进行。适宜的卤化剂选自例如PCl5、PCl3、POCl3或SOCl2。
此外,该反应也可在缩合剂的存在下进行。
适宜的缩合剂为通常用于形成酰胺键的此类试剂;酰基卤生成物,例如光气、三溴化磷、三氯化磷、五氯化磷、三氯氧化磷或亚硫酰二氯;酸酐生成物,例如氯甲酸酯、氯甲酸甲酯、氯甲酸异丙基酯、氯甲酸异丁基酯或甲磺酰氯;碳二亚胺,例如N,N’-二环己基碳二亚胺(DCC),或其它常规的缩合剂,例如五氧化二磷、多磷酸、N,N’-羰基二咪唑、2-乙氧基-N-乙氧基羰基-1,2-二氢喹啉(EEDQ)、三苯基膦/四氯化碳或溴代三吡咯烷基鏻六氟磷酸盐可作为实例提及。
步骤(ii)的反应优选在选自于普遍采用的反应条件下呈惰性的标准溶剂的溶剂中进行。优选脂族、脂环族或芳族烃,例如石油醚、己烷、庚烷、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯或萘烷;卤代烃,例如氯苯、二氯苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷或三氯乙烷;醚类,例如乙醚、二异丙基醚、甲基叔丁基醚(MTBE)、甲基叔戊基醚、二噁烷、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷或苯甲醚;腈类,例如乙腈、丙腈、正丁腈或异丁腈或者苄腈;酰胺类,例如N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基甲酰苯胺、N-甲基吡咯烷酮(NMP)或六亚甲基磷酰三胺;酯类,例如乙酸甲酯或乙酸乙酯;亚砜,例如二甲亚砜(DMSO);砜,例如环丁砜;醇类,例如甲醇、乙醇、正丙醇或异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇或叔丁醇、乙二醇、丙-1,2-二醇、乙氧基乙醇、甲氧基乙醇、二甘醇单甲基醚、二甘醇单乙基醚,或它们的混合物。
(iii)根据本发明的另一个替代实施方案,如方案(I)中步骤(iii)所示,式(VIII)的苯胺醚与式(XV)的胺——式(XV)中基团R2和R3定义如上——在式(XVI)的原酸酯的存在下反应——式(XVI)中R1定义如上;并且R10至R12相互独立地选自C1-8烷基、优选C2-6烷基、特别优选C3-5烷基,并可与其相连的氧原子一起形成一个5元或7元环,优选6元环——得到本发明的3-取代苯氧基脒。
步骤(iii)的反应优选在选自于普遍采用的反应条件下呈惰性的标准溶剂的溶剂中进行。优选脂族、脂环族或芳族烃,例如石油醚、己烷、庚烷、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯或萘烷;卤代烃,例如,氯苯、二氯苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷或三氯乙烷;醚类,例如乙醚、二异丙基醚、甲基叔丁基醚(MTBE)、甲基叔戊基醚、二噁烷、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷或苯甲醚;腈类,例如乙腈、丙腈、正丁腈或异丁腈或者苄腈;酰胺类,例如N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基甲酰苯胺、N-甲基吡咯烷酮(NMP)或六亚甲基磷酰三胺;酯类,例如乙酸甲酯或乙酸乙酯;亚砜,例如二甲亚砜(DMSO);砜,例如环丁砜;醇类,例如甲醇、乙醇、正丙醇或异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇或叔丁醇、乙二醇、丙-1,2-二醇、乙氧基乙醇、甲氧基乙醇、二甘醇单甲基醚、二甘醇单乙基醚;或它们与水的混合物,以及纯水。
步骤(g)
在本发明的一个替代实施方案中,可使式(XII)的氨基苯酚与
(i)式(XIII)的氨基乙缩醛,或
(ii)式(XIV)的酰胺,或者
(iii)在式(XVI)的原酸酯的存在下与式(XV)的胺,
根据以下反应方案进行反应,得到式(X)的脒:
关于反应条件、溶剂、催化剂,可参见步骤(f)。
式(X)的脒进一步转化为本发明式(I)的目标分子可按例如步骤(j)中所述进行。
步骤(h)
在本发明的一个替代实施方案中,可使式(VII)的氨基苯基衍生物与
(i)式(XIII)的氨基乙缩醛,或
(ii)式(XIV)的酰胺,或者
(iii)在式(XVI)的原酸酯的存在下与式(XV)的胺,
根据以下反应方案进行反应,得到式(XI)的脒:
关于反应条件、溶剂、催化剂,可参见步骤(f)。
式(XI)的脒进一步转化为本发明式(I)的目标分子可按例如步骤(i)中所述进行。
步骤(i)
根据本发明的另一个实施方案,可由步骤(h)得到的式(XI)的脒可与式(II)的3-取代苯酚或由其形成的酚盐,根据以下反应方案反应,得到本发明式(I)的目标分子:
关于反应条件、溶剂和催化剂,可参见步骤(a)。
步骤(j)
根据本发明的又一实施方案,可由步骤(g)得到的式(X)的脒可与式(IV)的3-取代苯基衍生物,根据以下反应方案反应,得到本发明式(I)的目标分子:
关于反应条件、溶剂、离去基团(Z)和催化剂,可参见步骤(b)。
对于制备式(I)的脒的本发明方法,各反应步骤的以下组合被认为是有利的:步骤(a)、(e)和(f);步骤(b)、(e)和(f);步骤(c)和(f);步骤(d)和(g);步骤(h)和(i)和/或步骤(g)和(j)。
如果合适,本发明苯氧基脒的制备可在不对中间体进行中间体分离的情况下进行。
苯氧基脒的最终纯化可使用常规纯化方法进行。优选地,通过结晶进行纯化。
防治有害微生物
本发明的脒显示出强的杀微生物活性并且可用于在植物保护和材料保护中防治有害微生物,例如真菌和细菌。
植物保护
杀真菌剂可在植物保护中用于防治根肿菌(Plasmodiophoromycete)、卵菌(Oomycete)、壶菌(Chytridiomycete)、接合菌(Zygomycete)、子囊菌(Ascomycete)、担子菌(Basidiomycete)及半知菌(Deuteromycete)。
杀细菌剂可在植物保护中用于防治假单孢菌(Pseudomonadaceae)、根瘤菌(Rhizobiaceae)、肠杆菌(Enterobateriaceae)、棒杆菌(Corynebacteriaceae)以及链霉菌(Streptomycetaceae)。
可以实例但非限制性地提及的归入以上所列属名的一些真菌和细菌病害的病原体有:
白粉病病原体引起的病害,所述病原体例如
布氏白粉菌属(Blumeria)菌种,例如禾本科布氏白粉菌(Blumeriagraminis);
叉丝单囊壳属(Podosphaera)菌种,例如白叉丝单囊壳(Podosphaera leucotricha);
单囊壳属(Sphaerotheca)菌种,例如凤仙花单囊壳(Sphaerothecafuliginea);
钩丝壳属(Uncinula)菌种,例如葡萄钩丝壳(Uncinula necator);
由锈病病原体引起的病害,所述病原体例如,
胶锈菌属(Gymnosporangium)菌种,例如褐色胶锈菌(Gymnosporangium sabinae);
驼孢锈属(Hemileia)菌种,例如咖啡驼孢锈菌(Hemileiavastatrix);
层锈菌(Phakopsora)菌种,例如豆薯层锈菌(Phakopsorapachyrhizi)和山马蝗层菌(Phakopsora meibomiae);
柄锈菌(Puccinia)菌种,例如隐匿柄锈菌(Puccinia recondita);
单胞锈菌属(Uromyces)菌种,例如疣顶单胞锈菌(Uromycesappendiculatus);
由卵菌纲类病原体引起的病害,所述病原体例如,
盘霜霉(Bremia)菌种,例如莴苣盘霜霉(Bremia lactucae);
霜霉(Peronospora)菌种,例如豌豆霜霉(Peronospora pisi)或十字花科霜霉(P.brassicae);
疫霉(Phytophthora)菌种,例如致病疫霉(Phytophthorainfestans);
轴霜霉(Plasmopara)菌种,例如葡萄生轴霜霉(Plasmoparaviticola);
假霜霉(Pseudoperonospora)菌种,例如草假霜霉(Pseudoperonospora humuli)或古巴假霜霉(Pseudoperonosporacubensis);
腐霉(Pythium)菌种,例如终极腐霉(Pythium ultimum);
由例如以下病原体引起的叶斑枯病和叶萎蔫病病害,
链格孢属(Alternaria)菌种,例如早疫病链格孢(Alternariasolani);
尾孢属(Cercospora)菌种,例如菾菜生尾孢(Cercosporabeticola);
枝孢属(Cladiosporium)菌种,例如黄瓜枝孢(Cladiosporiumcucumerinum);
旋孢腔菌属(Cochliobolus)菌种,例如禾旋孢腔菌(Cochliobolussativus)
(分生孢子形式:Drechslera,syn:Helminthosporium);
炭疽菌属(Colletotrichum)菌种,例如菜豆炭疽菌(Colletotrichumlindemuthanium);
Cycloconium菌种,例如Cycloconium oleaginum;
间座壳属(Diaporthe)菌种,例如柑桔间座壳(Diaporthe citri);
痂囊腔菌属(Elsinoe)菌种,例如柑桔痂囊腔菌(Elsinoe fawcettii);
盘长孢属(Gloeosporium)菌种,例如悦色盘长孢(Gloeosporiumlaeticolor);
小丛壳属(Glomerella)菌种,例如围小丛壳(Glomerellacingulata);
球座菌属(Guignardia)菌种,例如葡萄球座菌(Guignardiabidwelli);
小球腔菌属(Leptosphaeria)菌种,例如稻瘟病菌(Leptosphaeriamaculans);
大毁壳属(Magnaporthe)菌种,例如灰色大毁壳(Magnaporthegrisea);
球腔菌属(Mycosphaerella)菌种,例如禾生球腔菌(Mycosphaerella graminicola)和斐济球腔菌(Mycosphaerellafijiensis);
Phaeosphaeria菌种,例如Phaeosphaeria nodorum;
核腔菌属(Pyrenophora)菌种,例如圆核腔菌(Pyrenophorateres);
柱隔孢属(Ramularia)菌种,例如Ramularia collo-cygni;
喙孢属(Rhynchosporium)菌种,例如黑麦喙孢(Rhynchosporiumsecalis);
针孢属(Septoria)菌种,例如芹菜小壳针孢(Septoria apii);
核瑚菌属(Typhula)菌种,例如肉孢核瑚菌(Typhula incarnata);
黑星菌属(Venturia)菌种,例如苹果黑星病菌(Venturiainaequalis);
由例如以下病原体引起的根和茎病害,
伏革菌属(Corticium)菌种,例如Corticium graminearum;
镰孢属(Fusarium)菌种,例如尖镰孢(Fusarium oxysporum);
囊壳菌(Gaeumannomyces)菌种,例如小麦全蚀病(Gaeumannomyces graminis);
丝核菌属(Rhizoctonia)菌种,例如立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)。
Tapesia菌种,例如Tapesia acuformis;
根串珠霉属(Thielaviopsis)菌种,例如根串珠霉(Thielaviopsisbasicola);
由例如以下病原体引起的肉穗花序和散穗花序病害(包括玉米穗),
链格孢属菌种,例如链格孢属种(Alternaria spp.);
曲霉属(Aspergillus)菌种,例如黄曲霉(Aspergillus flavus);
枝孢属菌种,例如芽枝状枝孢(Cladosporium cladosporioides);
麦角菌属(Claviceps)属种,例如麦角菌(Claviceps purpurea);
镰孢属菌种,例如黄色镰孢(Fusarium culmorum);
赤霉属(Gibberella)菌种,例如玉蜀黍赤霉(Gibberella zeae);
Monographella菌种,例如雪腐明梭孢属(Monographella nivalis);
由黑粉菌引起的病害,所述黑粉菌例如,
轴黑粉菌属(Sphacelotheca)菌种,例如轴黑粉菌属(Sphacelothecareiliana);
腥黑粉菌属(Tilletia)菌种,例如小麦网腥黑粉菌(Tilletia caries);
条黑粉菌属(Urocystis)菌种,例如隐条黑粉菌(Urocystisocculta);
黑粉菌(Ustilago)菌种,例如裸黑粉菌(Ustilago nuda);
由例如以下病原体引起的果实腐烂,
曲霉属菌种,例如黄曲霉;
葡萄孢属(Botrytis)菌种,例如灰葡萄孢(Botrytis cinerea);
青霉属(Penicillium)菌种,例如扩展青霉(Penicillium expansum)和产紫青霉(Penicillium purpurogenum);
核盘菌属(Sclerotinia)菌种,例如核盘菌(Sclerotiniasclerotiorum);
轮枝孢属(Verticilium)菌种,例如黑白轮枝孢(Verticiliumalboatrum);
由例如以下病原体引起的种传的和土传的腐烂和萎蔫病害以及幼苗病害,
链格孢属菌种,例如芸薹生链格孢(Alternaria brassicicola);
丝囊霉属(Aphanomyce)菌种,例如菜豆丝囊霉(Aphanomyceseuteiches);
壳二孢属(Ascochyta)菌种,例如Ascochyta lentis;
曲霉属菌种,例如黄曲霉;
枝孢属菌种,例如草本枝孢(Cladosporium herbarum);
旋孢腔菌属菌种,例如禾旋孢腔菌(Cochliobolus sativus);
(分生孢子形式:Drechslera,平脐蠕孢属syn(Bipolaris syn):Helminthosporium);
炭疽菌属菌种,例如毛核炭疽菌(Colletotrichum coccodes);
镰孢属菌种,例如黄色镰孢(Fusarium culmorum);
赤霉属菌种,例如玉蜀黍赤霉;
壳球孢属(Macrophomina)菌种,例如菜豆壳球孢(Macrophominaphaseolina);
Monographella菌种,例如雪腐明梭孢属(Monographella nivalis);
青霉属菌种,例如扩展青霉;
茎点霉属(Phoma)菌种,例如黑胫茎点霉(Phoma lingam);
拟茎点霉(Phomopsis)菌种,例如大豆拟茎点霉(Phomopsissojae);
疫霉属菌种,例如恶疫霉(Phytophthora cactorum);
核腔菌属菌种,例如麦类核腔菌(Pyrenophora graminea);
梨孢属(Pyricularia)菌种,例如稻梨孢(Pyricularia oryzae);
腐霉菌种,例如终极腐霉;
丝核菌属菌种,例如立枯丝核菌;
根霉属(Rhizopus)菌种,例如米根霉(Rhizopus oryzae);
小菌核属(Sclerotium)菌种,例如齐整小核菌(Sclerotium rolfsii);
壳针孢属(Septoria)菌种,例如壳针孢菌(Septoria nodorum);
核瑚菌属(Typhula)菌种,例如肉孢核瑚菌(Typhula incarnata);
轮枝孢菌属(Verticillium)菌种,例如大丽轮枝菌(Verticilliumdahliae);
由例如以下病原体引起的溃疡、菌瘿和扫帚病,
丛赤壳属(Nectria)菌种,例如仁果干癌丛赤壳菌(Nectriagalligena);
由例如以下病原体引起的萎蔫,
链核盘菌属(Monilinia)菌种,例如核果链核盘菌(Monilinialaxa);
由例如以下病原体引起的叶、花和果实的畸形,
外囊菌属(Taphrina)菌种,例如桃外囊菌(Taphrina deformans);
由例如以下病原体引起的木本植物的退化病害,
Esca菌种,例如Phaemoniella clamydospora、Phaeoacremoniumaleophilium和Fomitiporia mediterranea;
由例如以下病原体引起的花和种子的病害,
葡萄孢属菌种,例如灰葡萄孢;
由例如以下病原体引起的植物块茎病害,
丝核菌属菌种,例如立枯丝核菌;
长蠕孢菌属(Helminthosporium)菌种,例如茄病长蠕孢(Helminthosporium solani);
由细菌性病原体引起的病害,所述细菌性病原体例如
黄单胞菌属(Xanthomonas)菌种,例如水稻白叶枯病菌(Xanthomonas campestris pv.oryzae);
假单胞菌(Pseudomonas)菌种,例如丁香假单胞菌(pseudomonassyringae pv.lachrymans);
欧文氏菌属(Erwinia)菌种,例如梨火疫菌(Erwinia amylovora)。
优选可抵抗以下大豆病害:
由例如以下病原体引起的叶、茎、荚和种子的真菌病害,
链格孢叶斑病(Alternaria spec.atrans tenuissima)、炭疽病(Colletotrichum gloeosporoides dematium var.truncatum)、褐斑病(大豆褐纹壳针孢(Septoria glycines))、尾孢叶斑病和叶枯病(菊池尾孢(Cercospora kikuchii))、choanephora叶枯病(Choanephorainfundibulifera trispora(Syn.))、dactuliophora叶斑病(Dactuliophoraglycines)、霜霉病(东北霜霉(Peronospora manshurica))、drechslera叶枯病(Drechslera glycini)、蛙眼叶斑病(大豆尾孢(Cercosporasojina))、leptosphaerulina叶斑病(Leptosphaerulina trifolii)、phyllostica叶斑病(大豆生叶点霉(Phyllosticta sojaecola))、荚和茎枯萎病(大豆荚秆枯腐病(Phomopsis sojae))、白粉病(Microsphaeradiffusa)、pyrenochaeta叶斑病(Pyrenochaeta glycines)、丝核菌地上部分疫病、叶枯病及立枯病(立枯丝核菌)、锈病(豆薯层锈菌)、疮痂病(大豆痂圆孢(Sphaceloma glycines))、stemphylium叶枯病(匍柄霉(Stemphylium botryosum))、靶斑病(target spot)(山扁豆生棒孢(Corynespora cassiicola))
由例如以下病原体引起的根和茎下部的真菌病害,
黑色根腐病(Calonectria crotalariae)、炭腐病(菜豆壳球孢菌(Macrophomina phaseolina))、镰孢枯萎病或萎蔫、根腐以及荚和根颈腐烂(尖镰孢、直喙镰孢(Fusarium orthoceras)、半裸镰孢(Fusariumsemitectum)、木贼镰孢(Fusarium equiseti))、mycoleptodiscus根腐病(Mycoleptodiscus terrestris)、neocosmospora(Neocosmopsporavasinfecta)、荚和茎疫病(菜豆间座壳(Diaporthe phaseolorum))、茎溃疡(大豆北方茎溃疡病菌(Diaporthe phaseolorum var.caulivora))、疫霉腐病(大雄疫霉(Phytophthora megasperma))、褐茎腐病(大豆茎褐腐病菌(Phialophora gregata))、腐霉腐病(瓜果腐霉(Pythiumaphanidermatum)、畸雌腐霉(Pythium irregulare)、德巴利腐霉(Pythium debaryanum)、群结腐霉(Pythium myriotylum)、终极腐霉)、丝核菌根腐病、茎腐和猝倒病(立枯丝核菌)、核盘菌茎腐病(核盘菌)、核盘菌白绢病(Sclerotinia rolfsii)、根串珠霉根腐病(根串珠霉)。
本发明活性化合物还显示出强的植物强化活性。因此它们适于调动植物抵抗有害微生物侵袭的固有防御能力。
在本说明书中,植物强化(抗性诱导)化合物的含义应理解为,能够激活植物防御系统从而当随后用有害微生物接种时经处理的植物对这些微生物显示出广泛的抗性的物质。
在本说明书中,有害微生物的含义应理解为植物致病真菌、细菌和病毒。因此,本发明物质可用于在处理后的某段时期内保护植物抵抗上述有害病原体的侵袭。产生保护的时间通常在用活性化合物处理植物后1至10天、优选1至7天的范围内。
所述活性化合物在防治植物病害所需浓度内具有良好的植物耐受性,这使得可对植物地上部分、植物繁殖物和种子以及土壤进行处理。
就此而言,本发明活性化合物可特别成功地用于防治谷类病害,例如柄锈菌属种,以及葡萄栽培、果实及蔬菜栽培中的病害,例如葡萄孢属种、黑星菌属种或链格孢属种。
本发明活性化合物也适于提高作物产率。而且,它们具有低的毒性和良好的植物耐受性。
本发明活性化合物也可任选地以特定的浓度和施用量用作除草剂,用于改变植物生长状况和防治动物有害物。它们还可任选地用作合成其它活性化合物的中间体和前体。
所有植物及植物部分均可根据本发明进行处理。就此而言,植物的含义应理解为所有植物及植物种群,例如需要和不需要的野生植物或栽培植物(包括天然的栽培植物)。栽培植物可为通过常规育种和优选法或通过生物技术和基因工程法或这些方法的结合而获得的植物,包括转基因植物且包括可受品种权法保护或不受其保护的植物品种。植物部分的含义应理解为植物所有的地上及地下部分及植物器官,例如芽、叶、花和根,可列举的实例为叶、针叶、茎、干、花、子实体、果实和种子,以及根、块茎和根茎。植物部分还包括已采收的作物及无性与有性繁殖物,例如插枝、块茎、根茎、幼枝和种子。
根据本发明用活性化合物对植物及植物部分进行的处理使用常规处理方法直接进行或通过作用于其环境、生境或贮存区而实现,所述常规处理方法例如浸泡、喷雾、蒸发、雾化、撒播、涂抹,对于繁殖物、特别是种子,还可进行一层或多层包衣。
霉菌毒素
此外,通过根据本发明的处理,可降低采收作物和由其制备的食料及饲料中的霉菌毒素含量。就此而言,可具体但非排他性地提及以下霉菌毒素:脱氧瓜萎镰菌醇(DON)、瓜萎镰菌醇、15-Ac-DON、3-Ac-DON、T2毒素和HT2毒素、腐马素毒素(fumonisin)、玉米赤霉烯酮、镰刀菌素、镰孢素、蛇形菌素(DAS)、白僵菌素、恩镰孢菌素、fusaroproliferin、fusarenol、赭曲毒素、展青霉素、麦角类生物碱和黄曲霉毒素,它们可由例如以下真菌引起:镰孢菌属种,例如锐顶镰刀菌(Fusarium acuminatum)、燕麦镰刀菌(F.avenaceum)、F.crookwellense、黄色镰孢、禾谷镰刀菌(F.graminearum)(玉米赤霉)、术贼镰刀菌(F.equiseti)、F.fujikoroi、香蕉镰刀菌(F.musarum)、尖镰孢、再育镰刀菌(F.proliferatum)、梨孢镰刀菌(F.poae)、F.pseudograminearum、接骨木镰刀菌(F.sambucinum)、藤草镰刀菌(F.scirpi)、半裸镰刀菌(F.semitectum)、茄病镰刀菌(F.solani)、拟枝孢镰刀菌(F.sporotrichoides)、F.langsethiae、胶孢镰刀菌(F.subglutinans)、三线镰刀菌(F.tricinctum)、串珠镰刀菌(F.verticillioides)等等,并且还可由曲霉属种、青霉属种、麦角菌、葡萄穗霉属种(Stachybotrys spec.)等引起。
材料保护
在材料保护中,本发明物质可用于保护工业材料免于有害微生物的侵袭和破坏。
在本说明书中工业材料的含义应理解为已制得用于工业中的非活体材料。例如,待受本发明活性化合物保护免于微生物改变或破坏的工业材料可为粘合剂、胶料、纸张和板材、织品、皮革、木材、涂料和塑料制品、冷却润滑剂及其它可被微生物侵袭或破坏的材料。在待保护的材料中,还可提及生产装置中的部件,例如冷却水回路,其可受微生物繁殖的不利影响。在本发明中,可优选提及的工业材料有粘合剂、胶料、纸张和板材、皮革、木材、涂料、冷却润滑剂和传热液体,特别优选木材。
可提及的可降解或改性工业材料的微生物为细菌、真菌、酵母菌、藻类及粘质有机体。本发明活性化合物优选对真菌——特别是霉菌、使木材退色和破坏木材的真菌(担子菌)——和粘质有机体及藻类具有活性。
可提及的实例为以下属的微生物:
链格孢属,例如链格孢(Alternaria tenuis),
曲霉属,例如黑曲霉(Aspergillus niger),
毛壳菌(Chaetomium),例如球毛壳菌(Chaetomium globosum),
粉革菌属(Coniophora),例如Coniophora puetana,
香菇属(Lentinus),例如虎皮香菇菌(Lentinus tigrinus),
青霉属,例如灰绿青霉(Penicillium glaucum),
多孔菌(Polyporus),例如杂色多孔菌(Polyporus versicolor),
短梗霉属(Aureobasidium),例如出芽短梗霉(Aureobasidiumpullulans),
核茎点属(Sclerophoma),例如Sclerophoma pityophila,
木霉属(Trichoderma),例如绿色木霉(Trichoderma viride),
埃希氏菌属(Escherichia),例如大肠埃希氏菌(Escherichia coli),
假单胞菌属,例如铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa),
葡萄球菌属(Staphylococcus),例如金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)。
制剂
本发明涉及一种用于防治有害微生物的组合物,该组合物含有至少一种本发明的苯氧基脒。
为此,本发明的苯氧基脒可依据它们各自的物理和/或化学特性,转化为标准制剂,例如溶液、乳剂、悬浮剂、粉剂、泡沫、膏剂、颗粒剂、气雾剂、聚合物中的微胶囊剂与种子包衣物质,以及ULV冷雾剂与热雾剂。
所述制剂以已知方式制备,例如将活性化合物与填充剂混合,即与液体溶剂、加压液化气和/或固体载体混合,任选使用表面活性剂,即乳化剂和/或分散剂和/或发泡剂。在使用水作填充剂的情况下,还可使用例如有机溶剂作为共溶剂。可行的液体溶剂主要有:芳族烃,例如二甲苯、甲苯或烷基萘;氯化芳族烃或氯化脂族烃,例如氯苯、氯乙烯或二氯甲烷;脂族烃,例如环己烷或石蜡,如石油馏分;醇,例如丁醇或乙二醇,及其醚及酯;酮,例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮或环己酮;强极性溶剂,例如二甲基甲酰胺和二甲亚砜;以及水。液化气态填充剂或载体的含义应理解为在标准温度及标准压力下为气态的液体,例如气溶胶喷射剂,例如卤代烃以及丁烷、丙烷、氮气和二氧化碳。可行的固体载体为,例如粉碎的天然矿物,例如高岭土、粘土、滑石、白垩、石英、绿坡缕石、蒙脱石或硅藻土;以及粉碎的合成矿物,例如细分散的二氧化硅、氧化铝及硅酸盐。可用于颗粒剂的固体载体为,例如粉碎并分级的天然岩石,例如方解石、浮石、大理石、海泡石或白云石;以及由无机及有机粉形成的合成颗粒,以及由有机物形成的颗粒,有机物例如锯屑、椰壳、玉米穗轴和烟草茎。可行的乳化剂和/或发泡剂为,例如非离子及阴离子乳化剂,例如聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪醇醚,例如烷基芳基聚乙二醇醚、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、芳基磺酸盐,以及蛋白质水解产物。可行的分散剂为,例如木素亚硫酸盐废液及甲基纤维素。
在制剂中可使用粘着剂:例如羧甲基纤维素;以及粉末、颗粒或胶乳形式的天然及合成聚合物,例如阿拉伯树胶、聚乙烯醇及聚乙酸乙烯酯;及天然磷脂,例如脑磷脂及卵磷脂;以及合成磷脂。其它可行的添加剂有矿物油和植物油。
可使用色料,例如无机颜料如氧化铁、氧化钛、普鲁士蓝;和有机色料,如茜素染料、偶氮染料及金属酞菁染料;以及微量元素如铁盐、锰盐、硼盐、铜盐、钴盐、钼盐及锌盐。
制剂通常含有0.1至95重量%的活性化合物,优选0.5至90%。
上述制剂可在本发明的用于防治有害微生物的方法中使用,在该方法中将本发明的苯氧基脒施用于微生物和/或其生境。
种子处理
通过处理植物种子来防治植物致病真菌为长期已知并且是不断改进的主题。但是,在种子的处理中经常产生一系列问题,这些问题可能并不总是令人满意地解决。因此,需要开发用于保护种子和发芽中的植物的方法,所述方法在播种之后或植物出苗之后无需或者至少能显著减少另外施用的植物保护组合物。还希望优化所施用活性化合物的量,从而使种子和发芽中的植物获得抵抗植物致病真菌侵袭的最佳保护,而植物本身不被所用活性化合物破坏。特别地,处理种子的方法还应考虑转基因植物固有的杀菌特性,从而以最少的作物保护组合物消耗量来实现对种子和发芽中的植物的最佳保护。
因此本发明还特别涉及一种通过用本发明组合物处理种子来保护种子和发芽中的植物免受植物致病真菌侵袭的方法。
本发明还涉及本发明组合物用于处理种子以保护种子和发芽中的植物免于植物致病真菌损害的用途。
此外,本发明还涉及经本发明组合物处理过的从而保护其免于植物致病真菌损害的种子。
本发明的一个优点在于,由于本发明组合物的特别的内吸性,用所述组合物处理种子不仅保护种子本身免于植物致病真菌的损害,而且保护由其生成的植株出苗后免于植物致病真菌的损害。以该方式,可省却播种时或播种之后立即对作物的即时处理。
还认为有利的是,本发明混合物也可特别用于转基因种子。
本发明组合物适于保护在农业、温室、森林或园艺中使用的任何植物品种的种子。就此而言,所涉及的种子特别是谷类(例如小麦、大麦、黑麦、粟和燕麦)、玉米、棉花、大豆、稻、马铃薯、向日葵、豆类、咖啡、甜菜(例如糖用甜菜和饲用甜菜)、花生、蔬菜(例如西红柿、黄瓜、洋葱和莴苣)、草坪植物和观赏植物的种子。对谷类(例如小麦、大麦、黑麦和燕麦)、玉米和稻的种子的处理特别重要。
在本发明中,可将本发明组合物单独地或以一种适宜制剂的形式施用于种子。优选地,在足够稳定从而在处理过程中不发生破坏的状态下处理种子。通常地,可在采收和播种之间的任意时间点处理种子。通常使用已从植物中分离出并已除去荚、壳、茎、表皮、毛或果肉的种子。因此,可使用例如已采收、清洗并干燥至最大湿气含量小于15重量%的种子。或者,也可使用在干燥之后例如用水处理然后再次干燥的种子。
通常必须注意的是,在种子处理过程中,应对施用于种子的本发明组合物的量和/或其它添加剂的量进行选择,以使种子的萌芽不受影响或者由其生成的植株不受损害。特别是对于在某些施用率时可能具有植物毒性效应的活性化合物,应作这样的考虑。
本发明组合物可直接施用,因此可不含其它组分并且无需稀释。通常优选将组合物以一种适宜制剂的形式施用于种子。对于种子处理而言适宜的制剂和方法为本领域技术人员已知并在例如以下文献中有描述:US 4 272 417A、US 4 245 432 A、US 4 808 430 A、US5 876 739 A、US 2003/0176428 A1、WO 2002/080675 A1、WO 2002/028186 A2。
可将依据本发明使用的活性化合物结合物(combination)转化为通常的拌种制剂,例如溶液、乳剂、悬浮剂、粉剂、泡沫、浆液或其它种子包衣材料,以及ULV制剂。
这些制剂以已知方式通过将活性化合物或活性化合物结合物与常规添加剂混合而制备,所述常规添加剂例如,常规填充剂以及溶剂或稀释剂、色料、湿润剂、分散剂、乳化剂、消泡剂、防腐剂、二次增稠剂、粘合剂、赤霉素以及水。
可存在于根据本发明使用的拌种制剂中的适宜色料包括常规用于所述目的的所有色料。在本发明中,既可使用颜料(微溶于水),也可使用染料(水溶性)。可作为实例提及的有名为若丹明B、C.I.颜料红112和C.I.溶剂红1的色料。
可存在于根据本发明使用的拌种制剂中的适宜湿润剂包括促进润湿并且在农化活性化合物制剂中常用的所有物质。优选可使用烷基萘磺酸盐,例如二异丙基萘磺酸盐或二异丁基萘磺酸盐。
可存在于根据本发明使用的拌种制剂中的适宜分散剂和/或乳化剂包括农化活性化合物制剂中常用的所有非离子、阴离子和阳离子分散剂。优选可使用非离子或阴离子分散剂,或者非离子或阴离子分散剂的混合物。可特别提及的适宜非离子分散剂有环氧乙烷/环氧丙烷的嵌段聚合物、烷基酚聚乙二醇醚和三苯乙烯基苯酚聚乙二醇醚、及其磷酸化或硫酸化衍生物。适宜的阴离子分散剂特别有木素磺酸盐、聚丙烯酸盐和芳基磺酸酯/甲醛的缩合物。
可存在于根据本发明使用的拌种制剂中的消泡剂包括农化活性化合物制剂中常用的所有抑制泡沫的物质。优选可使用硅氧烷消泡剂和硬脂酸镁。
可存在于根据本发明使用的拌种制剂中的防腐剂包括可在农化组合物中用于这类目的所有物质。可提及的实例有二氯酚和苯甲醇半缩甲醛。
可存在于根据本发明使用的拌种制剂中的可行的二次增稠剂包括可在农化组合物中用于这类目的所有物质。优选适宜的为纤维素衍生物、丙烯酸衍生物、黄原胶、改性粘土,及细分散的二氧化硅。
可存在于根据本发明使用的拌种制剂中的可行的粘合剂包括可在种子包衣中使用的所有常规粘合剂。可优选提及聚乙烯吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇和纤基乙酸钠。
可存在于根据本发明使用的拌种制剂中的可行的赤霉素优选包括赤霉素A1、A3(=赤霉酸)、A4和A7;特别优选使用赤霉酸。赤霉素为已知(参见R.Wegler,“Chemie der Pflanzenschutz-und
”[Chemistry of Plant Protection andPest Control Agents],第2卷,Springer Verlag,1970,第401-412页)。
可根据本发明使用的拌种制剂可直接地或预先用水稀释之后而用于处理多种不同品种的种子。因此,浓液或由其通过用水稀释而得到的制剂可用于拌种谷类种子,例如小麦、大麦、黑麦、燕麦和黑小麦的种子,以及玉米、稻、油菜、豌豆、豆、棉花、向日葵和甜菜的种子,以及多种不同种类的蔬菜种子。可根据本发明使用的拌种制剂或其稀释制剂也可用于拌种转基因植物的种子。就此而言,也可通过与经表达所形成的物质的相互作用而产生另外的协同效应。
可常规用于拌种的所有混合装置,均适于用根据本发明使用的拌种制剂或由它们通过添加水而制备的制剂来处理种子。具体地,拌种过程为,将种子引入混合器;每次添加所需量的拌种制剂——既可以其本身也可预先用水稀释之后添加;和进行混合直至制剂在种子上均匀分布。如果合适,之后进行干燥。
可根据本发明使用的拌种制剂的施用率可在相对较宽的范围内变化。其取决于制剂中各活性化合物的含量和种子。活性化合物结合物的施用率通常为0.001至50g每千克种子,优选0.01至15g每千克种子。
与已知杀真菌剂、杀细菌剂、杀螨剂、杀线虫剂或杀昆虫剂的混合物
本发明的苯氧基脒可以其本身或以其制剂形式作为与已知杀真菌剂、杀细菌剂、杀螨剂、杀线虫剂或杀昆虫剂的混合物而使用,从而例如加宽作用谱或防止抗性的形成。
也可与其它已知活性化合物例如除草剂或与肥料和生长调节剂、安全剂或化学信息素混合。
此外,本发明式(I)化合物还显示出非常好的抗霉菌活性。它们具有非常宽的抗霉菌作用谱,特别是对以下菌种:皮肤癣菌和芽生真菌、霉菌和双相性真菌(例如念珠菌属(Candida)菌种,如白色念珠菌(Candida albicans)、光滑念珠菌(Candida glabrata))、及絮状表皮癣菌(Epidermophyton floccosum)、曲霉属菌种如黑曲霉和烟曲霉(Aspergillus fumigatus)、发癣菌属(Trichophyton)菌种如须发癣菌(Trichophyton mentagrophytes)、小孢子菌属(Microsporon)菌种如犬小孢子菌(Microsporon canis)和奥杜盎小孢子菌(Microsporon audouinii)。对这些真菌的列举不表示以任何方式对可包括的霉菌谱的限制,而是仅为说明性。
因此本发明的3-取代苯氧基苯基脒既可用于治疗用途中也可用于非治疗用途中。
活性化合物可以其本身、其制剂形式或由其制备的施用形式而施用,例如即用溶液、悬浮液、可喷雾粉剂、糊剂、可溶性粉剂、粉末剂和颗粒剂。可采用标准形式施用,例如浇泼、喷雾、雾化、撒播、撒粉、发泡、涂布等。还可通过超低容量法施用活性化合物或将活性化合物制剂或活性化合物本身注入土壤中。
还可处理植物的种子。
当使用本发明的苯氧基脒作杀菌剂时,依据施用类型,施用率可在较宽范围内变化。在植物部分的处理中,活性化合物的施用率一般为0.1至10000g/ha(公顷),优选10至1000g/ha。在种子处理中,活性化合物的施用率一般为0.001至50g每公斤种子,优选0.01至10g每公斤种子。在土壤处理中,活性化合物的施用率一般为0.1至10000g/ha,优选1至5000g/ha。
GMO
本发明的处理方法可用于处理遗传修饰生物(GMO),例如植物或种子。遗传修饰植物(或转基因植物)为异源基因已稳固地整合到基因组中的植物。表述“异源基因”主要指这样一种基因,其在植物外部提供或装配,并且当该基因引入核、叶绿体或线粒体(hypoochondrial)基因组中时,通过表达目标蛋白质或多肽或者通过下调或沉默一种或多种存在于植物体内的其它基因(例如使用反义技术、共抑制技术或RNA干扰-RNAi技术)而给予转基因植物新的或改进的农学或其它特性。位于基因组内的异源基因也被称为转基因。通过在植物基因组中的具体位置而定义的转基因被称为转化株系(transformation event)或转基因株系(transgenic event)。
依据植物种或植物栽培种、其种植地点和生长条件(土壤、气候、生长期、营养),本发明的处理也可产生超加和(“协同”)效应。由此可取得例如以下超过实际预期的效果,降低可依据本发明使用的活性化合物和组合物的施用量和/或加宽其作用谱和/或提高其活性、改善植物生长、提高高温或低温耐受性、提高对干旱或水或土壤含盐量的耐受性、提高开花品质、使采收更简易、加速成熟、提高采收产率、使果实更大、使植株更高、叶色更绿、开花更早、提高采收产品的质量和/或提高其营养价值、提高果实中的糖浓度、改善采收产品的贮存稳定性和/或其加工性能。
在某些施用率下,本发明活性化合物结合物还可具有植物强化作用。因此,它们适于调动植物抵抗有害植物致病真菌和/或微生物和/或病毒侵袭的防御系统。如果合适,上述可成为本发明结合物例如对真菌的活性提高的原因之一。植物强化(抗性诱导)物质在本说明书中的含义应理解为,一种能够激活植物防御系统的物质或物质的结合物,并且当随后用有害植物致病真菌和/或微生物和/或病毒接种时,经处理的植物显示出对这些有害植物致病真菌和/或微生物和/或病毒的显著的抗性。在这里,有害植物致病真菌和/或微生物和/或病毒的含义应理解为致植物病的真菌、细菌和病毒。因此,本发明物质可在处理后的某段时期内保护植物抵抗上述病原体的侵袭。有效保护的时间通常为用活性化合物处理植物后持续1至10天、优选1至7天。
优选依据本发明处理的植物和植物栽培种包括具有遗传物质的所有植物,所述遗传物质赋予这些植物(无论是通过培育和/或生物技术方式而获得)特别有利、有用的特征。
优选依据本发明处理的植物和植物栽培种也可对一种或多种生物胁迫具有抗性,即,所述植物对动物和微生物有害物具有较好的防御,例如对线虫、昆虫、螨虫、植物致病真菌、细菌、病毒和/或类病毒。
依据本发明处理的植物和植物栽培种也可为对一种或多种非生物胁迫具有抗性的植物。非生物胁迫条件可包括例如干旱、低温暴露、热暴露、渗透胁迫、淹水、土壤盐渍度提高、矿物暴露提高、臭氧暴露、强光暴露、氮养分利用率受限、磷养分利用率受限、避荫。
还可依据本发明处理具有提高的产率之特征的植物和植物栽培种。所述植物的产率提高可由例如改进的植物生理特性、生长与发育而产生,例如水利用率、水保持率、改进的氮的利用、提高的碳同化作用、改进的光合作用、提高的发芽率和成熟加速。还可通过改进的植物形态建成(plant architecture)(在胁迫和非胁迫条件下)来影响产率,所述改进的植物形态建成包括提早开花、为生产杂种种子而进行的开花控制、幼苗活力、植株大小、茎节数(internode number)和茎节间距、根系生长、种子大小、果实大小、荚果大小、荚果数或穗数、每个荚果或穗的种子数、种子质量、提高的种子饱满度、降低的种子扩散力、降低的荚果开裂和抗倒伏性。产率特征还包括种子的组成,例如碳水化合物含量、蛋白质含量、油含量及组成、营养价值、抗营养化合物的减少、改进的加工性能和良好的贮存稳定性。
可依据本发明处理的植物为已表现出杂种优势或杂种活力特性的、从而总体上会产生较高的产率、活力、健康度和对生物及非生物胁迫因素的抗性的杂种植物。所述植物通常通过将一种自交雄性不育亲代系(母本)与另一种自交雄性能育性亲代系(父本)杂交而制得。杂种种子通常从雄性不育植株中采收并售给栽培者。雄性不育植株有时可(例如玉米)通过去雄制得(即机械除去雄性生殖器官或雄花),而更通常地,雄性不育性是由植物基因组中的遗传定子产生。在此情况下,并且尤其是当希望从杂种植株上采收的产品是种子时,通常有利地应确保,含有引起雄性不育性的遗传定子的杂种植株中的雄性能育性被完全恢复。这可通过确保父本具有合适的能够恢复杂种植株的雄性能育性的育性恢复基因而实现,所述杂种植株含有引起雄性不育的遗传定子。雄性不育遗传定子可位于细胞质中。细胞质雄性不育(CMS)的实例记载于例如芸苔(Brassica)属种中(WO 1992/005251、WO 1995/009910、WO 1998/27806、WO 2005/002324、WO2006/021972和US 6 229 072)。但是,雄性不育遗传定子也可位于核基因组中。雄性不育植株也可通过植物生物技术法例如遗传工程而获得。获得雄性不育植株的一种特别有用的方法在WO 89/10396中有描述,其中例如核糖核酸酶(如芽孢杆菌RNA酶)在雄蕊的绒毡层细胞中进行选择性地表达。然后能育性可通过核糖核酸酶抑制剂(例如芽孢杆菌RNA酶抑制剂)在绒毡层细胞中的表达而恢复(例如WO 1991/002069)。
可根据本发明处理的植物或植物栽培种(通过植物生物技术法例如遗传工程而获得)为除草剂耐受性植物,即,对一种或多种确定的除草剂具有耐受性的植物。所述植物可通过遗传转化或通过对含有赋予所述除草剂耐受性的突变的植物进行选择而获得。
除草剂耐受性植物有例如草甘膦(glyphosate)耐受性植物,即使之对除草剂草甘膦或其盐具有耐受性的植物。例如草甘膦耐受性植物可通过用编码5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶(EPSPS)的基因对植物进行转化而获得。所述EPSPS基因的实例有鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)的AroA基因(突变体CT7)(Comai etal.,Science(1983),221,370-371)、农杆菌属种(Agrobacterium sp.)细菌的CP4基因(Barry等人,Curr.Topics Plant Physiol.(1992),7,139-145)、编码矮牵牛EPSPS的基因(Shah等人,Science(1986),233,478-481)、编码番茄EPSPS的基因(Gasser等人,J.Biol.Chem.(1988),263,4280-4289)或编码eleusine的EPSPS的基因(WO 2001/66704)。也可以是例如EP-A 0837944、WO 2000/066746、WO 2000/066747或WO 2002/026995中所述的突变EPSPS。草甘膦耐受性植物也可通过编码草甘膦氧化还原酶的基因的表达而获得,如US 5 776 760和US5 463 175中所述。草甘膦耐受性植物也可通过编码草甘膦乙酰基转移酶的基因的表达而获得,例如WO 2002/036782、WO 2003/092360、WO 2005/012515和WO 2007/024782中所述。草甘膦耐受性植物还可通过对含有上述基因的天然突变的植物进行选择而获得,例如WO2001/024615或WO 2003/013226中所述。
其它除草剂耐受性植物有例如使之对抑制谷氨酰胺合酶的除草剂具有耐受性的植物,所述除草剂例如双丙氨膦(bialaphos)、草丁膦(phosphinothricin)或草铵膦(glufosinate)。所述植物可通过解除除草剂毒性的酶的表达、或对抑制作用有抗性的谷氨酰胺合酶突变体的表达而获得。一种所述有效的解毒酶为编码草丁膦乙酰基转移酶的酶(例如链霉菌属(Streptomyces)菌种的bar或pat蛋白)。表达外源性草丁膦乙酰基转移酶的植物在例如US 5 561 236、US5 648 477、US 5 646 024、US 5 273 894、US 5 637 489、US 5 276 268、US 5 739 082、US 5 908 810和US 7 112 665中有描述。
其它除草剂耐受性植物也可以是使之对抑制羟苯丙酮酸二加氧酶(HPPD)的除草剂具有耐受性的植物。羟苯丙酮酸二加氧酶是催化对羟基苯基丙酮酸盐(HPP)至尿黑酸盐的转化反应的酶。对HPPD抑制剂具有耐受性的植物可用编码天然抗性HPPD酶的基因或者用编码突变HPPD酶的基因进行转化,如WO 1996/038567、WO1999/024585和WO 1999/024586中所述。对HPPD抑制剂的耐受性也可通过用编码某些尽管存在HPPD抑制剂对天然HPPD酶的抑制作用但仍能形成尿黑酸盐的酶的基因对植物进行转化而获得。这类植物和基因在WO 1999/034008和WO 2002/36787中有描述。除用编码HPPD耐受性酶的基因外,也可通过用编码预苯酸脱氢酶(prephenatedehydrogenase)的基因对植物进行转化,而改进植物对HPPD抑制剂的耐受性,如WO 2004/024928中所述。
其它除草剂抗性植物还有,使之对乙酰乳酸合酶(ALS)抑制剂具有耐受性的植物。已知的ALS抑制剂包括,例如磺酰脲、咪唑啉酮、三唑并嘧啶类、嘧啶氧(硫)苯甲酸酯类和/或磺酰基氨基羰基三唑啉酮类除草剂。已知ALS酶(也称为乙酰羟酸合酶,AHAS)的不同突变可使不同的除草剂和除草剂组具有耐受性,例如在Traneland Wright,Weed Science(2002),50,700-712,以及US 5 605 011、US 5 378 824、US 5 141 870和US 5 013 659中所述。磺酰脲耐受性植物与咪唑啉酮耐受性植物的生产在US 5 605 011、US 5 013 659、US 5 141 870、US 5 767 361、US 5 731 180、US 5 304 732、US4 761 373、US 5 331 107、US 5 928 937和US 5 378 824;以及国际公开文本WO 1996/033270中进行了描述。其它咪唑啉酮耐受性植物在例如WO 2004/040012、WO 2004/106529、WO 2005/020673、WO2005/093093、WO 2006/007373、WO 2006/015376、WO 2006/024351和WO 2006/060634中也进行了描述。其它磺酰脲耐受性植物和咪唑啉酮耐受性植物还在例如WO 2007/024782中进行了描述。
其它对咪唑啉酮和/或磺酰脲具有耐受性的植物可通过诱变、除草剂存在下在细胞培养中进行选择、或者通过诱变育种而获得,例如对大豆如US 5 084 082中所述、对稻如WO 1997/41218中所述、对甜菜如US 5 773 702和WO 1999/057965中所述、对莴苣如US5 198 599中所述、或对向日葵如WO 2001/065922中所述。
可根据本发明处理的植物或植物栽培种(通过植物生物技术法例如遗传工程而获得)还包括抗虫转基因植物,即,使之对某些目标昆虫的侵袭具有抗性的植物。所述植物可通过遗传转化、或通过对含有能给予所述昆虫抗性的突变的植物进行选择而获得。
本文所用“抗虫转基因植物”包括含有至少一种具有编码下列蛋白的编码序列的转基因的任何植物:
1)苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis)的杀虫晶体蛋白或其杀虫部分,例如由Crickmore et al.,Microbiology and Molecular BiologyReviews(1998),62,807-813所列、由Crickmore等人(2005)于http://www.lifesci.sussex.ac.uk/Home/Neil_Crickmore/Bt/在线对苏云金杆菌毒素命名法所更新的杀虫晶体蛋白,或者其杀虫部分,例如Cry蛋白类Cry1Ab、Cry1Ac、Cry1F、Cry2Ab、Cry3Ae或Cry3Bb的蛋白或其杀虫部分;或者
2)苏云金杆菌的、在苏云金杆菌又一种另外的晶体蛋白或其一部分存在的情况下具有杀虫活性的晶体蛋白或其一部分,例如由Cry34和Cry35晶体蛋白组成的二元毒素(Moellenbeck et al.,Nat.Biotechnol.(2001),19,668-72;Schnepf et al.,Applied Environm.Microb.(2006),71,1765-1774);或者
3)含有来自苏云金杆菌两个不同杀虫晶体蛋白的部分的杂种杀虫蛋白,例如上述1)蛋白的杂种或上述2)蛋白的杂种,例如由玉米株系MON98034制得的Cry1A.105蛋白(WO 2007/027777);或者
4)上述1)至3)中任何一种的、为获得以下效果和/或出于以下原因而使其中一些(特别是1至10个)氨基酸被另外的氨基酸取代的蛋白:对目标种类昆虫更高的杀虫活性、和/或扩展所影响的目标昆虫种类的范围、和/或由于在克隆或转化过程中所诱导的编码DNA的改变,例如玉米株系MON863或MON88017中的Cry3Bb1蛋白、或玉米株系MIR604中的Cry3A蛋白;
5)苏云金杆菌或蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)的杀虫分泌蛋白或其杀虫部分,例如http://www.lifesci.sussex.ac.uk/Home/Neil_Crickmore/Bt/vip.html中所列的植物杀虫(VIP)蛋白,例如VIP3Aa蛋白类的蛋白;或者
6)苏云金杆菌或蜡状芽孢杆菌的、在苏云金杆菌或蜡状芽孢杆菌另一分泌蛋白的存在下具有杀虫活性的分泌蛋白,例如由VIP1A和VIP2A蛋白组成的二元毒素(WO 1994/21795);
7)含有来自苏云金杆菌或蜡状芽孢杆菌不同分泌蛋白的部分的杂种杀虫蛋白,例如上述1)中蛋白的杂种或上述2)中蛋白的杂种;或者
8)上述1)至3)中任何一种的、为获得以下效果和/或出于以下原因而使其中一些(特别是1至10个)氨基酸被另外的氨基酸取代的蛋白:对目标昆虫种类更高的杀虫活性、和/或扩展所影响的目标昆虫种类的范围、和/或由于在克隆或转化过程中(其间仍编码杀虫蛋白)所诱导的编码DNA的改变,例如棉花株系COT 102中的VIP3Aa蛋白。
当然,本文所用抗虫转基因植物也包括含有编码上述1至8类中任何一种蛋白的基因的组合的任何植物。在一个实施方案中,抗虫植物含有多于一种编码上述1至8类中任何一种蛋白的转基因,从而通过使用不同的蛋白来扩展所影响的目标昆虫种类的范围或者延迟植物抗虫性的形成,所述不同蛋白对同一目标昆虫种类具有杀虫活性但具有不同的作用方式,例如结合至昆虫体内的不同受体结合位点上。
可根据本发明处理的植物或植物栽培种(通过植物生物技术法例如遗传工程而获得)还可为对非生物胁迫具有耐受性的植物。所述植物可通过遗传转化、或通过对含有能给予所述胁迫抗性的突变的植物进行选择而获得。特别有用的胁迫耐受性植物包括:
a.含有能够降低植物细胞或植物中多腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)基因的表达和/或其活性的转基因的植物,如WO2000/004173或EP 04077984.5或EP 06009836.5中所述;
b.含有可提高胁迫耐受性的能够降低植物或植物细胞中PARG编码基因的表达和/或其活性的转基因的植物,例如WO 2004/090140中所述;
c.含有可提高胁迫耐受性的、为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸分段(salvage)生物合成途径中的植物功能性酶进行编码的转基因的植物,所述植物功能性酶包括烟酰胺酶、烟酸磷酸核糖基转移酶、烟酸单核苷酸腺嘌呤转移酶、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸合酶或烟酰胺磷酸核糖基转移酶,例如EP 04077624.7或WO 2006/133827或PCT/EP07/002433中所述。
可根据本发明处理的植物或植物栽培种(通过植物生物技术法例如遗传工程而获得)还可为显示出改变的采收产品数量、品质和/或贮存稳定性和/或改变的采收产品具体成分的性能的植物,例如:
1)合成改性淀粉的转基因植物,该改性淀粉的物理化学性质(特别是直链淀粉含量或直链淀粉/支链淀粉的比例、分支程度、平均链长、侧链分布、粘性、凝胶强度、淀粉粒度和/或淀粉粒形态)同野生型植物细胞或植物中的合成淀粉相比发生了改变,从而该改性淀粉能更好地适于具体应用。所述合成改性淀粉的转基因植物在例如EP0 571 427、WO 1995/004826、EP 0 719 338、WO 1996/15248、WO1996/19581、WO 1996/27674、WO 1997/11188、WO 1997/26362、WO 1997/32985、WO 1997/42328、WO 1997/44472、WO 1997/45545、WO 1998/27212、WO 1998/40503、WO 99/58688、WO 1999/58690、WO 1999/58654、WO 2000/008184、WO 2000/008185、WO2000/28052、WO 2000/77229、WO 2001/12782、WO 2001/12826、WO 2002/101059、WO 2003/071860、WO 2004/056999、WO2005/030942、WO 2005/030941、WO 2005/095632、WO 2005/095617、WO 2005/095619、WO 2005/095618、WO 2005/123927、WO2006/018319、WO 2006/103107、WO 2006/108702、WO 2007/009823、WO 2000/22140、WO 2006/063862、WO 2006/072603、WO2002/034923、EP 06090134.5、EP 06090228.5、EP 06090227.7、EP07090007.1、EP 07090009.7、WO 2001/14569、WO 2002/79410、WO2003/33540、WO 2004/078983、WO 2001/19975、WO 1995/26407、WO 1996/34968、WO 1998/20145、WO 1999/12950、WO 1999/66050、WO 1999/53072、US 6734341、WO 2000/11192、WO 1998/22604、WO 1998/32326、WO 2001/98509、WO 2001/98509、WO 2005/002359、US 5 824 790、US 6 013 861、WO 1994/004693、WO 1994/009144、WO 1994/11520、WO 1995/35026或WO 1997/20936中有公开。
2)合成非淀粉碳水化合物聚合物或合成同未进行遗传修饰的野生型植物相比具有改变的性能的非淀粉碳水化合物聚合物的转基因植物。实例有产生多聚果糖(polyfructose)、尤其是菊粉型和果聚糖型多聚果糖的植物,如EP 0 663 956、WO 1996/001904、WO1996/021023、WO 1998/039460和WO 1999/024593中所公开;产生α-1,4-葡聚糖的植物,如WO 1995/031553、US 2002/031826、US6 284 479、US 5 712 107、WO 1997/047806、WO 1997/047807、WO1997/047808和WO 2000/14249中所公开;产生α-1,6分支α-1,4-葡聚糖的植物,如WO 2000/73422中所公开;和产生alternan的植物,如WO 2000/047727、EP 06077301.7、US 5908975和EP 0728213中所公开。
3)产生透明质酸(hyaluronan)的转基因植物,例如WO 2006/032538、WO 2007/039314、WO 2007/039315、WO2007/039316、JP 2006/304779和WO 2005/012529中所公开。
可根据本发明处理的植物或植物栽培种(通过植物生物技术法例如遗传工程而获得)还可为具有改变的纤维特性的植物,例如棉花植物。这类植物可通过遗传转化、或通过对含有给予所述改变的纤维特性的突变的植物进行选择而获得,所述植物包括:
a)含有改变的纤维素合酶基因形式的植物,例如棉花植物,如WO 1998/000549中所述;
b)含有改变的rsw2或rsw3同源核酸形式的植物,例如棉花植物,如WO 2004/053219中所述;
c)具有增加的蔗糖磷酸合酶表达的植物,例如棉花植物,如WO2001/017333中所述;
d)具有增加的蔗糖合酶表达的植物,例如棉花植物,如WO02/45485中所述;
e)其中胞间连丝门控在纤维细胞基础上的计时性(timing)发生改变(例如通过纤维选择性β-1,3-葡聚糖酶的下调)的植物,例如棉花植物,如WO 2005/017157中所述;
f)例如通过N-乙酰葡糖胺转移酶基因(包括nodC和几丁质合酶基因)的表达而使纤维具有改变的反应性的植物,例如棉花植物,如WO 2006/136351中所述。
可依据本发明处理的植物或植物栽培种(通过植物生物技术法例如基因工程而获得)还包括具有改变的油分布性质的植物,例如油籽油菜或有关的芸苔属植物。这类植物可通过遗传转化、或通过对含有能给予所述改变的油性质的突变的植物进行选择而获得,这类植物包括:
a)产生具有高油酸含量的油的植物,例如油籽油菜植物,例如US5 969 169、US 5 840 946、US 6 323 392或US 6 063 947中所述;
b)产生具有低亚麻酸含量的油的植物,例如油籽油菜植物,如US6 270 828、US 6 169 190或US 5 965 755中所述;
c)产生具有低水平的饱和脂肪酸的油的植物,例如油籽油菜植物,例如US 5 434 283中所述。
可依据本发明处理的特别有用的转基因植物为含有一种或多种编码一种或多种毒素的基因的植物,为商品名如下的市售转基因植物:YIELD
(例如玉米、棉花、大豆)、
(例如玉米)、
(例如玉米)、BT-
(例如玉米)、
(例如玉米)、
(棉花)、
(棉花)、Nucotn
(棉花)、
(例如玉米)、
和
(马铃薯)。可提及的除草剂耐受性植物的实例有市售的商品名如下的玉米品种、棉花品种和大豆品种:
(对草甘膦具有耐受性,例如玉米、棉花、大豆)、Liberty
(对草丁膦具有耐受性,例如油籽油菜)、
(对咪唑啉酮具有耐受性)和
(对磺酰脲具有耐受性,例如玉米)。可提及的除草剂抗性植物(以常规的除草剂耐受性方式育种的植物)包括市售的名为
(例如玉米)的品种。
可依据本发明处理的特别有用的转基因植物为含有转化株系或转化株系的组合的植物,所述植物列于例如多个国家或地区管理机构的数据库中(参见,例如http://gmoinfo.jrc.it/gmp_browse.aspx和http://www. agbios.com/dbase.php)。