CN102399225A

CN102399225A - 具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶及其制备方法

Info

Publication number: CN102399225A
Application number: CN2011103846545A
Authority: CN
Inventors: 王涛; 罗劲; 徐晓明; 刘雪英; 顾成浩; 王文娟; 李志强; 汤君; 于丹红
Original assignee: Jiangxi Normal University
Current assignee: Jiangxi Normal University
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2011-11-28
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2031-11-28
Also published as: CN102399225B

Abstract

具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶。其结构通式为：

Figure 2011103846545100004DEST_PATH_IMAGE002

式中，R¹表示正烷基；R²表示含氟取代苯基。本发明的优点是：具有结构通式Ⅰ的化合物对单子叶或双子叶植物的生长具有显著的抑制作用，可用作除草剂的有效成分。

Description

具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶及其制备方法

技术领域

本发明涉及具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶及其制备方法，以及它作为除草剂的生物学活性。

背景技术

由于氟原子的范德华半径与氢原子最接近，电负性大及碳-氟键的键能大，而且氟原子还具有模拟效应、电子效应、阻碍效应和渗透效应等四种效应，它的引入有可能使化合物生物活性倍增，因此含氟化合物的研究也十分活跃。科学家发现把氟原子和含氟基团引入到具有生理活性的杂环化合物中，能大大提高其生理活性，且不会对哺乳动物引起致畸致癌作用。当前已开发的含氟杀虫剂、杀菌剂、除草剂及植物生长调节剂已有上百个品种，其中，含氟化合物占50%，含氟除草剂占含氟农药的52%，可以说，含氟农药特别是含氟除草剂的开发时当今农药创新的主体。

嘧啶并[4, 5-d]嘧啶类化合物以其显著的生物活性成为当今化学界研究的热点之一。嘧啶并[4,5-d]嘧啶及其氧代衍生物具有潜在的生物学和药理学活性，如具有抗肿瘤(antitumor)、抗病毒(antiviral)、抗氧化性(antioxidant)、对C-Src酪氨酸激酶(tyrosine kinase)表皮生长因子的交往抗性，因此引起了研究者的极大兴趣，其中在治疗心血管和抗肿瘤方面取得了较好的临床效果，该类化合物是人们合成和研究的最多的一类嘧啶并嘧啶类化合物，综合近几十年来各类文献, 其合成方法主要分为以下几类：（1）从酰胺基嘧啶关环；（2）从氰基嘧啶关环；（3）从氨基嘧啶关环；（4）从嘧啶酮关环；（5）从嘧啶甲醛关环；（6）从嘧啶羧酸酯关环。

2004年，Kitamura等报道了氰基嘧啶酮和酰胺在室温下反应得到嘧啶并[4,5-d]嘧啶酮化合物，具有抗过敏性，是一种毒副作用较小的抗过敏药。

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE003

2010年, Heba T.Abdel-Mohsen等以氰基嘧啶和具有较好抗肿瘤活性结构的苯并咪唑为原料，在TEA碱性条件下脱去氯化氢得到化合物，与三氯氧磷反应得到化合物，在250℃的条件下与硫脲反应关环得到嘧啶并[4,5-d]嘧啶化合物，此化合物有较好的抗肿瘤活性。

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE005

我们注意到：从大多数文献报道来看，此类化合物主要表现为药理学活性，其农药学活性报道的很少。因此我们近几年来对嘧啶并嘧啶类化合物的合成方法及农药学活性展开了探索性的研究并获得了很好的进展。为了对此类新型化合物的农药活性进行探索性的研究，我们对此类化合物的合成方法进行了研究，发明了一种未见文献报道的新颖的含氟嘧啶并[4,5-d]嘧啶类化合物，并对其生物活性进行了测试且从中找到了具有优良除草活性的化合物。

发明内容

本发明的目的在于提供一类具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶及其制备方法。

本发明的目的是这样来实现的，3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶结构通式如Ⅰ：

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE007

式中，R¹表示C₁，C₂，C₃，C₄，C₅，C₁₂，C₁₄，C₁₆，C₁₈的正烷硫基；R²表示邻氟苯基、对氟苯基。

本发明所述的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶的制备方法是：用通式Ⅱ所表示的化合物与原甲酸三乙酯反应生成中间体Ⅲ，Ⅲ再与R²CONHNH₂在加热条件下反应关环，即可获得目标产物Ⅰ，其合成路线如下：

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE009

R²CONHNH₂式中R²的定义与结构通式Ⅰ中的R²定义相同。

上述反应中的Ⅱ与原甲酸三乙酯摩尔比为1:3-4，原甲酸三乙酯既作为反应物又作为溶剂，在130-140℃反应8-9小时，得到中间体Ⅲ，中间体Ⅲ再与R²CONHNH₂以摩尔比为1:1，有机溶剂为乙二醇甲醚，在120℃反应3-5小时，即可获得目标产物Ⅰ。

本发明的优点是：具有结构通式Ⅰ的化合物对单子叶或双子叶植物的生长具有显著的抑制作用，可用作除草剂的有效成分。

具体实施方式

下面通过实例来具体地说明本发明的Ⅰ化合物的制备方法，这些实施例仅对本发明进行说明，而不是对本发明进行限制。

实施例1 化合物1的制备

3-邻氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5,7-二甲硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE011

在50mL的圆底烧瓶中，加入0.05mol 4-氨基-5-氰基-2,6二甲硫基嘧啶、0.015mol原甲酸三乙酯和催化量的三氟乙酸，搅拌加热回流8-9小时。反应完后减压除去没有反应的原甲酸三乙酯，残余物用石油醚洗涤数次既得淡黄色固体4-乙氧基亚甲基氨基-5-氰基-2,6-二甲硫基嘧啶，熔点128-129℃，产率73%。

将0.001mol 4-乙氧基亚甲基氨基-5-氰基-2,6-二甲硫基嘧啶，0.001mol氟取代苯甲酰肼和10mL乙二醇甲醚加入到50mL的圆底烧瓶中，搅拌加热回流3-5小时。冷却，抽滤。滤饼用少量的乙醚洗涤数次，烘干既得黄色固体，收率为72%，m.p. 270-271℃。

C₁₄H₁₃N₆S₂OF

IR(KBr, υ/cm^-1): 3435 (N-H), 1631(C=O), 1423, 1341, 1146, 778;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 2.67(s, 6H, SCH ₃), 7.23-7.28(m, 2H, Ar-H), 7.62(s, 1H, CH=N), 7.91-7.97(d, 2H, Ar-H), 10.99(s, 1H, NH-CO), 12.11(s, 1H, C=NH);

MS ( EI, m/z, % ): 376 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₅H₁₃FN₆OS₂: C 47.86, H 3.48, N 22.33; Found C 47.93, H 3.62, N 22.45.

化合物2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18按化合物1类似的方法制得，其结构鉴定数据如下：

化合物2

3-邻氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE013

所得纯品为黄色固体，收率为80%，m.p. >300℃。

C₁₅H₁₅N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3430 (N-H), 1633(C=O), 1422, 1340, 1144, 778;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 2.67(s, 6H, SCH ₃), 3.13-3.17(m, 2H, SCH ₂CH₃), 7.23-7.28(m, 2H, Ar-H), 7.61(s, 1H, CH=N), 7.90-7.96(d, 2H, Ar-H), 10.98(s, 1H, NH-CO),12.10 (s, 1H, C= NH);

MS ( EI, m/z, % ): 390 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₆H₁₅FN₆OS₂: C 49.22, H 3.87, N 21.52; Found C 49.36, H 3.77, N 21.63.

化合物3

3-邻氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正丙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE015

所得纯品为黄色固体，收率为76%，m.p. >300℃。

C₁₆H₁₇N₆S₂OF

IR (KBr, υ/cm^-1): 3434 (N-H), 1631(C=O), 1423, 1341, 1145, 778;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.98-1.05(m, 3H, SCH₂CH₂ CH ₃), 1.70-1.77(m, 2H, SCH₂ CH ₂CH₃), 2.68(s, 3H, SCH ₃), 3.12-3.16(m, 2H, SCH ₂CH₂CH₃),7.63(s, 1H, CH=N), 7.21- 7.27 (m, 2H, Ar-H),7.91-7.97(d, 2H, Ar-H), 10.97(s, 1H, NH-CO), 12.11(s, 1H, C=NH);

MS (EI, m/z, % ): 404 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₇H₁₇FN₆OS₂: C 50.48, H 4.24, N 20.78; Found C 50.53, H 4.39, N 20.84.

化合物4

3-邻氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正丁硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE017

所得纯品为黄色固体，收率为83%，m.p. 296-298℃。

C₁₇H₁₉N₆S₂OF

IR(KBr, υ/cm^-1): 3430 (N-H), 1631(C=O), 1423, 1345, 1146, 779;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.88-0.93(m, 3H, SCH₂CH₂ CH ₃), 1.40-1.70(m, 4H, SCH₂ CH ₂ CH ₂CH₃), 2.67(s, 3H, SCH ₃), 3.12-3.18(m, 2H, SCH ₂CH₂CH₃), 7.27-7.40 (m, 2H, Ar-H), 7.93-7.95(d, 2H, Ar-H), 7.62(s, 1H, CH=N),11.02(s, 1H, NH-CO), 12.19(s, 1H, C= NH);

MS ( EI, m/z, % ): 418 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₈H₁₉FN₆OS₂: C 51.66, H 4.58, N 20.08; Found C 51.78, H 4.70, N 20.22.

化合物5

3-邻氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正戊硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE019

所得纯品为黄色固体，产率为85%，m.p. 292-294℃。

C₁₈H₂₁N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3436 (N-H), 1631(C=O), 1420, 1341, 1146, 778;

¹H NMR(δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.86-0.90(m, 3H, SCH₂CH₂CH₂CH₂ CH ₃), 1.32-1.

73(m, 6H, SCH₂ CH ₂ CH ₂ CH ₂CH₃), 2.66(s, 3H, SCH ₃), 3.14-3.17(m, 2H, SCH ₂CH₂CH₂CH₂CH₃), 7.33-7.40(m, 2H, Ar-H), 7.91-7.97(d, 2H, Ar-H), 7.62(s,1H, CH=N), 11.00(s, 1H, NH-CO), 12.11 (s, 1H, C=NH);

MS ( EI, m/z, % ): 432 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₉H₂₁FN₆OS₂: C 52.76, H 4.89, N 19.43; Found C 52.87, H 4.91, N 19.55.

化合物6

3-邻氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正十二烷硫基嘧啶并[4, 5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE021

所得纯品为黄色固体，收率为73%，m.p. 186~188℃。

C₂₅H₃₅N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3418, (N-H), 1640(C=O), 1568, 1470, 1350, 782;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.86-0.90(m, 3H, SCH₂(CH₂)₁₀ CH ₃), 1.30-1.75 (m, 20H, SCH₂(CH ₂)₁₀CH₃), 2.58 (s, 3H, SCH ₃), 3.08-3.12(m, 2H, SCH ₂ (CH₂)₁₀CH₃), 7.32-7.33 (d, 2H, Ar-H), 7.71-7.72(d, 2H, Ar-H), 7.84(s, 1H, CH=N), 10.57(s, 1H, NH-CO), 12.01(s, 1

H, C= NH);

MS ( EI, m/z, % ): 530 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₂₆H₃₅FN₆OS₂: C 58.84, H 6.65, N 15.83; Found C 58.98, H 6.79, N 15.96.

化合物7

3-邻氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正十四烷硫基嘧啶并[4, 5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE023

所得纯品为黄色固体，收率为74%，m.p. 178~180℃。

C₂₆H₃₇N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3418 (N-H), 1640(C=O), 1569, 1470, 1355, 783;

¹H NMR(δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.88-0.93(m, 3H, SCH₂(CH₂)₁₂ CH ₃), 1.36-1.76 (m, 24H, SCH₂(CH ₂)₁₂CH₃), 2.59(s, 3H, SCH ₃), 3.08-3.12(m, 2H, SCH ₂(CH₂)₁₂CH₃), 7.32-7.33(d, 2H, Ar-H), 7.71-7.73(d, 2H, Ar-H), 7.84(s,1H, CH=N), 10.57(s, 1H, NH-CO), 12.00(s, 1H, C= NH);

MS ( EI, m/z, % ): 558 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₂₈H₃₉FN₆OS₂: C 60.18, H 7.03, N 15.04; Found C 60.32, H 7.17, N 15.21.

化合物8

3-邻氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正十六烷硫基嘧啶并[4, 5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE025

所得纯品为黄色固体，收率为75%，m.p. 175~178℃。

C₂₇H₃₉N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3418 (N-H), 1640(C=O), 1568, 1470, 1350, 782;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.86-0.90(m, 3H, SCH₂(CH₂)₁₄ CH ₃), 1.26- 1.73(m, 28H, SCH₂(CH ₂)₁₄CH₃), 2.59(s, 3H, SCH ₃), 3.09-3.12(m, 2H, SCH ₂(CH₂)₁₄CH₃), 7.32- 7.33(d, 2H, Ar-H), 7.71-7.74(d, 2H, Ar-H), 7.84(s,1H, CH=N), 10.56(s, 1H, NH-CO), 12.01(s, 1H, C=NH);

MS ( EI, m/z, % ): 586 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₃₀H₄₃FN₆OS₂: C 61.40, H 7.39, N 14.32; Found C 61.66, H 7.59, N 14.60.

化合物9

3-邻氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正十八烷硫基嘧啶并[4, 5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE027

所得纯品为黄色固体，收率为80%，m.p. 167~169℃。

C₂₈H₄₁N₆S₂OF

IR (KBr, υ/cm^-1): 3418 (N-H), 1645(C=O), 1560, 1475, 1350, 781;

¹HNMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.86-0.89(m, 3H, SCH₂(CH₂)₁₆ CH ₃), 1.36-1.76 (m, 32H, SCH₂(CH ₂)₁₆CH₃), 2.60(s, 3H, SCH ₃), 3.07-3.12(m, 2H, SCH ₂(CH₂)₁₆CH₃), 7.31-7.33(d, 2H, Ar-H), 7.71-7.72(d, 2H, Ar-H),7.84(s, 1H, CH=N), 10.55(s, 1H, NH-CO), 12.01(s, 1H, C= NH);

MS ( EI, m/z, % ): 614 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₃₂H₄₇FN₆OS₂: C 62.51, H 7.70, N 13.67; Found C 62.67, H 7.89, N 13.82.

化合物10

3-对氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5,7-二甲硫基嘧啶并[4, 5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE029

所得纯品为黄色固体，收率为69%，m.p 296-297℃。

C₁₄H₁₃N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3423, 3312(N-H), 1640(C=O), 1564, 1423, 1353, 779;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 2.59(s, 6H, SCH ₃), 7.39-7.45(d, 2H, Ar-H), 7.65 (s, 1H, CH =N), 7.81-8.02(d, 2H, Ar-H), 11.31(s, 1H, NH-CO), 12.17(s, 1H, C= NH);

MS ( EI, m/z, % ): 376 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₅H₁₃FN₆OS₂: C 47.86, H 3.48, N 22.33; Found C 47.90, H 3.61, N 22.52.

化合物11

3-对氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶

Figure 2011103846545100002DEST_PATH_IMAGE031

所得纯品为黄色固体，收率为71%，m.p.>300℃。

C₁₅H₁₅N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3420, 3311(N-H), 1640(C=O), 1565, 1423, 1350, 779;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 1.31-1.36(m, 3H, SCH₂ CH ₃), 2.59(s, 3H, SCH ₃), 3.14-3.16(m, 2H, SCH ₂CH₃), 7.38-7.43(d, 2H, Ar-H), 7.65(s, 1H, CH=N), 7.80-8.01(d, 2H, Ar– H), 11.30(s, 1H, NH-CO), 12.17(s, 1H, C=NH);

MS ( EI, m/z, % ): 390 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₆H₁₅FN₆OS₂: C 49.22, H 3.87, N 21.52; Found C 49.42, H 3.89, N 21.76.

化合物12

3-对氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正丙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶

所得纯品为黄色固体，收率为71%，m.p. >300℃。

C₁₆H₁₇N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3423, 3312(N-H), 1640(C=O), 1564, 1423, 1353, 779;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.98-1.05(m, 3H, SCH₂CH₂ CH ₃), 1.70-1.77(m,2

H, SCH₂ CH ₂CH₃), 2.58(s, 3H, SCH ₃), 3.12-3.16(m, 2H, SCH ₂CH₂CH₃), 7.39-7.45(d, 2H, Ar-H), 7.65(s, 1H, CH=N), 7.81-8.02(d, 2H, Ar-H),11.31(s, 1H, NH-CO),12.17(s, 1H, C=NH);

MS ( EI, m/z, % ): 404 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₇H₁₇FN₆OS₂: C 50.48, H 4.24, N 20.78; Found C 50.62, H 4.39, N 20.82.

化合物13

3-对氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正丁硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶

所得纯品为黄色固体，收率为77%，m.p. 252-254℃。

C₁₇H₁₉N₆S₂OF

IR (KBr, υ/cm^-1): 3423, 3312(N-H), 1640(C=O), 1565, 1425, 1352, 779;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.89-0.93(m, 3H, SCH₂CH₂CH₂ CH ₃),1.39-1.70(

m, 4H, SCH₂ CH ₂ CH ₂CH₃), 2.50(s, 3H, SCH ₃), 3.16-3.17(m, 2H, SCH ₂CH₂CH₂CH₃), 7.62(s, 1H, CH=N), 8.01-8.03(d, 3H, Ar-H), 8.32-8.34(d, 2H, Ar-H),10.65(s,1H, NH-CO),12.11(s, 1H, C= NH); MS ( EI, m/z, % ): 418 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₈H₁₉FN₆OS₂: C 51.66, H 4.58, N 20.08; Found C 51.72, H 4.73, N 20.12.

化合物14

3-对氟苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正戊硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶

所得纯品为黄色固体，收率为72%，m.p. 275-276℃。

C₁₈H₂₁N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3423, 3312(N-H), 1640(C=O), 1560, 1421, 1356, 779;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.86-0.90(m, 3H, SCH₂CH₂CH₂CH₂ CH ₃), 1.32- 1.73(m, 6H, SCH₂ CH ₂ CH ₂ CH ₂CH₃), 2.59(s, 3H, SCH ₃), 3.14-3.17(m, 2H, SCH ₂CH₂CH₂CH₂CH₃), 7.39-7.45(d, 2H, Ar-H), 7.65(s,1H, CH=N), 7.81-8.02(d, 2H, Ar-H), 11.31(s, 1H, NH-CO), 12.17(s, 1H, C=NH);

MS ( EI, m/z, % ): 432 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₁₉H₂₁FN₆OS₂: C 52.76, H 4.89, N 19.43; Found C 52.82, H 4.77, N 19.52.

化合物15

3-对氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正十二烷硫基嘧啶并[4, 5-d]嘧啶

所得纯品为黄色固体，收率为69 %，m.p. 197~199℃。

C₂₅H₃₅N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3415, 3310(N-H), 1640(C=O), 1564, 1418, 1353, 785;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.86-0.90(m, 3H, SCH₂(CH₂)₁₀ CH ₃), 1.30-1.75(

m, 20H, SCH₂(CH ₂)₁₀CH₃), 2.58(s, 3H, SCH ₃), 3.08-3.12(m, 2H, SCH ₂(CH₂)₁₀CH₃), 7.94(s, 1H, CH=N), 8.05-8.07(d, 2H, Ar-H), 8.34-8.37(d, 2H, Ar-H), 10.68(s, 1H, NH-CO), 12.10(s, 1H, C =NH);

MS ( EI, m/z, % ): 530 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₂₆H₃₅FN₆OS₂: C 58.84, H 6.65, N 15.83; Found C 58.98, H 6.77, N 15.91.

化合物16

3-对氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正十四烷硫基嘧啶并[4, 5-d]嘧啶

所得纯品为黄色固体，收率为74%，m.p. 182~184℃。

C₂₆H₃₇N₆S₂OF

IR(KBr, υ/cm^-1): 2200无CN,1640(C=O), 3415, 3310(N-H), 1564, 1418, 1353, 785;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.88-0.93(m, 3H, SCH₂(CH₂)₁₂ CH ₃), 1.36-1.76(

m, 24H, SCH₂(CH ₂)₁₂CH₃), 2.59(s, 3H, SCH ₃), 3.08-3.12(m, 2H, SCH ₂(CH₂)₁₂CH₃), 7.94(s, 1H, CH=N), 8.05-8.07(d, 2H, Ar-H), 8.33-8.35(d, 2H, Ar-H), 10.68(s, 1H, NH-CO), 12.10(s, 1H, C= NH);

MS ( EI, m/z, % ): 558 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₂₈H₃₉FN₆OS₂: C 60.18, H 7.03, N 15.04; Found C 60.33, H 7.07, N 15.18.

化合物17

3-对氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正十六烷硫基嘧啶并[4, 5-d]嘧啶

所得纯品为黄色固体，收率为79%，m.p. 178~180℃。

C₂₇H₃₉N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3415, 3310(N-H), 1640(C=O), 1567, 1415, 1353, 785;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.86-0.90(m, 3H, SCH₂(CH₂)₁₄ CH ₃), 1.26-1.73 (m, 28H, SCH₂(CH ₂)₁₄CH₃), 2.59(s, 3H, SCH ₃), 3.09-3.12(m, 2H, SCH ₂(CH₂)₁₄CH₃), 7.92(s, 1H, CH=N), 8.04-8.06(d, 2H, Ar-H), 8.33-8.35(d, 2H, Ar-H), 10.68(s, 1H, NH-CO), 12.10(s, 1H, C=NH);

MS ( EI, m/z, % ): 586 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₃₀H₄₃FN₆OS₂: C 61.40, H 7.39, N 14.32; Found C 61.60, H 7.62, N 14.55.

化合物18

3-对氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-正十八烷硫基嘧啶并[4, 5-d]嘧啶

所得纯品为黄色固体，收率为78%，m.p.172~174℃。

C₂₈H₄₁N₆S₂OF

IR (KBr, υ/ cm^-1): 3415, 3310(N-H), 1640(C=O), 1564, 1418, 1353, 785;

¹H NMR (δ/ppm, DMSO, TMS, 400MHz): 0.86-0.89(m, 3H, SCH₂(CH₂)₁₆ CH ₃), 1.36-1.76(

m, 32H, SCH₂(CH ₂)₁₆CH₃), 2.60(s, 3H, SCH ₃), 3.07-3.12(m, 2H, SCH ₂(CH₂)₁₆CH₃), 7.91(s,1H, CH=N), 8.04-8.06(d, 2H, Ar-H), 8.33-8.35(d, 2H, Ar-H), 10.68(s, 1H, NH-CO), 12.15(s, 1H, C= NH);

MS ( EI, m/z, % ): 614 (M⁺); Anal. Calcd.(%) for C₃₂H₄₇FN₆OS₂: C 62.51, H 7.70, N 13.67; Found C 62.67, H 7.88, N 13.84.

采用上述类似的方法，可以制备其他的化合物。表1中所列的为本发明合成的化合物。

表1合成的化合物

本发明表1的化合物制成粒剂、水合剂、乳剂、可流动剂来使用。也可与其它除草剂、杀菌剂、杀虫剂、杀螨剂、植物生长调节剂、肥料以及土壤改良剂混合使用或同时并用。

实施例2

除草活性实验

实验材料：

电子天平一台、烧杯、滴管、移液管、洗耳球、培养皿、圆形滤纸、刻度尺、蒸馏水、DMF、乳化剂（吐温-80）、待测样品。

供试植物为稗草（Barnyard grass，单子叶植物(Monocotyledonous plants)）、黄瓜(Cucumber，双子叶植物(Dicotyledonous plants))、小麦(Wheat，单子叶植物(Monocotyledonous plants)）、萝卜(Radish，双子叶植物(Dicotyledonous plants))。

测试方法：

采用离体培养皿测试除草活性：

用电子天平称量3-5 mg待测样品，加少量DMF溶解，滴加1滴乳化剂 ( 吐温-80 )，加3~5mL蒸馏水配制成1000mg/L的溶液，取此溶液1mL加蒸馏水稀释到l0mL，即配制成100mg/L的试样溶液，同样取 1mL 100mg/L的试样溶液加蒸馏水稀释到10mL，即可配制成10mg/L的试样溶液。用直径9cm的培养皿，内置两层滤纸及15-20粒萝卜、小麦、黄瓜、稗草种子，分别加入100mg/L(100ppm)和10mg/L(10ppm)的试样溶液中作为培养液。药剂处理后，置于人工培养箱中，温度25℃，三天后，每天光照8小时，8天后调查，测定植株根及茎的长度，取其中10株的平均值计算结果。以不加任何药物，用蒸馏水作培养液的空白(CK)作参照，计算长度抑制率，以此表示药效。结果为正值说明药剂具有抑制作用，为负值说明药剂具有促进作用。

效果=[（空白平均长度-处理平均长度）/空白平均长度]*100

活性标准：A级：≥90% B级：≥70% C级：≥50% D级：<50%

测试结果如下表：

Ⅰ化合物的测定结果见表：

表2化合物对单、双子叶植物的抑制活性数据（培养皿法）

表3化合物对单、双子叶植物的抑制活性数据（培养皿法）

Claims

1.具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶，其特征是具有通式Ⅰ所表示的结构式：

Figure 2011103846545100001DEST_PATH_IMAGE001

式中，R¹表示正烷基；R²表示含氟取代苯基。

2.如权利要求1所述的具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶的制备方法，其特征是使通式为Ⅱ的多取代嘧啶与原甲酸三乙酯反应生成中间体Ⅲ，Ⅲ再与R²CONHNH₂反应关环生成通式为Ⅰ的化合物；

R²CONHNH₂式中R²的定义与权利要求中1所述的结构通式Ⅰ中R²的定义相同。

3.如权利要求1所述的具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶的应用，其特征是通式Ⅰ作为除草剂的有效成分。

4.如权利要求1所述的具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶的应用，其特征是通式Ⅰ作为单子叶植物除草剂的有效成分。

5.如权利要求1所述的具有除草活性的3-含氟取代苯甲酰胺基-3,4-二氢-4-亚胺-5-甲硫基-7-乙硫基嘧啶并[4,5-d]嘧啶的应用，其特征是通式Ⅰ作为双子叶植物除草剂的有效成分。