CN108558761B - 一种三唑磺草酮-水杨酸共晶及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及农药共晶技术领域，具体地说涉及一种三唑磺草酮‑水杨酸共晶及其制备方法和应用。所述三唑磺草酮‑水杨酸共晶包括水杨酸分子和三唑磺草酮分子，三唑磺草酮分子和水杨酸分子的摩尔比为2∶1，且还包括二分子结晶水。所述共晶中三唑磺草酮的溶解度提高约十倍，远超三唑磺草酮A晶型，且物理化学性质稳定，生测数据表明三唑磺草酮‑水杨酸共晶针对稗草和千金子等杂草的药效增效明显。

Description

一种三唑磺草酮-水杨酸共晶及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及农药共晶技术领域，具体地说涉及一种三唑磺草酮-水杨酸共晶及其制备方法和应用。
背景技术
药物共晶是基于超分子化学原理，即通过分子间的相互协同作用进行的分子识别和超分子自组装。药物活性成分(API)与合适的共晶形成物(Cocrystal Former，CCF)通过氢键自组装，或者带有饱和性和方向性的非共价键(如芳烃或苯环的范德华力，共轭作用和卤键)组装形成的一种新型结构，即药物共晶。
三唑磺草酮
Figure BDA0001667220360000011
是新研发的水稻田苗后茎叶处理的HPPD抑制剂类除草剂，具有优异的生物活性，可以有效防除水稻田多种恶性杂草。其中，专利CN105503728B、 CN107033086A、CN106946783A和CN106977458A分别公开了不同形态的三唑磺草酮，杂草防治效果优异，可用于水稻田杂草的防除。
发明内容
基于上述现有技术，本发明提供一种三唑磺草酮-水杨酸共晶及其制备方法和应用。所述共晶中三唑磺草酮的溶解度远超三唑磺草酮A晶型，且物理化学性质稳定，生测数据表明三唑磺草酮-水杨酸共晶的药效增效明显。
本发明的技术方案，三唑磺草酮参照CN105503728B中的方法制备。其中[0136]-[0140] 段具体公开了，称量2.1g(0.005mol)化合物a于100mL单口烧瓶中，加入15mL乙腈和1.0g(0.010mol)三乙胺，冰水浴条件下开启搅拌。称量1.0g(0.006mol)1,3-二甲基吡唑-4-甲酰氯溶于10mL乙腈并置于滴液漏斗中，冰水浴条件下开始滴加。HPLC跟踪反应至化合物a反应完全。反应结束后，加入100mL水和100mL乙酸乙酯，萃取分去水层，有机层用100mL 饱和食盐水洗涤2次后经无水硫酸钠干燥，旋蒸除去有机溶剂，得到棕黄色固体，经柱层析提纯后得到1.5g浅黄色粉末状固体。即为化合物01。HPLC含量93.9％，收率53.1％。反应式见下：
Figure BDA0001667220360000021
实施例2至实施例13分别说明表1中化合物02至化合物13的合成方法，其与实施例1 类似，本申请所述的三唑磺草酮即为实施例3所述的化合物。
制备得到的三唑磺草酮原药为A晶型，同时将三唑磺草酮原药溶解在系列溶剂中：甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、丁酮、乙腈、四氢呋喃、硝基甲烷、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、异戊醇、甲基叔丁醚、甲苯、甲基异丁基甲酮、正己烷、正庚烷、乙醚、氯仿、石油醚或水等等，加热搅拌至完全溶解，降温静置结晶或缓慢挥发，干燥，均得到A晶型。另外，根据已有专利CN107033086A、CN106946783A和CN106977458A分别制备得到B晶型、C晶型和无定型态。
在此基础上，又研究了三唑磺草酮与各种有机酸的成盐或共晶，所述有机酸包括：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、辛酸、癸酸、苯甲酸、苯乙酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、己二酸、马来酸、柠檬酸、水杨酸、乙酰水杨酸、苯磺酸、甲磺酸、草酸、酒石酸、硬脂酸、软脂酸和丙烯酸等，其中三唑磺草酮-水杨酸具有突出的共晶性能，具体的技术方案如下：
一种三唑磺草酮-水杨酸共晶，包括水杨酸分子和三唑磺草酮分子，优选地，三唑磺草酮分子和水杨酸分子的摩尔比为2∶1。
所述三唑磺草酮-水杨酸共晶还包括二分子结晶水，即三唑磺草酮分子、水杨酸分子、水分子三种分子摩尔比为2∶1∶2。
所述三唑磺草酮-水杨酸共晶为三斜晶系，空间群为P-1，晶胞参数为：
Figure BDA0001667220360000022
Figure BDA0001667220360000023
α＝67.376(4)°，β＝74.826(4)°，γ＝82.645(3)°。
所述X-射线粉末衍射谱图在衍射角2θ为7.9、10.2、11.5、12.5、12.7、14.3、14.7、15.7、 17.6、18.3、19.7、20.1、21.0、21.9、23.5、23.8、25.6、26.9、28.7、29.7、30.1、31.4度处具有特征峰，其中2θ误差范围在±0.2°内；优选地，峰面积对应的I/I0分别为25.1、100.0、15.7、 26.2、18.0、20.0、28.5、33.5、37.3、10.5、44.7、36.9、18.8、17.0、82.5、49.7、51.7、30.9、 19.8、22.9、21.5、14.8。
优选地，X射线粉末衍射图谱基本上如图2所示。
其中，水杨酸分子和三唑磺草酮分子分别与水分子形成氢键，且三唑磺草酮分子间氯原子和氧原子形成卤键。
一种三唑磺草酮-水杨酸共晶的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取三唑磺草酮、水杨酸于容器中，加去离子水；
(2)升温至所需温度，搅拌反应一定时间，之后抽滤并干燥得到固体即为三唑磺草酮- 水杨酸共晶。
其中，搅拌温度为20-80℃，搅拌时间为5-30h，搅拌速度为100-1000rpm；优选地，反应温度为35-45℃，反应时间为10-20小时，搅拌速度为250-400rpm。
一种除草剂组合物，包括(i)所述的三唑磺草酮-水杨酸共晶或者三唑磺草酮和水杨酸；优选地，还包括(ii)一种或多种另外的除草剂和/或安全剂；更优选地，还包括(iii)农业化学上可接受的制剂助剂。
所述除草组合物的具体制剂为乳油、水悬浮剂、微乳剂、悬乳剂、水乳剂、可分散油悬浮剂、可湿性粉剂或水分散粒剂(干悬浮剂)。
在混配制剂或桶混制剂中，可以和本发明的三唑磺草酮-水杨酸共晶混合的合适的活性物质为，例如《世界农药新品种技术大全》，中国农业科学技术出版社，2010.9和这里引用的文献中的已知物质。例如以下提到的除草剂活性物质可以和三唑磺草酮-水杨酸共晶混合，(备注：化合物的名称，或者为根据国际标准化组织(ISO)的普通名称，或者为化学名称，适当的时候有代号)：乙草胺、丁草胺、甲草胺、异丙草胺、异丙甲草胺、精异丙甲草胺、丙草胺、毒草胺、克草胺、萘丙酰草胺、R-左旋萘丙酰草胺、敌稗、苯噻酰草胺、双苯酰草胺、吡氟酰草胺、杀草胺、氟丁酰草胺、溴丁酰草胺、二甲噻草胺、高效二甲噻草胺、乙氧苯草胺、氟噻草胺、甲氧噻草胺、吡草胺、异恶草胺、高效麦草伏甲酯、高效麦草伏丙酯、二丙烯草胺、烯草胺、丁酰草胺、环丙草胺、氟磺酰草胺、庚酰草胺、异丁草胺、丙炔草胺、特丁草胺、二甲苯草胺、二甲草胺、落草胺、三甲环草胺、氯甲酰草胺、炔苯酰草胺、戊酰苯草胺、卡草胺、新燕灵、三环赛草胺、丁烯草胺、牧草胺、苄草胺、醌萍胺、苯氟磺胺、萘丙胺、乙酰甲草胺、萘草胺、噻草胺、吡氰草胺、苯草多克死、草克乐、氯酞亚胺、丁脒胺、氟吡草胺、莠去津、西玛津、扑草净、氰草净、西草净、莠灭净、扑灭津、异丙净、氟草净、特丁净、特丁津、三嗪氟草胺、环丙津、甘扑津、草达津、扑灭通、西玛通、叠氮净、敌草净、异戊乙净、环丙青津、灭莠津、另丁津、仲丁通、特丁通、甲氧丙净、氰草净、抑草津、可乐津、莠去通、灭草通、甘草津、三聚氰酸、Indaziflam、绿磺隆、甲磺隆、苄嘧磺隆、氯嘧黄隆、苯磺隆、噻磺隆、吡嘧黄隆、甲基二磺隆、甲基碘磺隆钠盐、甲酰氨基嘧磺隆、醚磺隆、醚苯磺隆、甲嘧磺隆、烟嘧磺隆、胺苯磺隆、酰嘧磺隆、乙氧嘧磺隆、环丙嘧磺隆、砜嘧磺隆、四唑嘧磺隆、啶嘧黄隆、单嘧磺隆、单嘧磺酯、氟唑磺隆、氟啶嘧磺隆、氟吡嘧磺隆、环氧嘧磺隆、唑吡嘧磺隆、氟嘧磺隆、丙苯磺隆、三氟丙磺隆、磺酰磺隆、三氟啶磺隆、氟胺磺隆、三氟甲磺隆、甲磺隆钠盐、氟吡磺隆、甲硫嘧磺隆、嘧苯胺磺隆、Propyrisulfuron (丙嗪嘧磺隆)、嗪吡嘧磺隆、三氟羧草醚、氟磺胺草醚、乳氟禾草灵、乙羧氟草醚、乙氧氟草醚、草枯醚、苯草醚、氯氟草醚乙酯、甲羧除草醚、三氟甲草醚、甲氧除草醚、三氟硝草醚、氟化除草醚、氟呋草醚、除草醚、甲草醚、二甲草醚、氟酯肟草醚、氟草醚酯、Halosafen、绿麦隆、异丙隆、利谷隆、敌草隆、莎扑隆、氟草隆、苯噻隆、甲基苯噻隆、苄草隆、磺噻隆、异恶隆、特丁噻草隆、炔草隆、氯溴隆、甲基杀草隆、酰草隆、甲氧杀草隆、溴谷隆、甲氧隆、绿谷隆、灭草隆、环草隆、非草隆、氟硫隆、草不隆、枯草隆、草完隆、异草完隆、环莠隆、噻氟隆、丁噻隆、枯莠隆、对氟隆、甲胺噻唑隆、隆草特、三甲异脲、恶唑隆、Monisouron、 Anisuron、Methiuron、Chloreturon、四氟隆、甜菜宁、甜菜宁-乙酯、甜菜安、磺草灵、特草灵、燕麦灵、苯胺灵、氯苯胺灵、二氯苄草酯、灭草灵、氯炔灵、Carboxazole、Chlorprocarb、 Fenasulam、BCPC、CPPC、Carbasulam、丁草特、禾草丹、灭草猛、禾草特、野麦畏、哌草丹、禾草畏、稗草丹、环草敌、燕麦敌、菌达灭、乙硫草特、坪草丹、克草猛、苄草丹、仲草丹、硫烯草丹、草灭散、Isopolinate、Methiobencarb、2,4-滴丁酯、2甲4氯钠、2,4-滴异辛酯、2甲4氯异辛酯、2,4-滴钠盐、2,4-滴二甲胺盐、2甲4氯乙硫酯、2甲4氯、2,4-滴丙酸、高2,4-滴丙酸盐、2,4-滴丁酸、2甲4氯丙酸、2甲4氯丙酸盐、2甲4氯丁酸、2,4,5-涕、2,4,5- 涕丙酸、2,4,5-涕丁酸、2甲4氯胺盐、麦草畏、抑草蓬、伐草克、赛松、三氯苯酸、氨二氯苯酸、甲氧三氯苯酸、禾草灵、吡氟禾草灵、精吡氟禾草灵、氟吡甲禾灵、高效吡氟氯禾灵、喹禾灵、精喹禾灵、恶唑禾草灵、精恶唑禾草灵、喔草酯、氰氟草酯、恶唑酰草胺、炔草酯、噻唑禾草灵、炔禾灵、羟戊禾灵、三氟禾草肟、异恶草醚、百草枯、敌草快、安磺灵、乙丁烯氟灵、异丙乐灵、甲磺乐灵、环丙氟灵、氨基丙氟灵、乙丁氟灵、氯乙氟灵、氨基乙氟灵、地乐灵、氯乙地乐灵、Methalpropalin、丙硝酚、草甘膦、莎稗膦、草铵膦、甲基胺草磷、草硫膦、哌草膦、双丙氨膦、地散磷、抑草磷、蔓草磷、伐垅磷、双甲胺草磷、草特磷、咪唑烟酸、咪唑乙烟酸、咪唑喹啉酸、甲氧咪草烟、甲氧咪草烟铵盐、甲咪唑烟酸、咪草酯、氯氟吡氧乙酸、氯氟吡氧乙酸异辛酯、二氯吡啶酸、氨氯吡啶酸、三氯吡氧乙酸、氟硫草定、卤草定、三氯吡啶酚、噻草啶、氟啶草酮、氯氨吡啶酸、氟吡草腙、三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯、Cliodinate、稀禾啶、烯草酮、噻草酮、禾草灭、环苯草酮、丁苯草酮、肟草酮、吡喃草酮、Buthidazole、嗪草酮、环嗪酮、苯嗪草酮、乙嗪草酮、Ametridione、Amibuzin、溴苯腈、辛酰溴苯腈、辛酰碘苯腈、碘苯腈、敌草腈、二苯乙腈、双唑草腈、羟敌草腈、Iodobonil、唑嘧磺草胺、双氟磺草胺、五氟磺草胺、磺草唑胺、氯酯磺草胺、双氯磺草胺、啶磺草胺、氟草黄、双草醚、嘧啶肟草醚、环酯草醚、嘧草醚、嘧硫草醚、双环磺草酮、硝磺草酮、磺草酮、Tembotrione、Tefuryltrione、Bicyclopyrone、Ketodpiradox、异恶唑草酮、异恶氯草酮、 Fenoxasulfone、Methiozolin、异丙吡草酯、吡草醚、吡唑特、野燕枯、苄草唑、吡草酮、吡氯草胺、Pyrasulfotole、苯唑草酮、Pyroxasulfone、唑草胺、氟胺草唑、杀草强、胺唑草酮、唑啶草酮、氟唑草酮、甲磺草胺、Bencarbazone、双苯嘧草酮、氟丙嘧草酯、除草定、异草定、环草啶、特草定、Flupropacil、吲哚酮草酯、氟烯草酸、丙炔氟草胺、炔草胺、酞苄醚、 Flumezin、五氯酚(钠)、地乐酚、特乐酚、特乐酯、戊硝酚、二硝酚、氯硝酚、地乐施、地乐特、丙炔恶草酮、恶草酮、环戊恶草酮、氟唑草胺、嗪草酸甲酯、四唑酰草胺、氟哒嗪草酯、杀草敏、溴莠敏、二甲达草伏、哒草醚、草哒酮、草哒松、哒草伏、Pyridafol、二氯喹啉酸、氯甲喹啉酸、苯达松、哒草特、恶嗪草酮、草除灵、异恶草酮、环庚草醚、异丙酯草醚、丙酯草醚、茚草酮、氯酸钠、茅草枯、三氯醋酸、一氯醋酸、六氯丙酮、四氟丙酸、牧草快、溴酚肟、三唑磺、灭杀唑、呋草酮、呋草磺、乙呋草磺、嘧草胺、氯酞酸、氟咯草酮、稗草稀、丙烯醛、苯草灭、灭草环、燕麦酯、噻二唑草胺、棉胺宁、羟草酮、甲氧苯酮、苯嘧磺草胺、氯酰草膦、三氯丙酸、Alorac、Diethamquat、Etnipromid、Iprymidam、Ipfencarbazone、Thiencarbazone-methyl、Pyrimisulfan、Chlorflurazole、Tripropindan、Sulglycapin、甲硫磺乐灵、 Cambendichlor、环丙嘧啶酸、硫氰苯胺、解草酮、解草啶、解草安、解草唑、解草喹、解草腈、解草烷、解草胺腈、解草烯、吡唑解草酯、呋喃解草唑、肟草安、双苯噁唑酸、二氯丙烯胺、氟氯吡啶酯、DOW氯氟吡啶酯、砜吡草唑、UBH-509、D489，LS 82-556、KPP-300、 NC-324、NC-330、KH-218、DPX-N8189、SC-0744、DOWCO535、DK-8910、V-53482、PP-600、 MBH-001、KIH-9201、ET-751、KIH-6127和KIH-2023。
在进一步优选的实施形式中，所述安全剂选自吡唑解草酯(CAS号：135590-91-9)、解毒喹(CAS号：99607-70-2)、双苯恶唑酸(CAS号：163520-33-0)、cyprosulfamide(CAS 号：221667-31-8)、赤霉酸(CAS号：77-06-5)、furilazole(MON-13900，CAS号：121776-33-8)、metcamifen(CAS号：129531-12-0)、环丙磺酰胺(CAS号：154350-29-5)、萘二甲酸酐(NA，CAS号：34314-32-4)、氯草烯安(CAS号：37764-25-3)、R-28725(CAS号：39089-45-7)、 AD-67(CAS号：71526-07-3)、CGA-154281(Benoxacor，CAS号：98730-04-2)、CGA-43089(Cyometrinil，CAS号：78370-21-5)、Hoe-70542(Fenchlorazole，CAS号：103112-35-2)、解草啶(Fenclorim，CAS号：3740-92-9)、解草安(CAS号：2850-64-7)、BAS-145138(CAS 号：79260-71-2)、2,4-D(有机酸类，CAS号：94-75-7)、喹啉衍生物、磺酰脲(胺)类安全剂和新型解毒剂T(主要成份4％Ti4+)中的一种或多种。
所述助剂选自溶剂、固体稀释剂、乳化剂、润湿剂、分散剂、防冻剂、消泡剂和增稠剂中的一种或多种。
所选溶剂包括但不限于极性溶剂类：水、N,N-二甲基酰胺、二甲基亚砜、N-烷基吡咯烷酮、甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚等；芳烃溶剂油系列：甲苯、二甲苯、100号溶剂油、150号溶剂油、180号溶剂油、200号溶剂油等；植物油类：蓖麻油、亚麻籽油、芝麻油、玉米油、花生油、棉籽油、大豆油、菜籽油以及它们对应的甲酯化植物油等；酮类：环戊酮、环己酮、环辛酮、2-庚酮、异佛尔酮和4-羟基-4-甲基-2-戊酮等；乙酸酯类：乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸仲丁酯、乙酸异戊酯、乙酸己酯、乙酸庚酯和乙酸辛酯等；其余类如：癸酰胺、环己醇、癸醇、苯甲醇和四氢糠醇等。
所选固体稀释剂可以是水溶性或非水溶性的。水溶性固体稀释剂包括但不限于：盐，例如碱金属磷酸盐(磷酸二氢钠)、碱土金属磷酸盐、钠、钾、镁和锌的硫酸盐、氯化钠和氯化钾、乙酸钠、碳酸钠和苯甲酸钠、以及糖和糖衍生物，例如山梨糖醇、乳糖、蔗糖和甘露醇、玉米淀粉等。非水溶性固体稀释剂的例子包括但不限于：粘土、碳酸钙、硅藻土、白炭黑、硅酸钙、膨润土、硅酸镁铝和高岭土等。
润湿剂包括但不限于：烷基磺基琥珀酸盐、月桂酸盐、烷基硫酸盐、磷酸酯、乙氧基氟化醇、乙氧基化的硅酮、烷基苯酚乙氧基化物、苯磺酸盐、烷基取代的苯磺酸盐、烷基α-烯烃磺酸盐、萘磺酸盐、烷基取代的萘磺酸碱金属盐、萘磺酸碱金属盐和烷基取代的萘磺酸酯与甲醛的缩合物、醇的乙氧基化物。
分散剂包括但不限于：木质素磺酸的钠盐、钙盐和铵盐；马来酸酐共聚物的钠盐和铵盐；缩合的苯酚磺酸的钠盐；萘磺酸酯-甲醛缩合物；磷酸酯类分散剂、聚羧酸盐类分散剂等。
增稠剂包括但不限于：瓜尔胶、果胶、黄原胶、藻酸盐、甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素和羧甲基纤维素。合成的增稠剂包括前述种类的衍生物，还包括聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚乙烯基吡咯烷酮、各种聚醚和它们的共聚物以及聚丙烯酸和它们的盐。
可在本发明中使用其它制剂成分，例如染料、消泡剂、干燥剂等。这些成分为本领域技术人员熟知。
本发明还涉及一种控制有害植物的方法，包括将除草有效量的所述的三唑磺草酮-水杨酸共晶或所述的除草剂组合物使用在植物上或者有害植物区域。
以及所述三唑磺草酮-水杨酸共晶或除草剂组合物在控制有害植物上的用途，优选地，将其用于防除有用作物中的有害植物，所述有用作物为转基因作物或者基因组编辑技术处理过的作物。
与现有技术相比，本发明具有如下优异效果：所述共晶中三唑磺草酮的溶解度提高约十倍，远超三唑磺草酮A晶型，且物理化学性质稳定，生测数据表明三唑磺草酮-水杨酸共晶针对稗草和千金子等杂草的药效增效明显。
附图说明
图1为本发明所述三唑磺草酮A晶型的XRPD图谱；
图2为本发明所述三唑磺草酮-水杨酸共晶的XRPD图谱；
图3为本发明所述三唑磺草酮-水杨酸共晶单晶的分子结构示意图(省略氢原子)；
图4为本发明所述三唑磺草酮-水杨酸共晶的单晶晶胞结构示意图；
图5为本发明所述三唑磺草酮-水杨酸共晶的单晶分子堆积示意图。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
参照CN105503728B方法制备得到三唑磺草酮原药。或者再将3000g三唑磺草酮原药置于10L的烧瓶中，加入丙酮5L，加热至50℃，搅拌至原料完全溶解，降温至0℃，静置2小时，过滤，30℃常压鼓风干燥5小时，得到三唑磺草酮A晶型的粉末。或将溶剂挥发，至溶剂完全挥发完毕，也可得到三唑磺草酮A晶型的粉末，经过HPLC实测，三唑磺草酮含量大致为95％左右。
实施例2
将200g三唑磺草酮A晶型原药置于10L的烧瓶中，加入水杨酸54g，加入4.3L去离子水，加热至40℃，搅拌转速调至300rpm，搅拌反应15小时，之后抽滤得到固体，50℃烘干即可得到三唑磺草酮-水杨酸共晶，经过HPLC实测，三唑磺草酮含量大致为77％左右。
另外，采用上述方法以三唑磺草酮B晶型、C晶型和无定型为原料，同样能制得三唑磺草酮-水杨酸共晶，在此不再赘述。
XRPD测定方法
仪器型号：Bruker D8advance，靶：Cu Kα(40kV，40mA)，样品到检测器距离：30cm，扫描范围：3°-40°(2θ值)，扫描步径：0.05s。
XRPD图谱如图1-2所示，由图2可知，三唑磺草酮-水杨酸共晶的X-射线粉末衍射谱图在衍射角2θ为7.896、10.238、11.479、12.480、12.724、14.282、14.680、15.720、17.561、18.320、19.740、20.120、21.018、21.919、23.517、23.820、25.577、26.900、28.701、29.682、30.098、31.362度处具有特征峰；峰面积对应的I/I0分别为25.1、100.0、15.7、26.2、18.0、20.0、28.5、33.5、37.3、10.5、44.7、36.9、18.8、17.0、82.5、49.7、51.7、30.9、19.8、22.9、21.5、14.8。
培养单晶
称取实施例2中得到的三唑磺草酮-水杨酸共晶样品0.01g于锥形瓶中，加甲醇1mL，摇晃溶解至澄清溶液，之后缓慢挥发，培养得到片状单晶。
解单晶，所得单晶数据如下表1，结构如附图3-5所示，可以发现共晶中三唑磺草酮分子、水杨酸分子、水分子三种分子摩尔比为2∶1∶2，位置1是水杨酸分子、三唑磺草酮分子分别与水分子成氢键，位置2是三唑磺草酮分子间氯原子和氧原子之间形成的卤键，所以制备得到的是含二分子结晶水的三唑磺草酮-水杨酸共晶。
表1三唑磺草酮-水杨酸共晶单晶数据表
Figure BDA0001667220360000081
水中溶解度测定
将实施例1得到的三唑磺草酮A晶型和实施例2得到的三唑磺草酮-水杨酸共晶两种粉末，均溶解在纯水中，在25℃下震荡1h，使之充分溶解形成饱和溶液，之后用滤纸过滤，滤液再过0.22μm滤膜，流动相溶解后用HPLC测定三唑磺草酮水中溶解度，结果见下表2：
表2三唑磺草酮不同晶型的水中溶解度测试结果
样品 纯水中溶解度(mg/L)
实施例1三唑磺草酮A晶型 6.2
实施例2三唑磺草酮-水杨酸共晶 61.8
由表2结果可见，三唑磺草酮的-水杨酸共晶相对于A晶型，溶解度有明显的增加，增加了约十倍左右，而溶解度的增加有利于改善药物的吸收，提升药效。
物理化学稳定性实验
将实施例1得到的三唑磺草酮A晶型和实施例2得到的三唑磺草酮-水杨酸共晶两种粉末分别置于25℃、40℃、和55℃烘箱里面，放置2个月进行热储实验，之后测试有效成分的纯度和水中溶解度，结果见下表3：
表3三唑磺草酮不同晶型的稳定性考察
Figure BDA0001667220360000091
由表3可知，三唑磺草酮A晶型和三唑磺草酮-水杨酸共晶在不同的温度条件下均有良好的稳定性，尤其在55℃高温下，历经两个月放置，依然保持良好的物理化学稳定性，且共晶的溶解度仍然保持在普通晶型A十倍左右的溶解度，具有重要意义。
制剂加工和大田药效实验
将实施例1得到的三唑磺草酮A晶型和实施例2得到的三唑磺草酮-水杨酸共晶，以三唑磺草酮的含量计，按照如下配方，加工成相应的制剂，具体配方如下：
6％三唑磺草酮OD
6％三唑磺草酮+5％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+8％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚+4％乳化剂蓖麻油聚氧乙烯醚+2.5％增稠剂有机膨润土+2％增稠剂气相法二氧化硅+20％分散介质大豆油+分散介质油酸甲酯补足
18％三唑磺草酮·氰氟草酯OD
6％三唑磺草酮+12％氰氟草酯+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+7％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚+5％乳化剂蓖麻油聚氧乙烯醚+2.5％增稠剂有机膨润土+2％增稠剂气相法二氧化硅+20％ 200#溶剂油+分散介质油酸甲酯补足
28％三唑磺草酮·二氯喹啉酸WP
8％三唑磺草酮+20％二氯喹啉酸+10％分散剂木质素磺酸钠+3％润湿剂十二烷基硫酸钠 +10％填料白炭黑+填料高岭土补足
10％三唑磺草酮·异丙隆OD
8％三唑磺草酮+2％异丙隆+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+7％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚+5％乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚+3％增稠剂有机膨润土+2％增稠剂气相法二氧化硅+10％200# 溶剂油+分散介质油酸甲酯补足
28％三唑磺草酮·敌稗OD
3％三唑磺草酮+25％敌稗+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+7％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚 +5％乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚+3％增稠剂有机膨润土+2％增稠剂气相法二氧化硅+20％溶剂癸酰胺+分散介质油酸甲酯补足
9％三唑磺草酮·胺唑草酮OD
8％三唑磺草酮+1％胺唑草酮+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+7％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚+5％乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚+3％增稠剂有机膨润土+2％增稠剂气相法二氧化硅+10％分散介质菜籽油+分散介质油酸甲酯补足
36％三唑磺草酮·丙草胺ME
6％三唑磺草酮+30％丙草胺+20％环己酮+10％乙醇+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+12％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚+5％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛树脂缩合物+水补足
33％三唑磺草酮·丁草胺EC
3％三唑磺草酮+30％丁草胺+20％环己酮+10％N-甲基吡咯烷酮+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+12％乳化剂壬基酚聚氧乙烯醚+5％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛树脂缩合物+溶剂 100#溶剂油补足
6％三唑磺草酮·双唑草腈SC
4.5％三唑磺草酮+1.5％双唑草腈+4％分散剂苯乙基酚聚氧乙烯醚磷酸酯三乙醇胺盐+2％润湿剂十二烷基苯磺酸钠+0.25％增稠剂黄原胶+0.5％增稠剂羧甲基纤维素+5％防冻剂丙三醇+0.1％消泡剂有机硅油+水补足
15％三唑磺草酮·辛酰溴苯腈ME
5％三唑磺草酮+10％辛酰溴苯腈+20％环己酮+5％乙醇+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙 +12％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚+5％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛树脂缩合物+水补足
9％三唑磺草酮·氯氟吡啶酯EC
8％三唑磺草酮+1％氟氯吡啶酯+10％环己酮+10％N-甲基吡咯烷酮+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+12％乳化剂壬基酚聚氧乙烯醚+2％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛树脂缩合物+溶剂100#溶剂油补足
30％三唑磺草酮·灭草松WDG
5％三唑磺草酮+25％灭草松+10％分散剂木质素磺酸钠+3％润湿剂十二烷基硫酸钠+10％填料白炭黑+填料高岭土补足
11％三唑磺草酮·硝磺草酮GR
9％三唑磺草酮+2％硝磺草酮+2％润湿剂十二烷基硫酸钠+4％分散剂萘磺酸酯-甲醛缩合物+填料硅藻土补足
16％三唑磺草酮·异噁草松SE
12％三唑磺草酮+4％异噁草松+4％分散剂苯乙基酚聚氧乙烯醚磷酸酯三乙醇胺盐+6％乳化剂壬基酚聚氧乙烯醚+0.2％增稠剂黄原胶+0.5％增稠剂硅酸镁铝+5％防冻剂丙三醇+0.1％消泡剂有机硅油+水补足
20％三唑磺草酮·莎稗磷OD
5％三唑磺草酮+15％莎稗磷+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+7％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚+5％乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚+2％增稠剂有机膨润土+2％增稠剂气相法二氧化硅+分散介质油酸甲酯补足
6％三唑磺草酮·唑草酮OD
4.5％三唑磺草酮+1.5％唑草酮+6％乳化剂十二烷基苯磺酸钙+7％乳化剂苯乙基酚聚氧乙烯醚+5％乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚+3％增稠剂有机膨润土+2％增稠剂气相法二氧化硅+分散介质油酸甲酯补足
大田效果试验：水稻3叶后，稗草(湖南长沙)、千金子(湖北公安)3-4叶期，手动喷雾器，兑水量30公斤/667m2，采用茎叶喷雾均匀喷雾，小区面积50平方米，每处理重复4 次施药后45天调查平均株防效(目测)效果如下，见表4。
表4不同形态三唑磺草酮制剂防除水稻直播田杂草效果(％)——施药45d后防效
Figure BDA0001667220360000121
Figure BDA0001667220360000131
注：本试验中稗草对二氯喹啉酸具有一定抗性，105g/hm2二氯喹啉酸对稗草防效<10％。
由此可见，相同条件下不同形态三唑磺草酮制剂防除水稻直播田杂草效果相比，三唑磺草酮-水杨酸共晶制剂对于稗草和千金子的防效明显高于三唑磺草酮A晶型制剂。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。

Claims (17)

1.一种三唑磺草酮-水杨酸共晶，其特征在于：所述共晶包括水杨酸分子和三唑磺草酮分子，该三唑磺草酮-水杨酸共晶为三斜晶系，空间群为P-1，晶胞参数为：
Figure FDA0002279445300000011
Figure FDA0002279445300000012
α＝67.376(4)°，β＝74.826(4)°，γ＝82.645(3)°。
2.根据权利要求1所述的一种三唑磺草酮-水杨酸共晶，其特征在于，三唑磺草酮分子和水杨酸分子的摩尔比为2∶1。
3.根据权利要求1或2所述的一种三唑磺草酮-水杨酸共晶，其特征在于，还包括二分子结晶水。
4.一种三唑磺草酮-水杨酸共晶，其特征在于：所述共晶包括水杨酸分子和三唑磺草酮分子，其X-射线粉末衍射谱图在衍射角2θ为7.9、10.2、11.5、12.5、12.7、14.3、14.7、15.7、17.6、18.3、19.7、20.1、21.0、21.9、23.5、23.8、25.6、26.9、28.7、29.7、30.1、31.4度处具有特征峰，其中2θ误差范围在±0.2°内。
5.根据权利要求4所述的一种三唑磺草酮-水杨酸共晶，其特征在于，三唑磺草酮分子和水杨酸分子的摩尔比为2∶1。
6.根据权利要求4所述的一种三唑磺草酮-水杨酸共晶，其特征在于，还包括二分子结晶水。
7.根据权利要求4-6任意一项所述的一种三唑磺草酮-水杨酸共晶，其特征在于，峰面积对应的I/I0分别为25.1、100.0、15.7、26.2、18.0、20.0、28.5、33.5、37.3、10.5、44.7、36.9、18.8、17.0、82.5、49.7、51.7、30.9、19.8、22.9、21.5、14.8。
8.根据权利要求7所述的一种三唑磺草酮-水杨酸共晶，其特征在于，X射线粉末衍射图谱基本上如图2所示。
9.如权利要求1-8任意一项所述的一种三唑磺草酮-水杨酸共晶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取三唑磺草酮、水杨酸于容器中，加去离子水；
(2)升温至所需温度，搅拌反应一定时间，之后抽滤并干燥得到固体即为三唑磺草酮-水杨酸共晶。
10.根据权利要求9所述的一种三唑磺草酮-水杨酸共晶的制备方法，其特征在于，反应温度为20-80℃，反应时间为5-30h，搅拌速度为100-1000rpm。
11.根据权利要求10所述的一种三唑磺草酮-水杨酸共晶的制备方法，其特征在于，反应温度为35-45℃，反应时间为10-20小时，搅拌速度为250-400rpm。
12.一种除草剂组合物，其特征在于，包括(i)权利要求1-8任意一项所述的三唑磺草酮-水杨酸共晶。
13.根据权利要求12所述的一种除草剂组合物，其特征在于，还包括(ii)一种或多种另外的除草剂和/或安全剂。
14.根据权利要求12或13所述的一种除草剂组合物，其特征在于，还包括(iii)农业化学上可接受的制剂助剂。
15.一种控制有害植物的方法，其特征在于，包括将除草有效量的权利要求1-8任意一项所述的三唑磺草酮-水杨酸共晶或权利要求12-14任意一项所述的除草剂组合物使用在植物上或者有害植物区域。
16.如权利要求1-8任意一项所述的三唑磺草酮-水杨酸共晶或权利要求12-14任意一项所述的除草剂组合物在控制有害植物上的用途。
17.根据权利要求16所述的用途，其特征在于，将其用于防除有用作物中的有害植物，所述有用作物为转基因作物或者基因组编辑技术处理过的作物。
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