KR100720776B1

KR100720776B1 - 벼도열병 방제제

Info

Publication number: KR100720776B1
Application number: KR1020027016038A
Authority: KR
Inventors: 카즈미 야마모토; 다케시 데라오카; 히로시 쿠리하라; 마코토 마츠무라
Original assignee: 메이지 세이카 가부시키가이샤
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2001-05-29
Publication date: 2007-05-22
Also published as: US20030176459A1; KR20030031488A; CN1193017C; AU5885801A; JP4152742B2; EP1291344A4; AU782532B2; CN1444562A; WO2001092231A1; EP1291344A1; NZ522775A; US6787557B2; BR0111262A

Abstract

본 발명은, 탁월한 벼도열병 방제 효과를 갖는 하기 식 (1)의 화합물 또는 그것의 산 부가 염에 관한 것이다:

식 중에서, R은 수소 원자, -COR¹, -COOR¹(여기서, R¹은 1 내지 4의 탄소 원자를 갖는 알킬을 나타낸다), -COCH₂OCH₃ 또는 -COCH₂OCOCH₃를 나타낸다.

Description

벼도열병 방제제{Rice Blast Control Agents}

본 발명은 벼도열병 방제제에 관한 것이다.

지금까지, 다양한 식물 병해에 대해 방제 효과를 나타내는 활성 화합물이 다수 발견되었고, 이것을 활성 성분으로 함유하는 다양한 식물 병해 방제제가 개발되어 왔다. 그러나, 예를 들어, 내성 균주의 출현의 관점에서, 방제제의 방제 효과를 개선할 여지가 있다.

도열병은 식물 병해의 하나로 들 수 있고, 일종의 사상균으로 불완전 균류에 속하는 Pyricularia속 균의 감염에 의해 유발된다. 특히, 벼도열병은 하기(夏期)의 저온 또는 다우(多雨)와 같은 비정상적 기후에서 발생하고, 따라서, 벼도열병은 벼의 가장 심각한 질병 중의 하나이다.

이와 같은 이유로, 벼도열병에 대해 탁월한 방제 효과를 갖는 방제제의 개발이 요구되어 왔다.

국제공개 WO 98/55460호에는 4-퀴놀리놀 유도체 및 이 유도체를 활성 성분으로 함유하는 농업용 및 원예용 살균제가 기재되어 있다. 그러나, 상기 문헌에는, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-퀴놀리놀 유도체의 유용성이 전혀 기재되어 있지 않다.

발명의 요약

본 발명자들은 4-퀴놀리놀 유도체들 중에, 6-위치에 t-부틸(tertiary butyl)과 8-위치에 불소를 갖는 것들, 즉, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-퀴놀리놀 유도체들이 벼도열병에 대해 현저하게 높은 방제 효과를 갖는다는 것을 발견했다. 이 방제 효과는, 예를 들어, 국제공개 WO 98/55460호에 개시된 다른 4-퀴놀리놀 유도체에 의해 얻어지는 효과보다 현저하게 우수하다. 본 발명은 상기 발견에 기초하여 이루어졌다.

따라서, 벼도열병에 대해 탁월한 방제 효과를 갖는 화합물 및 방제제를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

본 발명의 한 측면에 따라, 하기 식 (1)의 화합물 또는 그것의 산 부가 염이 제공된다:

식 중에서,

R은 수소원자, -COR¹, -COOR¹(여기서, R¹은 1 내지 4의 탄소 원자를 갖는 알킬을 나타낸다), -COCH₂OCH₃ 또는 -COCH₂OCOCH₃를 나타낸다.

본 발명의 또 다른 측면에 따라, 활성 성분으로서 식 (1)의 화합물 또는 그 것의 산 부가 염으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 성분을 함유한, 벼도열병에 대한 방제제가 제공된다.

발명의 구체적 설명

식 (1)의 화합물

본 발명은 식 (1)의 화합물(2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-퀴놀리놀 유도체) 또는 그것의 산 부가 염에 관한 것이다. 식 (1)의 화합물 또는 그것의 산 부가 염은 벼도열병(Pyricularia oryzae)에 대해 탁월한 방제 효과를 갖고, 벼도열병 방제제로서 유리하게 사용될 수 있다.

식 (1)의 화합물에서, R은 수소원자, -COR¹, -COOR¹, -COCH₂OCH₃ 또는 -COCH₂OCOCH₃를 나타내고, 여기서, R¹은 1 내지 4의 탄소 원자를 갖는 알킬, 예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸을 나타낸다.

식 (1)에서, R이 수소 원자인 경우, 식 (1)의 화합물은, 그것의 호변이체(tautomer)인 식 (2)의 구조를 갖는다. 식 (1)의 화합물이 식 (2)의 화합물을 포함하는 것은 당업자에게 명확할 것이다.

본 발명에서, "산 부가 염"이라는 것은, 예를 들어, 염산염, 질산염, 황산염, 인산염 및 아세트산염과 같은, 농업 및 원예 분야에서 일반적으로 사용 가능한 염을 의미한다.

식 (1)의 화합물은 수화물 또는 용매화물의 형태일 수 있다는 것을 알아야 한다. 본 발명에서, 상기 수화물 및 용매화물은 또한 식 (1)의 화합물에 포함된다.

식 (1)의 화합물의 구체적 예는 하기의 것이 포함된다:

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-히드록시퀴놀린;

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-아세틸퀴놀린;

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-프로피오닐퀴놀린;

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-부티릴퀴놀린;

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-발레릴퀴놀린;

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-메톡시카르보닐퀴놀린;

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-에톡시카르보닐퀴놀린;

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-n-프로폭시카르보닐퀴놀린;

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-n-부톡시카르보닐퀴놀린;

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-메톡시아세틸퀴놀린; 및

2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-아세톡시아세틸퀴놀린.

식 (1)의 화합물의 제조방법

본 발명에 따른 식 (1)의 화합물은 결합의 형성이나 치환기의 도입에 관한 임의의 적절한 방법에 의해 합성될 수 있다.

예를 들면, 하기 개요에 따른 통상적 방법에 의해 합성될 수 있는 4-t-부틸-2-플루오로아닐린으로부터 식 (1)의 화합물이 제조될 수 있다.

여기서,

R은 수소원자, -COR¹, -COOR¹(R¹은 1 내지 4의 탄소 원자를 갖는 알킬을 나타낸다), -COCH₂OCH₃ 또는 -COCH₂OCOCH₃를 나타내고, R²는 R¹, -OR¹, -CH₂OCH₃ 또는 -CH₂OCOCH₃를 나타낸다.

이 개요에 따라, 식 (2)의 화합물을 우선 준비하고(단계 (a)), 그리고 나서 식 (2)의 화합물을 염기 존재하에서 또는 비존재하에서 식 (3) 또는 식 (4)의 화합물과 반응시켜서(단계 (b)) 식 (1)의 화합물을 생성한다.

상기 개요를 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

단계 (a)

처음에, 4-t-부틸-2-플루오로아닐린 및 에틸 2-메틸-아세토아세테이트로부 터, 예를 들어, J. Am. Chem. Soc. 70, 2402 (1948), Tetrahedron Lett. 27, 5323 (1986)에 따라 식 (2)의 화합물을 제조하였다. 식 (2)의 화합물은 R이 수소 원자를 나타내는 식 (1)의 화합물에 상당한다. 여기에 사용된 4-t-부틸-2-플루오로아닐린은, 예를 들어, Chem. Abs. 42, 2239 또는 J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1992, 595에 기재된 통상의 방법에 의해 제조될 수 있다.

단계 (b)

다음에, R이 수소원자를 제외한 군을 나타내는 식 (1)의 화합물이 요구되는 경우, 염기의 존재하에서 또는 비존재하에서 식 (3) 또는 식 (4)의 화합물과 식 (2)의 화합물을 반응시켜서 제조할 수 있다.

여기서, 사용 가능한 염기는, 예를 들어, 트리에틸아민 및 피리딘과 같은 유기 아민과, 탄산나트륨, 탄산칼륨 및 수소화나트륨 등의 무기 염기를 포함한다. 식 (3) 또는 (4)의 화합물은 식 (2)의 화합물에 대하여 바람직하기는 1 내지 50 당량, 더욱 바람직하기는, 1 내지 10 당량의 양으로 사용된다. 단계 (b)에서 반응은 무용매 하에서 또는 반응에 관여하지 않는 유기 용매 하에서, 예를 들어, 디메틸포름아미드 또는 테트라히드로퓨란 하에서, 예를 들면, 0 내지 140℃의 온도 범위에서 실시될 수 있다.

벼도열병 방제제

본 발명에 따른 벼도열병 방제제는, 활성 성분으로서, 식 (1)의 화합물 또는 그것의 산 부가 염으로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 하나의 화합물을 함유한다.

본 명세서에 사용된 "활성 성분으로서 함유하는"이라는 표현은 제형에 따른 담체가 당연히 포함되고, 부가적으로, 본 발명의 화합물과 병용 가능한 다른 화학 제제가 포함된다는 것을 의미한다.

따라서, 식 (1)의 화합물이 벼도열병용 방제제로 사용되는 경우, 식 (1)의 화합물 그대로 사용될 수 있다. 그러나, 일반적으로, 식 (1)의 화합물은 예를 들어, 적당한 고체 담체, 액체 담체, 가스상 담체, 계면활성제, 분산제 및/또는 기타 제제용 보조제와 혼합하여, 유화제, 액제, 수화제(水和劑), 분말제, 입자, 오일 용액, 에어로졸 또는 플로어블제(flowables) 등의 임의의 적합한 제형을 제조할 수 있다.

여기에 사용되는 고체 담체에는, 예를 들어, 탈크, 벤토나이트, 클레이, 카올린, 규조토, 질석, 화이트 카본 및 탄산칼슘 등이 포함된다.

액체 담체의 예로는: 메탄올, n-헥산올 및 에틸렌 글리콜 등의 알코올류; 아세톤, 메틸 에틸 케톤 및 시클로헥사논 등의 케톤류; n-헥산, 케로신 및 등유 등의 지방족 탄화수소류; 톨루엔, 크실렌 및 메틸나프탈렌 등의 방향족 탄화수소류; 디에틸에테르, 디옥산 및 테트라히드로퓨란 등의 에테르류; 에틸아세테이트 등의 에스테르류; 아세토니트릴 및 이소부틸니트릴 등의 니트릴류; 디메틸포름아미드 및 디메틸아세트아미드 등의 산 아미드류; 두유 및 면실유 등의 식물유류; 디메틸술폭사이드; 및 물을 들 수 있다.

가스상 담체에는, 예를 들어, LPG, 공기, 질소, 이산화탄소 및 디메틸에테르가 포함된다.

식 (1)의 화합물을 예를 들어, 유화, 분산 또는 전착(展着)시킬 목적으로 사용되는 계면활성제 또는 분산제로는, 예를 들면, 알킬술폰산에스테르류, 알킬술폰산염류, 알킬아릴술폰산염류, 폴리옥시알킬렌 알킬에테르류, 폴리옥시알킬렌 알킬아릴에테르류, 다가알코올 에스테르류 및 리그닌 술폰산염류를 들 수 있다.

제제의 물성을 개선하기 위해 사용할 수 있는 보조제로는, 예를 들어, 카르복시메틸셀룰로스, 아라비아 검, 폴리에틸렌 글리콜 및 스테아린산칼슘을 들 수 있다.

상기 담체, 계면활성제, 분산제 및 보조제의 각 군에서 적어도 2종이 선택되어(선택된 종은 동일한 군이거나 다른 군에 속할 수 있다), 조합하여 사용될 수 있다.

벼도열병 방제제 중의 식 (1)의 화합물 또는 그것의 산 부가 염의 함량은 제제, 사용 방법 및 사용환경과 기타 조건들에 따라 적절하게 변경될 수 있다. 식 (1)의 화합물의 함량은, 방제제가 유화제인 경우, 일반적으로 1 내지 75 중량%, 바람직하기는 5 내지 30 중량%이고; 방제제가 분말인 경우, 일반적으로 0.3 내지 25 중량%, 바람직하기는 1 내지 3 중량%; 방제제가 수화제인 경우, 일반적으로 1 내지 90 중량%, 바람직하기는 5 내지 50 중량%; 방제제가 입자인 경우, 일반적으로 0.5 내지 50 중량%, 바람직하기는 2 내지 30 중량%이다.

본 발명에 따른 벼도열병용 방제제는 일반적으로 그대로 또는 희석 후에 사용된다.

본 발명에 따른 벼도열병용 방제제의 사용 방법으로는, 예를 들어, 벼 식물 자체에 적용(줄기 및 잎에 적용), 육묘 상자로의 적용, 토양으로의 적용(토양과 혼화 또는 덧거름(즉, 소위 일본어로 "소쿠죠(側條)"라 칭해진다)), 현장용수(field water)로의 적용(수면으로 적용 또는 통상의 논 지역에 적용) 및 종자로의 적용(종자 처리)을 들 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따라, 식 (1)의 화합물 또는 그것의 산 부가 염을 벼 식물 자체, 토양 또는 현장 용수에 적용하는 단계로 이루어지는 벼도열병을 방제하는 방법이 있다.

본 발명에 따른 벼도열병용 방제제는, 예를 들어, 사용환경 및 벼 식물의 성장과 발육 상태를 고려하여 적절하게 결정된 양으로 사용될 수 있다. 그러나, 예를 들어, 벼 성장 및 발육을 위해 상기 방제제가 토양 또는 현장 용수에 적용되는 경우, 활성 성분을 기준으로 한 방제제의 양은 10 아르(are) 당 바람직하기는 9 내지 500g이고, 더욱 바람직하기는 30 내지 300g이다.

또한, 본 발명에 따른 벼도열병 방제제는 예를 들어, 다른 살균제, 살충제, 진드기약, 제초제, 식물 성장조절제 또는 비료 등과의 혼합물로서 사용될 수 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예에 의해 상세히 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.

제조예

본 발명에 따른 화합물 1 내지 11을 하기와 같이 제조하였다. 비교를 위해, 화합물 1 내지 11의 제조시 사용된 것과 동일한 방법으로 화합물 12 내지 14를 제 조하였다.

4-t-부틸-2-플루오로아닐린의 제조

아세토니트릴(200 ㎖)에 SELECTFLUOR(Aldrich Chemical Company Inc.제)(1-클로로메틸-4-플루오로-1,4-디아조니아비시클로[2,2,2]옥탄비스테트라플루오로데이트)(15 g)를 첨가하고, 아세토니트릴 중의 SELECTFLUOR이 용해되도록 30분 동안 70℃에서 혼합물을 가열하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 60℃로 냉각시키고, 냉각된 반응액에 4-t-부틸-아세트아닐리드(5.7 g)를 첨가하였다. 혼합물을 100℃에서 1시간 동안 교반하고, 그리고 나서 반응액을 냉각 방치하였다. 다음에, 냉각된 반응액을 물(200 ㎖)에 첨가하고, 에틸아세테이트로 추출하였다(100 ㎖, 2회). 에틸아세테이트 층을 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조하고 나서, 감압 하에 용매를 제거하였다. 이와 같이 얻은 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.제 Wako Gel C-200, 용출 용매: n-헥산-에틸 아세테이트(10:1))로 정제하여 4-t-부틸-2-플루오로-아세트아닐리드(3.06 g)를 생성하였다. 이 4-t-부틸-2-플루오로-아세트아닐리드(3.67 g)를 에탄올(30 ㎖) 및 농염산(15 ㎖)의 혼합액에 첨가하고, 이 혼합물을 95℃에서 2시간 동안 교반하였다. 이 반응액을 냉각 방치하고, 냉각된 반응액을 물에 붓고나서, 포화 탄산수소나트륨 수용액으로 중화시킨 후, 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 용매를 감압 하에 제거하여, 4-t-부틸-2-플 루오로아닐린(3.49 g)응 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중의 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.01 (1H, dd), 6.95 (1H, dd), 6.73 (1H, m), 1.28 (9H, s)

화합물 1: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-히드록시퀴놀린

상기 방법에 따라 제조된 4-t-부틸-2-플루오로아닐린(4.79 g) 및 2-메틸-아세토아세테이트(4.96 g)를 트리플루오로보론에테레이트(0.3 ㎖) 존재하에, 톨루엔(60 ㎖) 중에서 3시간 동안 환류시켜서 반응액을 얻었다. 이와 같이 한 반응액을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 용매를 감압 하에 제거하였다. 상기 반응 생성물을 1시간 동안 디페닐에테르(80 ㎖) 중에 환류시키고, 냉각 방치하였다. 그리고 나서, 침전된 생성물을 감압 하에 여과하여 수집하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-히드록시퀴놀린(화합물 1, 1.66 g)을 생성하였다. 이 화합물의 중DMSO(dimethyl sulfoxide) 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 11.27 (1H, br.s), 7.83 (1H, s), 7.59 (1H, br.d), 2.41 (3H, s), 1.96 (3H, s), 1.31 (9H, s)

화합물 2: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-아세틸퀴놀린

화합물 1(50 ㎎)을 무수 아세트산(3 ㎖) 중에서 120℃에서 3시간 동안 교반하여 반응액을 얻었다. 감압하에, 무수 아세트산을 반응액으로부터 제거하였다. 잔류물을 에틸아세테이트중에 용해하였다. 용액을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포 화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조 후, 감압 하에 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (5:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-아세틸퀴놀린(화합물 2, 35.7 ㎎)을 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.43 (1H, dd), 7.37 (1H, d), 2.78 (3H, s), 2.51 (3H, s), 2.26 (3H, s), 1.38 (9H, s)

화합물 3: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-프로피오닐퀴놀린

60% 수소화나트륨(20 ㎎)을 테트라히드로퓨란(3 ㎖)에 현탁하였다. 얼음 냉각 하에 화합물 1(124 ㎎)을 현탁액에 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 또한, 여기에 프로피오닐 클로라이드(200 ㎕)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 얼음물에 쏟고, 혼합물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (3:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-프로피오닐퀴놀린(화합물 3, 21 ㎎)을 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.42 (1H, dd), 7.36 (1H, d), 2.81 (2H, q), 2.75 (3H, s), 2.25 (3H, s), 1.43 (3H, t), 1.37 (9H, s)

화합물 4: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-부티릴퀴놀린

60% 수소화나트륨(20 ㎎)을 테트라히드로퓨란(3 ㎖)에 현탁하였다. 얼음 냉각 하에 화합물 1(124 ㎎)을 현탁액에 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 또한, 여기에 부티릴 클로라이드(200 ㎕)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 얼음물에 쏟고, 혼합물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (3:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-부티릴퀴놀린(화합물 4, 64 ㎎)을 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.43 (1H, dd), 7.37 (1H, d), 2.76 (2H, t), 2.75 (3H, s), 2.25 (3H, s), 1.94 (2H, m), 1.37 (9H, s), 1.15 (3H, t)

화합물 5: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-발레릴퀴놀린

60% 수소화나트륨(20 ㎎)을 테트라히드로퓨란(3 ㎖)에 현탁하였다. 얼음 냉각 하에 화합물 1(124 ㎎)을 현탁액에 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 또한, 여기에 발레릴 클로라이드(200 ㎕)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 얼음물에 쏟고, 혼합물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (3:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-발레릴퀴놀린(화합물 5, 120 ㎎)을 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.42 (1H, dd), 7.37 (1H, d), 2.78 (2H, t), 2.75 (3H, s), 2.25 (3H, s), 1.89 (2H, m), 1.56 (2H, m), 1.37 (9H, s), 1.03 (3H, t)

화합물 6: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-메톡시카보닐퀴놀린

60% 수소화나트륨(20 ㎎)을 테트라히드로퓨란(3 ㎖)에 현탁하였다. 얼음 냉각 하에 화합물 1(124 ㎎)을 현탁액에 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 또한, 여기에 메틸 클로로포르메이트(200 ㎕)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 얼음물에 쏟고, 혼합물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (3:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-메톡시카보닐퀴놀린(화합물 6, 100 ㎎)을 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.45 (1H, br.s), 7.43 (1H, dd), 4.00 (3H, s), 2.76 (3H, s), 2.31 (3H, s), 1.38 (9H, s)

화합물 7: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-에톡시카보닐퀴놀린

60% 수소화나트륨(60 ㎎)을 테트라히드로퓨란(10 ㎖)에 현탁하였다. 얼음 냉각 하에 화합물 1(200 ㎎)을 현탁액에 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 또한, 여기에 에틸 클로로포르메이트(200 ㎕)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 얼음물에 쏟고, 혼합물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (3:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-에톡시카보닐퀴놀린(화합물 7, 220 ㎎)을 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.45 (1H, br.s), 7.43 (1H, dd), 4.40 (2H, q), 2.32 (3H, s), 2.04 (3H, s), 1.44 (3H, t), 1.38 (9H, s)

화합물 8: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-n-프로폭시카보닐퀴놀린

60% 수소화나트륨(20 ㎎)을 테트라히드로퓨란(3 ㎖)에 현탁하였다. 얼음 냉각 하에 화합물 1(124 ㎎)을 현탁액에 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 또한, 여기에 n-프로필 클로로포르메이트(200 ㎕)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동 안 교반하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 얼음물에 쏟고, 혼합물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (3:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-n-프로폭시카보닐퀴놀린(화합물 8, 96 ㎎)을 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.45 (1H, br.s), 7.43 (1H, dd), 4.35 (2H, t), 2.75 (3H, s), 2.31 (3H, s), 1.82 (2H, m), 1.38 (9H, s), 1.04 (3H, t)

화합물 9: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-n-부톡시카보닐퀴놀린

60% 수소화나트륨(60 ㎎)을 테트라히드로퓨란(10 ㎖)에 현탁하였다. 얼음 냉각 하에 화합물 1(200 ㎎)을 현탁액에 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 또한, 여기에 n-부틸 클로로포르메이트(200 ㎕)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 얼음물에 쏟고, 혼합물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (3:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-n-부톡시카보닐퀴놀린(화합물 9, 142 ㎎)을 생성하였다. 이 화합 물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.45 (1H, d), 7.43 (1H, dd), 4.35 (2H, t), 2.75 (3H, s), 2.32 (3H, s), 1.77 (2H, m), 1.48 (2H, m), 1.38 (9H, s), 0.99 (3H, t)

화합물 10: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-메톡시아세틸퀴놀린

60% 수소화나트륨(165 ㎎)을 테트라히드로퓨란(10 ㎖)에 현탁하였다. 얼음 냉각 하에 화합물 1(680 ㎎)을 현탁액에 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 또한, 여기에 메톡시아세틸 클로라이드(200 ㎕)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 얼음물에 쏟고, 혼합물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (3:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-메톡시아세틸퀴놀린(화합물 10, 390 ㎎)을 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.42 (1H, dd), 7.35 (1H, d), 4.51 (2H, s), 3.62 (3H, s), 2.75 (3H, s), 2.26 (3H, S), 1.37 (9H, s)

화합물 11: 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-아세톡시아세틸퀴놀린

60% 수소화나트륨(44 ㎎)을 테트라히드로퓨란(10 ㎖)에 현탁하였다. 얼음 냉 각 하에 화합물 1(124 ㎎)을 현탁액에 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 또한, 여기에 아세톡시아세틸 클로라이드(100 ㎕)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 이와 같이 하여 얻어진 반응액을 얼음물에 쏟고, 혼합물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 층을 포화 탄산수소나트륨 수용액 및 포화 식염수로 세척하고 나서, 무수 황산나트륨 상에서 건조하였다. 그리고 나서, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 미정제 생성물을 실리카겔 상의 크로마토그래피(Wako Gel C-200, 용출용매: n-헥산-에틸 아세테이트 (3:1))로 정제하여, 2,3-디메틸-6-t-부틸-8-플루오로-4-아세톡시아세틸퀴놀린(화합물 11, 140 ㎎)을 생성하였다. 이 화합물의 중클로로포름 중에서 ¹H-NMR 데이타는 다음과 같이 표현된다.

δ(ppm) : 7.43 (1H, dd), 7.42 (1H, br.s), 5.02 (2H, s), 2.75 (3H, s), 2.27 (3H, s), 2.23 (3H, s), 1.40 (9H, s)

화합물 12 내지 14 (비교예)

하기 표 1에 나타낸 각각의 구조를 갖는 화합물 12 내지 14를 상기 화합물의 제조에서 사용된 것과 동일한 방식으로 제조하였다. 이 화합물 12 내지 14는 본 발명에 대한 비교 화합물이다.

벼도열병 방제제의 제조

제조예 1: 수화제

하기 조성의 각 성분을 균일하게 혼합하여 분쇄하고, 수화제를 얻었다.

화합물 2 25 중량%

점토 30 중량%

규조토 35 중량%

칼슘리그닌술포네이트 3 중량%

폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르 7 중량%

제조예 2: 분말제

하기 조성의 각 성분을 균일하게 혼합하여 분말제를 얻었다.

화합물 2 2 중량%

점토 60 중량%

탈크 37 중량%

스테아린산칼슘 1 중량%

제조예 3: 유화제

하기 조성의 각 성분을 균일하게 혼합하고 용해시켜, 유화제를 얻었다.

화합물 2 20 중량%

N,N-디메틸포르마이드 20 중량%

크실렌 50 중량%

폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르 10 중량%

평가 시험

시험 1: 벼도열병 감염 억제 시험(벼도열병 예방 시험)

배양토를 함유한 각각의 플라스틱 포트 내에 파종 후 약 15일 동안 육묘하여 제3엽이 완전히 전개된 단계의 벼 묘목(품종:지코쿠(十石))을 시험 식물로서 제공 하였다.

본 발명에 따른 벼도열병 방제제를 10% 아세톤 수용액(Neoesterin

을 200배 로 희석하여 첨가)으로 예정된 농도가 되게 희석하였다. 이와 같이 하여, 시험 용액을 제조하였다. 제조된 각 시험 용액을 세 포트 당 10 ㎖의 양으로 스프레이 건을 사용하여 시험 식물에 적용하고, 공기 건조시켰다.

다음에, 사전에 페트리 디시에서 배양된 벼도열병 균을 채집하고, 분생포자 현탁액(1 내지 5 x 10⁶/㎖)을 조제하였다. 이 분생포자 현탁액을 상기 포트에 균일하게 분사하여 접종하고, 상기 포트를 습실 중에 25℃에서 24시간 동안 정치하였다. 그 후, 야간 20℃, 주간 25℃로 유지되는 환경 조절 온실로 상기 포트를 이동시켜, 발병시켰다.

접종 7일 후, 제3엽에 나타난 병반의 수를 세어서, 처리 구(區)의 경우에 얻은 결과와 무처리 구의 경우에 얻은 결과를 구하였다. 각각의 경우에, 하기식에 따라 방제값(protective value)을 계산하였다.

방제값 = [1-(처리구 중의 병반 수 / 무처리구 중의 병반 수)] x 100

결과를 표 1에 요약하였다.

시험 2: 벼도열병 병반 전개 억제 시험(벼도열병 치료 시험)

접종 48시간 후, 본 발명에 따른 벼도열병 방제제를 예정된 농도로 하여 시험 용액을 제조하였다. 스프레이 건을 사용하여 각 시험 용액을 3 포트 당 10 ㎖의 양으로 시험 식물에 적용하고, 공기 건조시켰다. 그리고 나서, 포트를 다시 환경 조절 온실로 이동시켜서 발병시켰다.

접종 7일 후, 제3엽에 나타난 병반의 수를 세어서, 처리 구의 경우에 얻은 결과와 무처리 구의 경우에 얻은 결과를 구하였다. 각각의 경우에, 감염 억제 시험에서 사용된 것과 같은 방식으로, 방제값을 계산하였다.

결과를 표 2에 나타내었다.

Claims

하기 식 (1)의 화합물 또는 그것의 산 부가 염:

식 중에서, R은 수소 원자, -COR¹, -COOR¹(여기서, R¹은 1 내지 4의 탄소 원자를 갖는 알킬을 나타낸다), -COCH₂OCH₃ 또는 -COCH₂OCOCH₃를 나타낸다.
제 1항에 있어서, 벼도열병 방제에 사용하기 위한 식 (1)의 화합물 또는 그것의 산 부가 염.
제 1항에 따른 식 (1)의 화합물 또는 그것의 산 부가 염으로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 하나의 화합물을 활성 성분으로서 함유하는 벼도열병 방제제.
벼 식물 자체, 토양 또는 현장 용수에 제 1항에 따른 화합물 또는 그것의 산 부가 염을 적용하는 단계로 이루어지는 벼도열병의 방제 방법.
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