CN103998426A - 作为植物生长调节化合物的独脚金内酰胺衍生物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有化学式(I)的新颖独脚金内酰胺衍生物、涉及用于制备它们的方法与中间体、涉及包括它们的植物生长调节剂组合物、并且涉及将它们用于控制植物生长和/或促进种子萌发的方法。

Description

作为植物生长调节化合物的独脚金内酰胺衍生物
本发明涉及新颖的独脚金内酰胺(strigolactam)的衍生物、涉及用于制备它们的方法与中间体、涉及包括它们的植物生长调节剂组合物、并且涉及将它们用于控制植物生长和/或促进种子萌发的方法。
独脚金内酯衍生物是具有植物生长调节以及种子萌发特性的植激素；它们已经被描述于，例如，在WO2009/138655、WO2010/125065、WO05/077177、WO06/098626、以及《植物病理学年报》(Annual Review ofPhytopathology(2010),48p.93-117)中。独脚金内酯衍生物，类似于合成的类似物GR24，已知对寄生杂草(诸如，列当属物种)的萌发具有影响。在本领域中，已经确定对列当属种子的萌发进行的测验是一项有用的测验，以便于鉴别独脚金内酯类似物(例如，参见《植物与细胞生理学》(Plant and CellPhysiology(2010),51(7)p.1095)；以及《有机&生物分子化学》(Organic&Biomolecular Chemistry(2009),7(17),p.3413))。
现在已经令人惊讶地发现某些独脚金内酰胺衍生物具有类似于独脚金内酯的特性。还发现这些具有作物增强的特性。
根据本发明，提供了一种具有化学式(I)的化合物
其中
W是O或S；
R2以及R3独立地是氢或C1-C3烷基；
R4以及R5独立地是氢、卤素、硝基、氰基、C1-C3烷基、C1-C3卤烷基、C1-C3烷氧基、羟基、-OC(O)R9、胺、N-C1-C3烷基胺或者N,N-二-C1-C3烷基胺；
R9是氢、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或C1-C6卤烷基；
R6以及R7独立地是氢、C1-C3烷基、羟基、卤素或C1-C3烷氧基；
R8是氢、硝基、氰基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基、卤素、C1-C8烷硫基、C1-C8卤代烷硫基、C1-C8烷基亚磺酰基、N-C1-C6烷基胺、N,N-二-C1-C6烷基胺、C1-C8卤代烷基亚磺酰基、C1-C8烷基磺酰基或C1-C8卤代烷基磺酰基；
R1是氢，C1-C6烷氧基，羟基，胺，N-C1-C6烷基胺，N,N-二-C1-C6烷基胺，任选地由一至五个R10取代的C1-C6烷基，C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、任选地由一至五个R10取代的芳基，任选地由一至五个R10取代的杂芳基，任选地由一至五个R10取代的杂环基，或任选地由一至五个R10取代的苄基；
R10是氢、氰基、硝基、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤烷基、C2-C6烯基或C2-C6炔基；
A1、A2以及A3各自独立地是C-Xn，C-(Xn)C-(Xn)，选自O、S以及N的杂原子，其中每一个X可以是相同或不同的，或一个键；
A4是C-Xn，或选自O、S以及N的杂原子，其中每一个X可以是相同或不同的；
A5和A6各自独立地是C-X、氮或通过双键连接的C，其中每一个X可以是相同或不同的；
A1与A2、A2与A3、A3与A4、A4与A5、A5与A6、A6与A1彼此独立地通过一个单键或双键连接，其条件是A1至A6不是芳环；
n是1或2；
X是氢、卤素、氰基、胺、硝基、羟基、-OC(O)R9、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基、C1-C6羟烷基；任选地由一至五个R11取代的C2-C8烯基、任选地由一至五个R11取代的C2-C8炔基、C3-C7环烷基、由一至五个R11取代的C3-C10环烷基、C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、N-C1-C6烷基氨羰基、N,N-二-C1-C6烷基氨羰基、任选地由一至五个R11取代的芳基、或任选地由一至五个R11取代的杂环的；并且
R11是卤素、硝基、氰基、羟基、-OC(O)R9、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基；
或者其盐或N-氧化物。
具有化学式(I)的化合物能以不同的几何或光学异构体(非对映异构体以及对映异构体)或互变异构的形式存在。本发明涵盖了所有的此类异构体以及互变异构体以及它们的处于所有比例的混合物，连同同位素形式，诸如氘化的化合物。本发明还涵盖了具有化学式(I)的化合物的所有的盐、N-氧化物、以及类金属的络合物。
每个烷基部分单独的或者作为一个大的基团的一部分(诸如烷氧基、烷氧基羰基、烷基羰基、烷氨基羰基、二烷氨基羰基)是直链的或支链的，并且是例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基或新戊基。这些烷基优选地是C1至C6烷基，更优选地C1-C4并且最优选C1-C3烷基。
卤素是氟、氯、溴或碘。
卤烷基(单独的或者作为一个更大的基团诸如卤代烷氧基或卤代烷硫基的一部分)是被具有一个或多个相同或不同的卤素原子取代的烷基，并且是例如，-CF3、-CF2Cl、-CH2CF3或-CH2CHF2。
羟烷基是由一个或多个羟基取代的烷基，并且是例如-CH2OH、-CH2CH2OH或者-CH(OH)CH3。
在本说明书的上下文中术语“芳基”指一个可以是单环、双环或三环的环系统。此类环的实例包括苯基、萘基、蒽基、茚基或菲基。一个优选的芳基基团是苯基。
除非另外指明，烯基以及炔基，它们自己或者作为另一个取代基的一部分，可以是直链的或者支链的，并且优选地包含2到6个碳原子，优选2到4个，更优选2到3个，并且适当时，可以是处于(E)-或者(Z)-构型的。实例包括乙烯基、烯丙基以及炔丙基。
除非另外指明，环烷基可以是单环或双环的，可以是由一个或多个C1-C6烷基可任选取代的，并且优选地包含3至7个碳原子，更优选3至6个碳原子。环烷基的实例包括环丙基、1-甲基环丙基、2-甲基环丙基、环丁基、环戊基以及环己基。
术语“杂芳基”指芳环系统，该芳环系统包括至少一个杂原子并且由一个单环或两个或更多个稠和的环组成。优选地，单环包括至多三个杂原子并且双环系统包括至多四个杂原子，这些杂原子优选地选自氮、氧和硫。此类基团的实例包括吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、呋喃基、苯硫基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基以及四唑基。优选的杂芳基是吡啶。
术语“杂环基”被定义为包括杂芳基、饱和的类似物以及此外的它们的不饱和的或部分不饱和的类似物，诸如4,5,6,7-四氢-苯并苯硫基、9H-芴基、3,4-二氢-2H-苯并-1,4-二氧杂环庚基、2,3-二氢-苯并呋喃基、哌啶基、1,3-二氧戊环基、1,3-二氧杂环己基、4,5-二氢-异噁唑基、四氢呋喃基以及吗啉基。此外，术语“杂环基”被定义为包括“杂环烷基”，“杂环烷基”被定义为一个非芳香族的单环的或多环的环，这个或这些环包括碳以及氢原子以及至少一个杂原子，优选地，1至4个选自氮、氧以及硫的杂原子，诸如，环氧乙烷或硫杂环丁烷。
W、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R10、A1、A2、A3、A4、A5、A6以及X的优选的值是如以下提出的(以任何组合)。
W优选地是氧。
R2优选地是氢、甲基、或乙基；最优选地，R2是氢。
R3优选地是氢、甲基、或乙基；最优选地，R3是氢。
R4优选地是氢、羟基、甲基、或乙基；最优选地，R4是氢或羟基。
R5优选地是氢、羟基、甲基、或乙基；最优选地，R5是氢或羟基。
R6优选地是氢、甲基、或乙基；最优选地，R6是甲基。
R7优选地是氢、甲基、甲氧基、氯、或乙基；最优选地，R7是氢。
R8优选地是氢、甲基、或乙基；最优选地，R8是氢。
R1优选地是氢，C1-C6烷氧基、任选地由一至五个R10取代的C1-C6烷基、C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、芳基、由一至五个R10取代的芳基、杂芳基、由一至五个R10取代的杂芳基、杂环基、由一至五个R10取代的杂环基，苄基或由一至五个R10取代的苄基。更优选地，R1是氢，C1-C6烷氧基、由一至五个R10取代或未取代的C1-C6烷基、C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、芳基、由一至五个R10取代的芳基、苄基或由一至五个R10取代的苄基。最优选地，R1是氢、甲基、乙基、苯基、苄基、乙酸酯或甲基羰基。
R10独立地是氢、氰基、硝基、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤烷基；最优选地，R10是氢、氰基、硝基、氯、溴、氟、甲基、甲氧基或三氟甲基。
优选地，A1、A2、A3以及A4是C-Xn，其中n是1或2。
优选地，A5以及A6独立地是C-X或通过一个双键连接的C；最优选地A5以及A6是通过一个双键连接的C。
在一个实施例中，A1至A6是一个羰基环。在另外一个实施例中，A1至A6是一个6-元的羰基环。
优选地，X是氢、甲基、乙基、氟、羟基、甲基羟基、甲氧基或乙酸甲酯(methylacetate)。
在一个优选的实施例中，该化合物具有化学式(II)。
其中
W是O或S；
R2以及R3独立地是氢或C1-C3烷基；
R4以及R5独立地是氢、卤素、硝基、氰基、C1-C3烷基、C1-C3卤烷基、C1-C3烷氧基、羟基、-OC(O)R9、胺、N-C1-C3烷基胺或者N,N-二-C1-C3烷基胺；
R9是氢、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或C1-C6卤烷基；
R8是氢、硝基、氰基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基、卤素、C1-C8烷硫基、C1-C8卤代烷硫基、C1-C8烷基亚磺酰基、N-C1-C6烷基胺、N,N-二-C1-C6烷基胺、C1-C8卤代烷基亚磺酰基、C1-C8烷基磺酰基或C1-C8卤代烷基磺酰基；
R1是氢、C1-C6烷氧基、羟基、胺、N-C1-C6烷基胺、N,N-二-C1-C6烷基胺、任选地由一至五个R10取代的C1-C6烷基，C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、芳基、由一至五个R10取代的芳基、杂芳基、由一至五个R10取代的杂芳基、杂环基、由一至五个R10取代的杂环基、苄基或由一至五个R10取代的苄基；
R10是氢、氰基、硝基、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤烷基、C2-C6烯基或C2-C6炔基；
A1、A2以及A3各自独立地是C-Xn，C-(Xn)C-(Xn)，选自O、S以及N的杂原子，其中每一个X可以是相同或不同的，或一个键；
A4是C-Xn，或选自O、S以及N的杂原子，其中每一个X可以是相同或不同的；
A5和A6各自独立地是C-X、氮或通过双键连接的C，其中每一个X可以是相同或不同的；
A1与A2、A2与A3、A3与A4、A4与A5、A5与A6、A6与A1彼此独立地通过一个单键或双键连接，其条件是A1至A6不是芳环；
n是1或2；
X是氢、卤素、氰基、胺、硝基、羟基、-OC(O)R9、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基、C1-C6羟烷基；任选地由一至五个R11取代的C2-C8烯基、任选地由一至五个R11取代的C2-C8炔基、C3-C7环烷基、由一至五个R11取代的C3-C10环烷基、C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、N-C1-C6烷基氨羰基、N,N-二-C1-C6烷基氨羰基、任选地由一至五个R11取代的芳基、或任选地由一至五个R11取代的杂环的；并且
R11是卤素、硝基、氰基、羟基、-OC(O)R9、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基；
或者其盐或N-氧化物。
对于A1、A2、A3、A4、A5、A6、R1、R2、R3、R4、R5、R8以及W的优选项和对于具有化学式(I)的这些化合物的对应取代基所列出的优选项是相同的。
下表1包括了具有化学式(I)的这些化合物的实例，其中，W是O，R2是H，R3是H，R6是甲基，R7是H，R8是H并且A1、A2、A3、A4、A5、A6、R1、R4以及R5是如定义的。
表1
下表2包括了具有化学式(II)的这些化合物的实例，其中，W是O，R2是H，R3是H，R8是H并且A1、A2、A3、A4、R1、R4以及R5是如定义的。
表2
根据本发明的具有化学式(I)的化合物可以自身被用作植物生长调节剂或者种子萌发促进剂，但是它们通常使用配制品佐剂(诸如载体、溶剂以及表面活性剂(SFA))配制成植物生长调节或种子萌发促进组合物中。因此，本发明进一步提供了一种植物生长调节剂组合物，包括一种具有化学式(I)的植物生长调节化合物以及一种农业上可接受的配制品佐剂。本发明进一步提供了一种植物生长调节剂组合物，本质上由一种具有化学式(I)的植物生长调节化合物以及一种农业上可接受的配制品佐剂组成。本发明进一步提供了一种植物生长调节剂组合物，由一种具有化学式(I)的植物生长调节化合物以及一种农业上可接受的配制品佐剂组成。本发明进一步提供了一种种子萌发促进剂组合物，包括一种具有化学式(I)的种子萌发促进剂化合物以及一种农业上可接受的配制品佐剂。本发明进一步提供了一种种子萌发促进剂组合物，主要由一种具有化学式(I)的种子萌发促进剂化合物以及一种农业上可接受的配制品佐剂组成。本发明进一步提供了一种种子萌发促进剂组合物，由一种具有化学式(I)的种子萌发促进剂化合物以及一种农业上可接受的配制品佐剂组成。该组合物能以使用前稀释的浓缩物的形式存在，虽然还可以制成即用的组合物。通常用水进行最终稀释，但是可以取代水，或者除了水，还可以使用例如液体肥料、微量营养素、生物有机体、油或溶剂。
该组合物通常包括按重量计从0.1％到99％的，尤其是按重量计从0.1％到95％的具有化学式(I)的化合物以及按重量计从1％到99.9％的一种配制品佐剂，该配制品佐剂优选地包括按重量计从0到25％的一种表面活性物质。
这些组合物可以选自多种配制品类型，其中很多从《关于植物保护产品的FAO标准的发展和使用的手册》(Manual on Development and Use of FAOSpecifications for Plant Protection Products)，第5版，1999年中得知。这些包括可粉尘化粉剂(DP)、可溶性粉剂(SP)、水溶颗粒(SG)、水可分散的颗粒(WG)、可湿性粉剂(WP)、颗粒(GR)(慢或快释的)、可溶的浓缩物(SL)、油易混合的液体(OL)、超低体积液体(UL)、可乳化的浓缩物(EC)、可分散的浓缩物(DC)、乳液(水包油(EW)和油包水(EO)两者)、微乳液(ME)、悬浮浓缩物(SC)、气溶胶、胶囊悬浮液(CS)以及种子处理的配制品。在任何情况下，所选择的配制品类型将取决于所打算的具体目的以及具有化学式(I)的化合物的物理、化学和生物学特性。
可粉尘化粉剂(DP)可通过将具有化学式(I)的一种化合物与一种或多种固体稀释剂(例如，天然粘土、高岭土、叶蜡石、膨润土、氧化铝、蒙脱石、硅藻土(kieselguhr)、白垩土、硅藻土(diatomaceous earths)、磷酸钙、碳酸钙和碳酸镁、硫、石灰、面粉、滑石和其他有机和无机的固体载体)混合并将该混合物机械地碾磨成细粉末来制备。
可溶性粉剂(SP)可以通过将具有化学式(I)的一种化合物与一种或多种水溶性无机盐(诸如碳酸氢钠、碳酸钠或硫酸镁)或一种或多种水溶性有机固体(诸如多糖)以及任选地的一种或多种润湿剂、一种或多种分散剂或所述剂的混合物进行混合来制备以改进水分散性/水溶性。然后将该混合物研磨成细粉末。也可以将类似的组合物颗粒化以形成水溶性颗粒(SG)。
可湿性粉剂(WP)可以通过将化学式(I)的一种化合物与一种或多种固体稀释剂或载体、一种或多种湿润剂以及优选地，一种或多种分散剂，以及任选地，一种或多种的悬浮剂混合来制备以促进在液体中的分散。然后将该混合物研磨成细粉末。也可以将类似的组合物颗粒化以形成水可分散的颗粒(WG)。
可以这样形成颗粒剂(GR)：通过将化学式(I)的一种化合物与一种或多种粉状固体稀释剂或载体的混合物造粒来形成，或者通过将化学式(I)的一种化合物(或其在一种适合剂中的溶液)吸收进多孔颗粒材料(诸如浮石、凹凸棒石粘土、漂白土、硅藻土(kieselguhr)、硅藻土(diatomaceous earths)或玉米芯粉)，或者通过将具有化学式(I)的一种化合物(或其在适合剂中的溶液)吸附到硬芯材料(诸如沙、硅酸盐、矿物碳酸盐、硫酸盐或磷酸盐)上并且如果必要的话，进行干燥来由预成型的空白颗粒形成。普遍用来帮助吸收或吸附的剂包括溶剂(诸如脂肪族和芳香族的石油溶剂、醇、醚、酮和酯)以及粘着剂(诸如聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、糊精、糖和植物油)。也可以在颗粒中包括一种或多种其他添加剂(例如乳化剂、湿润剂或分散剂)。
可分散的浓缩物(DC)可以通过将化学式(I)的一种化合物溶于水或有机溶剂诸如酮、醇或乙二醇醚中来制备。这些溶液可以含有表面活性剂(例如用来在喷雾槽中改进水稀释性或防止结晶)。
可乳化的浓缩物(EC)或水包油乳液(EW)可以通过将具有化学式(I)的一种化合物溶于一种有机溶剂(任选地包含一种或多种湿润剂、一种或多种乳化剂或者所述剂的混合物)中来制备。适用于EC的有机溶剂包括芳族烃(如烷基苯或烷基萘，例如SOLVESSO100、SOLVESSO150和SOLVESSO200；SOLVESSO是注册商标)、酮(诸如环己酮或甲基环己酮)以及醇(诸如苯甲醇、糠醇或丁醇)、N-烷基吡咯烷酮(诸如N-甲基吡咯烷酮或N-辛基吡咯烷酮)、脂肪酸的二甲基酰胺(诸如C8-C10脂肪酸二甲基酰胺)以及氯代烃。EC产品可以在加入水中时自发地乳化，产生具有足够稳定性以便允许通过适当设备喷雾施用的乳液。
EW的制备涉及获得作为一种液体(如果它在室温下不是液体，则它可以在典型地低于70℃的合理温度下被熔化)或处于溶液中(通过将它溶于合适的溶剂)的具有化学式(I)化合物，然后在高剪切下将所得液体或溶液乳化进包含一种或多种SFA的水中，以产生乳液。在EW中使用的适合的溶剂包括植物油、氯代烃(诸如氯苯)、芳香族溶剂(诸如烷基苯或烷基萘)及其他在水中具有低溶解度的适当的有机溶剂。
微乳液(ME)可以通过将水与一种或多种溶剂和一种或多种SFA的共混物混合来制备，以自发地产生一种热力学稳定的各向同性的液体配制品。具有化学式(I)的一种化合物一开始就存在于水中或溶剂/SFA共混物中。适用于ME的溶剂包括以上所述用于EC或EW中的那些。ME可以是水包油体系或油包水体系(存在哪种体系可以通过传导率测试来测定)并且可以适合于在同一配制品中混合水溶性的和油溶性的杀有害生物剂。ME适于稀释进入水中，保持为微乳液或者形成常规的水包油乳液。
悬浮浓缩物(SC)可以包含具有化学式(I)的化合物的细分散的不溶固体颗粒的水性或非水性悬浮液。SC可以通过将具有化学式(I)的固体化合物可任选地与一种或多种分散剂在适宜介质中球磨或珠磨来制备，以产生该化合物的细颗粒悬浮液。在该组合物中可以包括一种或多种湿润剂，并且可以包括悬浮剂以降低颗粒的沉降速度。可替代地，可以将具有化学式(I)的一种化合物干磨并将其加入包含以上所述试剂的水中，以产生所希望的最终产品。
气雾剂配制品包含具有化学式(I)的一种化合物和适合的推进剂(例如，正丁烷)。也可将具有化学式(I)的一种化合物溶于或分散于适合介质(例如水或可与水混溶的液体，诸如正丙醇)中以提供在不加压的手动喷雾泵中使用的组合物。
胶囊悬浮液(CS)可以通过与制备EW配制品类似的方式来制备，但是具有另外的聚合步骤，这样使得获得油滴的水分散体，其中每个油滴都被聚合物外壳包裹并且含有具有化学式(I)的化合物以及可任选地其一种载体或稀释剂。该聚合物壳可以通过界面缩聚反应或通过凝聚程序来制备。这些组合物可以提供具有化学式(I)的化合物的受控释放并且它们可以用于种子处理。具有化学式(I)的化合物也可以被配制在可生物降解的聚合物基质中，以提供该化合物的缓慢的受控释放。
该组合物可以包括一种或多种添加剂以改进该组合物的生物学品质(例如通过改进表面上的湿润性、保留或分布；在处理过的表面上的抗雨性；具有化学式(I)的化合物的吸收或迁移性)。这样的添加剂包括表面活性剂(SFAs)、基于油的喷雾添加剂，例如某些矿物油或天然植物油(诸如大豆和油菜籽油)，以及这些与其他生物增强助剂(可帮助或改变具有化学式(I)的化合物的作用的成分)的共混物。
湿润剂、分散剂和乳化剂可以是阳离子、阴离子、两性的或非离子类型的SFA。
适合的阳离子型的SAF包括季铵类化合物(例如十六烷基三甲基溴化铵)、咪唑啉和胺盐。
适宜的阴离子型SFA包括脂肪酸的碱金属盐，脂肪族硫酸单酯类盐(如月桂硫酸钠)，磺化芳香族化合物的盐(如十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钙、丁基萘磺酸盐及二-异丙基-和三-异丙基-萘磺酸钠的混合物)，硫酸醚类，硫酸醇醚类(如月桂醇聚醚-3-硫酸钠)，羧酸醚类(如月桂醇聚醚-3-羧酸钠)，磷酸酯类(一种或多种脂肪醇类与磷酸(主要为单酯)或五氧化二磷(主要为二酯)之间的反应产物，例如月桂醇与四磷酸间的反应产物；另外这些产物可被乙氧基化)，硫代琥珀酰胺酸盐，石蜡或烯烃磺酸盐，牛磺酸盐和木质磺酸盐。
两性类型的适合的SFA包括甜菜碱、丙酸盐和甘氨酸盐。
适合的非离子类型的SFA包括环氧烷(例如环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷或其混合物)与脂肪醇(诸如油烯基醇或鲸蜡醇)或与烷基酚(诸如辛基酚、壬基酚或辛基甲酚)的缩合产物；衍生自长链脂肪酸或己糖醇酐的偏酯；所述偏酯与环氧乙烷的缩合产物；嵌段聚合物(含有环氧乙烷和环氧丙烷)；烷醇酰胺；单酯(诸如脂肪酸聚乙二醇酯)；胺氧化物(如月桂基二甲基氧化胺)；以及卵磷脂。
适合的悬浮剂包括亲水胶体(诸如多糖类、聚乙烯吡咯烷酮或羧甲基纤维素钠)和膨化粘土(诸如膨润土或凹凸棒石)。
本发明仍进一步提供了一种用于在一个场所调节植物生长的方法，其中，该方法包括向该场所施用一种植物生长调节量的根据本发明的组合物。
本发明还提供了一种用于促进种子萌发的方法，包括向这些种子、或者包含种子的场所施用一种促进种子萌发量的根据本发明的组合物。
通常通过喷洒该组合物进行施用，典型地是通过用于大面积的装在拖拉机上的喷雾机，但是还可以使用其他方法，诸如撒粉(对于粉末)、滴加或浸湿。可替代地，该组合物可以在犁沟中施用或者在种植之前或种植时直接施用到种子上。
本发明的具有化学式(I)的化合物或者组合物可以施用到植物、植物的一部分、植物器官、植物繁殖材料上或其周围区域中。
在一个实施例中，本发明涉及一种处理植物繁殖材料的方法，包括将本发明的组合物以一个促进萌发和/或调节植物生长的有效量施用到植物繁殖材料上。本发明还涉及用一种本发明的具有化学式(I)的化合物或者组合物处理的植物繁殖材料。优选地，该植物繁殖材料是种子。优选地，该植物繁殖材料是种子。在本发明的一个实施例中，该种子植物选自芸苔属。在此类实施例中的种子选自芸苔属。芸苔属的常见类型包括甘蓝、花椰菜、青花椰菜、甘蓝小包菜。
术语“植物繁殖材料”指的是所有的植物的生殖部分，诸如种子，它可以被用于后者的繁殖以及植物性的植物材料，诸如插条和块茎。特别地，这里可以提及种子、根、果实、块茎、鳞茎以及根(状)茎。
将活性成分施用到植物繁殖材料(尤其是种子)上的方法在本领域是已知的，并且包括繁殖材料的浸敷(dressing)、涂覆、造粒以及浸渍施用方法。该处理可以在种子收获与种子播种之间的任何时间或在播种过程中施用到该种子上。该种子还可以在该处理之前或之后进行涂覆。该具有化学式(I)的化合物可以任选地与一种控释的涂覆或工艺组合施用，以便于该化合物随时间而释放。
本发明的组合物可以在苗前或苗后施用。适当地，当该组合物被用于调节作物植物生长时，可以在出苗前或出苗后施用，但是优选在作物的苗后施用。当该组合物被用于促进种子萌发时，可以出苗前施用。
具有化学式(I)的化合物的施用率可以在广泛范围内变化并取决于土壤的性质、施用方法(出苗前或出苗后；拌种；施用至种子犁沟；免耕应用等)、作物植物、主要气候条件、以及由施用方法支配的其他因素、施用时间以及目标作物。用于叶或浸湿施用时，根据本发明的具有化学式(I)的化合物通常以从1到2000g/ha，尤其是从5到1000g/ha的比率施用。用于种子处理时，该施用率通常是在每100kg种子0.0005与150g之间。
根据本发明的组合物可以用在其中的植物包括：作物诸如谷类(例如小麦、大麦、黑麦或燕麦)；甜菜(例如甜菜或饲用甜菜)；水果(例如梨果、核果或浆果，诸如苹果、梨、李子、桃、杏仁、樱桃、草莓、覆盆子或黑莓)；豆科植物(例如蚕豆、滨豆、豌豆或大豆)；油料植物(例如油菜、芥菜、罂粟、橄榄、向日葵、椰子、蓖麻油植物、可可豆或落花生)；瓜类植物(例如嫩葫芦、黄瓜或甜瓜)；纤维植物(例如棉花、亚麻、大麻或黄麻)；柑橘类水果(例如橙子、柠檬、葡萄柚或橘子)；蔬菜(例如菠菜、莴苣、芦笋、卷心菜、胡萝卜、洋葱、番茄、马铃薯、葫芦或红辣椒)；樟科(例如鳄梨、肉桂或樟脑)；玉米；水稻；烟草；坚果；咖啡；甘蔗；茶；藤本植物；啤酒花；榴莲；香蕉；天然橡胶植物；草皮或观赏植物(例如花卉、灌木、阔叶树或常绿植物例如针叶树)。该清单不代表任何限制。
本发明也可以用来调节生长，或促进非作物植物的种子萌发，例如，通过同步萌发来帮助控制杂草。
应当理解的作物还包括那些已经通过常规的育种方法或通过基因工程改性的作物。例如，本发明可以与那些已经被赋予了对除草剂或多种类别的除草剂(例如ALS-、GS-、EPSPS-、PPO-、ACC酶、以及HPPD抑制剂)的耐受性的作物结合使用。通过常规的育种方法已经赋予其对咪唑啉酮(例如，甲氧咪草烟)的耐受性的作物的实例是夏季油菜(卡罗拉)。由于常规育种方法或遗传工程方法而被赋予了对多种除草剂的耐受性的作物的实例包括草甘膦和草丁膦抗性玉米品种，这些玉米品种在和商标名下是可商购的。赋予作物植物对HPPD抑制剂的耐受性的方法是已知的，例如从WO0246387中；例如作物植物是关于一种多核苷酸转基因的，包括一个编码衍生自一种细菌(更具体地说，来自荧光假单胞菌或希瓦氏菌(Shewanella colwelliana)，)或来自植物(更具体地说，衍生自单子叶植物或仍更具体地说，来自大麦、玉米、小麦、水稻、臂形草属、蒺藜草属(Chenchrus)、黑麦草属、羊茅属、狗尾草属、蟋蟀草属、高粱属或燕麦属物种)的HPPD抑制剂抗性的HPPD酶的DNA序列。
作物还应理解为是已经通过遗传工程方法被赋予对有害昆虫的抗性的那些，例如Bt玉米(抗欧洲玉米螟)Bt棉花(抗棉花棉铃象甲)以及还有Bt马铃薯(抗科罗拉多甲虫)。Bt玉米的实例是的Bt176玉米杂交体(先正达种子公司(Syngenta Seeds))。该Bt毒素是一种由苏芸金芽孢杆菌土壤细菌自然形成的蛋白质。毒素或能合成此类毒素的转基因植物的实例描述在例如EP-A-451878、EP-A-374753、WO93/07278、WO95/34656、WO03/052073以及EP-A-427529中。包括一个或多个编码杀昆虫剂抗性和表达一种或多种毒素的基因的转基因植物的实例是(玉米)、Yield(玉米)、(棉花)、(棉花)、(马铃薯)、和。其植物作物或种子均可以是抗除草剂的并且同时是抗昆虫摄食(“叠加的”转基因结果)。例如，种子可以具有表达杀昆虫的Cry3蛋白质能力同时是耐草甘膦的。
作物还应理解为包括通过常规的育种或基因工程的方法获得并且包括所谓的输出型(output)性状(例如改进的储存能力、更高的营养价值以及改进的香味)。
本发明的化合物以及组合物可以结合其他的活性成分或农业中使用的产品施用，包括杀昆虫剂、杀真菌剂、除草剂、植物生长调节剂、作物增强化合物、营养素以及生物制剂。适合的混合配伍物的实例可以在《杀有害生物剂手册》(Pesticide Manual)(第15版，英国农作物保护委员会(BritishCrop Protection Council)出版)中找到。此类混合物可以同时地(例如，作为预配制混合物或以药桶混剂)亦或在一个适合的时间范围内连续地施用到植物、植物繁殖材料或植物生长场所上。多种杀有害生物剂与本发明共同施用具有使向作物施用产品所费农民的时间最小化的额外益处。
在本发明的另一个方面中，本发明的化合物或组合物可以与一种或多种其他的具有作物增强作用的化合物组合施用。这些化合物包括微量营养素、糖精、氨基酸、类黄酮、奎宁、以及植物活化剂/生长刺激剂。例如，这些化合物包括天然的或合成的激素、茁长素、油菜素内酯(brassinosteroid)、赤霉素、脱落酸、细胞分裂素、茉莉酸、金内酯(strigolactones)、水杨酸、乙烯、1-甲基环丙烯、抗倒酯乙酯或其衍生物。这些化合物还包括具有作物增强作用的杀有害生物剂，例如，甲氧基丙烯酸酯类(strobilurins)(包括嘧菌酯、唑菌胺酯)，以及新烟碱类(包括赛速安、以及吡虫啉)。
已经发现根据本发明的这些独脚金内酰胺衍生物还展示出了作物增强的效果。
因此，本发明提供了一种用以增强和/或提高作物植物产量的方法，这些方法通过向植物、植物各部分、植物繁殖材料或者植物生长场所施用一种具有化学式(I)的化合物。
术语一种植物的“提高产量”指的是一种植物的产量比在相同的条件下但是没有施用根据本发明的组合的生产的植物的同一产品的产量增加了一个可测的量。优选地，产量增加了至少约0.5％，优选1％，更优选2％，仍更优选4％或者更多。甚至更优选的是在产量上至少约5％、10％、15％或者20％或者更多的增加。
根据本发明，‘作物增强’是指植物活力的改进、植物品质的改进，对于胁迫因素的改进的耐受性和/或提高的投入利用效率。
根据本发明，‘植物活力的改进’是指当与已经在相同条件下生长但未使用本发明的方法的对照植物的相同性状相比时，某些性状在质量或数量上被改进。这样的性状包括，但并不局限于，早的和/或改进的发芽，改进的出苗，使用更少种子的能力，增加的根的生长，更发达的根系，增加的根的结瘤，增加的芽的生长，增加的分蘖，更强的分蘖，更有效的分蘖，增加的或改进的植株站立，更少的植物颠倒(plant verse)(倒伏)，植物高度的增加和/或改进，植物重量(鲜重或干重)的增加，更大的叶片，更绿的叶子颜色，增加的色素含量，增加的光合活性，更早的开花，更长的圆锥花序，早的谷物成熟期，增加的种子、果实或荚果大小，增加的荚果或穗的数量，增加的每荚果或穗的种子数量，增加的种子质量，增强的种子填充，更少的死的基生叶，延缓枯萎，改进的植物生命力，在储存组织的提高的氨基酸类化合物水平和/或需要更少的投入(例如更少的所需肥料、水和/或劳作)。活力改进的植物可以具有在任何上述这些性状、或其任意组合或两个或更多上述这些性状方面的增强。
根据本发明，‘植物品质的改进’是指当与已经在相同条件下生长但未使用本发明的方法的对照植物的相同性状相比时，某些性状在质量或数量上被改进。这样的性状包括，但并不局限于，改进的植物视觉外观，减少的乙烯(减少产生和/或抑制接收)，所收获物质(例如种子、果实、叶子、蔬菜)的改进的品质，(这样改进的品质可以表现为所收获物质的改进的视觉外观，改进的碳水化合物含量(例如增加的糖和/或淀粉的量值、改进的糖酸比、还原糖的减少、增加的糖形成速度)，改进的蛋白质含量，改进的油含量和组成，改进的营养价值，抗营养化合物的减少，改进的感官特性(例如改进的味道)和/或改进的消费者健康受益(例如增加的维生素和抗氧化剂水平))，改进的收获后特征(例如增强的贮存期和/或存贮稳定性，更容易的可加工性，更容易的化合物提取)，更同质的作物发育(例如植物的同时萌发、开花和/或结果)和/或改进的种子品质(例如在随后的季节中使用)。具有改进的品质的植物可以具有在任何上述这些性状、或其任意组合或两个或更多上述这些性状方面的增强。
根据本发明，对于‘应激因素的改进的耐受性’是指当与已经在相同条件下生长但未使用本发明的方法的对照植物的相同性状相比时，某些性状在质量或数量上被改进。这些性状包括但不限于对多种非生物胁迫因素的耐受性和/或抗性增加，这些因素引发次优生长条件，诸如干旱(例如导致植物水含量缺乏、水吸收潜力缺乏或向植物供水减少的任何胁迫)、受冷、受热、渗透胁迫、UV胁迫、漫灌、盐度增加(例如土壤中的盐度)、增加的矿物暴露、臭氧暴露、高度的光暴露和/或养分(例如氮和/或磷养分)利用受限。胁迫因素耐受性改进的植物可以具有在任何上述这些性状或者上述这些性状的任意组合或者两个或多个上述这些性状方面的增强。在干旱和养分胁迫的情况下，这些耐受性改进可以归因于，例如，更高效率的吸收、利用或者保有水分和养分。
根据本发明，‘改进的投入利用效率’是指当与在相同条件下生长但未使用本发明的方法的对照植物的生长相比时，植物能够更有效地使用给定的投入水平而生长。具体而言，这些投入包括，但并不局限于肥料(诸如氮、磷、钾、微量营养素)、光和水。具有改进的投入利用效率的植物可以具有对任何上述投入、或两种或更多种上述投入的任何组合的改进的使用。
本发明的其他作物增强包括减少植物高度，或减少分蘖，这在作物中或在希望具有更少的生物质和更少分蘖的条件下是有益的特征。
作物增强还包括针对施用到作物上的杀有害生物剂或其他化合物的植物毒性效应，使作物植物安全化。
任何或全部以上的作物增强可以通过改进例如植物生理、植物生长与发育和/或植物株型而导致改进的产量。在本发明的上下文中，‘产量’包括，但并不局限于：(i)生物质生产、谷物产量、淀粉含量、油含量和/或蛋白质含量的增加，这可以起因于：(a)由植物自身生产的量的增加或(b)改进的收获植物物质的能力，(ii)收获物质的组成上的改进(例如改进的糖酸比、改进的油组成，增加的营养价值，抗营养化合物的减少，增加的消费者健康益处)和/或(iii)增加的/易化的收获作物的能力、改进的作物可加工性和/或更好的存贮稳定性/保质期。农业植物的产量增加意思是，在可能采取定量测量的情况下，各个植物的某一产物的产量比该植物在相同条件下(但没有应用本发明)生产的该相同产物的产量提高一个可测量的数量。根据本发明，优选该产量增加至少0.5％，更优选至少1％，甚至更优选至少2％，再更加优选至少4％，优选5％或甚至更高。
任何或全部以上的作物增强可以导致土地利用改进，即：先前对于耕作不可用或次优的土地可以变得可用。例如，在干旱情况下显示出生存能力增强的植物能够在降雨次优的地区(例如可能在沙漠边缘或者甚至沙漠里)种植。
在本发明的一个方面中，作物增强是在来自有害生物和/或疾病和/或非生物胁迫的压力大体上不存在下得到的。在本发明的一个方面中，植物活力、胁迫耐受性、品质和/或产量的增强是在来自有害生物和/或疾病和/或非生物胁迫的压力大体上不存在下做出的。例如，有害生物和/或疾病可以通过在本发明的方法之前，或者同时施用一种杀有害生物处理来控制。在本发明的一个仍进一步的方面中，植物活力、胁迫耐受性、品质和/或产量的增强是在有害生物和/或疾病不存在下得到的。在另一个实施例中，植物活力、品质和/或产量的增强是在非生物胁迫不存在或者大体不存在下得到的。
根据本发明，提供了具有化学式(I)的化合物或包括具有化学式(I)的化合物的组合物用于改进植物产量、植物活力、植物品质、植物对胁迫因素的耐受性和/或植物投入利用效率(plant input use efficiency)的用途。
作物增强可以在作物的范围内达到。适合的目标作物是，特别地是，谷类，诸如小麦、大麦、黑麦、燕麦、水稻、玉米或高粱。然而，优选地，这些作物植物选自由玉米、小麦、水稻、大豆组成的组。
本发明的这些化合物可以通过以下方法制造。
方案1
具有化学式(XII)的化合物(其中R是C1-C6烷基并且W是氧)可以从具有化学式(XIII)的化合物，在一种酸(例如在甲醇或乙醇中的硫酸)存在下，通过用一种醇处理的酯化来制备。可替代地，具有化学式(XII)的化合物(其中R是苄基并且W是氧)可以从具有化学式(XIII)的化合物，在一种碱(诸如碳酸铯)存在下，通过与苄基溴反应来制备。具有化学式(XIII)的化合物是已知的化合物，亦或可以通过本领域技术人员已知的方法来制造。
方案2A
具有化学式(XI)的化合物(其中R是烷基或苄基)可以从具有化学式(XII)的化合物，在一种碱(诸如二异丙氨基锂)存在下，通过与一种试剂(诸如三氟甲磺酸酐或N,N-双(三氟甲基磺酰基)-5-氯-2-氨基吡啶)的反应进行处理来制造。
可替代地，具有化学式(XI)的化合物(其中A1是C-(C1-C6烷基))可以从化合物(XII)(其中A1-A6是一个双键)，通过与一种有机金属(诸如有机铜酸盐)的反应，随后通过将生成的烯醇化物与一种试剂(诸如三氟甲磺酸酐或N,N-双(三氟甲基磺酰基)-5-氯-2-氨基吡啶)的反应来制备。所希望的吉尔曼试剂(organocuprate)可以通过本领域技术人员已知的方法从相对应的有机锂或有机镁来制备。
在适合的催化剂/配体系统(通常是钯(0)络合物)存在下，具有化学式(IX)的化合物(其中R是烷基)可以通过用一种具有化学式ZC(R4R5)C(R3)CH2的烯丙基衍生物(其中Z是硼或锡衍生物)处理具有化学式(XI)的化合物(其中LG是一种离去基团，诸如OTf)来制造。
方案2B：
可替代地，在一种碱诸如LDA存在下，具有化学式(IXa)的化合物(其中R是烷基并且W＝O)可以从具有化学式(IXa)的化合物通过酮与具有化学式MCH2CO2R的膦酸酯化合物(其中M＝PO(OR’)2)或一种具有化学式MCH2CO2R的硅烷试剂(其中M＝SiR’3)的烯化作用来制备。这些反应是本领域的技术人员已知的，为WHO烯化作用或彼得森(Peterson)烯化作用
方案3
具有化学式(VII)的化合物可以通过用一种用于合成酰氯的试剂(诸如1-氯-2-甲基-丙烯基)-二甲基-胺来处理具有化学式(IXb)的化合物，随后通过与一种碱(诸如三乙胺)的反应来制造。酰氯的形成是为本领域的技术人员所熟知的并且可以用多种其他的试剂(诸如亚硫二氯、草酰氯或三氯化磷)来实现。第二个反应是为本领域的技术人员已知的，该反应通过经由一种分子内的乙烯酮环加成作用来处理。
可替代地，在一种碱(诸如三甲基吡啶)存在下，具有化学式(VII)的化合物可以通过用一种脱水剂(诸如三氟甲磺酸酐)来处理具有化学式(IXc)的化合物，以给出具有随后的分子内的环加成作用的乙烯酮亚氨鎓中间体，并且随后通过将生成的亚胺与水发生水解作用来制备。
具有化学式(IXb)的化合物可以通过用一种碱(诸如氢氧化钠或氢氧化锂)水解酯基来处理具有化学式(IX)或(IXa)的化合物(其中R是C1至C6烷基或苄基)来制造。
具有化学式(IXc)的化合物能从具有化学式(IXb)的化合物通过与一种具有化学式HN(R)2的胺(其中，R不是环的，诸如甲基或者(R)2是环的，诸如吡咯烷)的反应来制备。这些反应可以是在偶联剂(诸如DCC(N,N’-二环己基碳二酰亚胺)，EDC(1-乙基-3-[3-二甲基氨基-丙基]碳二酰亚胺盐酸盐)或BOP-Cl(双(2-氧代-3-噁唑烷基)膦酰氯))存在下，以及碱(诸如吡啶、三乙胺、4-(二甲氨基)吡啶或二异丙基乙胺)存在下，以及任选地在亲核性催化剂(诸如羟基苯并三唑或1-羟基-7-氮杂苯并三唑)存在下进行。可替代地，该反应可以在一个两相系统(包括一种有机溶剂，优选乙酸乙酯，以及一种水溶剂，优选一种碳酸氢钠的溶液)中进行。当R是C1-C6烷氧基时，可以通过在热方法中将酯类和胺一起加热而将酯(IX)直接转换成为酰胺。具有化学式(R)2NH的胺是已知的化合物，亦或可以通过本领域技术人员已知的方法制造。
方案4
在路易斯(Lewis)酸或布朗斯台德()酸的存在下，具有化学式(VIa)的化合物(其中R1是H)可以从具有化学式(VII)的化合物，通过与具有化学式(VIII)的化合物(其中X是一种离去基团诸如OH、OTs、OMes、OMs或Cl)的反应来制备。这个反应是为本领域的技术人员非常熟知的，其在贝克曼(Beckmann)重排的名下。
任选地在一种碱(诸如氢化钠)存在下，具有化学式(VI)的化合物(其中R1是一种烷基衍生物或苄基衍生物)可以从具有化学式(VIa)的化合物(其中R1是H)，经由通过胺与一种烷化剂(III)、R1X(其中X是卤素或甲苯磺酰基)(诸如卤代烷、苄基卤)的反应的烷基化来制备。
在一种偶联剂(诸如DCC(N,N'-二环己基-碳二亚胺)、EDC(1-乙基-3-[3-二甲氨基-丙基]碳二亚胺盐酸盐)或者BOP-Cl(二(2-氧代-3-噁唑烷基)氯化膦))存在下，在一种碱(诸如吡啶、三乙胺、4-(二甲氨基)吡啶或者二异丙基乙胺)存在下，并且任选地在一种亲核催化剂(诸如羟基苯并三唑)存在下，具有化学式(VI)的化合物，其中一个羰基衍生物，可以从具有化学式(VIa)的化合物(其中R1是H)，经由与具有化学式(IV)的化合物(其中R是OH)的酰化反应来制备。任选地，当R是Cl或OC(O)C1-C6烷氧基时，酰化反应可以在碱性条件(例如，在吡啶、三乙胺、4-(二甲氨基)-吡啶或二异丙基乙胺存在下)下，任选地在亲核性催化剂存在下进行。可替代地，该反应可以在一个两相系统(包括一种有机溶剂，优选乙酸乙酯，以及一种水溶剂，优选一种碳酸氢钠的溶液)中进行。任选地，当R是C1-C6烷氧基时，该酰胺可以通过一起加热具有化合物式(IV)的酯类似物和酰胺(VIa)来制备。R’可以是烷基或烷氧基。
在一种碱(诸如氢化钠或碳酸钾)以及最终地一种催化剂(通常是Pd(0)络合物或铜(1)络合物)、一种配体(诸如二甲基乙烷-1,2-二胺)存在下，具有化学式(VI)的化合物(其中R1是芳基或杂芳基)可以从具有化学式(VIa)的化合物(其中R1是H)以及相对应的芳基卤或杂芳卤基来制备。
方案5：
具有化学式(II)的化合物可以在一种碱(诸如二异丙氨基锂或双(三甲基硅烷基)酰胺化锂)存在下，从具有化学式(VI)的化合物经由与甲酸酯衍生物(诸如甲酸乙酯)的反应来制备。可替代地，具有化学式(II)的化合物可以从具有化学式(V)的化合物经由与一种酸(诸如氯化氢)的水解作用来制备。具有化学式(V)的化合物可以从具有化学式(VI)的化合物经由与布雷德奈克试剂(Bredereck's reagent)(叔丁氧基双(二甲氨基)甲烷)(其中R是甲基或类似物)的反应来制备。
方案6：
具有化学式(IIb)的化合物可以从具有化学式(IIa)的化合物(其中R是烷基，诸如叔丁基)，经由用一种酸(诸如三氟乙酸或氯化氢)进行处理来制备。可替代地，具有化学式(IIb)的化合物可以从具有化学式(Va)的化合物(其中R是烷基诸如叔丁基)经由用一种酸(诸如氯化氢)的处理来制备。
方案7：
具有化学式(I)的化合物可以在一种碱(诸如像叔丁醇钾)并且具有或不具有添加剂(诸如18-冠醚-6)存在下，从具有化学式(II)的化合物，经由具有一个离去基团(LG)并且LG是一个离去基团(诸如位置5中的溴或氯)的5H-呋喃酮衍生物的亲核取代来制备。
方案8：
可替代地，任选地在一种碱(诸如氢化钠或氧化银)存在下，具有化学式(I)的化合物(其中R1是一种烷基衍生物或苄基衍生物)可以从具有化学式(Ia)的化合物(其中R1是H)，经由通过胺与一种烷化剂(III)(诸如卤代烷、苄基卤)的反应的烷基化反应来制备。
可替代地，在一种偶联剂(诸如DCC(N,N'-二环己基-碳二亚胺)、EDC(1-乙基-3-[3-二甲氨基-丙基]碳二亚胺盐酸盐)或者BOP-Cl(二(2-氧代-3-噁唑烷基)氯化膦))存在下，在一种碱(诸如吡啶、三乙胺、4-(二甲氨基)吡啶或者二异丙基乙胺)存在下，并且任选地在一种亲核催化剂(诸如羟基苯并三唑)存在下，具有化学式(I)的化合物可以从具有化学式(Ia)的化合物(其中R1是H)，经由与具有化学式(IV)的化合物(其中R是OH)的酰化反应来制备。任选地，当R是Cl或OC(O)C1-C6烷氧基时，酰化反应可以在碱性条件(例如，在吡啶、三乙胺、4-(二甲氨基)-吡啶或二异丙基乙胺存在下)下，任选地在亲核性催化剂存在下进行。可替代地，该反应可以在一个两相系统(包括一种有机溶剂，优选乙酸乙酯，以及一种水溶剂，优选一种碳酸氢钠的溶液)中进行。任选地，当R是C1-C6烷氧基时，该酰胺可以通过一起加热酯(IV)以及酰胺(Ia)来制备。
具有化学式(I)的化合物(其中，W是硫)可以从具有化学式(I)的化合物(其中，W是氧)通过用硫代转移试剂(诸如，劳维森试剂或五硫化二磷)处理来制备。
方案9：
具有化学式(Ia)的化合物可以从具有化学式(Ib)的化合物通过用一种酸(诸如HCl)或路易斯酸(诸如氯化镁)处理来制备。
实例
以下的HPLC-MS的方法用于分析这些化合物：
方法A：
在来自沃特斯(Waters)的ZQ质谱仪(单相四极质谱仪)上记录光谱，该质谱仪配备有电喷射源(极性：正离子或负离子，毛细管：3.00kV，锥孔：30.00V，萃取器：2.00V，源温度：100℃，去溶温度：250℃，锥孔气体流量：50L/Hr，去溶气体流量：400L/Hr；质量范围：100Da至900Da)以及一个安捷伦(Agilent)1100LC(溶剂脱气器、二元泵、加热管柱室以及二极管阵列检测器)。管柱：Phenomenex Gemini C18，3μm，30x3mm，温度：60℃；DAD波长范围(nm)：210到500，溶剂梯度：A＝水+5％MeOH+0.05％HCOOH，B＝乙腈+0.05％HCOOH；梯度：0min0％B；2-2.8min100％B；2.9-3min0％B。流量(ml/min)1.7
方法B：在来自沃特斯(Waters)的SQD质谱仪(单四极杆质谱仪)上，该质谱仪配备有电喷射源(极性：正离子及负离子，毛细管：3.00kV，锥孔：30.00V，萃取器：2.00V，源温度：150℃，去溶温度：250℃，锥孔气体流量：0L/Hr，去溶气体流量：650L/Hr，质量范围：100至900Da)以及一个来自沃特斯(Waters)的Acquity UPLC(二元液相泵、加热管柱室以及二极管阵列检测器，溶剂脱气装置，二元液相泵、加热管柱室以及二极管阵列检测器，柱：Phenomenex Gemini C18,3μm，30x2mm，温度：60℃；流速：0.85mL/min；DAD波长范围(nm)：210到500)溶剂梯度：A＝H2O+5％MeOH+0.05％HCOOH，B＝乙腈+0.05％HCOOH)梯度：0min0％B；0-1.2min100％B；1.2-1.50min100％B，记录光谱。
方法C：
在来自沃特斯(Waters)的ZQ质谱仪(单相四极质谱仪)，该质谱仪配备有电喷射源(极性：正离子或负离子，毛细管：3.00kV，锥孔：30.00V，萃取器：2.00V，源温度：150℃，去溶温度：350℃，锥孔气体流量：50L/Hr，去溶气体流量：400L/Hr；质量范围：100Da至900Da)以及一个来自沃特斯(Waters)的Acquity UPLC：(溶剂脱气装置、二元泵、加热管柱室以及二极管阵列检测器上记录光谱。柱：Waters UPLC HSS T3，1.8μm，30x2.1mm，温度：60℃；DAD波长范围(nm)：210到500，溶剂梯度：A＝水+5％MeOH+0.05％HCOOH，B＝乙腈+0.05％HCOOH；梯度：0min10％B；1.2-1.50min100％B。流量(ml/min)0.85
整个本部分使用了以下缩写：s＝单峰；bs＝宽单峰；d＝二重峰；dd＝双二重峰；dt＝双三重峰；t＝三重峰；tt＝三三重峰；q＝四重峰；m＝多重峰；Me＝甲基；Et＝乙基；Pr＝丙基；Bu＝丁基；M.p.＝熔点；RT＝滞留时间；MH+＝分子阳离子(例如，测量的分子量)。
实例1：(3E,3aR,8bS)-8,8-二甲基-3-[(4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基)甲醛]-3a,4,5,6,7,8b-六氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮(P1)
步骤1：
2-(2-甲基-6-氧代-环己烯-1-基)乙酸苄酯
将该酸(《有机过程研究和发展》(Org.Proc.222))(2温下搅拌过夜。将该溶液用二乙醚(100mL)稀释并且通过过滤去除沉淀。将该滤液用盐水(3*50mL)洗涤，干燥并浓缩。将该残余物通过快速层析(用环己烷与乙酸乙酯(ethyl actetate)(9/1至4/1)进行洗脱)纯化，以给出为一种无色油的所希望的化合物(2.8g，90％)；1H NMR(400MHz,氯仿-d)7.31-7.41(5H,m),5.12(2H,s),3.43(2H,s),2.42(4H,s),1.99(2H,quin,J＝6.2Hz),1.93(3H,s)。
步骤2：2-[6,6-二甲基-2-(三氟甲基磺酰基氧基)环己烯-1-基]乙酸苄酯：
向在-20℃下冷却的碘化亚铜(1.66g，8.71mmol)在二乙醚(20mL)中的悬浮液里缓慢地添加甲基锂(1.6M在二乙醚中，10.8mL，17.4mmol)。将该溶液在-15℃搅拌30min，直到碘化亚铜被完全溶解并且然后在-20℃添加在二乙醚(5mL)中的2-(2-甲基-6-氧代-环己烯-1-基)乙酸苄酯(1.50g，5.80mmol)。将该溶液在-20℃搅拌10min。然后，将双(三氟甲基磺酰基)-5-氯-2-氨基吡啶试剂(2.73g，7.00mmol)添加到THF(10mL)中并且将该溶液在0℃搅拌15min。添加饱和的氯化铵，随后添加己烷/乙酸乙酯(9/1，100mL)。将蓝色/白色沉淀过滤并且将滤液用己烷与乙酸乙酯(9/1)的混合物萃取。将这些合并的有机层用盐水洗涤，干燥并浓缩。将该残余物通过快速层析(用环己烷与乙酸乙酯(25/1)进行洗脱)纯化，以给出为一种无色的油的标题化合物(1.90g，80％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.30-7.44(5H,m),5.15(2H,s),3.22(2H,s),2.43(2H,t,J＝6.4Hz),1.79(2H,m),1.52(2H,m),1.03(6H,s)ppm。
步骤3：2-(2-烯丙基-6,6-二甲基-环己烯-1-基)乙酸苄酯:
将2-[6,6-二甲基-2-(三氟甲基磺酰基氧基)环己烯-1-基]乙酸苄酯(2.30g，5.66mmol)在二噁烷(10mL)中的溶液用氩气清洁。然后，添加烯丙基锡烷(2.10mL，6.79mmol)、四三苯基膦钯(327mg，0.28mmol)以及氯化锂(360mg，8.49mmol)。将该溶液加热回流7h，并且然后浓缩以给出一种黄色的油状粗产物，将该粗产物通过快速层析(用环己烷与乙酸乙酯(25/1)进行洗脱)纯化，以给出为一种无色的油的标题化合物(1.55g，92％)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.33-7.40(5H,m),5.72(1H,ddt,J＝16.8,10.5,6.2Hz),5.11(2H,s),4.97(1H,dt,J＝16.8,1.5Hz),4.96(1H,dt,J＝10.5,1.5Hz),3.11(2H,s),2.71(2H,d,J＝6.2Hz),2.00(2H,t,J＝6.2Hz),1.58-1.65(2H,m),1.46-1.50(2H,m),0.97(6H,s)ppm。
步骤4：2-(2-烯丙基-6,6-二甲基-环己烯-1-基)乙酸
向2-(2-烯丙基-6,6-二甲基-环己烯-1-基)乙酸苄酯(1.5g，5.02mmol)在二噁烷(12mL)与水(4mL)中的溶液里添加NaOH(2M，5.5mL)。将该溶液加热至100℃，持续30h。将该溶液在真空下浓缩并且添加水。将该水层用醚萃取2次并且去除该有机层。然后，将该水层的pH调节为1。将该溶液用乙酸乙酯萃取，用盐水洗涤，干燥并且浓缩以给出为一种无色油状的所希望的产物(1.05g，定量)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ5.77(1H,dd,J＝16.9,10.3Hz),4.88-5.09(2H,m),3.13(2H,s),2.74(2H,d,J＝6.2Hz),1.96-2.08(2H,m),1.59-1.69,(2H,m),1.43-1.57(2H,m),0.98-1.06(6H,s)ppm。
步骤5：2-(2-烯丙基-6,6-二甲基-环己烯-1-基)-1-吡咯烷-1-基-乙酮:
向2-(2-烯丙基-6,6-二甲基-环己烯-1-基)乙酸(80mg，0.38mmol)、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(103mg，0.54mmol)以及1-羟基-7-氮杂-苯并三唑(73mg，0.54mmol)在DMF(2mL)中的溶液里添加吡咯烷(55mg，0.77mmol)，随后添加Et3N(117mg，1.15mmol)。将该溶液在Ar下搅拌18h。添加水(20mL)并且将该溶液用醚(3*20mL)萃取。将这些合并的有机层用水(3*30mL)以及盐水洗涤，干燥并浓缩。将该残余物通过快速层析(用环己烷与乙酸乙酯(4-1至3/1)进行洗脱)纯化，以给出为一种无色的油的标题化合物(82mg，82％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ5.75(1H,ddt,J＝16.7,10.5,6.1,6.1Hz),4.93(2H,m,J＝19.1,1.8Hz),4.93(0H,dd,J＝8.1,1.8Hz),3.44(4H,td,J＝6.8,4.0Hz),2.93(2H,s),2.64(2H,d,J＝5.9Hz),1.89-2.02(4H,m),1.82(2H,quin,J＝6.6Hz),1.58(2H,d,J＝11.7Hz),1.43-1.50(2H,m)0.90-0.99(6H,s)ppm。
步骤6：3,3-二甲基-2a,4,5,6,7,7a-六氢-1H-环丁烷[a]茚-2-酮:
方法1
向2-(2-烯丙基-6,6-二甲基-环己烯-1-基)-1-吡咯烷-1-基-乙酮(60mg，0.23mmol)在二氯甲烷(3mL)的溶液里添加三甲基吡啶(31mg，0.25mmol)，随后添加三氟甲磺酸酐(71mg，0.25mmol)在二氯甲烷(1mL)中的溶液。将该溶液在室温下搅拌4h。再次添加三甲基吡啶(31mg，0.25mmol)以及三氟甲磺酸酐(71mg，0.25mmol)，并且将该溶液搅拌1h。在真空中去除溶剂并且将该残余物吸收在四氯化碳(2mL)和水(2mL)中。将该双相性的混合物加热回流2h。添加二氯甲烷(20mL)并且将该水层用二氯甲烷(20mL)萃取。将这些合并的有机层干燥(Na2SO4)并浓缩。将该残余物通过快速层析(用5％的在环己烷中的乙酸乙酯进行洗脱)纯化，以给出32mg的无色的油(79％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ4.11-4.22(1H,m),3.08(1H,ddd,J＝17.2,7.7,4.8Hz),2.56-2.75(3H,m),2.21(2H,dd,J＝16.1,3.7Hz),1.85-1.97(2H,m),1.59(2H,quin,J＝6.2Hz),1.26-1.43(2H,m),0.95(6H,s)ppm；ES+:191(M+H+)。
方法2
向2-(2-烯丙基-6,6-二甲基-环己烯-1-基)乙酸(424mg，2.04mmol)在二氯甲烷(50mL)中的溶液里添加Ghosez试剂(326mg，2.44mmol)。将该溶液搅拌1h并且然后加热至回流。然后经5min缓慢地添加三乙胺(0.567mL，4.08mmol)在二氯甲烷(1mL)中的溶液，并且将该溶液加热回流2h。然后将该溶液冷却降至室温，并且添加更多的二氯甲烷(20mL)。将该溶液用HCl(1M)洗涤，干燥并浓缩。将该残余物通过快速层析(用5％的在环己烷中的乙酸乙酯进行洗脱)纯化，以给出310mg的无色的油(79％)(数据与方法A相同)。
步骤7：8,8-二甲基-1,3,3a,4,5,6,7,8b-八氢茚并[1,2-b]吡咯-2-酮：
向3,3-二甲基-2a,4,5,6,7,7a-六氢-1H-环丁烷[a]茚-2-酮(150mg，0.79mmol)在二氯甲烷(3mL)中的溶液里添加氨基2,4,6-三甲基苯磺酸盐(60％在水中，0.280mg，0.86mmol)(《有机过程研究和发展》(OrganicProcess Research and Development2009,p.263))。将该溶液在室温下搅拌1h，并且将该溶液用二氯甲烷(10mL)稀释，并且用饱和的NaHCO3洗涤。将该有机层干燥并浓缩，以给出为一种白色固体的所希望的内酰胺(200mg，定量)。将该残余物不进行进一步纯化地用在下一步骤中。LCMS(方法A)RT＝1.61min,206(M+H+)；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.26(1H,br.s.),4.53(1H,d,J＝7.0Hz),2.80-3.02(1H,m),2.50-2.69(2H,m),2.05-2.22(2H,m),1.92(2H,q,J＝6.2Hz),1.57-1.78(2H,m,)1.30-1.50(2H,m),1.05(3H,s),1.04(3H,s)ppm。
步骤8：8,8-二甲基-2-氧代-3a,4,5,6,7,8b-六氢-3H-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯:
向粗8,8-二甲基-1,3,3a,4,5,6,7,8b-八氢茚并[1,2-b]吡咯-2-酮(200mg，0.974mmol)在二氯甲烷(10mL)中的溶液里添加二碳酸二叔丁酯(414mg，1.94mmol)、Et3N(0.272mL，1.94mmol)以及N,N-二甲基氨基吡啶(12mg，0.097mmol)。将该溶液搅拌24h。将该溶液用1N HCl洗涤，干燥并浓缩。将该残余物通过快速层析(用乙酸乙酯与环己烷(1/9至3/7)进行洗脱)纯化，以给出133mg的一种黄色的油(经2个步骤55％)。LCMS(方法B)RT＝1.17min,634(2M+Na+)；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ5.31(1H,d,J＝7.3Hz),2.84(1H,ddd,J＝16.5,9.2,7.3Hz),2.65(1H,dd,J＝17.6,9.2Hz),2.41(1H,dd,J＝16.1,7.0Hz),2.25(1H,dd,J＝17.6,10.3Hz),2.01(3H,s),1.53-1.66(11H,m),1.39-1.52(2H,m),1.16(3H,s),0.99(3H,s)ppm。
步骤9：(3E)-3-(二甲基氨基甲叉)-8,8-二甲基-2-氧代-3a,4,5,6,7,8b-六氢茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯：
向8,8-二甲基-2-氧代-3a,4,5,6,7,8b-六氢-3H-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯(110mg，0.36mmol)在甲苯(2mL)中的溶液里添加布雷德奈克试剂(Bredereck reagent)((叔-丁氧基双(二甲氨基)甲烷)(0.30mL，1.44mmol)。将该溶液加热至110℃，持续5h。将该溶液冷却降至室温，并且添加水。将该溶液用乙酸乙酯萃取，用盐水洗涤，干燥并浓缩。将该残余物通过快速层析(用环己烷与乙酸乙酯(7/3至1/1)进行洗脱)纯化，以给出一种白色固体(83mg，64％)。Mp170-172℃；LCMS(方法B)RT＝1.14min,361(M+H+)；1H NMR(400MHz,CDCl3)7.10(1H,d,J＝1.8Hz),5.27(1H,d,J＝8.1Hz),3.65(1H,tt,J＝8.1,1.8Hz),2.99(6H,s),2.24(1H,d,J＝15.4Hz),1.75-1.97(2H,m),1.49-1.60(11H,m),1.38-1.46(1H,m),1.32(1H,m),1.19(3H,s),0.97(3H,s)ppm.
步骤10：(3E)-3-(羟基亚甲基)-8,8-二甲基-3a,4,5,6,7,8b-六氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮：
向(3E)-3-(二甲基氨基甲叉)-8,8-二甲基-2-氧代-3a,4,5,6,7,8b-六氢茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯(83mg，0.23mmol)在THF(2mL)的溶液里添加1NHCl(0.35mmol)。将该溶液在室温下搅拌3h，并且添加水。将该溶液用乙酸乙酯(2*30mL)萃取，用盐水洗涤，干燥并且浓缩以给出一种黄色的油(78mg，定量)。将该产物在0℃吸收进二氯甲烷(2mL)中，并且添加三氟乙酸(0.2mL)。将该溶液在0℃搅拌30min，并且添加饱和的NaHCO3。然后将该溶液用二氯甲烷萃取，干燥并浓缩，以给出标题化合物(55mg，定量)，将其作为粗产物用在下一步骤中。LCMS(方法A):RT＝1.54min,ES+234(M+H+)。ES-232(M-H+)。
步骤11：(3E,3aR,8bS)-8,8-二甲基-3-[(4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基)甲醛]-3a,4,5,6,7,8b-六氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮(P1)
向(3E)-3-(羟基亚甲基)-8,8-二甲基-3a,4,5,6,7,8b-六氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮(55mg，0.23mmol)在DMF(2mL)中的溶液里在0℃添加叔丁醇钾(35mg，0.283mmol)。30min后，添加在二氯甲烷(0.5mL)中的溴代丁烯羟酸内酯(54mg，0.30mmol，根据詹森(Johnson)&所有人，普尔金(J.C.S.Perkin)I(Johnson&all,J.C.S.Perkin I,1981,1734-1743)制备)，并且将该溶液搅拌1h。将水添加到该反应混合物中，并且将该溶液用乙酸乙酯(3*15mL)萃取，用盐水(3*15mL)洗涤，干燥并浓缩。将该残余物通过快速层析(CyH/EA，1/1至1/4)纯化，以给出非对映异构体P1，为极性更低的同分异构体，以及B1，为极性更高的同分异构体。
P1:1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm7.22(1H,d,J＝2.6Hz),6.91(1H,t,J＝1.5Hz),6.11(1H,t,J＝1.5Hz),5.96(1H,br.S),4.61(1H,d,J＝7.7Hz),3.59(1H,ddq,J＝9.9,7.7,2.3Hz),2.71(1H,dd,J＝16.9,9.9Hz),2.25-2.37(1H,m),2.02(3H,t,J＝1.5Hz),1.86-1.96(2H,m),1.58-1.68(2H,m),1.36-1.49(2H,m),1.06(3H,s),1.05(3H,s)。LCMS(方法B):RT＝0.94min,ES+330(M+H+)。
B1:1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm7.22(1H,d,J＝2.6Hz),6.91(1H,t,J＝1.5Hz),6.11-5.96(2H,m),4.59(1H,d,J＝7.7Hz),3.59(1H,ddq,J＝9.9,7.7,2.3Hz),2.71(1H,dd,J＝16.9,9.9Hz),2.25-2.37(1H,m),2.01(3H,t,J＝1.5Hz),1.86-1.96(2H,m),1.58-1.69(2H,m),1.36-1.50(2H,m),1.06(3H,s),1.05(3H,s)。LCMS(方法B):RT＝0.93min,ES+330(M+H+)。
(3E,3aR,8bS)-8,8-二甲基-3-[(4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基)甲醛]-3a,4,5,6,7,8b-六氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮(P9)
使用类似的程序从(3E)-3-(羟基亚甲基)-8,8-二甲基-3a,4,5,6,7,8b-六氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮C1以及2-氯-3,4-二甲基-2H-呋喃-5-酮开始制备这些化合物(《四面体》(Tetrahedron,1978,34,1935–1942))并且为非对映异构体P9和B9的混合物。LCMS(方法C):RT＝0.75min,ES+344(M+H+)。
实例2：(3E,3aR,4aS,8bS)-3-[[(2R)-4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-1,3a,4,4a,5,6,7,8b-八氢茚并[1,2-b]吡咯-2-酮的合成
步骤1：
2-(2-烯丙基亚环己基)乙酸叔丁酯
在-10℃下向二异丙胺(6.60mL，46.6mmol)在THF(200mL)中的溶液内添加2.22M的正丁基锂(20.4mL，44.4mmol)溶液。将该溶液在-10℃搅拌15min，冷却降至-78℃，并且滴加在1mL的THF中的2-三甲基硅烷基基乙酸叔丁酯(9.7mL，44.4mmol)。将该溶液在-78℃搅拌15min，并且滴加2-烯丙基环己酮(3.3mL，22.2mmol)。将该反应混合物在-78℃搅拌1h，并且在-25℃搅拌3h。然后将其用饱和的NH4Cl淬灭，用乙酸乙酯萃取，用盐水洗涤，干燥并浓缩。通过快速层析(环己烷)纯化，给出为一种无色液体的2-(2-烯丙基亚环己基)乙酸叔丁酯(5.06g，96％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)5.62(1H,m),5.41(1H,s),4.89(2H,m),3.83(1H,m),2.16(3H,m),1.90(1H,m),1.73(1H,m),1.61(1H,m),1.47-1.22(4H,m),1.36(9H,s)。
2-(2-烯丙基环戊亚基)乙酸叔丁酯
使用类似的程序从2-烯丙基环戊酮开始制备该化合物。LCMS(方法C):RT＝1.28min；ES+167(M-tBu+H+)。
步骤2：2-(2-烯丙基亚环己基)乙酸
在室温下，向2-(2-烯丙基亚环己基)乙酸叔丁酯(1.00g，4.230mmol)在二氯甲烷(40mL)中的溶液里添加三氟乙酸(0.688mL，8.883mmol)，并且将该溶液在室温下搅拌过夜。然后将溶剂蒸发掉，并且将过量的三氟乙酸通过与甲苯共蒸发去除，给出为无色的油的2-(2-烯丙基亚环己基)乙酸(768mg，100％)；1H NMR(400MHz,CDCl3)5.59(1H,m),5.46(1H,s),4.82(2H,m),3.36(1H,m),2.19(1H,m),2.12(2H,m),1.93(1H,m),1.71(1H,m),1.61(1H,m),1.55(1H,m),1.47(2H,m),1.22(1H,m)。
2-(2-烯丙基环戊亚基)乙酸
使用类似的程序，从2-(2-烯丙基环戊亚基)乙酸叔丁酯开始制备该化合物。LCMS(方法C):RT＝0.90min；ES+167(M+H+).
步骤3：1,2a,4,5,6,6a,7,7a-八氢环丁烷[a]亚茚-2-酮
在室温下，向2-(2-烯丙基亚环己基)乙酸(800mg，4.44mmol)在二氯甲烷(200mL)中的溶液里添加Ghosez试剂(5.77mmol，0.795mL)。将该溶液搅拌45min，直到形成酰基氯。然后添加N,N-二甲基氨基吡啶(55mg，0.45mmol)并且将该溶液加热至回流。经30min滴加三乙胺(8.9mmol，1.25mL)在二氯甲烷(3.75mL)中的溶液。将该溶液回流又1h并且将溶剂蒸馏出。通过快速层析(戊烷/Et2O95/5)纯化，给出为一种无色的液体的、具有20％的四元取代的区域异构体的1,2a,4,5,6,6a,7,7a-八氢环丁烷[a]亚茚-2-酮(600mg，83％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)5.59(1H,brs),3.92(1H,brs),3.21(1H,dddd),2.92(1H,m),2.73(1H,m),2.51(1H,m),2.04(4H,m),1.79(1H,m),1.48(2H,m),1.05(1H,m)。
1,2a,4,5,5a,6,6a-六氢环丁烷[a]并环戊二烯-2-酮
使用类似的程序，从为单一的区域异构体的2-(2-烯丙基环戊亚基)乙酸开始制备该化合物。LCMS(方法C):RT＝1.01min；ES+149(M+H+)。
步骤4：3,3a,4,4a,5,6,7,8b-八氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮
向1,2a,4,5,6,6a,7,7a-八氢环丁烷[a]亚茚-2-酮(3.70mmol，0.600g)在二氯甲烷(40mL)中的溶液里添加O-均三甲苯磺酰基羟胺(4.44mmol，1.47g)，并且将该溶液在室温下搅拌3h。将该混合物用饱和NaHCO3洗涤，干燥并浓缩。通过快速层析(乙酸乙酯)纯化，给出为一种黄色的油的、具有20％的四元取代的区域异构体的内酰胺(562mg，85％)。1H NMR(400MHz,MeOD)5.53(1H,d),4.30(1H,d),2.97(1H,m),2.63(2H,m),2.50(1H,m),2.04(4H,m),1.83(1H,m),1.68(1H,m),1.51(1H,m),1.39(1H,m),1.02(1H,m).)；LCMS(方法B):RT＝0.76min；ES+178(M+H+)。
3,3a,4,5,6,7,8,8b-八氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮
在氩气下，向3,3a,4,4a,5,6,7,8b-八氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮(600mg，3.38mmol)在氯仿-d-3(4mL)中的溶液里添加三氟甲磺酸(0.152mL)并且将该溶液在40℃搅拌4h。将该溶液冷却降温并且通过硅藻土，用二氯甲烷洗涤并且蒸发。通过快速层析(乙酸乙酯)纯化，给出为一种橙色的油的3,3a,4,5,6,7,8,8b-八氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮(322mg，53％)。LCMS(方法B):0.76min；ES+178(M+H+)。
(3aR,4aS,7bS)-1,3,3a,4,4a,5,6,7b-八氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-2-酮
使用类似的程序从1,2a,4,5,5a,6,6a-六氢环丁烷[a]并环戊二烯-2-酮开始制备该化合物。LCMS(方法C):RT＝0.69min；ES+164(M+H+)。
1,3,3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-十氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-2-酮
使用类似的程序，从1,2a,4,5,5a,6,6a-六氢环丁烷[a]并环戊二烯-2-酮开始，并且使用O-均三甲苯磺酰基羟胺的3个等效物，将该反应过夜来制备该化合物。LCMS(方法C):RT＝0.71min；ES+166(M+H+)。
步骤5：
2-氧代-3,3a,4,4a,5,6,7,8b-八氢茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯
向3,3a,4,4a,5,6,7,8b-八氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮(547mg，3.08mmol)在CH2Cl2(30mL)中的溶液里添加二碳酸二叔丁酯(2.1mL，9.25mmol)、Et3N(1.3mL，9.25mmol)以及N,N-二甲基氨基吡啶(38mg，0.31mmol)。将该溶液搅拌20h，倒入水中并且用CH2Cl2萃取。将这些合并的有机层用盐水洗涤，干燥并浓缩，并且将粗残余物通过快速层析(环己烷/乙酸乙酯3/1)纯化，以给出为一种黄色的油的、具有20％的四元取代的区域异构体的所希望的化合物(403mg，47％)；1H NMR(400MHz,CDCl3)6.01(1H,brs),4.81(1H,d),2.78(2H,m),2.44(1H,m),2.27(1H,m),2.02(4H,m),1.81(2H,m),1.51(9H,s),1.32(1H,m),0.99(1H,m)；LCMS(方法B):RT＝1.09min；ES+577(2M+Na+)。
2-氧代-(3aR,4aS,7bS),3,3a,4,4a,5,6,7b-八氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯
使用类似的程序从1,3,3a,4,4a,5,6,7b-八氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-2-酮开始制备该化合物；LCMS(方法C):RT＝1.02min；ES+286(M+Na+)。
2-氧代-3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-八氢-3H-并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯
使用类似的程序从1,3,3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-十氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-2-酮开始制备该化合物；LCMS(方法B):RT＝1.04min；ES+288(M+Na+)。
(3aR,8bS)-2-氧代-3,3a,4,5,6,7,8,8b-八氢茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯
使用类似的程序，从3,3a,4,5,6,7,8,8b-八氢-1H-茚并[1,2-b]吡咯-2-酮开始制备该化合物；LCMS(方法C):RT＝1.09min；ES+577(2M+Na+)。
步骤6：
(3E,3aR,4aS,8bS)-3-(二甲基氨基甲叉)-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7,8b-七氢-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯
向2-氧代-3,3a,4,4a,5,6,7,8b-八氢茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯(349mg，1.26mmol)甲苯(13mL)中的溶液里添加叔丁氧基双(二甲氨基)甲烷(0.78mL，3.77mmol)。将该溶液在110℃下加热2h。然后将其冷却至室温，倒入水中(20mL)，用乙酸乙酯(20mL)稀释，并且萃取3次。将这些合并的有机层用盐水洗涤，干燥，浓缩，并且通过快速层析(乙酸乙酯)纯化，给出为一种橙色的油的、具有20％的四元取代的区域异构体的所希望的化合物(392mg，89％)；1H NMR(400MHz,CDCl3)7.11(1H,s),5.97(1H,m),4.68(1H,d),3.52(1H,m),3.02(6H,s),2.39(1H,m),1.98(4H,m),1.71(1H,m),1.57(1H,m),1.53(9H,s),1.40(1H,m),0.96(1H,m)；LCMS(方法B):RT＝1.10min；ES+687(2M+Na+)。
(3E,3aR,4aS,7bS)-3-(二甲基氨基甲叉)-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7b-六氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯
使用类似的程序从2-氧代-3,3a,4,4a,5,6,7b-八氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯开始制备该化合物；1H NMR(400MHz,CDCl3)7.06(1H,s),5.57(1H,m),4.55(1H,d),3.78(1H,t),3.05(1H,m),3.02(6H,s),2.58(1H,m),2.45(1H,m),2.01(1H,m),1.96(1H,m),1.53(9H,s),1.40(2H,m)。
(3E,3aR,4aS,7aS,7bR)-3-(二甲基氨基甲叉)-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-八氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯
使用类似的程序从2-氧代-3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-八氢-3H-并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯开始制备该化合物。LCMS(方法B):RT＝1.08min；ES+321(M+H+)。
(3E,3aR,8bS)-3-(二甲基氨基甲叉)-2-氧代-4,5,6,7,8,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯
使用类似的程序从2-氧代-3,3a,4,5,6,7,8,8b-八氢茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯开始制备该化合物。LCMS(方法B):RT＝1.11min；ES+333(M+H+)。
步骤7：
(3Z,3aR,4aS,8bS)-3-(羟基亚甲基)-2-氧代-4,4a,5,6,7,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯C2
在室温下，将(3E,3aR,4aS,8bS)-3-(二甲基氨基甲叉)-2-氧代-4,4a,5,6,7,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯(380mg，1.09mmol)在二噁烷(10mL)中的溶液与盐酸(2M，1.63mL，3.27mmol)搅拌1.5h。将该溶液用乙酸乙酯稀释，用水与盐水洗涤，干燥，浓缩，给出为一种黄色的油的、具有20％的四元取代的区域异构体的所希望的化合物(324mg，97％)；1H NMR(400MHz,DMSO-d6)10.79(1H,d),7.38(1H,d),5.94(1H,brs),4.69(1H,d),2.17(2H,m),1.98(4H,m),1.69(1H,m),1.46(9H,s),1.18(2H,m),0-91(1H,m)。LCMS(方法C):RT＝1.04min；ES+328(M+Na+)。
(3E,3aR,4aS,7bS)-3-(羟基亚甲基)-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7b-六氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯C3
使用类似的程序，从3-(二甲基氨基甲叉)-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7b-六氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯开始制备该化合物；LCMS(方法C):RT＝0.99min；ES+314(M+Na+)。
(3E,3aR,4aS,7aS,7bR)-3-(羟基亚甲基)-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-八氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯C4
使用类似的程序，从(3E,3aR,4aS,7aS,7bR)-3-(二甲基氨基甲叉)-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-八氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯开始制备该化合物。LCMS(方法B):RT＝1.02min；ES-292(M-H+)。
(3Z,3aR,8bS)-3-(羟基亚甲基)-2-氧代-4,5,6,7,8,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯C5
使用类似的程序，从(3E,3aR,8bS)-3-(二甲基氨基甲叉)-2-氧代-4,5,6,7,8,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯开始制备该化合物。LCMS(方法B):RT＝1.06min；ES+328(M+Na+)。
步骤8：
(3E,3aR,4aS,8bS)-3-[(4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基)甲醛]-2-氧代-4,4a,5,6,7,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯P3以及B3
向冷却至0℃的(3Z,3aR,4aS,8bS)-3-(羟基亚甲基)-2-氧代-4,4a,5,6,7,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯(324mg，1.06mmol)在THF(10mL)中的溶液里添加叔丁醇钾(1.59mmol，0.184g)以及18-冠-6(1.59mmol，0.420g)。10min后，添加在1mL的THF中的2-氯-4-甲基-2H-呋喃-5-酮(1.27mmol，0.169g)并且将该溶液搅拌1h。添加水并且将该水层用乙酸乙酯萃取(4*20mL)。将这些合并的有机层干燥并浓缩。将该产物通过快速层析(在环己烷中30％的乙酸乙酯至50％的乙酸乙酯)纯化，以给出所希望的产物，为两种同分异构体，它们各自包含20％的、来自步骤3的四元取代的区域异构体：
-极性更低的非对映异构体：(3E,3aR,4aS,8bS)-3-[[(2R)-4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-2-氧代-4,4a,5,6,7,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯P3(83mg，19％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)7.49(1H,d),6.91(1H,s),6.14(1H,s),6.02(1H,brs),4.79(1H,d),3.34(1H,dd),2.28(1H,m),2.17(1H,m),2.04(2H,m),2.01(3H,s),1.75(1H,m),1.60(9H,s),1.40(1H,m),1.28(1H,m),0.96(1H,m)。LCMS(方法B):RT＝1.13min；ES+402(M+H+)。
-极性更高的非对映异构体：(3E,3aR,4aS,8bS)-3-[[(2S)-4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-2-氧代-4,4a,5,6,7,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯B3(79mg，18％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)7.49(1H,d),6.91(1H,s),6.12(1H,s),6.01(1H,brs),4.79(1H,d),3.32(1H,dd),2.28(1H,m),2.14(1H,dd),2.04(3H,m),2.01(3H,s),1.72(1H,m),1.60(9H,s),1.40(1H,m),1.25(1H,m),0.92(1H,m)。LCMS(方法B):RT＝1.14min；ES+402(M+H+)。
(3E,3aR,4aS,7bS)-3-[[4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7b-六氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯P5
使用类似的程序，从3-(羟基亚甲基)-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7b-六氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯开始制备该化合物，为同分异构体P5以及B5的混合物；LCMS(方法C):RT＝1.09min；ES+797(2M+Na+)。
(3E,3aR,4aS,7aS,7bR)-3-[4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-八氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯P7以及B7。
使用类似的程序，从(3E,3aR,4aS,7aS,7bR)-3-(羟基亚甲基)-2-氧代-3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-八氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯开始制备该化合物，为同分异构体P7以及B7的混合物。LCMS(方法B):RT＝1.12min；ES+390(M+H+)。
(3E,3aR,8bS)-3-[[(2R)-4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-2-氧代-4,5,6,7,8,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯P10以及B10。
使用类似的程序从(3Z,3aR,8bS)-3-(羟基亚甲基)-2-氧代-4,5,6,7,8,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯开始制备该化合物，为同分异构体P10以及B10的混合物。LCMS(方法B):RT＝1.15min；ES+465(M+MeCN+Na+)。
步骤9：
(3E,3aR,4aS,8bS)-3-[[(2R)-4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-1,3a,4,4a,5,6,7,8b-八氢茚并[1,2-b]吡咯-2-酮P2
将P3(70mg，0.174mmol)以及氯化镁(25mg，0.261mmol)在乙腈(2.0mL)中的溶液在40℃搅拌过夜。将该溶液用乙酸乙酯稀释并过滤并且将滤液蒸发掉。将该产物通过快速层析(乙酸乙酯)纯化，给出具有20％的四元取代的区域异构体的所希望的产物P2(36mg，68％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)7.21(1H,brs),6.92(1H,brs),6.11(1H,brs),5.70(1H,brs),4.26(1H,d),3.49(1H,dd),2.37(1H,m),2.11(1H,m),2.01(3H,s),1.99(2H,m),1.76(1H,m),1.62(1H,m),1.38(2H,m),0.96(1H,m)。LCMS(方法B):RT＝0.90min；ES+302(M+H+)。
(3E,3aR,4aS,8bS)-3-[[(2S)-4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-1,3a,4,4a,5,6,7,8b-八氢茚并[1,2-b]吡咯-2-酮B2
使用类似的程序从B3制备该标题化合物。(方法B):0.89min；ES+302(M+H+)。
3E3-[[4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-1,3a,4,4a,5,6,7b-六氢-并环戊二烯[1,2-b]吡咯-2-酮P4
使用类似的程序，从P5与B5的1:1的混合物制备该标题化合物。LCMS(方法C):RT＝0.85min；ES+288(M+H+)。
(3E,3aR,4aS,7aS,7bR)-3-[(4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基)甲醛]-3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-八氢-1H-并环戊二烯[1,2-b]吡咯-2-酮P8以及B8
使用类似的程序，从P7与B7的1:1的混合物制备该标题化合物。LCMS(方法C):RT＝0.85min；ES+290(M+H+)。
(3E,3aR,4aS,7aS,7bR)-3-[(4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基)甲醛]-3a,4,4a,5,6,7,7a,7b-八氢-1H-并环戊二烯[1,2-b]吡咯-2-酮P11以及B11
使用类似的程序，从(3E,3aR,8bS)-3-[[(2R)-4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-2-氧代-4,5,6,7,8,8b-六氢-3aH-茚并[1,2-b]吡咯-1-羧酸叔丁酯P10以及B10的1:1的混合物制备该化合物。。LCMS(方法C):RT＝0.90min；ES+290(M+H+)。
步骤10：
(3E,3aR,4aS,7bS)1-乙酰基-3-[(4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基)甲醛]-3a,4,4a,5,6,7b-六氢并环戊二烯[1,2-b]吡咯-2-酮P6
将3E3-[[4-甲基-5-氧代-2H-呋喃-2-基]甲醛]-1,3a,4,4a,5,6,7b-六氢-并环戊二烯[1,2-b]吡咯-2-酮P4以及B4以及N,N-二甲基氨基吡啶(0.9mg，0.007mmol)溶在二氯甲烷(1mL)中，并且添加三乙胺(0.019mL，0.14mmol)，随后滴加乙酸酐(0.010mL，0.11mmol)，并且将该反应混合物在室温下搅拌过夜。将该反应混合物倒入氯化铵饱和溶液中并且用乙酸乙酯萃取，用盐水洗涤，用MgSO4干燥并且将溶剂蒸发掉。将该产物通过快速层析(1:1乙酸乙酯与环己烷)纯化，以给出P6以及B6(4mg，35％)。LCMS(方法C):RT＝0.97min；ES+330(M+H+)。
表A：具有化学式(I)的化合物，极性更低的非对映异构体 (R2＝R3＝R4＝R5＝R8＝H，A4＝CH 2 ，R6＝Me，W＝O)
*处于与对应的化合物B的非对映异构的1/1混合物形式。
表B：具有化学式(I)的化合物，极性更高的非对映异构体 (R2＝R3＝R4＝R5＝R8＝H，A4＝CH 2 ，R6＝Me，W＝O)
*处于与对应的化合物B的非对映异构的1/1混合物形式。
表C：具有化学式(IIb)的化合物(R2＝R3＝R4＝R5＝R8＝H，A 4 ＝CH 2 ，W＝O)
生物学实例
在培养皿中的玻璃纤维滤纸(GFFP)上评估了具有化学式(I)的化合物对向日葵列当种子萌发的影响。将种子在水分和适合的温度下预处理，以变得响应特定的化学发芽刺激物。
将试验化合物溶在DMSO(10000mg l-1)中，并且在室温下将其储存在具有干燥剂的干燥器中。将储备溶液用去离子水溶解为适当的最终试验浓度。
2006年(IN146)与2008年(IN153)，在曼赞尼拉(塞维利亚，西班牙)(Manzanilla(Seville,Spain))分别从向日葵大田收集向日葵列当种`F`的种子，并将其储存于室温下。为了从重的有机碎片分离将种子，应用一种如由哈特曼&他尼莫努(Hartman&Tanimonure(《植物疾病》(Plant Disease(1991),75,p.494))所述的改良的蔗糖浮选技术。将种子装进分离漏斗中并且在水中搅拌。当种子浮动至表面上时，弃去包含重碎片的水的部分。将种子重悬浮于2.5M的蔗糖溶液(1.20的比重)中并且允许重碎片沉降60min。去除碎片后，将这些种子在1％的次氯酸钠溶液以及0.025％(v/v)的吐温20中消毒2min。将这些种子倾倒在两层粗棉布上，用无菌的去离子水进行洗涤并且重悬浮于无菌的去离子水中。将包含约150-400粒种子的两ml的种子悬浮液均匀地涂布在培养皿(9cm)中的两层无菌的玻璃纤维滤纸盘(9mm)上。用3ml的无菌的去离子水将这些盘润湿后，将培养皿用封口膜密封。将种子在20℃下，在黑暗中孵化10天，用于种子调制。将具有调制的种子的上层盘短暂地干燥，转移到内衬有干GFFP盘的培养皿中，并且用6ml的适当的试验溶液润湿。将具有化学式(I)的化合物在0.001、0.01以及0.1mg l-1的浓度进行试验。将独脚金内酯类似物GR24包括在内，作为阳性对照并且将0.001％的DMSO作为阴性对照。将所有进行试验的处理重复五次。将种子在20℃下，在黑暗中再孵化，并且10天后对萌发进行检查。根据龙(Long)等人(《种子科学研究》(Seed Science Research(2008),18,p.125))，在5％的乙酸中，将萌发的种子的胚根用蓝墨水(米格罗公司，瑞士(MIGROS,Switzerland))染色5min。染色后，使用安装有数码SLR(单反)相机(佳能(Canon)EOS 5D)的相机支架拍摄。在数字图象上评估每个重复的100粒种子的萌发。当胚根突破种皮时，将这些种子视为萌发的。列当属种子的发芽试验的结果展示于表3至6中。
表3：独角金内酯类似物对预先处理过的向日葵列当种子萌发的影响
*平均值；N＝5x100粒种子；种子批次IN146
表4：独角金内酯类似物对预先处理过的向日葵列当种子萌发的影响
*平均值；N＝5x100粒种子；种子批次IN153
表5：独角金内酯类似物对预先处理过的向日葵列当种子萌发的影响
*平均值；N＝5x100粒种子；种子批次IN153
表6：独角金内酯类似物对预先处理过的向日葵列当种子萌发的影响
*平均值；N＝5x100粒种子；种子批次IN153
这些结果表明化合物P1、P2、B2、P4以及P5致使萌发诱导效应。
生物学实例
在两种类型的花椰菜：温带类型以及热带类型上试验了具有化学式(I)的化合物对甘蓝葡萄孢(Brassica oleracea cv Botrytis)或常见花椰菜萌发的影响。选择这两种类型是因为它们在萌发过程中显示出对光照条件和温度的不同的敏感性。通过光照，在10℃，敏感的温带类型的萌发被抑制，而通过存在光照，在20℃(20°)刺激热带类型的萌发。因此，分别将在光照中10℃以及在黑暗中20℃视为对于这两种类型的萌发最适度以下的或胁迫条件。
试验的温带种子批次是不同变种的商品化生产的种子批次的一部分，已知这些变种在10℃对光照敏感。将这些种子根据标准的商业化程序收获并清洗。使用作好准备的种子批次(作好准备是指这些种子的处理水平：已经对它们进行了清洗和大小选择但是未接受其他处理)。试验的热带种子批次是生产的作为基本种子(用于亲本品系的保持)的多个种子批次的一部分，并且被相应地处理。
对芸苔属使用标准的纸上萌发试验评估萌发：在闭合的椭圆形萌发盒中，将五十粒种子放置在蓝色的萌发纸上，将该蓝色的萌发纸用适当的溶液弄湿。按二倍量(in duplo)试验了每种条件。将多个萌发盒放置在具有适当的温度和光照条件的受控的萌发箱中。以规则的时间间隔计数种子的萌发。当胚根突破种皮与胚乳(胚根大小约1mm)时，将这些种子视作萌发。使用种子萌发器分析工具分析种子萌发动力学，从而获得这些参数：Gmax(最大萌发)以及t50(达到50％的Gmax所需要的时间)。该种子萌发器分析工具是一种由瓦格宁根大学(University of Wageningen)：乔森(Joosen,R.V.L.)、库德(J.Kodde)等人，(2010)开发的用于excel的附加程序(“种子萌发器：一种用于拟南芥种子萌发的高通量计分和曲线拟合的软件包。”《植物杂志》(“Germinator:A Software Package for High-Throughput Scoring and CurveFitting of Arabidopsis Seed Germination.”The Plant Journal62(1):148-159.))。
将试验化合物在50mM的浓度溶在DMSO中并且储存在-20℃下。包括独脚金内酯类似物GR24(作为2个非对映异构体的外消旋混合物可商购，被称作“合成的独脚金内酯GR-24”并且最初由詹森(Johnson A.W.)&所有人《化学学会杂志，普尔金会报1》(Journal of the Chemical Society,PerkinTransactions1,1981,1734-1743页)制备的)，作为阳性对照。通过用脱矿质水稀释储备溶液直到25μM来制备萌发溶液。使用脱矿质水以及0.05％v/vDMSO溶液作为对照液。
独脚金内酯衍生物对萌发的影响示于表7和表8中。这些结果示出独脚金内酯在最适度以下条件刺激了萌发。
Table7：在20℃并且在黑暗中，在25μM的不同的独脚金内酯衍生物的存在下，热带花椰菜3C150的种子(种子批次11B295；2011年产自Chili)的萌发
a：萌发总数。
b：与DMSO处理相比较的额外的萌发，表示为DMSO处理的百分数。
表8：在20℃并且在黑暗中，在25μM的不同的独脚金内酯衍生物的存在下，热带花椰菜3C150的种子(种子批次11B552；2010年产自南非)的萌发。
a：萌发总数。
b：达到50％的萌发总数所需要的时间。
c：比DMSO处理达到50％的萌发总数快的小时数。

Claims (15)

1.一种具有化学式(I)的化合物
其中
W是O或S；
R2以及R3独立地是氢或C1-C3烷基；
R4以及R5独立地是氢、卤素、硝基、氰基、C1-C3烷基、C1-C3卤烷基、C1-C3烷氧基、羟基、-OC(O)R9、胺、N-C1-C3烷基胺或者N,N-二-C1-C3烷基胺；
R9是氢、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或C1-C6卤烷基；
R6以及R7独立地是氢、C1-C3烷基、羟基、卤素或C1-C3烷氧基；
R8是氢、硝基、氰基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基、卤素、C1-C8烷硫基、C1-C8卤代烷硫基、C1-C8烷基亚磺酰基、N-C1-C6烷基胺、N,N-二-C1-C6烷基胺、C1-C8卤代烷基亚磺酰基、C1-C8烷基磺酰基或C1-C8卤代烷基磺酰基；
R1是氢，C1-C6烷氧基，羟基，胺，N-C1-C6烷基胺，N,N-二-C1-C6烷基胺，任选地由一至五个R10取代的C1-C6烷基，C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、任选地由一至五个R10取代的芳基，任选地由一至五个R10取代的杂芳基，任选地由一至五个R10取代的杂环基，或任选地由一至五个R10取代的苄基；
R10是氢、氰基、硝基、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤烷基、C2-C6烯基或C2-C6炔基；
A1、A2以及A3各自独立地是C-Xn，C-(Xn)C-(Xn)，选自O、S以及N的杂原子，其中每一个X可以是相同或不同的，或一个键；
A4是C-Xn，或选自O、S以及N的杂原子，其中每一个X可以是相同或不同的；
A5和A6各自独立地是C-X、氮或通过双键连接的C，其中每一个X可以是相同或不同的；
A1与A2、A2与A3、A3与A4、A4与A5、A5与A6、A6与A1彼此独立地通过一个单键或双键连接，其条件是A1至A6不是芳环；
n是1或2；
X是氢、卤素、氰基、胺、硝基、羟基、-OC(O)R9、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基、C1-C6羟烷基；任选地由一至五个R11取代的C2-C8烯基、任选地由一至五个R11取代的C2-C8炔基、C3-C7环烷基、由一至五个R11取代的C3-C10环烷基、C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、N-C1-C6烷基氨羰基、N,N-二-C1-C6烷基氨羰基、任选地由一至五个R11取代的芳基、或任选地由一至五个R11取代的杂环的；并且
R11是卤素、硝基、氰基、羟基、-OC(O)R9、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基；
或者其盐或N-氧化物。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中W是O。
3.根据权利要求1或2所述的化合物，其中
R2以及R3独立地是氢、甲基或乙基；
R4以及R5独立地是氢、羟基、甲基或乙基；
R6、R7以及R8独立地是氢、甲基或乙基；
R1是氢，C1-C6烷氧基、任选地由一至五个R10取代的C1-C6烷基、C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、芳基、由一至五个R10取代的芳基、杂芳基、由一至五个R10取代的杂芳基、杂环基、由一至五个R10取代的杂环基，苄基、或由一至五个R10取代的苄基；并且
R10独立地是氢、氰基、硝基、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤烷基；
A1、A2、A3以及A4是C-Xn；
A5和A6独立地是C-X，或通过一个双键连接的C；
n是1或2；并且
X是氢、甲基、乙基、氟、羟基、甲基羟基、甲氧基或乙酸甲酯。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的化合物，其中A5和A6是通过一个双键连接的C。
5.一种植物生长调节剂或者种子萌发促进组合物，包括一种根据前述的权利要求中任一项所述的化合物，以及一种农业上可接受的配制品佐剂。
6.一种用于在一个场所调节植物生长的方法，其中，该方法包括向该场所施用一种植物生长调节量的根据权利要求1至4中任一项所述的化合物，或者根据权利要求5所述的组合物。
7.一种用于促进种子萌发的方法，包括向这些种子、或者包含种子的场所施用一种种子萌发促进量的根据权利要求1至4中任一项所述的化合物，或者根据权利要求5所述的组合物。
8.根据权利要求7所述的方法，其中该种子的植物是一种选自芸苔属的植物。
9.一种用于控制杂草的方法，包括向包含杂草种子的场所施用一种种子萌发促进量的根据权利要求1至4中任一项所述的化合物，或者根据权利要求5所述的组合物，允许这些种子萌发，并且然后向该场所施用一种苗后除草剂。
10.具有化学式(I)的化合物作为植物生长调节剂或者种子萌发促进剂的用途。
11.一种具有化学式(II)的化合物
其中
W是O或S；
R2以及R3独立地是氢或C1-C3烷基；
R4以及R5独立地是氢、卤素、硝基、氰基、C1-C3烷基、C1-C3卤烷基、C1-C3烷氧基、羟基、-OC(O)R9、胺、N-C1-C3烷基胺或者N,N-二-C1-C3烷基胺；
R9是氢、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或C1-C6卤烷基；
R8是氢、硝基、氰基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基、卤素、C1-C8烷硫基、C1-C8卤代烷硫基、C1-C8烷基亚磺酰基、N-C1-C6烷基胺、N,N-二-C1-C6烷基胺、C1-C8卤代烷基亚磺酰基、C1-C8烷基磺酰基或C1-C8卤代烷基磺酰基；
R1是氢、C1-C6烷氧基、羟基、胺、N-C1-C6烷基胺、N,N-二-C1-C6烷基胺、任选地由一至五个R10取代的C1-C6烷基，C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、芳基、由一至五个R10取代的芳基、杂芳基、由一至五个R10取代的杂芳基、杂环基、由一至五个R10取代的杂环基、苄基或由一至五个R10取代的苄基；
R10是氢、氰基、硝基、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤烷基、C2-C6烯基或C2-C6炔基；
A1、A2以及A3各自独立地是C-Xn、C-(Xn)C-(Xn)、选自O、S以及N的杂原子，其中每一个X可以是相同或不同的，或一个键；
A4是C-Xn，或选自O、S以及N的杂原子，其中每一个X可以是相同或不同的；
A5和A6各自独立地是C-X、氮或通过双键连接的C，其中每一个X可以是相同或不同的；
A1与A2、A2与A3、A3与A4、A4与A5、A5与A6、A6与A1彼此独立地通过一个单键或双键连接，其条件是A1至A6不是芳环；
n是1或2；
X是氢、卤素、氰基、胺、硝基、羟基、-OC(O)R9、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基、C1-C6羟烷基；任选地由一至五个R11取代的C2-C8烯基、任选地由一至五个R11取代的C2-C8炔基、C3-C7环烷基、由一至五个R11取代的C3-C10环烷基、C1-C8烷基羰基、C1-C8烷氧基羰基、N-C1-C6烷基氨羰基、N,N-二-C1-C6烷基氨羰基、任选地由一至五个R11取代的芳基、或任选地由一至五个R11取代的杂环的；并且
R11是卤素、硝基、氰基、羟基、-OC(O)R9、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、C1-C6卤烷基；
或者其盐或N-氧化物。
12.一种通过向植物、植物部分、植物繁殖材料或植物生长场所施用根据权利要求1至4中任一项所述的化合物，或者根据权利要求5所述的组合物来增强这些作物植物的方法。
13.一种根据权利要求12所述的用于改进植物产量的方法，该方法包括向植物、植物部分、植物繁殖材料或植物生长场所施用根据权利要求1至4中任一项所述的化合物，或者根据权利要求5所述的组合物。
14.根据权利要求12所述的用于改进植物投入利用效率的方法，该方法包括向植物、植物部分、植物繁殖材料或植物生长场所施用根据权利要求1至4中任一项所述的化合物，或者根据权利要求5所述的组合物。
15.根据权利要求12所述的用于改进植物活力和/或植物品质和/或植物对胁迫因子的耐受性的方法，该方法包括向植物、植物部分、植物繁殖材料或植物生长场所施用根据权利要求1至4中任一项所述的化合物，或者根据权利要求5所述的组合物。
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