CN1324031C - 具有杀菌活性的2－取代6H－咪唑并[1,2－b]－1,2,4－三唑－6－酮及其制备方法 - Google Patents

具有杀菌活性的2－取代6H－咪唑并[1,2－b]－1,2,4－三唑－6－酮及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一类具有杀菌活性的2-取代6H-咪唑并[1，2-b]-1，2，4-三唑-6-酮。是通式为下式的具有杀菌活性的咪唑并三唑酮衍生物，式中Ar1为苯基，取代基为4-氯或4-甲氧基的取代苯基；Ar2为苯基，取代基为4-氯的取代苯基；R为甲基或苯基。上述化合物对黄瓜灰霉菌、油菜菌核菌、稻瘟菌、小麦赤霉菌、甜菜褐斑菌及棉花枯萎菌具有良好的抑制活性，可用作杀菌剂。

Description

具有杀菌活性的2-取代6H-咪唑并[1，2-b]-1，2，4-三唑-6-酮及其制备方法
技术领域
本发明涉及具有杀菌活性的2-取代6H-咪唑并[1，2-b]-1，2，4-三唑-6-酮及其制备方法，以及它作为杀菌剂的有效成份的应用。
背景技术
咪唑啉酮衍生物具有良好的杀菌活性，如该类杀菌剂Fenamidone，是2-烷硫基-1-氨基咪唑啉酮衍生物，属于线粒体呼吸抑制剂，对果树黑斑病以及由卵菌引起的霜霉病、疫病等均具有很好的杀菌活性。有许多专利报道了具有杀菌活性的咪唑啉酮衍生物[CN1358714A(2002)，CN1358718A(2002)，US6002016(1999)，GB2329180(1999)，GB2327676(1999)，WO9833381(1998)，WO9602538(1996)，EP668270(1995)，EP629616(1994)，WO9401410(1994)，EP599749(1994)，WO9324467(1993)，EP551048(1993)]。上述专利所报道的均为单环咪唑啉酮衍生物。鉴于三唑衍生物也是一类具有显著杀菌活性的化合物，研究具有杀菌活性的三唑并咪唑啉酮衍生物及其杀菌活性有重要意义。
Figure C20051001914500031
发明内容
本发明的目的在于探索杀菌活性良好的化合物，提供具有杀菌活性的2-取代6H-咪唑并[1，2-b]-1，2，4-三唑-6-酮衍生物及其制备方法。
本发明提出了2-取代6H-咪唑并[1，2-b]-1，2，4-三唑-6-酮衍生物I：
Figure C20051001914500032
式I中Ar1为苯基，取代基为4-氯或4-甲氧基的取代苯基；Ar2为苯基，取代基为4-氯的取代苯基；R为甲基或苯基。
本发明提供的上述式I的化合物对黄瓜灰霉菌、油菜菌核菌、稻瘟菌、小麦赤霉菌、甜菜褐斑菌及棉花枯萎菌具有良好的抑制活性，因而可作为杀菌剂的有效成分。
以通式I所表示的2-取代6H-咪唑并[1，2-b]-1，2，4-三唑-6-酮衍生物的制备，是使通式II所表示的化合物与通式III表示的酰氯和三苯基膦、六氯乙烷及三乙胺以“一锅法”反应来制备，
Figure C20051001914500041
II和III式中Ar1和R与通式I中的定义相同，Ph-苯基，Et-乙基。
上述反应中，通式II所表示的化合物与通式III表示的酰氯和三苯基膦及六氯乙烷按摩尔比为1∶1∶1.2～1.5∶1.2～1.5在10～30℃室温下混合，反应以无水二氯甲烷为溶剂，再滴加三乙胺，三乙胺的用量为三苯基膦的3倍，反应混合物在室温下搅拌1～5小时，反应完成后，反应液在减压下脱去溶剂，残留物以乙醇重结晶得通式I产物。
以通式II所表示的2-芳氨基-3-氨基咪唑啉酮衍生物的制备，是使通式IV所表示的化合物与式V表示的芳基异氰酸酯(Ar2NCO)发生氮杂Wittig反应，得到的碳二亚胺中间体VI，VI再与水合肼VII反应制备。
上述II、IV、V和VI式中，Ar1和Ar2与通式I中的定义相同。
上述反应中，等摩尔的通式IV所表示的化合物膦亚胺与芳基异氰酸酯在10～30℃室温下反应2～8小时，反应以无水二氯甲烷为溶剂，反应完后以重结晶法除去副产物三苯氧膦。所得到的碳二亚胺再与1.2～2倍摩尔的水合肼在10～30℃室温下，搅拌反应5～20分钟，反应以乙醇为溶剂，反应完成后，过滤得到通式II的固体产物。
具体实施方式
下面通过实例来更具体地说明本发明的I及II式中化合物的制备和应用效果。
实施例中所述的室温为10～30℃。
实施例1
的制备
在室温及干燥氮气保护下，将0.60g(5mmol)苯基异氰酸酯滴加到2.41g(5mmol)膦亚胺(是通式IV中Ar1为4-甲氧基苯基的化合物)的15mL二氯甲烷溶液中，静置6小时，减压蒸去溶剂，加入乙醚与石油醚体积比为1∶2混合液20mL，以重结晶出三苯氧膦，过滤，滤液在减压下蒸去溶剂即得碳二亚胺，将碳二亚胺溶解于15mL乙醇中，加入85wt％水合肼0.35g(6mmol)溶于5mL的乙醇溶液，在室温下搅拌反应10分钟，过滤得1.26g黄色固体，产率82％，m.p.221～222℃。
元素分析：实测值    C％    56.63    H％    3.03    N％    5.57
          计算值    C％    56.40    H％    3.09    N％    5.72
IR(cm-1)3360，3324(N-H)，1701(C＝O)，1657(C＝C)，1598，1252，1152
1H NMR(δ，ppm)  8.10-6.96(m，10H，Ar-H and NH)，6.87(s，1H，＝CH)，4.21(s，2H，NH2)，3.87(s，3H，OCH3)
MS(m/z)308(M+，100)，293(14)，146(54)，91(65)
采用上述类似方法同样可以制备其它II类化合物。表1中所列的为本发明合成的通式II的化合物。
表中省略符号的含义：Ph-苯基，4-Cl-C6H4-4-氯苯基，4-MeO-C6H4-4-甲氧苯基，m.p.-熔点
表1
  No.   Ar1   Ar2   状态     产率(％)   m.p./℃
  II-1II-2II-3II-4II-5   4-MeO-C6H4Ph4-Cl-C6H4Ph4-MeO-C6H4   PhPhPh4-Cl-C6H44-Cl-C6H4   黄色固体黄色固体黄色固体黄色固体黄色固体     8276727480   221～222191～193239～241245～246216～218
实施例2
Figure C20051001914500061
的制备
在室温下，将1.22g(12mmol)的三乙胺滴加到0.83g(3mmol)咪唑啉酮(是通式II中Ar1为苯基，Ar2为苯基的化合物)、0.42g(3mmol)苯甲酰氯、1.05g(4mmol)三苯基膦和0.95g(4mmol)C2Cl6的15mL二氯甲烷溶液中，反应混合物搅拌2小时，减压蒸去溶剂，残余物以乙醇重结晶，得0.86g黄色晶体，产率79％，m.p.247～249℃。
元素分析：实测值    C％    75.64    H％4.57    N％    15.21
          计算值    C％    75.81    H％4.43    N％    15.37
IR(cm-1)1739(C＝O)，1652(C＝C)，1581，1095
1H NMR(δ，ppm)8.08-7.34(m，15H，Ar-H)，7.17(s，1H，＝CH)
MS(m/z)364(M+，42)，335(45)，232(11)，116(31)
实施例3
的制备
在室温下，将1.22g(12mmol)的三乙胺滴加到0.92g(3mmol)咪唑啉酮(是通式IIII中Ar1为4-甲氧苯基，Ar2为苯基的化合物)、0.24g(3mmol)乙酰氯、1.05g(4mmol)三苯基膦和0.95g(4mmol)C2Cl6的15mL二氯甲烷溶液中，反应混合物搅拌3小时，减压蒸去溶剂，残余物以乙醇重结晶，得0.64g黄色晶体，产率64％，m.p.255～256℃。
元素分析：实测值    C％    68.45    H％4.92    N％    16.80
          计算值    C％    68.66    H％4.85    N％    16.86
IR(cm-1)1725(C＝O)，1651(C＝C)，1583，1253，1097
1H NMR(δ，ppm)8.02-6.87(m，10H，Ar-H and＝CH)，3.82(s，3H，OCH3)，2.35(s，3H，CH3)
MS(m/z)332(M+，100)，304(89)，289(26)，248(12)，117(59)
实施例4
的制备
在室温下，将1.22g(12mmol)的三乙胺滴加到1.03g(3mmol)咪唑啉酮(是通式IIII中Ar1为4-甲氧苯基，Ar2为4-氯苯基的化合物)、0.24g(3mmol)乙酰氯、1.05g(4mmol)三苯基膦和O.95g(4mmol)C2Cl6的15mL二氯甲烷溶液中，反应混合物搅拌3小时，减压蒸去溶剂，残余物以乙醇重结晶，得0.72g黄色晶体，产率70％，m.p.288～289℃。
元素分析：实测值    C％    62.29    H％    4.17    N％    15.16
          计算值    C％    62.21    H％    4.12    N％    15.27
IR(cm-1)1717(C＝O)，1650(C＝C)，1603，1098
1H NMR(δ，ppm)8.05-6.95(m，9H，Ar-H and＝CH)，3.78(s，3H，OCH3)，2.26(s，3H，CH3)
MS(m/z)368(15)，366(M+，42)，296(18)，262(8)，146(100)
采用上述类似方法同样可以制备其它化合物。表2中所列的为本发明合成的通式I的部分化合物。
表中省略符号的含义：Ph-苯基，4-Cl-C6H4-4-氯苯基，2-Cl-C6H4-2-氯苯基，4-Br-C6H4-4-溴苯基，4-MeO-C6H4-4-甲氧苯基，4-Me-C6H4-4-甲苯基，3-Me-C6H4-3-甲苯基，m.p.-熔点
表2
    No.  Ar1  Ar2   R   状态     产率(％)   m.p./℃
    I-1I-2I-3I-4I-5I-6I-7I-8I-9I-10  PhPhPhPh4-Cl-C6H44-Cl-C6H44-MeO-C6H44-MeO-C6H44-MeO-C6H44-MeO-C6H4  PhPh4-Cl-C6H44-Cl-C6H4PhPhPhPh4-Cl-C6H44-Cl-C6H4   MePhMePhMePhMePhMePh   黄色晶体黄色晶体黄色晶体黄色晶体黄色晶体黄色晶体黄色晶体黄色晶体黄色晶体黄色晶体     63797280687564827076   243～244247～249242～244＞300249～251257～258255～256＞300288～289250～252
从下面的实验可以看出，本发明的式I所表示的化合物对棉花枯萎菌(Fusariumoxysporum)、稻瘟菌(Pyricularia oryzae)、黄瓜灰霉菌(Botrytis Cinerea Pers.)、小麦赤霉菌(Gibberella zeae)、油菜菌核菌(Sclerotinia sclerotiorum de Bary)及甜菜褐斑菌(Cercosporabeticola Sacc.)具有良好的抑制活性。其中以化合物I-7及I-9效果最好。
实施例5
杀菌活性实验(含毒介质法)
药液浓度50ppm，用5mm打空器取所制的琼脂片，分挑入各培养皿，设空白对照，将其在恒温培养箱27℃培养48～72小时，检查菌斑直径，抑制率＝(对照菌斑直径-样品菌斑直径)/对照菌斑直径×100％，同时做一重复。表2为部分化合物I的测定结果。
表2
No.                                  50ppm，相对抑制率％
  棉花枯萎菌   稻瘟菌   黄瓜灰霉菌   小麦赤霉菌   油菜菌核菌   甜菜褐斑菌
    I-1I-2I-3I-4I-5I-6I-7I-8I-9I-10   444256644856969210056   7564758371671009610083   81979696817810010010096   408637433737100949466   1001008910097100100100100100   44/506744561008110069
本发明的化合物作为杀菌剂使用时，可将本发明的化合物与其它植保上允许的载体或稀释剂混合，借此将其调制成通常使用的各种剂型，如混剂、颗粒剂、水乳剂来使用，也可以与其它农药如杀菌剂、杀虫剂、除草剂、植物生长调节剂混合使用或同时并用。

Claims (4)

1、一种2-取代6H-咪唑并[1，2-b]-1，2，4-三唑-6-酮衍生物，其特征在于具有通式I表达的结构：
式中：Ar1为苯基，取代基为4-氯或4-甲氧基的取代苯基；
Ar2为苯基，取代基为4-氯的取代苯基；
R为甲基或苯基。
2、权利要求1所述的具有通式I所表示的衍生物的制备方法，其特征是使通式II所表示的化合物与通式III表示的酰氯RCOCl和三苯基膦、六氯乙烷及三乙胺以“一锅法”反应制备，
II和III式中Ar1和R与通式I中的定义相同。
3、如权利要求2所述的制备方法，其特征是通式II所表示的化合物与通式III的酰氯RCOCl和三苯基膦、六氯乙烷按摩尔为1∶1∶1.2～1.5∶1.2～1.5，在10～30℃室温下混合，反应以无水二氯甲烷为溶剂，再滴加三乙胺，三乙胺的用量为三苯基膦的3倍，反应混合物在10～30℃室温下搅拌1～5小时，反应完成后，反应液在减压下脱去溶剂，残留物以乙醇重结晶得通式I产物。
4、权利要求1所述的具有通式I所表示的衍生物的应用，其特征是作为杀菌剂的有效成分。
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