CN1887890A - 具有除草活性的α-酰氧基烯基膦酸酯及制备 - Google Patents
具有除草活性的α-酰氧基烯基膦酸酯及制备 Download PDFInfo
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Abstract
通式为4的一类具有除草活性的α-酰氧基烯基膦酸酯类化合物,式4中,R1表示C1-C4的烷基;R2表示H或C1-C3的烷基;R3表示CH2OCH3,苄基、苯基或取代苯基,苯氧甲基或取代苯氧甲基,苯氧乙基或取代苯氧乙基,噻吩基或呋喃基,上述取代苯基上的取代基均为卤素、CF3、C1-C4的烷基或烷氧基。但R1表示甲基时,R2不表示H,同时R3不表示苯基。α-酰氧基烯基膦酸酯可先由亚磷酸三烷基酯与酰氯进行反应获得α-羰基膦酸酯,然后α-羰基膦酸酯再与芳酰氯进行反应给出α-酰氧基烯基膦酸酯。化合物4对单子叶或双子叶植物的生长具有显著的抑制作用,可用作除草剂。
Description
技术领域
本发明涉及具有除草活性的α-酰氧基烯基膦酸酯类化合物及其制备方法,以及它作为除草剂的生物活性。
背景技术
膦酸衍生物是一类生物活性显著的化合物,并且已有许多膦酸衍生物被开发成除草剂或植物生长调节剂。近十年来,本发明人研制了十多种类型的膦酸衍生物,它们均显示了不同程度的除草活性及植物生长调节活性。例如,近几年来,本发明人研制了下列几类膦酸衍生物:A类(贺红武等,中国发明专利,专利号为ZL 97109095.5,),B类(贺红武等,中国发明专利,专利号为ZL 00 1 31149.2,)。C类((贺红武等,中国发明专利申请号为200410012773.8)。研究结果表明A类,B类,C类化合物则显示了不同程度的除草活性和植物生长调节活性。
发明内容
本发明的目的在于探索发明新型的α-酰氧基烯基膦酸酯类化合物,提供一类具有除草活性的新型膦酸酯及其合成方法。
本发明在上述几类化合物的研究基础上,提出一类与上述所有各类化合物具有不同结构特点的膦酸衍生物—α-酰氧基烯基膦酸酯类化合物4以及化合物4的制备方法,其结构通式如式4:
式4中,R1表示C1-C4的烷基;R2表示H或C1-C3的烷基;R3表示CH2OCH3,苄基、苯基或取代苯基,苯氧甲基或取代苯氧甲基,苯氧乙基或取代苯氧乙基,噻吩基或呋喃基,上述取代苯基上的取代基均为卤素、CF3、C1-C4的烷基或烷氧基;但当R1表示甲基时,R2不表示H,R3不表示苯基。当R1表示甲基,R2表示H,R3表示苯基时已有文献报道。
本发明发现具有上述新的结构特点的化合物具有良好的除草活性,对单子叶或双子叶植物的生长具有显著的抑制作用,因而可作为除草剂的有效成分。
α-酰氧基烯基膦酸酯4的制备方法是使通式1表示的亚磷酸三烷基酯与通式2表示的酰氯在-10℃-室温下反应5-24小时后,获得通式3表示的化合物3,
然后,由通式3表示的化合物与通式5表示的酰氯反应给出通式4表示的化合物α-酰氧基烯基膦酸酯,
上述反应中的化合物3与酰氯的反应配比为1.5-1∶1,反应溶剂采用四氢呋喃,丙酮、乙酸乙酯,氯仿、二氯甲烷或二氯乙烷极性溶剂,采用有机碱叔胺,三甲胺、三乙胺或吡啶为催化剂。在-10℃-50℃反应15min-8小时,即可获得具中间体α-酰氧基烯基膦酸酯4。
上述通式1、2、3和5中,R1、R2及R3的定义与权利要求1式4中R1、R2及R3的定义相同,但R1表示甲基时,R2不表示H,同时R3不表示苯基。
具体实施方式
下面通过实例来具体地说明本发明的通式4所表示的化合物,这些实施例仅对本发明进行说明,而不是对本发明进行限制。
实施例1
0.042摩尔亚磷酸三甲酯与0.035摩尔乙酰氯在室温下反应5小时后,经常规处理可以获得α-羰基膦酸酯3,然后,将含0.028.摩尔2,4-二氯苯氧乙酰氯的40毫升四氢呋喃溶液加入到化合物3中,滴入含4.5毫升三甲胺、的20毫升四氢呋喃溶液,在-10℃反应6小时。反应液用分别用饱和碳酸氢钠溶液、饱和食盐水洗涤。有机相用无水硫酸镁干燥。以乙酸乙酯与石油醚为洗脱剂,经硅胶柱层析后,脱去溶剂即可获得具中间体α-(2,4-二氯苯氧乙酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-2,
纯品为白色固体;收率59%;熔点78-80℃;
IR(KBr)1799,1636,1587,1487,1252,1144,1024,814,800厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.41(d,1H,J=2.4Hz),7.20(dd,1H,J=8.8 and 2.4Hz),6.86(d,1H,J=8.8Hz),6.11(dd,1H,J=6.8 and 2.4Hz),5.86(dd,1H,J=34.4 and 2.4Hz),4.86(s,2H),3.76(d,6H,J=11.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.2,53.3,65.9,114.3,114.9,122.2,122.5,124.3,127.5,127.7,130.5,143.3,145.6,152.2,166.0,166.1;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ9.70;
MS(EI)m/z 354(M+-1),355(M+),357(M++2);
元素分析.C12H13Cl2O6P:计算值C,40.59;H,3.69;实测值:C,40.38;H,3.76。
化合物4-4,4-30,4-34.,4-35按化合物4-2类似的方法制得,其结构鉴定数据如下:α-(4-氟苯氧乙酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-4。
黄色液体;收率79%;
IR(KBr)2960,1785,1507,1443,1204,1033,831厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.00(t,2H,J=7.6Hz),6.91-6.88(m,2H),6.11(dd,1H,J=10.6and 2.4Hz),5.85(dd,1H,J=34.4 and 2.4Hz),4.76(s,2H),3.77(d,6H,J=11.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.4,53.5,65.7,116.0,116.1,116.3,122.3,122.5,143.4,145.6,153.8,156.9,159.3,166.7;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.14;
MS(EI)m/z 304(M+),305(M++1);
元素分析.C12H14FO6P:计算值C,47.38;H,4.64;实测值:C,47.49;H,4.60。α-(4-氯苯氧乙酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-30
淡黄色液体;收率80%;mp 32-34℃;
IR(KBr)2957,1784,1596,1493,1446,1266,1151,1027,834,801,640,509厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.26(d,2H,J=11.2Hz),6.87(d,2H,J=11.2Hz),6.11(dd,1H,J=10.6 and 2.4Hz),5.85(dd,1H,J=34.6 and 2.4Hz),4.77(s,2H),3.77(d,6H,J=11.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.3,53.4,65.0,115.99,122.2,122.4,126.9,129.3,129.4,143.0,156.0,166.3;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ9.12;
MS(EI)m/z 320(M+));
元素分析.C12H14ClO6P:计算值C,44.95;H,4.40;实测值:C,44.60;H,4.74.。α-(2-氯苯氧乙酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-34
无色液体;收率64%;
IR(KBr)2958,1785,1589,1485,1449,1258,1197,1084,1043厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.40(dd,1H,J=8.0 and 1.6Hz),7.23(t,1H,J=1.2Hz),6.98(t,1H,J=1.6Hz),6.91(dd,1H,J=4.0 and 1.2Hz),6.12(dd,1H,J=11.0 and 2.4Hz),5.86(dd,1H,J=34.8 and 2.4Hz),4.88(s,2H),3.77-3.72(m,6H);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.50,53.51,65.9,114.1,112.4,122.6,123.1,123.5,127.9,130.8,143.4,145.6,153.3,166.2;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.08;
MS(EI)m/z 320(M+-1),321(M+),322(M++1);
元素分析.C12H14ClO6P:计算值C,44.95;H,4.40;实测值:C,44.75;H,4.40.。α-(3-溴苯氧乙酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-35
淡黄色液体;收率65%;
IR(KBr)2958,1785,1591,1476,1196,1034,837厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.18-7.16(m,2H),7.09-7.08(m,1H),6.89-6.87(m,1H),6.13(dd,1H,J=11.2 and 2.4Hz),5.85(dd,1H,J=34.4 and 2.4Hz),4.78(s,2H),3.79-3.75(m,6H);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.4,53.5,65.0,113.7,118.1,122.4,122.7,123.0,125.3,130.9,143.3,145.6,158.2,166.3;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.06;
MS(EI)m/z 365(M+),366(M++1);
元素分析.C12H14BrO6P:计算值C,39.47;H,3.86;实测值:C,38.84;H,3.82。
实施例2
0.042摩尔亚磷酸三乙酯与0.035摩尔乙酰氯在室温下反应5-24小时后,经常规处理可以获得α-羰基膦酸酯3,然后,将含0.028.2摩尔2,4-二氯苯氧乙酰氯的40毫升丙酮溶液加入到上述化合物3中,滴入含4.5毫升三乙胺的20毫升丙酮溶液,在50℃反应15分钟。反应完后采用实施例1的方法处理即可获得中间体α-(2,4-二氯苯氧乙酰氧基)乙烯基膦酸二乙酯4-7。所得纯品为淡黄色液体;收率75%;
IR(KBr)2984,1784,1630,1585,1480,1263,1161,1022,801厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.41(d,1H,J=2.4Hz),7.19(dd,1H,J=8.8 and 2.4Hz),6.86(d,1H,J=8.8Hz),6.10(dd,1H,J=6.8 and 2.4Hz),5.81(dd,1H,J=34.4 and 2.4Hz),4.85(s,2H),4.17-4.09(m,4H),1.33(t,6H,J=7,2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ16.0,16.1,57.7,66.0,115.0,121.4,121.6,124.4,127.5,127.7,130.5,144.6,146.8,152.3,166.1;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ6.75;
MS(EI)m/z 382(M+-1),383(M+),385(M++2);
元素分析.C14H17Cl2O6P:计算值C,43.88;H,4.47;实测值:C,43.48;H,4.76。
化合物4-8按化合物4-7类似的方法制得,其结构鉴定数据如下:
(E)-α-(2,4-二氯苯氧乙酰氧基)丙烯基膦酸二乙酯4-8
白色固体;收率76%;熔点71-74℃;
IR(KBr)2993,1786,1663,1482,1251,1161,1016,794厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.41(d,1H,J=2.0Hz),7.19(dd,1H,J=8.8 and 2.4Hz),6.62-6.54(m,1H),4.89(s,2H),4.16-4.01(m,4H),1.71(dd,3H,J=6.8 and 2.4Hz),1.31(t,6H,J=7.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ12.1,12.2,16.2,16.3,57.7,62.79,62.84,65.9,114.7,124.2,127.4,127.6,130.4,134.3,134.6,137.4,139.7,152.2,165.3;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ7.96;
MS(EI)m/z 396(M+-1),397(M+),398(M++1);
元素分析.C15H19Cl2O6P:计算值C,45.36;H,4.82;实测值:C,45.58;H,4.75.。
实施例3
0.042摩尔亚磷酸三甲酯与0.042摩尔丙酰氯在室温下反应6小时后,经常规处理可以获得α-羰基膦酸酯3,然后,将含0.028.2摩尔2,4-二氯苯氧乙酰氯的40毫升乙酸乙酯溶液加入到上述化合物3中,滴入含4.5毫升吡啶的20毫升乙酸乙酯溶液,在40℃反应1小时,反应完后采用实施例1的方法处理即可获得中间体(E)-α-(2,4-二氯苯氧乙酰氧基)丙烯基膦酸二甲酯,所得纯品为淡黄色液体;收率72%;
IR(KBr)1783,1740,1653,1258,1025厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.41(d,1H,J=2.8Hz),7.19(dd,1H,J=8.8 and 2.4Hz),6.85(d,1H,J=8.8Hz),6.62-6.57(m,1H),4.88(s,2H),3.72(d,6H,J=11.2Hz),1.73-1.70(m,3H);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ11.8,11.9,30.8,52.98,53.03,65.8,114.7,124.4,127.5,127.7,130.5,1325.2,135.5,136.5,138.8,152.3,165.4;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ11.20;
MS(EI)m/z 369(M+),370(M++1),371(M++2);
元素分析.C13H15Cl2O6P:计算值C,42.30;H,4.10;实测值:C,41.98;H,4.46。
化合物4-5,4-32,按化合物4-38类似的方法制得,其结构鉴定数据如下:
α-(3-三氟甲基苯氧乙酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-5
淡黄色液体;收率62%;
IR(KBr)2962,2859,1757,1594,1494,1457,1331,1170,1127,1066厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.42(t,1H,J=8.0Hz),7.30-7.28(m,1H),7.16-7.12(m 2H),6.13(dd,1H,J=11.2 and 2.4Hz),5.85(dd,1H,J=34.4 and 2.4Hz),4.84(s,2H),3.76(d,6H,J=11.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.4,53.5,65.1,111.69,116.72,118.3,118.91,118.95,119.8,122.4,122.5,122.7,125.2,130.4,132.0,132.3,143.4,145.6,157.7,166.28,166.30;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.04;
MS(EI)m/z 354(M+),355(M++1);
元素分析.C13H14F3O6P:计算值C,44.08;H,3.98;实测值:C,44.19;H,4.05.。α-(2,4-二氯苯氧丙酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-32
黄色液体;收率57%;
IR(KBr)2958,2855,1779,1480,1264,1098,1034,838厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.39(d,1H,J=2.4Hz),7.17(dd,1H,J=9.0Hz and 2.4Hz),6.87(d,1H,J=8.8Hz),6.10(dd,1H,J=10.6 and 2.6Hz),4.86(q,1H,J=6.8Hz),3.77-3.72(m,6H),1.77(d,3H,6.8Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ18.4,53.4,74.0,116.3,122.3,122.5,124.8,127.5,127.7,130.4,143.4,145.7,152.0,169.1;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.06;
MS(EI)m/z 368(M+-1),369(M+),370(M++1),371(M++2);
元素分析.C13H15Cl2O6P:计算值C,42.30;H,4.10;实测值:C,42.6;H,4.11。
实施例4
0.063摩尔亚磷酸三甲酯与0.035摩尔乙酰氯在0℃下反应14小时后,经常规处理可以获得α-羰基膦酸酯3,然后,将含0.028.2摩尔苯氧乙酰氯的40毫升氯仿溶液加入到氯仿溶液,在30℃反应5小时,反应完后采用实施例1的方法处理即可获得中间体α-苯氧乙酰氧基乙烯基膦酸二甲酯4-33,所得纯品为淡黄色液体;收率68%;mp 57-59℃;
IR(KBr)2969,1778,1630,1599,1589,1492,1445,1378,1260,1161,1017,946,840,797,755,695,586,532厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.32(t,2H,J=7.8Hz),7.02(t,1H,J=7.2Hz),6.94(d,2H,J=8.0Hz),6.13(dd,1H,J=10.8 and 2.2Hz),5.85(dd,1H,J=34.6 and 2.2Hz),4.80(s,2H),3.76(d,6H,J=11.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.45,53.51,65.1,114.8,122.2,122.4,122.6,129.8,145.6,157.6,166.8;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.16;
MS(EI)m/z 286(M+),287(M++1);
元素分析:C12H15O6P:计算值C,50.36;H,5.28;实测值:C,50.12;H,5.35.。
化合物4-31,4-36,按化合物4-33类似的方法制得,其结构鉴定数据如下:α-(4-甲氧基苯氧乙酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-31
黄色液体;收率75%;
IR(KBr)2958,1762,1507,1458,1202,1034厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.90~6.83(m,4H),6.12(dd,1H,J=10.8 and 2.4Hz),5.84(dd,1H,J=34.6 and 2.2Hz),4.74(s,2H),3.80-3.74(m,9H,);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.2,53.3,53.6,65.8,114.6,115.8,122.1,122.4,143.2,145.4,151.6,154.6,166.6;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ9.16;
MS(EI)m/z 316(M+);
元素分析.C13H17O7P:计算值C,49.37;H,5.42;实测值:C,49.02;H,5.47。α-(4-甲基苯氧乙酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-36
淡黄色液体;收率87%;
IR(KBr)2958,1786,1613,1512,1445,1250,1149,1032厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.10(d,2H,J=8.4Hz),6.83(d,2H,J=4.4Hz),6.12(dd,1H,J=11.0 and 2.2Hz),5.85(dd,1H,J=36.6 and 2.2Hz),4.76(s,2H,),3.78~3.75(m,6H);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.5,53.37,53.43,65.2,114.4,114.6,122.3,122.6,130.1,131.4,143.3,145.6,145.6,155.5,166.9;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.19;
MS(EI)m/z 300(M+),301(M++1);
元素分析.C13H17O6P:计算值C,52.00;H,5.71;实测值:C,52.44;H,5.48.。
实施例4
0.05摩尔亚磷酸三乙酯与0.035摩尔乙酰氯在-10℃下反应24小时后,经常规处理可以获得α-羰基膦酸酯3,然后,将含0.028.2摩尔4-甲基取代苯甲酰氯的40毫升二氯甲烷溶液加入到上述化合物3中,滴入含4.5毫升三甲胺的20毫升二氯甲烷,在-10℃反应8小时,反应完后采用实施例1的方法处理即可获得中间体α-(4-甲基苯甲酰氧基)乙烯基膦酸二乙酯4-23,所得纯品为淡黄色液体;收率78%;
IR(KBr)2984,1740,1611,1577,1478,1393,1267,1198,1019,975,798,748,687厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.98(d,2H,J=8.4Hz),7.28(d,2H,J=8.4Hz),6.17(dd,1H,J=11.2 and 2.0Hz),5.90(dd,1H,J=35.2 and 2.0Hz),4.22-4.16(m,4H),2.44(s,3H),1.34(t,6H,J=6.8Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ16.36,16.42,21.90,63.1,63.2,121.4,121.7,126.1,129.5,130.3,144.9,147.2,164.2;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ7.46;
MS(EI)m/z 299(M++1);
元素分析.C14H19ClO5P:计算值C,56.37;H,6.42;实测值:C,56.56;H,6.15.。
化合物4-16,4-17,4-18,4-28,按化合物4-23,类似的方法制得,其结构鉴定数据如下:(E)-α-(4-氯苯甲酰氧基)丙烯基膦酸二甲酯4-16
无色液体;收率86%;
IR(KBr)2956,1740,1660,1593,1488,1402,1260,1174,1023,799,754,682厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.05(dd,2H,J=6.8 and 2.0Hz),7.47(dd,2H,J=6.8 and 2.0Hz),6.71-6.61(m,1H),3.80(d,6H,J=11.2Hz),1.75(dd,3H,J=6.8 and 2.8Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ11.8,12.0,52.98,53.03,127.1,129.1,131.7,135.1,135.3,137.1,139.4,140.5,162.8;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ11.33;
MS(EI)m/z 305(M+),307(M++2);
元素分析.C12H14ClO5P:计算值C,47.31;H,4.63;实测值:C,47.26;H,4.73.。α-(4-氯苯甲酰氧基)乙烯基膦酸二乙酯4-17
无色液体;收率82%;
IR(KBr)2984,1743,1633,1593,1488,1401,1264,1195,1016,850,754,680厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.03(d,2H,J=8.8Hz),7.46(d,2H,J=8.4Hz),6.17(dd,1H,J=11.2 and 2.0Hz),5.90(dd,1H,J=34.8 and 2.0Hz),4.21-4.16(m,4H),1.34(t,6H,J=6.8Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ16.06,16.13,62.98,63.03,121.3,121.5,127.4,129.1,131.6,140.5,145.0,147.3,163.5;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ7.36;
MS(EI)m/z 319(M+);
元素分析.C13H16ClO5P:计算值C,48.99;H,5.06;实测值:C,49.04;H,4.97。(E)-α-(4-氯苯甲酰氧基)丙烯基膦酸二乙酯4-18
白色固体;收率56%;熔点52-55℃;
IR(KBr)2992,1734,1655,1593,1488,1403,1256,1148,1092,1009,976,801,751,545厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.05(dd,2H,J=6.8 and 2.0Hz),7.47(dd,2H,J=6.8 and 2.0Hz),6.67-6.63(m,1H),4.19-4.11(m,4H),1.73(dd,3H,J=7.2 and 2.4Hz),1.32(t,6H,J=6.8Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ12.1,12.3,16.28,16.34,31.5,62.7,127.2,129.0,131.6,134.3,134.6,140.3,162.6;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ8.44;
MS(EI)m/z 332(M+-1),333(M+),336(M++3);
元素分析.C14H18ClO5P:计算值C,50.54;H,5.45;实测值:C,50.28;H,5.59。α-苄甲酰氧基乙烯基膦酸二甲酯4-28
无色液体;收率68%;
IR(KBr)3032,2956,1738,1225,1031,934厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.36-7.27(m,5H),6.06(dd,1H,J=11.4 and 2.2Hz),5.77(dd,1H,J=35.2 and 2.4Hz),3.80-3.61(m,8H);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ40.9,53.1,53.2,121.7,122.0,127.4,128.6,129.2,132.8,143.6,145.8,168.9;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ9.59;
MS(EI)m/z 270(M+);
元素分析.C12H15O5P:计算值C,53.34;H,5.60;实测值:C,53.38;H,5.66。
实施例5
0.042摩尔亚磷酸三甲酯与0.035摩尔乙酰氯在室温下反应8小时后,经常规处理可以获得α-羰基膦酸酯3,然后,将含0.028.2摩尔4-甲基取代苯甲酰氯的40毫升二氯乙烷溶液加入到上述化合物3中,滴入含4.5毫升三甲胺20毫升二氯乙烷溶液,在0℃反应6小时,反应完后采用实施例1的方法处理即可获得中间体α-(4-甲基苯甲酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-21,所得纯品为淡黄色液体;收率78%;
淡黄色液体;收率87%;
IR(KBr)2956,2854,1739,1612,1578,1457,1265,1176,1025,836,801,748,686厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.98(d,2H,J=8.4Hz),7.28(d,2H,J=8.0Hz),6.18(dd,1H,J=10.8 and 2.2Hz),5.92(dd,1H,J=34.2 and 2.2Hz),3.82(d,6H,J=11.2Hz),2.44(s,3H);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ21.6,53.18,53.23,121.9,122.2,126.0,129.4,130.3,144.0,144.9,146.3,164.3;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.33;
MS(EI)m/z 270(M+);
元素分析C12H15O5P:计算值C,53.34;H,5.60;实测值:C,53.49;H,5.44。
化合物4-22,按化合物4-21,类似的方法制得,其结构鉴定数据如下:(E)-α-(4-甲基苯甲酰氧基)丙烯基膦酸二甲酯4-22,
白色固体;收率88%;熔点36-39℃;
IR(KBr)2960,2856,1737,1662,1612,1446,1262,1179,1017,806,752,688厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.01(d,2H,J=8.0Hz),7.29(d,2H,J=8.4Hz),6.71-6.63(m,1H),3.78(d,6H,J=11.2Hz),2.44(s,3H),1.74(dd,3H,J=6.8 and 2.8Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ12.1,12.3,21.8,53.15,53.20,125.8,129.4,130.3,135.1,135.4,139.2,141.8,144.8,163.5;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ11.72;
MS(EI)m/z 284(M+);
元素分析.C13H17O5P:计算值C,54.93;H,6.03;实测值:C,54.84;H,5.84.。
实施例6
0.06摩尔亚磷酸三甲酯与0.04摩尔乙酰氯在室温下反应8小时后,经常规处理可以获得α-羰基膦酸酯3,然后,将含0.03摩尔4-氯取代苯甲酰氯的40毫升四氢呋喃溶液加入到上述化合物3中,滴入含4.5毫升三甲胺的20毫升四氢呋喃溶液,在0℃反应45分钟后,在室温下反应3小时。反应完后采用实施例1的方法处理即可获得中间体α-(4-氯苯甲酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-15,所得纯品为无色液体;收率95%;
IR(KBr)2959,1735,1633,1595,1402,1263,1191,1013,834,751,680厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.03(dd,2H,J=6.8 and 2.0Hz),7.47(dd,2H,J=6.8 and 2.0Hz),6.18(dd,1H,J=10.8 and 2.0Hz),5.93(dd,1H,J=34.2 and 2.4Hz),3.82(d,6H,J=11.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.25,53.30,122.1,122.3,127.2,128.8,129.1,131.5,131.7,140.6,144.0,146.2,163.5;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.32;
MS(EI)m/z 290(M+-1),291(M+);
元素分析.C11H12ClO5P:计算值C,45.46;H,4.16;实测值:C,45.48;H,4.13。
化合物4-27按化合物4-15类似的方法制得,其结构鉴定数据如下:α-(2,4-二氯苯甲酰氧基)乙烯基膦酸二甲酯4-27
无色液体;收率57%;
IR(KBr)2957,2854,1755,1585,1557,1471,1377,1273,1036厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.91(d,1H,J=8.8Hz),7.53(d,1H,J=2.0Hz),7.36(dd,1H,J=2.0 and 8.8Hz),6.20(dd,1H,J=11.0 and 2.4Hz),5.95(dd,1H,J=34.8 and 2.4Hz),3.84-3.80(m,6H);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.25,53.30,65.0,122.2,122.5,126.5,127.2,131.2,133.0,135.6,139.4,143.5,145.79,161.79,161.82;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.29;
MS(EI)m/z 325(M+),326(M++1);
元素分析.C11H11Cl2O5P:计算值C,40.64;H,3.41;实测值:C,39.86;H,3.58。
实施例7
0.042摩尔亚磷酸三甲酯与0.035摩尔乙酰氯在室温下反应12小时后,经常规处理可以获得α-羰基膦酸酯3,然后,将含0.028.2摩尔2-呋喃甲酰氯的40毫升四氢呋喃溶液加入到上述化合物3中,滴入含4.5毫升三乙胺的20毫升四氢呋喃溶液,在室温下反应3小时,反应完后采用实施例1的方法处理即可获得中间体α-呋喃甲酰氧基乙烯基膦酸二甲酯4-29,所得纯品为无色液体;收率73%;
IR(KBr)2959,2856,1750,1577,1473,1394,1294,1174,1031,884,837厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.66(s,1H),7.32(s,1H),6.58-6.57(m,1H),6.19(dd,1H,J=11.0 and 2.0Hz),5.93(dd,1H,J=34.8 and 2.0Hz),3.82(d,6H,J=11.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.2,53.3,112.2,119.9,122.1,122.3,142.9,143.1,145.4,147.4,155.6,154.6,166.6;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ9.29;
MS(EI)m/z 247(M++1),248(M++2);
元素分析C9H11O6P:计算值C,43.91;H,4.50;实测值:C,43.73;H,4.67。
化合物4-11,4-39,4-12,按化合物4-29类似的方法制得,其结构鉴定数据如下:α-噻酚甲酰氧基乙烯基膦酸二甲酯4-11
腊状固体;收率85%;
IR(KBr)2957,1732,1630,1522,1462,1415,1267,1197,1027,837,793,740厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.91(d,1H,J=3.2Hz),7.67(d,1H,J=4.4Hz),7.16(t,1H,J=4.4Hz),6.18(dd,1H,J=11.2 and 2.4Hz),5.94(dd,1H,J=34.4 and 2.4Hz),3.83(d,6H,J=11.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.28,53.33,121.8,122.0,128.0,131.8,133.9,134.0,134.97,135.03,143.7,146.0,159.4;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ9.74;
MS(EI)m/z 262(M+),263(M++1);
元素分析.C9H11O5PS:计算值C,41.22;H,4.23;实测值:C,41.48;H,4.26。α-噻酚甲酰氧基乙烯基膦酸二乙酯4-39
无色液体;收率76%;
IR(KBr)2984,1732,1630,1522,1477,1415,1267,1194,1026,851,795,740厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.91(d,1H,J=3.6Hz),7.66(d,1H,J=4.8Hz),7.16(t,1H,J=4.4Hz),6.18(dd,1H,J=10.8 and 2.0Hz),5.91(dd,1H,J=34.4 and 2.0Hz),4.19(m,4H),1.35(t,3H,J=7.2Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ16.06,16.12,121.5,121.7,128.2,132.1,134.0,135.1,144.8,147.0,159.6;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ7.25;
MS(EI)m/z 290(M+),291(M++1);
元素分析.C11H15O5PS:计算值C,45.52;H,5.21;实测值:C,45.88;H,5.16。α-噻酚甲酰氧基丙烯基膦酸二甲酯4-12
白色固体;收率92%;熔点84-85℃;
IR(KBr)2954,1737,1664,1523,1414,1259,1149,1011,801,752,740,541厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.92(dd,1H,J=3.6 and 0.8Hz),7.67(dd,1H,J=4.8 and 1.6Hz),7.17(dd,1H,J=4.8 and 4.0Hz),6.72-6.64(m,1H),3.80(d,6H,J=11.2Hz),1.77(dd,3H,J=6.8 and 2.8Hz);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ12.1,12.3,53.29,53.34,128.5,132.0,134.2,135.3,135.7,136.0,137.1,139.4,159.3;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ11.38;
MS(EI)m/z 276(M+),277(M++1);
元素分析.C10H13O5PS:计算值C,43.48;H,4.74;实测值:C,43.60;H,4.81。
实施例8
0.042摩尔亚磷酸三甲酯与0.04摩尔乙酰氯在室温下反应14小时后,经常规处理可以获得α-羰基膦酸酯3,然后,将含0.03摩尔甲氧乙酰氯的40毫升四氢呋喃溶液加入到上述化合物3中,滴入含4.5毫升三甲胺的20毫升四氢呋喃溶液,在室温下反应5小时,反应完后采用实施例1的方法处理即可获得中间体α-甲氧乙酰氧基乙烯基膦酸二甲酯,所得纯品无色液体;收率80%,
IR(KBr)2959,1775,1630,1456,1376,1263厘米-1;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.11(dd,1H,J=10.4 and 2.3Hz),5.84(dd,1H,J=34.8and 2.3Hz),4.2(s,2H),3.79(d,6H,J=11.2Hz),3.49(s,3H);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ53.4,53.5,59.6,69.5,122.2,122.4,143.4,145.7,168.1;
31P NMR(162MHz,CDCl3)δ10.11;
MS(EI)m/z 224(M+),225(M++1);
元素分析C7H13O6P:计算值C,37.51;H,5.85;实测值:C,37.32;H,5.59.。
采用上述类似的方法,可以制备其他的化合物4。表1中所列的为本发明合成的部分化合物4。
表中省略的符号的含义:Me-甲基Et-乙基n-Pr-正丙基n-Bu-正丁基Ph-苯基Furyl-呋喃基Pyridyl-吡啶基Thiopheneyl-噻吩基,
化合物N0 | R | R1 | R2 | R3 |
4-1 | Me | Me | H | Ph |
4-2 | Me | Me | H | 2,4-2Cl PhOCH2 |
4-3 | Me | Me | H | 2-F PhOCH2 |
4-4 | Me | Me | Me | 4-F PhOCH2 |
4-5 | Me | Me | H | 3-CF3 PhOCH2 |
4-6 | Me | Me | Et | 3-CF3 PhOCH2 |
4-7 | Et | Et | H | 2,4-2Cl PhOCH2 |
4-8 | Et | Et | Me | 2,4-2Cl PhOCH2 |
4-9 | Pr | Pr | H | 2,4-2Cl PhOCH2 |
4-10 | Pr | Pr | Me | 2Cl-4-F PhOCH2 |
4-11 | Me | Me | H | 2-thiopheneyl |
4-12 | Me | Me | Me | 2-thiopheneyl |
4-13 | Pr | Pr | Et | 2-thiopheneyl |
4-14 | Pr | Pr | Pr | 2-thiopheneyl |
4-15 | Me | Me | H | 4-Cl Ph |
4-16 | Me | Me | Me | 4-Cl Ph |
4-17 | Et | Et | H | 4-Cl Ph |
4-18 | Et | Et | Me | 4-Cl Ph |
4-19 | Pr | Pr | Pr | 2Cl-4-F PhOCH2 |
4-20 | Bu | Bu | Pr | 2Cl-4-F PhOCH2 |
4-21 | Me | Me | H | 4-Me Ph |
4-22 | Me | Me | Me | 4-Me Ph |
4-23 | Et | Et | H | 4-Me Ph |
4-24 | Me | Me | Me | 3-Et Ph |
4-25 | Me | Me | Me | 3-Bu Ph |
4-26 | Me | Me | CH2(CH2)5CH3 | 2Cl-4-F PhOCH2 |
4-27 | Me | Me | H | 2,4-2Cl Phenyl |
4-28 | Me | Me | H | Benzyl |
4-29 | Me | Me | H | 2-Furyl |
4-30 | Me | Me | H | 4-Cl PhOCH2 |
4-31 | Me | Me | H | 4-MeO PhOCH2 |
4-32 | Me | Me | H | 4-Cl PhOCH(CH3) |
4-33 | Me | Me | H | PhOCH2 |
4-34 | Me | Me | H | 2-Cl PhOCH2 |
4-35 | Me | Me | H | 3-Br PhOCH2 |
4-36 | Me | Me | H | 4-Me PhOCH2 |
4-37 | Me | Me | H | MeOCH2 |
4-38 | Me | Me | Me | 2,4-2Cl PhOCH2 |
4-39 | Et | Et | H | 2-thiopheneyl |
实施例9除草活性实验1
活性培养皿法
取10毫升式4化合物的10ppm,100ppm溶液,分别放入垫有两张滤纸,直径为10厘米的培养皿中,再将经催芽后的小麦、稗草种子各10粒分别放入不同浓度的培养皿中,将培养皿置入恒温箱内(25℃),光照/黑暗处理(8/16小时),96小时后测定植物的根长、茎长及清水对照,分别计算不同药样、不同浓度、不同试材的根长、茎长抑制百分率。
表2化合物4对单双子叶植物的抑制活性数据(培养皿法)
编号 | 抑制率(%) | |||
双子叶植物—油菜(根/茎) | 单子叶植物—稗草(根/茎) | |||
100ppm | 10ppm | 100ppm | 10ppm | |
4-2 | 100/94.1 | 100/91.2 | 97.3/17.8 | 97.3/3.6 |
4-2 | 99.0/93.7 | 99.0/91.9 | 97.5/43.6 | 97.5/42.1 |
4-4 | 98.8/83.3 | 97.7/73.3 | 96.6/7.4 | 82.8/14.8 |
4-5 | 98.8/93.3 | 97.7/83.3 | 96.6/59.3 | 96.6/51.9 |
4-7 | 100/94.1 | 100/91.2 | 97.3/46.4 | 97.3/14.3 |
4-7 | 99.0/92.9 | 99.0/91.2 | 97.5/41.0 | 97.5/35.9 |
4-8 | 99.0/91.2 | 98.1/91.2 | 97.5/51.3 | 97.5/17.9 |
4-15 | 81.7/14.7 | 19.5/17.6 | 35.1/46.4 | 16.2/35.7 |
4-16 | 84.5/26.3 | 42.7/1.8 | 25.0/25.6 | 27.5/10.3 |
4-17 | 62.2/58.8 | 2.4/11.8 | 32.4/35.7 | 18.9/35.7 |
2,4—D | 99.0/91.2 | 98.1/91.2 | 97.5/33.3 | 97.5/30.8 |
实施例10除草活性实验2
除草活性实验方法与实施例18的除草活性实验方法相同
表3化合物4对单双子叶植物的抑制活性数据(培养皿法)
编号 | 抑制率(%) | |||
双子叶植物—油菜(根/茎) | 单子叶植物—稗草(根/茎) | |||
100ppm | 10ppm | 100ppm | 10ppm | |
4-27 | 91.9/36.7 | 60.5/3.3 | 62.1/33.3 | -37.9/25.9 |
4-30 | 98.8/90.0 | 98.8/83.3 | 96.6/37.0 | 96.6/25.9 |
4-31 | 97.7/76.7 | 86.0/33.3 | 51.7/18.5 | 17.2/44.4 |
4-32 | 98.8/90.0 | 98.8/90.0 | 96.6/44.4 | 89.7/-11.1 |
4-33 | 94.2/76.7 | 64.0/6.7 | 3.4/44.4 | -37.9/40.7 |
4-34 | 98.8/86.7 | 96.5/80.0 | 96.6/25.9 | 58.6/44.4 |
4-35 | 98.8/90.0 | 95.3/76.7 | 96.6/25.9 | 93.1/22.2 |
4-36 | 97.7/80.0 | 94.2/56.7 | 72.4/44.4 | 41.4/51.9 |
4-37 | 74.4/53.3 | 33.7/23.3 | 44.8/37.0 | -27.6/22.2 |
4-38 | 100/91.2 | 3.7/5.9 | 97.3/28.6 | 29.7/25.0 |
4-38 | 99.0/91.2 | 99.0/89.5 | 97.5/34.4 | 97.5/8.2 |
2,4-D | 100/86.7 | 98.8/86.7 | 96.6/44.4 | 96.6/22.2 |
Claims (5)
1,一类α-酰氧基烯基膦酸酯类化合物,其特征是具有通式4所表示的结构式:
式4中,R1表示C1-C4的烷基;R2表示H或C1-C3的烷基;R3表示CH2OCH3,苄基、苯基或取代苯基,苯氧甲基或取代苯氧甲基,苯氧乙基或取代苯氧乙基,噻吩基或呋喃基,上述取代苯基上的取代基均为卤素、CF3、C1-C4的烷基或烷氧基,但R1表示甲基时,R2不表示H,同时R3不表示苯基。
3,权利要求1所述通式4的α-酰氧基烯基膦酸酯类化合物的应用,其特征是作为除草剂的有效成分。
4.如权利要求3所述通式4的α-酰氧基烯基膦酸酯类化合物应用,其特征是作为单子叶植物除草剂的有效成分。
5.如权利要求3所述通式4的α-酰氧基烯基膦酸酯类化合物应用,其特征是作为双子叶植物除草剂的有效成分。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNA2006100196436A CN1887890A (zh) | 2006-07-17 | 2006-07-17 | 具有除草活性的α-酰氧基烯基膦酸酯及制备 |
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CNA2006100196436A CN1887890A (zh) | 2006-07-17 | 2006-07-17 | 具有除草活性的α-酰氧基烯基膦酸酯及制备 |
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CNA2006100196436A Pending CN1887890A (zh) | 2006-07-17 | 2006-07-17 | 具有除草活性的α-酰氧基烯基膦酸酯及制备 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014525459A (ja) * | 2011-08-31 | 2014-09-29 | マリンクロッド エルエルシー | H−ホスホネート−エン/h−ホスホネート−インヒドロホスホニル化反応を用いた標的化ナノ粒子のリモートアセンブリ |
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2006
- 2006-07-17 CN CNA2006100196436A patent/CN1887890A/zh active Pending
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