CN103396410A

CN103396410A - 吡噁唑菌酮的合成及作为农用杀菌剂的应用

Info

Publication number: CN103396410A
Application number: CN2013103408592A
Authority: CN
Inventors: 覃兆海
Original assignee: GOLD 5 YUAN BEIJING TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: GOLD 5 YUAN BEIJING TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2013-11-20

Abstract

本发明提供了一种高活性的农用杀菌剂吡噁唑菌酮(I)及其制备方法：

Description

吡噁唑菌酮的合成及作为农用杀菌剂的应用

技术领域

本发明涉及一种具有高杀菌活性的吡噁唑菌酮的合成方法与应用。

背景技术

噁唑菌酮是由杜邦公司开发的一种新型高效、广谱的杀菌剂，适宜作物如小麦、大麦、豌豆、甜菜、油菜、葡萄、马铃薯、爪类、辣椒，番茄等，主要用于防治子囊菌纲、担子菌纲、卵菌亚纲中的重要病害如白粉病、锈病、颖枯病、网斑病、霜霉病、晚疫病等。

吡啶杂环是农药化合物中的常见结构单元，在含苯环的农药品种中用吡啶环取代苯环往往能提高其活性，甚至影响其作用机理。为此我们将噁唑菌酮中5-位上的一个苯环以吡啶环取代，设计并合成了化合物(I)，

其合成路线如下：

化合物I具有比噁唑菌酮更强的抑制菌丝生长活性。

本发明可以用下述的实例来作进一步说明，但本发明不仅仅限于这些实例。

实施例1.6-三甲硅基-2-(6-苯氧基-3-乙酰吡啶基)丙腈的制备

在250mL单口瓶中加入10.5g（0.05mol）化合物2，碘化锌20g（0.05mol），二氯甲烷150mL，缓慢滴加三甲基氰硅烷5.5g（0.055mol）。室温搅拌反应12小时。过滤，无水硫酸钠干燥，脱溶。得化合物3白色固体9.3g，收率60%。

¹H NMRδ：0.21(s,9H,Si(CH₃)₃),1.87(s,3H,CCH₃),6.93(dd,J=8.6,0.6Hz,Py-H),7.13-7.25(m,3H,Ph-H),7.39-7.44(m,2H,Ph-H),7.81(dd,J=8.6,2.7Hz,Py-H),8.38(dd,J=2.7,0.6Hz,Py-H).

实施例2.2-羟基-2-(6-苯氧基-3-乙酰吡啶基)丙酸的制备

在100mL单口瓶中加入化合物32.4g（0.01mol），浓盐酸12mL，1,4-二氧六环25mL，加热回流12小时。脱溶，粗产物加入10mL水，乙酸乙酯3×10mL萃取，合并有机相，用碳酸氢钠饱和水溶液25mL洗涤，水相调pH=2,再用乙酸乙酯3×10mL萃取。合并有机相，无水硫酸钠干燥，脱溶。得化合物4白色固体1.2g，收率46%。

实施例3.2-羟基-2-(6-苯氧基-3-乙酰吡啶基)丙酸甲酯的制备

在100mL单口瓶中加入化合物42.6g（0.01mol），碘甲烷1.7g（0.012mol），氢氧化锂0.3g，无水丙酮50mL。室温搅拌反应12小时，过滤，脱溶，粗产物加水30mL，调pH=5，乙酸乙酯3×10mL萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，脱溶。得化合物5白色固体1.9g，收率70%。 ¹H NMRδ：1.77(s,3H,CCH₃),3.79(s,3H,OCH₃),3.88（s,1H,OH）,6.87(dd,J=8.6,0.6Hz,Py-H),7.11-7.23(m,3H,Ph-H),7.37-7.43(m,2H,Ph-H),7.87(dd,J=8.6,2.6Hz,Py-H),8.36(dd,J=2.7,0.6Hz,Py-H).

实施例4.5-甲基-5-(6-苯氧基-3-乙酰吡啶基)-3-苯胺基-2,4-噁唑啉酮的制备

在50mL带温度计的三口瓶中加入化合物51.3g（0.005mol），干燥二氯甲烷10mL，冰浴冷却控温0-5℃下，分批加入悬浮于10mL干燥二氯甲烷中的N，N’-羰基二（1,2,4-三氮唑）0.9g（0.0055mol），室温下搅拌0.5小时。然后滴加溶于10mL干燥二氯甲烷的苯肼0.55g（0.005mol），室温下搅拌4小时。再加入三乙胺0.25mL，加热回流1.5小时。冷却后有固体析出，过滤，滤液用水2×10mL洗涤，无水硫酸钠干燥，脱溶，与过滤出的固体合并。柱层析纯化，乙酸乙酯：石油醚1:3。得淡黄色固体0.6g，收率31%。

¹H NMR(300MHz,DMSO-d₆)δ：2.05(s,3H,CCH₃),6.72-6.75(m,2H,Ph-H),6.84-6.89(m,1H,Ph-H),7.14-7.27(m,6H,Ph-H Py-H),7.41-7.47(m,2H,Ph-H),8.03(dd,J=8.7,2.7Hz,Py-H),8.34(dd,J=2.7,0.6Hz,Py-H),8.63(s,1H,NH).

¹³C NMR(75MHz,DMSO-d₆)δ：23.92,83.67,112.01,112.82,119.60,121.24,121.71,125.41,127.41,129.72,130.25,137.70,144.68,145.60,153.01,153.81,164.09,172.39.

实施例5.生物活性

1.吡噁唑菌酮对辣椒疫霉病菌孢子囊释放的抑制活性测定

在含不同浓度药剂的培养基上接种上辣椒疫霉病菌孢子，先在4℃下培养1小时，再在25℃下培养2小时，然后观察和记录孢子囊释放的情况，试验重复3次，记录平均值。分别以噁唑菌酮、嘧菌酯和烯酰吗啉为对照。结果见表1.

表1.吡噁唑菌酮对辣椒疫霉病菌孢子囊释放的抑制活性

药剂	IC₅₀(μg/mL)
		吡噁唑菌酮	13.85
噁唑菌酮	4.61
		嘧菌酯	20.11
烯酰吗啉	5.15

2.吡噁唑菌酮对植物病原菌菌丝生长的抑制活性测定

用生长速率法进行活性测定。取2.4mL浓度为5000μg/mL的试剂与117.6mL融化的PDA培养基混匀，制备成浓度为100μg/mL含毒培养基120mL。用成倍稀释的方法，将其中60mL含毒培养基分别到入4个直径为9cm的培养皿中，15mL/皿，制备成含毒PDA平板。

取60mL培养基加入到剩余的60mL100μg/mL含毒培养基中混匀，制备成浓度为50μg/mL含毒PDA平板。依次类推，制备成100μg/mL、50μg/mL、20μg/mL、10μg/mL、5μg/mL、2μg/mL、1μg/mL和0.5μg/mL等系列浓度梯度的含毒PDA平板。待皿中含毒培养基冷凝后，分别接入培养好的直径为0.5cm的病原菌菌块。置于25℃培养箱中培养。待其空白对照中的菌落充分生长后，以十字交叉法测量各处理的菌落直径，取其平均值。并做丙酮溶剂对照和空白对照，4次重复。以校正后的空白对照和处理的菌落平均直径计算抑制率，列出毒力回归方程，计算EC₅₀值。

抑制率=空白对照菌落平均直径-处理菌落平均直径/空白对照菌落平均直径*100%

结果见表2.

表2.吡噁唑菌酮对病原菌菌丝生长的抑制活性

实施例6.吡噁唑菌酮悬浮剂(SC)的制备

将吡噁唑菌酮原药用高速万能粉碎机进行粉碎，过100目筛，按以下质量比例与助剂混合：吡噁唑菌酮10～20%，0203号表面活性剂3～5%，木质素磺酸钠3～5%，黄原胶0.15%，膨润土3～5%，多聚甲醛0.3%，水65～80%。将其与玻璃珠(直径3mm)一起加入到砂磨机中研磨至粒径为2～3mm为止。

实施例7.吡噁唑菌酮可湿性粉剂(WP)的制备

将吡噁唑菌酮原药、载体、润湿剂、分散剂及其它助剂一起混匀、磨细，然后用高速气流粉碎机粉碎，制得含量为10%～50%的吡噁唑菌酮可湿性粉剂。所述吡噁唑菌酮原药用量为10%～50%，载体用量为30%～80%，润湿剂用量为3%～8%，分散剂用量为3%～5%，其它助剂2%～5%。所述载体可以为硅藻土、高岭土、白炭黑、轻质碳酸钙、陶土等。所述润湿剂可以为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、Morwet EFW等。所述分散剂可以为木质素磺酸钠、羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、三聚磷酸钠等。所述其它助剂为防结块剂和渗透剂等。

实施例8.吡噁唑菌酮乳油(EC)的制备

将1.5%～5%的吡噁唑菌酮原药用少量助溶剂溶解，加入5%～10%的乳化剂，然后加入溶剂补足100％，充分搅拌混匀制得含量为1.5%～5%的吡噁唑菌酮乳油。所述助溶剂可以为甲醇、丁醇、环己酮等。所述乳化剂可以为农乳500、农乳600、农乳700或其它商品化复配乳化剂。所述溶剂可以为甲苯、二甲苯、生物柴油等。

实施例9.吡噁唑菌酮水分散颗粒剂(WG)的制备

将吡噁唑菌酮原药、分散剂、润湿剂、崩解剂和填料等称好，充分混匀后用万能粉碎机进行粉碎，将粉碎后的物料放入容器中，边搅拌边滴加含有一定粘结剂的水，至能初步捏成团。将捏合好的物料投入到挤压造粒机中挤出造粒，然后将挤出的湿颗粒烘干，可制得含量为25%～40%的吡噁唑菌酮水分散颗粒剂。所述各组分的用量分别为：吡噁唑菌酮25%～40%、分散剂3%～5%，润湿剂3%～8%，填料47%～69%。所述分散剂可以为木质素磺酸钠、Morwet D-110等，所述润湿剂可以为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、Morwet EFW等，所述崩解剂可以为硫酸铵、尿素和羧甲基纤维素等，所述填料包括可以为硅藻土、高岭土、白炭黑、轻质碳酸钙等，所述粘结剂可以为蔗糖、淀粉和聚乙烯吡咯烷酮等。

Claims

1.一种具有高杀菌活性的吡噁唑菌酮，其结构式为：

2.权利要求1中所示化合物的合成方法，其合成路线为:

3.权利要求2中所示化合物的合成方法，其特征在于第一步的氰醇化的试剂为(CH₃)₃SiCN、HCN、NaHSO₃/NaCN等，优选的为(CH₃)₃SiCN；反应温度为0～50℃，优选的反应温度为25℃；反应溶剂为CHCl₃、CH₂Cl₂、CH₃CN等，优选的为CH₂Cl₂。

4.权利要求2中所示化合物的合成方法，其特征在于第二步水解在酸性条件下进行，适用的酸有盐酸、稀硫酸；水解温度为80～100℃。

5.权利要求2中所示化合物的合成方法，其特征在于第三步甲酯化所用的甲基化试剂为碘甲烷和硫酸二甲酯，优选的碱催化剂为LiOH。

6.权利要求2中所示化合物的合成方法，其特征在于第四步环化所用的羰基化试剂为羰基二咪唑(CDI)、光气和碳酸二甲酯(DMC)，优选的为使用CDI。

7.权利要求1中所示化合物以及以其为活性成分制成的制剂或混剂作为农用杀菌剂的应用。

8.权利要求1中所示化合物与农业上许可的助剂混合制得的悬浮剂以及作为农用杀菌剂的应用，其特征在于，1的含量为10～20%。

9.权利要求1中所示化合物与农业上许可的助剂混合制得的可湿性粉剂以及作为农用杀菌剂的应用，其特征在于，1的含量为10～50%。

10.权利要求1中所示化合物与农业上许可的助剂混合制得的乳油制剂以及作为农用杀菌剂的应用，其特征在于，1的含量为1.5%～5%。

11.权利要求1中所示化合物与农业上许可的助剂混合制得的水分散颗粒剂以及作为农用杀菌剂的应用，其特征在于，1的含量为25%～40%。