CN105566232A - 一种防治火龙果蚜虫病的化合物及应用其的组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种防治火龙果蚜虫病的有机化合物及其组合物，其可制备成可溶性液剂、微乳剂、水乳剂、悬乳剂、种衣剂、可湿性粉粒剂、缓释颗粒剂、控释颗粒剂、水分散粒剂、干悬乳剂，或直接使用的颗粒剂等剂型.所述组合物用于防治火龙果蚜虫病。
Description
技术领域
本发明涉及农药化合物及其组合物领域，特别涉及一种防治火龙果蚜虫病的化合物及其组合物。
背景技术
众所周知，昆虫和有关病害会损害农作物。对作物的损害不利地影响该作物的产量。
已知损害作物的一种所述病害是蚜虫。存在许多类型的蚜虫病害，其中一种蚜虫是已知损害大豆植物的亚洲大豆蚜。大豆蚜通过吸食植物汁液导致损害。摄食损害的症状是植株矮化，叶子黄化和起皱，和减少的荚数目。产量损失与特定作物阶段的蚜虫密度和作物条件有关。当蚜虫群体在开花开始之后增加时产量损失风险最大并且在结荚和种子充实期间达到峰值。
大豆蚜也能够传播大豆病毒比如大豆花叶病毒和苜蓿花叶病毒。然而，喷雾杀昆虫剂来防治病毒侵染不是完全有效的，原因是在蚜虫爆发峰值期间施用无法充分穿透作物叶幕。在喷雾下存在的蚜虫会被灭除，但在其死亡之前能够传播病毒。大田会快速地再度被有翅蚜虫占据，从而病毒传播能够继续下去。播种不含病毒的种子并且防治病害媒介比如亚洲大豆蚜是预防大豆病毒病害的最佳方式。
在农业中，经济阈值(economicthreshold)(ET)是经济损失由于病害压力超过防治病害成本的阈值。在大豆中，蚜虫ET一般认为是250蚜虫每株植物。
一般通过施用叶面农药防治大豆蚜群体。普通叶面农药选择一般包括拟除虫菊酯，S-氰戊菊酯，高效氟氯氰菊酯和有机磷酸酯类如毒死蜱。这些是在大豆上用于大豆蚜防治的两类杀昆虫剂。
对于各种病害情况，叶面施用一般必须优化喷雾器规格比如水体积，喷嘴类型(微滴尺寸)和压力。例如，适于许多杀真菌剂和杀昆虫剂施用的中等至细微的微滴尺寸并不适于需要较大微滴尺寸以避免除草剂偏流(drift)的除草剂施用。
更新近地，通过杀昆虫种子处理剂防治大豆蚜群体。一般地，种子处理剂能够保护生长中的幼苗免于种子和土壤传播的病原体和昆虫病害，以及早期叶面疾病和昆虫侵袭。与土壤或叶面施用相比，种子处理剂能够以很低用量的活性成分(a.i.)防治病原体和昆虫。因为活性成分集中于种子周围区域和侵袭生长中的幼苗的那些病原体和昆虫，所以种子处理剂提供生物学、环境和经济益处。
杀昆虫种子处理剂随病害和制备情况而变化。新烟碱类和氟虫腈已被用来处理种子以预防昆虫病害带来的作物损害。新烟碱类比如噻虫嗪、吡虫啉、噻虫胺和啶虫脒已用作种子处理剂。
已培育大豆种子本身以表达减少大豆蚜病害所导致的损害的植物特征。针对亚洲大豆蚜的大豆基因抗性已在各种抗性来源中有所发现，例如，PI71506，Dowling(Rag1或PI548663)，Jackson(PI548657)，PI243540(Rag2或RagOhio)，PI200538(RagIllinois，之前为WO2008/067043描述的Rag2)，PI567541B，PI567598B，PI567543C，和PI567597C。蚜属甘氨酸抗性基因(RAG)的实例描述于美国专利申请号11/158,307(Hill等人)，WO2008/067043(Hill等人)，和WO2006/125065(Wang等人)，通过援引将其内容并入本文。
蚜虫是火龙果的主要害虫之一。主要聚集于膨大期的火龙果花和果实上，用刺吸式口器刺吸汁液为害，严重时使花和果实畸形，影响果实正常发育，易感染病害。蚜虫分泌的蜜露还会招引蚂蚁来为害。为了解几种药剂对为害火龙果的蚜虫的防治效果，进行了田间药效试验。
然而，鉴于目前用来防治火龙果蚜虫病害的方法，仍进一步需要增加的火龙果蚜虫病害防治。然而，这些方法在病害防治领域并不完全令人满意，因此存在要求提供防治和抗击病害并且保护植物，还需要降低病害获得对病害抗性栽培作物和农药两者的耐受增加的速率。还需要扩展病害抗性栽培作物和农药两者的使用寿命。
发明内容
本发明目的在于提供一种防治火龙果蚜虫病的有机化合物及其组合物，所要解决的技术问题是防治火龙果蚜虫病。
所述防治火龙果蚜虫病的有机化合物，其具有如下化学结构式：
优选地，其是晶体，所述晶体属于斜方晶系，其空间群为P21， β＝89.5°。
所述的有机化合物和农药上可接受的助剂、表面活性剂、溶剂和载体制备成农药组合物；
所述助剂和表面活性剂优选为扩散剂NNO、十二烷基硫酸钠、扩散剂MF、木质素磺酸钠、农乳600#、脂肪醇聚氧乙烯醚、萘磺酸甲醛缩聚物、硫酸铵、乳化剂603#、十二烷基苯磺酸钙500#中的一种或几种；所述溶剂优选异丙醇、二甲基甲酰胺、环己酮、乙酸乙酯、二甲苯中的一种或几种；所述载体优选白炭黑、高岭土、水、陶土中的一种或几种。
所述的组合物可制备为可溶性液剂、微乳剂、水乳剂、悬乳剂、种衣剂、可湿性粉粒剂、缓释颗粒剂、控释颗粒剂、水分散粒剂、干悬乳剂，或直接使用的颗粒剂；
所述组合物可防治火龙果蚜虫病。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明。应该理解的是，本发明实施例所述制备方法仅仅是用于说明本发明，而不是对本发明的限制，在本发明的构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明要求保护的范围。实施例中用到的所有原料和溶剂，如无特别说明，均购自SigmaBiochemicalandOrganicCompoundsforResearchandDiagnosticClinicalReagents公司。
实施例中用到的试剂和药剂均为市售产品。
制备实施例1：
(1)将7-氟-苯并嘧啶-2-羧酸(购自上海药明康德新药开发有限公司)11.0mmol溶解于DMF(30mL)，加入乙酰乙酸33.0mmol，Pd(OAc)20.25mmol，氩气保护，搅拌20min，然后升温至105℃(外温)，搅拌3h，自然冷却至室温，减压蒸干，加入乙酸乙酯(100mL)，水(75mL)，分液，有机相用2MNaOH水溶液(2x75mL)洗，水洗(2x75mL)，有机相用无水硫酸钠干燥，浓缩得到白色粉末状化合物，不经进一步纯化直接用于下一步反应。
(2)室温下，将步骤(1)所得化合物100mg溶于5mL二氯甲烷中，加入HATU0.77mmol，然后缓慢加入三乙胺1.53mmol，与0.83mmol4-氟萘甲胺搅拌过夜，然后加入饱和氯化铵水溶液，用二氯甲烷萃取(10mlx2)，合并有机相，浓缩，柱层析得到本发明的式I化合物。白色粉末，收率48％。
结构鉴定：
1HNMR(DMSO-d6)：δ(ppm)，10.21(s，1H，CH)，9.26(d，1H，NH)，8.06(m，1H，CH)，7.97(d，1H，CH)，7.82(m，1H，CH)，7.72(m，1H，CH)，7.44(m，1H，CH)，7.29(t，1H，CH)，7.00(t，1H，CH)，6.89(m，1H，CH)，5.34(t，1H，CH)，4.67(s，2H，CH2).
制备实施例2：
将上述制备的式I有机化合物放置在石英管(quartzampoule)中。在温度100℃下，将该制备的化合物真空脱水。将该管脱开，并放置在晶体生长炉内。在具有隔离膜的双重炉(doublefurnace)中通过布里奇曼(Bridgman)法生长晶体。最终，得到无色条状晶体。对该晶体进行单晶X-射线衍射晶体学分析，其晶体学参数如下所示：斜方晶系，其空间群为P21， β＝89.5°。
制备实施例3：
制备方法：
称取0.02kg式I化合物、25kg脂肪醇聚氧乙烯醚和5kg聚乙二醇硬脂酸酯投入到90℃搅拌釜中，搅拌至完全溶解，得熔融态透明溶液；
称取3kg十二烷基苯磺酸钙、0.5kg腐植酸钾、2.5kg羟丙基-β-环糊精、硫酸铵补足至100kg，将物料混合均匀，得固相载体；
将上述熔融态透明溶液缓慢加入到固相载体中，边加入边搅拌，快速冷冻得混合物料；将混合物料进行机械粉碎，得成品。
制备实施例4：
制备方法：
称取0.03kg式I化合物、20kg脂肪醇聚氧乙烯醚和20kg聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物投入到89℃搅拌釜中，搅拌至完全溶解，得熔融态透明溶液；
称取3kg十二烷基苯磺酸钙、0.5kg腐植酸钾、2.5kg羟丙基-β-环糊精、硫酸铵补足至100kg，将物料混合均匀，得固相载体；
将上述熔融态透明溶液缓慢加入到固相载体中，边加入边搅拌，快速冷冻得混合物料；将混合物料进行机械粉碎，得成品。
制备实施例5：
制备方法：
称取0.05kg式I化合物、30kg脂肪醇聚氧乙烯醚、5kg聚乙二醇硬脂酸酯、35kg聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物投入到90℃搅拌釜中，搅拌至完全溶解，得熔融态透明溶液；
称取5kg十二烷基苯磺酸钙、0.5kg腐植酸钾、2.5kg羟丙基-β-环糊精、硫酸铵补足至100kg，将物料混合均匀，得固相载体；
将上述熔融态透明溶液缓慢加入到固相载体中，边加入边搅拌，快速冷冻得混合物料；将混合物料进行机械粉碎，得成品。
生物活性实施例1：
本发明的由式I表示的化合物的PPARδ活性通过转染检测确认。另外，对于PPAR亚型PPARα和PPARγ的选择性也进行检验。通过MTT检测测试细胞毒性，通过动物实验研究体内活性。
本检测中使用的是CV-1细胞。将所述细胞接种至含有添加有10％FBS、DBS(非特异性牛血清，经脱脂)和1％青霉素/链霉素的DMEM的96孔板中，并在37℃、5％CO2的培养箱中培养。实验按照接种、转染、样品施用和确认的步骤进行。具体地说，将CV-1细胞接种至96孔板(5000个细胞/孔)，24小时后转染。将全长PPAR质粒DNA、因具有荧光素酶活性而可以确认PPAR活性的报告DNA、提供有关转染效率信息的β-半乳糖苷酶DNA和转染试剂用于转染。将样品溶解在二甲亚砜(DMSO)中，通过介质将其以不同浓度施用到细胞中。在培养箱中培养细胞24小时后，通过使用裂解缓冲液使细胞裂解。使用光度计和酶标仪测量荧光素酶活性和β-半乳糖苷酶活性。使用β-半乳糖苷酶的值修正获得的荧光素酶的值。利用这些值绘制图形，并计算出EC50。
由此可见本发明的化合物对于PPARδ具有高选择性。
执行MTT检测是为了测试本发明的由式(I)表示的化合物的细胞毒性。MTT是溶于水的黄色物质，但是当其被引入活细胞中时会通过线粒体中的脱氢酶变成紫色不溶的晶体。在将MTT溶解在二甲亚砜中后可以通过测量OD550确认细胞毒性。实验如下进行。
将CV-1细胞接种于96孔板中(5000个细胞/孔)。在37℃、5％CO2的培养箱中培养所述细胞24小时，并对其施用不同浓度的样品。然后，再次将所述细胞培养24小时，向其中加入MTT试剂。培养15分钟后，生成的紫色晶体溶解在二甲亚砜中。使用酶标仪测量光密度，以确认细胞毒性。
结果，由式(I)表示的化合物被确认对于PPAR不具有细胞毒性，即使在其浓度为EC50值的100倍～1000倍时亦如此。
生物活性实施例2：制备实施例3-5对火龙果蚜虫病田间药效试验：
供试药剂：制备实施例3-5
防治对象：火龙果蚜虫；
地点：贵州省毕节；
小区面积：20m2。
重复次数：4次重复；
调查方法：药前调查虫口基数，用药后分别于2日、14目调查残虫量，共调查3次。调查方法每小区调查20株，调查每株的活虫数量，实验结果见下表1。
防治效果(％)＝(药剂处理区虫口减退率-空白对照区虫口减退率)/(100-空白对照区虫口减退率)×100
表1式I化合物不同剂型对火龙果蚜虫的防治效果
结合田间药效实验结果，由此可以看出，式I化合物及其组合物对火龙果蚜虫具有较高的防治效果。
Claims (5)
1.一种防治火龙果蚜虫病的有机化合物，其特征在于以如下化学结构式表示：
2.根据权利要求1所述的有机化合物，其特征在于，其是晶体，所述晶体属于斜方晶系，其空间群为P21，β＝89.5°。
3.一种农药组合物，其特征在于，其包括权利要求1-2任一所述的有机化合物以及农药上可接受的助剂、表面活性剂、溶剂和载体。
4.权利要求3所述的组合物，其可制成可溶性液剂、微乳剂、水乳剂、悬乳剂、种衣剂、可湿性粉粒剂、缓释颗粒剂、控释颗粒剂、水分散粒剂、干悬乳剂，或直接使用的颗粒剂。
5.权利要求3所述的组合物在防治火龙果蚜虫病方面的用途。
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