지금까지, 각종 식물병해에 대하여 방제효과를 나타내는 활성물질은 많이 발견되어, 이들을 유효성분으로 함유하는 여러가지 농원예용 살균제가 개발되어 왔다. 그러나, 내성균의 출현 등의 문제에 의해, 보다 우수한 방제효과를 나타내는 살균제가 필요하게 되었다.
따라서, 본 발명의 과제로서는, 효과가 높은 신규인 농원예용 살균제를 제공하는 것이다.
본 발명자들은, 이들 과제를 해결하기 위해 예의검토한 결과, 4-퀴놀리놀 유도체 중에서, 퀴놀린 골격의 2 위, 3 위, 5 ∼ 8 위에 동시에 특정의 치환기를 갖는 4-퀴놀리놀 유도체 및 산부가염이, 벼도열병, 벼갈색무늬고엽병, 수세미류 흰가루병, 감자탄저병 등을 포함하는, 각종 식물병원균에 대하여 우수한 항균활성을 나타내는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은, 일반식 (I) :
[식 중, R1은 수소원자, 알칼리금속, 알칼리토금속 또는 COR4{R4는 수소원자, 치환될 수 있는 C1∼ C18알킬기, 치환될 수 있는 C2∼ C18알케닐기, 치환될 수 있는 C3∼ C10의 시클로알킬기, 치환될 수 있는 페닐 저급알킬기, 치환될 수 있는 페녹시 저급알킬기, 치환될 수 있는 아릴기, OR5(R5은 치환될 수 있는 저급알킬기, 치환될 수 있는 아릴기, 치환될 수 있는 헤테로고리, 치환될 수 있는 페닐 저급알킬기 또는 치환될 수 있는 페녹시 저급알킬기를 표시한다), 또는 NR6R7(R6및 R7은 각각 수소원자, 치환될 수 있는 C1∼ C6알킬기 또는 치환될 수 있는 페닐기를 표시하고, 또는 N, R6및 R7이 결합하여 헤테로원자를 1 개 또는 2 개 포함하는 4 ∼ 6원고리를 형성할 수 있다) 를 표시한다} 를 나타내고 ;
R2는 치환될 수 있는 저급알킬기를 나타내고;
R3은 치환될 수 있는 C1∼ C18알킬기, 치환될 수 있는 저급알케닐기, 또는 치환될 수 있는 알콕시기를 표시하고, 또는 R2및 R3이 결합하여 -(CH2)m- 을 표시하고 (이때, m 은 3 또는 4 를 표시한다) ;
W 는 핵으로 치환되어 있는 동일하거나 다른 1 ∼ 4 개의 할로겐, 치환될 수 있는 C1∼ C10알킬기, 치환될 수 있는 저급알케닐기, 치환될 수 있는 저급알키닐기, 치환될 수 있는 C1∼ C10알콕시기, 치환될 수 있는 C3∼ C10시클로알킬기, 치환될 수 있는 아릴기, 치환될 수 있는 아릴옥시기, NR8R9(R8및 R9은 각각 수소원자, 치환될 수 있는 C1∼ C6알킬기 또는 치환될 수 있는 페닐기를 표시하고, 또는 N, R8및 R9가 결합하여 헤테로원자를 1 개 또는 2 개 포함하는 4 ∼ 6 원고리를 형성할 수 있다), COR10(R10은 수소원자, 치환될 수 있는 저급알킬기 또는 치환될 수 있는 저급알케닐기를 표시한다), COOR11(R11은 수소원자, 치환될 수 있는 저급알킬기 또는 저급알케닐기를 표시한다), 니트로기, 또는 시아노기를 표시한다.]
로 표시되는 4-퀴놀리놀 유도체 및 이들의 산부가염 및 이들의 1 종 이상을 함유하는 농원예용 살균제이다.
상기 일반식 (I) 로 표시되는 4-퀴놀리놀 유도체에 있어서,
R1은 수소원자 또는 알칼리금속, 예를 들면, 바람직하게는 나트륨, 칼륨 등으로, 또는 알칼리토금속, 예를 들면 마그네슘, 칼슘, 바륨 등으로, 바람직하게는 마그네슘, 칼슘이고, 또는 COR4{R4은 수소원자, 치환될 수 있는 C1∼ C18알킬기, 바람직하게는 치환될 수 있는 C1∼ C8알킬기, 더욱 바람직하게는 C1∼ C4알킬기 (예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, 또는 t-부틸기 등을 들 수 있다), 치환될 수 있는 C2∼ C18알케닐기, 바람직하게는 치환될 수 있는 C2∼ C8알케닐기, 더욱 바람직하게는 C2∼ C4알케닐기 (예를 들면, 비닐기 CH2=CH-, 알릴기 CH2= CHCH2-, 또는 2-부테닐기 CH3CH=CHCH2- 등을 들 수 있다), 치환될 수 있는 C3∼ C10시클로알킬기, 바람직하게는 치환될 수 있는 C3∼ C6시클로알킬기, 치환될 수 있는 페닐 저급알킬기, 치환될 수 있는 페녹시 저급알킬기, 치환될 수 있는 아릴기, OR5(R5는 치환될 수 있는 저급알킬기, 치환될 수 있는 아릴기, 치환될 수 있는 헤테로고리, 치환될 수 있는 페닐 저급알킬기 또는 치환될 수 있는 페녹시 저급알킬기를 표시한다), 또는 NR6R7(R6및 R7은 각각 수소원자, 치환될 수 있는 C1∼ C6알킬기 또는 치환될 수 있는 페닐기를 표시하고, 또는 N, R6및 R7이 결합하여 헤테로원자를 1 개 또는 2 개 함유하는 4 ∼ 6 원고리를 형성할 수 있다) 를 표시한다} 를 표시하고;
R2는 치환될 수 있는 C1∼ C4알킬기를 표시하고;
R3은 치환될 수 있는 C1∼ C18알킬기, 바람직하게는 치환될 수 있는 C1∼ C6알킬기, 더욱 바람직하게는 C1∼ C4알킬기 (예를들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, 또는 t-부틸기 등을 들 수 있다), 치환될 수 있는 저급알케닐기, 또는 치환될 수 있는 저급알콕시기를 표시하고, 또는 R2및 R3이 결합하여 -(CH2)m- 를 표시하고 (이때, m 은 3 또는 4 를 표시한다);
W 는 핵으로 치환되어 있는 동일하거나 다른 1 ∼ 4 개의 할로겐, 치환될 수 있는 C1∼ C10알킬기, 치환될 수 있는 저급알케닐기, 치환될 수 있는 저급알키닐기, 치환될 수 있는 C1∼ C10알콕시기, 치환될 수 있는 C3∼ C10시클로알킬기, 치환될 수 있는 아릴기, 치환될 수 있는 아릴옥시기, NR8R9(R8및 R9은 각각, 수소원자, 치환될 수 있는 C1∼ C6알킬기 또는 치환될 수 있는 페닐기를 표시하고, 또는 R8및 R9가 함께되어 헤테로원자를 1 개 또는 2 개 함유하는 4 ∼ 6 원고리를 형성할 수 있다), COR10(R10은 수소원자, 치환될 수 있는 저급알킬기 또는 치환될 수 있는 저급알케닐기를 표시한다), COOR11(R11은 수소원자, 치환될 수 있는 저급알킬기 또는 저급알케닐기를 표시한다), 니트로기, 또는 시아노기를 나타낸다.
상기 일반식 (I) 로 표시되는, 4-퀴놀리놀 유도체에서의 농원예상 허용가능한 산부가염이란, 예를 들면 염산염, 질산염, 황산염, 인산염, 아세트산염 등의, 일반적으로 농원예분야에서 사용가능한 염을 의미한다.
상기 일반식 (I) 로 표시되는 4-퀴놀리놀 유도체는, 수화물 또는 용매화물의 형태를 갖는 것도 가능하고, 그와 같은 수화물 및 용매화물형태를 갖는 일반식 (I) 로 표시되는 화합물도 본 발명에 포함된다.
상기 일반식 (I) 로 표시되는 4-퀴놀리놀 유도체에서의 치환될 수 있는 치환기로서는, 할로겐원자 (예를 들면, 불소, 브롬, 염소 등을 들 수 있다), C1∼ C4알킬기, C1∼ C4알콕시기, 수산기, 니트로기, 포르밀기, 시아노기 등을 들 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 경우, "저급알킬기" 는, C1∼ C4정도의 알킬기, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기 등을 표시한다.
"저급알케닐기" 는, C2∼ C4정도의 알케닐기, 예를 들면, 비닐기, (1-, 또는 2-)프로페닐기, (1-, 2-, 또는 3-) 부테닐기 등을 표시한다.
"저급알키닐기" 는, C2∼ C4정도의 알키닐기, 예를 들면 에티닐기, (1-, 또는 2-)프로피닐기, (1-, 2-, 또는 3-) 부티닐기 등을 표시한다.
"저급알콕시기" 는, C1∼ C4정도의 알콕시기, 예를 들면, 메톡시기, 에톡시기, 프로필옥시기, 부틸옥시기 등을 표시한다.
"C1∼ C18알킬기" 는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기 등의 알킬기를 표시한다.
"C2∼ C18알케닐기" 는, 예를 들면 비닐기, (1-, 또는 2-)프로페닐기, (1-, 2-, 또는 3-)부테닐기, (1-, 2-, 3-, 또는 4-)펜테닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 또는 5-)헥세닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 또는 6-)헵테닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 또는 7-)옥테닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 또는 8-)노네닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 또는 9-)데세닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 또는 10-)운데세닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 또는 11-)도데세닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 또는 12-)트리데세닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-, 또는 13-)테트라데세닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-, 13-, 또는 14-)펜타데세닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-, 13-, 14-, 또는 15-)헥사데세닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-, 13-, 14-. 15-, 또는 16-)헵타데세닐기, (1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-, 13-, 14-, 15-, 16-, 또는 17-)옥타데세닐기 등을 표시한다.
"C3∼ C10시클로알킬기" 는, 예를 들면 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기, 시클로노닐기, 시클로데실기를 표시한다.
"C1∼ C10알콕시기" 는, 예를 들면 메톡시기, 에톡시기, 프로필옥시기, 부틸옥시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기, 노닐옥시기, 데실옥시기 등을 표시한다.
"페닐 저급알킬기" 는, 벤질기, (1-, 또는 2-)페닐에틸기, (1-, 2-, 또는 3-)페닐프로필기, (1-, 2-, 3-, 또는 4-)페닐부틸기 등의 C1∼ C4알킬기 부분을 갖는 페닐알킬기를 표시한다.
"페녹시 저급알킬기" 는, 페녹시메틸기, (1-, 또는 2-)페녹시에틸기, (1-, 2-, 또는 3-)페녹시프로필기, (1-, 2-, 3-, 또는 4-)페녹시부틸기 등의 C1∼ C4알킬부분을 갖는 페녹시알킬기를 표시한다.
하기 표 1 에, 일반식 (I) 로 표시되는 본 발명의 화합물의 4-히드록시퀴놀린 유도체에 함유되는 구체적 화합물을 표시한다.
하기 표 1 및 실시예에서 사용되고 있는 약호는 이하의 의미를 갖는다 :
iso-C3H7이소프로필
t-C4H9제 3 부틸
s-C4H9제 2 부틸
c-C5H9시클로펜틸
c-C6H11시클로헥실
n-펜틸 노르말펜틸
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
표 1 (연속)
일반식 (I) 로 표시되는 4-퀴놀리놀 유도체의 일부의 화합물인 일반식 (I)' 은, 일본공개특허공보 평3-128355호에 기재된 공지의 방법에 준하여 하기의 도식의 방법으로 제조할 수 있다.
즉, 일반식 (II) 로 표시되는 화합물을 일반식 (III) 또는 일반식 (IV) 로 표시되는 시약으로 염기존재하 또는 염기비존재하에서 반응시켜, 필요에 따라 치환기변환을 함으로써 합성하였다. 식중 R1∼ R4및 W 는 사기 기재와 동일한 의미를 표시한다. 이때, 염기로서는, 예를 들면, 트리에틸아민, 피리딘 등의 유기아민, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 수소화나트륨 등의 무기알칼리를 들 수 있다. 또 원료인 일반식 (II) 의 화합물은 공지의 방법, 즉, J. Am. Chem. Soc. 70, 2402 (1948), Tetrahedron Lett. 27, 5323 (1986) 에 준하여, 시판 또는 이미 알려진 방법으로 얻어진 치환아닐린을 원료로 합성하였다. 또, 일반식 (III) 또는 일반식 (IV) 로 표시되는 시약은 일반식 (II) 로 표시되는 화합물에 대하여 1 ∼ 50 당량이고, 바람직하게는 1 ∼ 10 당량의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. 반응은, 반응에 관여하지 않는 유기용매, 예를 들면, 디메틸포름아미드 또는 디메틸술폭사이드 중에서 0 ℃ ∼ 140℃ 범위의 온도에서 실시할 수 있다.
상기 일반식 (I) 로 표시되는 화합물은, 벼도열병, 벼갈색무늬고엽병, 수세미류 흰가루병, 감자탄저병 등에 대하여 우수한 살균효과를 갖는다.
상기 일반식 (I) 로 표시되는 본 발명 화합물을, 농원예용 살균제의 유효성분으로 사용하는 경우에는, 본 발명 화합물을 그대로 사용하여도 되지만, 통상적으로 적당한 고체담체, 액체담체, 가스상 담체, 계면활성제, 분산제 그 외의 제제용 보조제와 혼합하여 유제, 액제, 수화제, 분제, 입제, 유제, 에어졸, 플로워블제 등의 임의의 제형으로 하여 사용한다.
고체담체로서는, 예를 들면 활석, 벤나이트, 점토, 고령토, 규조토, 질석(vermiculite), 화이트카본, 탄산칼슘 등을 들 수 있고, 액체담체로서는, 예를 들면 메탄올, n-헥산올, 에틸렌글리콜 등의 알코올류, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류, n-헥산, 케로신, 등유 등의 지방족 탄화수소류, 톨루엔, 크실렌, 메틸나프탈렌 등의 방향족 탄화수소류, 디에틸에테르, 디옥산, 테트라히드로푸란 등의 에테르류, 아세트산에틸 등의 에스테르류, 아세토니트릴, 이소부틸로니트릴 등의 니트릴류, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등의 산아미드류, 대두유, 면실유 등의 식물유류, 디메틸술폭시드, 물 등을 들 수 있다. 또, 가스담체로서는 LPG, 공기, 질소, 탄산가스, 디메틸에테르 등을 들 수 있다.
유화, 분산, 전착 등을 위한 계면활성제, 분산제로서는, 예를 들면 알킬황산에스테르류, 알킬(아릴) 술폰산염류, 폴리옥시알킬렌알킬(아릴)에테르류, 다가알코올에스테르류, 리그닌술폰산염 등이 사용된다.
또한, 제제의 성상을 개선하기 위한 보조제로서는, 예를 들면 카르복시메틸셀룰로스, 아라비아고무, 폴리에틸렌글리콜, 스테아린산칼슘 등이 사용된다.
상기의 담체, 계면활성제, 분산제 및 보조제는, 필요에 따라 각각 단독으로 또는 조합하여 사용된다.
이들의 제제중의 유효성분의 함유량은, 유제에서 통상 1 - 75 중량%, 분제에서는 통상 0.3 - 25 중량%, 수화제에서는 통상 1 - 90 중량%, 입제에서는 통상 0.5 - 10 중량%가 적당하다.
이들의 제제는, 그대로 또는 희석하여 사용한다. 또, 이들의 제제는 다른 살균제, 살충제, 살진드기제, 제초제, 식물성장조절제, 비료 등과 혼합하여 사용할 수도 있다.
본 발명의 농원예용 살균제의 시용방법으로서는, 경엽산포, 수면시용, 토양처리, 육묘상자 시용, 종자소독 등을 들 수 있지만, 통상적으로 당업자가 이용하는 다른 시용방법에서도 효과를 발휘한다.
일반식 (I) 로 표시되는 4-퀴놀리놀 유도체의 구체적인 제제예를 이하에 예시하는데, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
4-히드록시-2,3-디메틸-6-n-펜틸-퀴놀린 (화합물97) 의 합성
4-n-펜틸아닐린 1.63g, 에틸-2-메틸아세트아세테이트 1.44g 을 벤젠 중, 루이스산 촉매존재하에서 3 시간 환류하여, 얻어진 반응혼합물을 포화탄산수소나트륨용액 및 포화식염수로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조후 용매를 증류제거하였다. 얻어진 중간체를 디페닐에테르 중에서 30 분 환류하여, 방냉후 석출물을 감압하에서 여과하여 1.01g 의 4-히드록시-2,3-디메틸-6-n-펜틸-퀴놀린을 얻었다 (수율 42%). NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 2 ∼ 9
실시예 1 과 동일한 방법으로, 이하의 화합물을 합성하였다. 얻어진 화합물의 NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 2 화합물 107 (수율 64%)
실시예 3 화합물 111 (수율 56%)
실시예 4 화합물 125 (수율 22%)
실시예 5 화합물 131 (수율 25%)
실시예 6 화합물 135 (수율 24%)
실시예 7 화합물 152 (수율 34%)
실시예 8 화합물 154 (수율 52%)
실시예 9 화합물 156 (수율 52%)
실시예 10
4-아세톡시-2,3-디메틸-6-n-펜틸-퀴놀린 (화합물 98) 의 합성
4-히드록시-2,3-디메틸-6-n-펜틸-퀴놀린 (화합물 97) 100 ㎎ 을 무수아세트산 2 ㎖ 중, 120 ℃ 에서 4 시간 교반하였다. 용매를 증류제거한 후, 아세트산에틸 20 ㎖ 를 더하여, 포화탄산수소나트륨 수용액 및 포화식염수로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하였다. 용매를 감압하 증류제거하여, 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼크로마토그래피 (와코겔 C-100, 용매 n-헥산-아세트산에틸 (5:1)) 로 정제하여, 4-아세톡시-2,3-디메틸-6-n-펜틸-퀴놀린 87.4 ㎎ 을 얻었다 (수율 74%). NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 11 ∼ 18
실시예 10 과 동일한 방법으로, 이하의 화합물을 합성하였다. 얻어진 화합물의 NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 11 화합물 108 (수율 62%)
실시예 12 화합물 112 (수율 68%)
실시예 13 화합물 126 (수율 74%)
실시예 14 화합물 132 (수율 8%)
실시예 15 화합물 136 (수율 76%)
실시예 16 화합물 153 (수율 59%)
실시예 17 화합물 155 (수율 94%)
실시예 18 화합물 157 (수율 87%)
실시예 19
4-아세톡시-6-(2-부텐-2일)-2,3,8-트리메틸퀴놀린 (화합물 360) 의 합성
실시예 1 과 동일한 방법으로 합성한 6-브로모-4-히드록시-2,3,8-트리메틸퀴놀린 26.6g 을 디메틸포름아미드 70 ㎖ 에 현탁하고, 빙냉하 60% 수소화나트륨 4.4g 을 더하여, 실온에서 30 분간 교반하였다. 반응액에 빙냉하 브롬화벤질 19g 을 적하하고, 실온에서 하룻밤 반응시켰다. 반응액에 물 50 ㎖ 를 더하고, 아세트산에틸로 추출하여, 유기층을 포화식염수로 세정한 후, 무수황산나트륨으로 하룻밤 건조하였다. 용매를 감압 증류제거하여, 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼크로마토그래피 (와코겔 C-200, 용매 n-헥산-아세트산에틸 (6:1)) 로 정제하여, 4-벤질옥시-6-브로모-2,3,8-트리메틸퀴놀린 24.3g 이 얻어졌다.
얻어진 4-벤질옥시-6-브로모-2,3,8-트리메틸퀴놀린 4g 을 무수테트라히드로푸란 40 ㎖ 에 용해하고, -78℃ 로 냉각하여 n-부틸리튬 2.5M n-헥산용액 5 ㎖ 를 적하하여 10 분간 교반하였다. 2-부타논 1.2g 을 무수테트라히드로푸란 4 ㎖ 에 용해하여 반응액에 적하하고, 0 ℃ 에서 20 분간 교반하였다. 반응액에 물 30 ㎖ 를 더하고, 아세트산에틸로 추출하여, 유기층을 포화식염수로 세정한 후, 무수황산나트륨으로 하룻밤 건조하였다. 용매를 감압 증류제거하여, 잔존물을 실리카겔 칼럼크로마토그래피 (와코겔 C-200, n-헥산-아세트산에틸 (7:1)) 로 정제하여, 4-벤질옥시-6-(2-히드록시부틸-2-일)-2,3,8-트리메틸퀴놀린 3.5g 이 얻어졌다.
얻어진 4-벤질옥시-6-(2-히드록시부틸-2-일)-2,3,8-트리메틸퀴놀린 2.8g 에 20% 황산 10 ㎖ 를 더하고, 100 ℃ 에서 80 분간 교반하였다. 실온으로 냉각한 후, 포화탄산나트륨 수용액으로 중화하고, 침전을 물 및 n-헥산으로 세정한후 감압 건조하여, 조생성물 2.3g 을 얻었다. 조생성물 2.0g 을 디메틸포름아미드 10 ㎖ 에 현탁하고, 빙냉하 60% 수소화나트륨 0.37g을 더하였다. 실온에서 30 분간 교반한 후, 염화아세틸 0.72g 을 빙냉하 적하하여, 실온에서 20 시간 교반하였다. 반응액에 15 ㎖ 를 더하여 교반한 후, 아세트산에틸로 추출하여, 유기층을 포화식염수로 세정한 후 무수황산나트륨으로 하룻밤 건조하였다. 용매를 감압하 증류제거하여, 조생성물을 실리카겔 칼럼크로마토그래피 (와코겔 C-200, n-헥산-아세트산에틸 (9:1)) 로 정제하여, 4-아세톡시-6-(2-부텐-2-일)-2,3,8-트리메틸퀴놀린 1.6g 이 얻어졌다 (수율 42%). NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 20
4-아세톡시-6-(2-부텐-2일)-8-플루오로-2,3-디메틸퀴놀린 (화합물 362) 의 합성
실시예 19 와 동일한 방법으로 6-브로모-4-히드록시-8-플루오로-2,3-디메틸퀴놀린을 합성원료로, 4-아세톡시-6-(2-부텐-2일)-8-플루오로-2,3-디메틸퀴놀린이 얻어졌다 (수율 17%).
NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 21
4-아세톡시-6-s-부틸-2,3,8-트리메틸퀴놀린 (화합물 206) 의 합성
실시예 19의 방법으로 얻어진 4-아세톡시-6-(2-부텐-2-일)-2,3,8-트리메틸퀴놀린 0.41g 과 10% 파라듐-탄소 0.06g 에 메탄올 6 ㎖ 를 더하여, 실온에서 교반하면서 수소를 통하여 16 시간 반응시켰다. 반응액을 여과하여, 잔류물을 메탄올 2 ㎖ 로 2 회 세정하였다. 용매를 감압하 증류제거하여, 4-아세톡시-6-s-부틸-2,3,8-트리메틸퀴놀린 0.37g 이 얻어졌다 (수율 90%).
NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 22
4-아세톡시-6-s-부틸-8-플루오로-2,3-디메틸퀴놀린 (화합물 212) 의 합성
실시예 21 과 동일한 방법으로, 실시예 20 에서 얻어진 4-아세톡시-6-(2-부텐-2일)-8-플루오로-2,3-디메틸퀴놀린 0.37g 을 원료로, 4-아세톡시-6-s-부틸-8-플루오로-2,3-디메틸퀴놀린 0.27g 이 얻어졌다 (수율 72%). NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 23
4-아세톡시-6-c-펜틸-8-메틸-2,3-디메틸퀴놀린 (화합물 352) 의 합성
실시예 21 과 동일한 방법으로, 4-아세톡시-6-c-펜틸-8-메틸-2,3-디메틸퀴놀린을 얻었다 (수율 37%).
실시예 24
4-아세톡시-6-s-부틸-8-클로로-2,3-디메틸퀴놀린 (화합물 214) 의 합성
4-s-부틸-아닐린 4.9g 을 디메틸포름아미드에 용해하고, N-클로로-숙신산이미드 4g 을 디메틸포름아미드 20 ㎖ 에 용해한 것을 실온에서 적하하여, 하룻밤 교반하였다. 반응액을 물 100 ㎖ 에 쏟아, n-헥산으로 추출하여, 얻어진 유기층을 포화식염수로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조시킨 후, 용매를 감압 증류제거하였다. 얻어진 조4-s-부틸-2-클로로-아닐린을 사용하여 실시예 1 과 동일한 방법으로, 4-히드록시-6-s-부틸-8-클로로-2,3-디메틸퀴놀린을 얻고, 이것을 원료로 실시예 10 과 동일한 방법으로 4-아세톡시-6-s-부틸-8-클로로-2,3-디메틸퀴놀린 287.5 ㎎ 을 얻었다 (수율 17%). NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 25, 26
실시예 23 과 동일한 방법으로, 이하의 화합물을 합성하였다.
얻어진 화합물의 NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 25 화합물 216 (수율 31%)
실시예 26 화합물 218 (수율 8%)
실시예 27
4-아세톡시-6-s-부틸-8-메톡시-2,3-디메틸퀴놀린 (화합물 220) 의 합성
3-메톡시아세트페논을 합성원료로 하여, 이미 공지된 각종 반응에 의해 4-s-부틸-2-메톡시아닐린을 얻었다. 얻어진 4-s-부틸-2-메톡시아닐린 530 ㎎ 으로부터 실시예 1 및 10 과 동일한 방법으로 4-아세톡시-6-s-부틸-8-메톡시-2,3-디메틸퀴놀린 264 ㎎ 을 얻었다 (수율 40%). NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 28 ∼ 32
실시예 26 과 동일한 방법으로, 이하의 화합물을 합성하였다. 얻어진 화합물의 NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 28 화합물 262 (수율 53%)
실시예 29 화합물 268 (수율 42%)
실시예 30 화합물 274 (수율 49%)
실시예 31 화합물 280 (수율 39%)
실시예 32 화합물 348 (수율 40%)
실시예 33
4-아세톡시-6-s-부틸-8-포르밀-2,3-디메틸퀴놀린 (화합물 356) 의 합성
실시예 1 과 동일한 방법으로 합성한 4-히드록시-6-s-부틸-8-브로모-2,3-디메틸퀴놀린 5g 을 디메틸포름아미드 20 ㎖ 에 현탁하고, 빙냉하 60% 수소화나트륨 700 ㎎ 에 더하여, 실온에서 30 분간 교반하였다. 반응액에 빙냉하 브롬화 벤질 3g 을 적하하여, 실온에서 하룻밤 반응시켰다. 반응액에 물 50 ㎖ 를 더하여, 아세트산에틸로 추출하고, 유기층을 포화식염수로 세정한 후, 무수황산나트륨으로 하룻밤 건조하였다. 용매를 감압 증류제거하여, 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼크로마토그래피 (와코겔 C-200, 용매 n-헥산) 로 정제하여, 4-벤질옥시-6-s-부틸-8-브로모-2,3-디메틸퀴놀린 2.5g 을 얻었다. 얻어진 4-벤질옥시-6-s-부틸-8-브로모-2,3-디메틸퀴놀린 2.5g 을 무수테트라히드로푸란 25 ㎖ 에 용해하고, -78℃ 로 냉각하여 n-부틸리튬 2.5M n-헥산용액 2.8 ㎖ 를 적하하여, 10 분간 교반하였다. 포름산메틸 1 ㎖ 를 무수테트라히드로푸란 2 ㎖ 에 용해하여 반응액에 적하하여, 0 ℃ 에서 30 분간 교반하였다. 반응액에 물 50 ㎖ 를 더하여, 아세트산에틸로 추출하고, 유기층을 포화염화암모늄수용액, 포화식염수로 세정한 후, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용매를 감압 증류제거하였다. 잔존물을 실리카겔 칼럼크로마토그래피 (와코겔 C-200, n-헥산-아세트산에틸 (20:1)) 로 정제하여, 4-벤질옥시-6-s-부틸-8-포르밀-2,3-디메틸퀴놀린 800 ㎎ 을 얻었다.
얻어진 4-벤질옥시-6-s-부틸-8-포르밀-2,3-디메틸퀴놀린 800 ㎎ 을 20% 황산 2.5 ㎖ 에 용해하고, 100 ℃ 에서 1 시간 교반하였다. 실온에 냉각한 후, 반응액을 포화 탄산수소나트륨수용액으로 중화하고, 발생한 침전을 물 및 n-헥산으로 세정한 후 감압건조하여, 4-히드록시-6-s-부틸-8-포르밀-2,3-디메틸퀴놀린 490 ㎎ 을 얻었다. 4-히드록시-6-s-부틸-8-포르밀-2,3-디메틸퀴놀린 440 ㎎ 을 무수아세트산 3 ㎖, 피리딘 0.5 ㎖ 의 혼합용액에 현탁시켜, 120℃ 에서 1.5 시간 교반하였다. 실온으로 냉각한 반응액을 포화 탄산수소나트륨수용액으로 중화하고, 아세트산에틸로 추출하여, 얻어진 유기층을 포화식염수로 세정하여, 무수황산나트륨으로 건조시킨 후, 용매를 감압 증류제거하였다. 얻어진 조생성물을 실리카겔칼럼크로마토그래피 (와코겔 C-200, n-헥산-아세트산에틸 (10:1)) 로 정제하여, 4-아세톡시-6-s-부틸-8-포르밀-2,3-디메틸퀴놀린 220 ㎎ 을 얻었다 (수율 13 %). NMR 스텍트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 34
4-아세톡시-6-s-부틸-8-히드록시메틸-2,3-디메틸퀴놀린 (화합물 340) 의 합성
실시예 33 에서 얻어진 4-아세톡시-6-s-부틸-8-포르밀-2,3-디메틸퀴놀린 210 ㎎ 을 메탄올 4 ㎖ 에 용해하고, 수소화붕소나트륨 7 ㎎ 을 메탄올 4 ㎖ 에 용해한 것을 적하하여, 실온에서 1 분간 교반하였다. 반응액에 물 20 ㎖ 를 더하고, 아세트산에틸로 추출하여, 얻어진 유기층을 포화식염수로 세정한 후, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용매를 감압 증류제거하였다. 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼크로마토그래피 (와코겔 C-200, 용매 n-헥산-아세트산에틸 (10:1)) 로 정제하여, 4-아세톡시-6-s-부틸-8-히드록시메틸-2,3-디메틸퀴놀린 186 ㎎ 을 얻었다 (수율 84%). NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
실시예 35
4-아세톡시-6-s-부틸-8-클로로메틸-2,3-디메틸퀴놀린 (화합물 344) 의 합성
실시예 34 에서 얻어진 4-아세톡시-6-s-부틸-8-히드록시메틸-2,3-디메틸퀴놀린 50 ㎎ 을 티오닐클로라이드 0.3 ㎖ 에 용해하고, 실온에서 4.5 시간 교반하였다. 감압하 티오닐클로라이드를 증류제거하여, 얻어진 조생성물에 무수아세트산 0.5 ㎖ 를 더하여, 120℃ 에서 2 시간 교반하였다. 무수아세트산을 감압 증류제거하여, 얻어진 잔존물을 실리카겔 칼럼크로마토그래피 (와코겔 C-200, 용매 n-헥산-아세트산에틸 (20:1)) 로 정제하여, 4-아세톡시-6-s-부틸-8-클로로메틸-2,3-디메틸퀴놀린 12.5 ㎎ 을 얻었다 (수율 23.5%). NMR 스펙트럼 데이터를 하기 표 2 에 표시한다.
표 2 (연속)
표 2 (연속)
표 2 (연속)
표 2 (연속)
표 2 (연속)
표 2 (연속)
표내에서, s 는 단일선을, d 는 이중선을, t 는 삼중선을, q 는 4중선을, puint 는 5중선을, m 은 다중선을 나타낸다.
또, CDCl3은 중클로로포름을, DMSO-d 는 중DMSO 를 나타낸다.
제제예 1 [수화제]
본 발명 화합물 (화합물 29) 25 중량%
점토 30 중량%
규조토 35 중량%
리그닌술폰산칼슘 3 중량%
폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르 7 중량%
를 균일하게 분쇄하여 수화제를 얻었다.
제제예 2 [분제]
본 발명 화합물 (화합물 29) 2 중량%
점토 60 중량%
활석 37 중량%
스테아린산칼슘 1 중량%
를 균일하게 혼합하여 입제를 얻었다.
제제예 3 [유제]
본 발명 화합물 (화합물 29) 20 중량%
N,N-디메틸포름아미드 20 중량%
크실렌 50 중량%
폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르 10 중량%
를 균일하게 혼합, 용해하여 유제를 얻었다.
제제예 4 [입제]
본 발명 화합물 (화합물 29) 5 중량%
벤나이트 40 중량%
활석 53 중량%
리그닌술폰산칼슘 2 중량%
를 균일하게 분쇄혼합하고, 물을 더하여 잘 혼합한 후, 조립건조하여 입제를 얻었다.
시험예 1 (벼도열병 방제효과시험)
직경 5 ㎝ 의 비닐포트에서 재배한 4 엽기의 벼 (품종명 : 쥬코꾸(十石)), 물로 희석하여 100 ppm 의 농도로 조제한 공시화합물을 분무기를 사용하여 산포하였다. 산포당일 풍건 후에, 벼도열병의 분생포자 현탁액을 접종하였다. 접종후 40 시간 가습하에서 감염시키고, 그 후 인공기상실내에서 생육시켰다. 접종후, 6 일째에 4엽상의 병반수를 세어, 무처리구와의 비교로부터 방제값을 산출하여, 이하의 기준으로 평가하였다.
A : 방제값 80% 이상
B : 방제값 50 ∼ 79%
C : 방제값 50% 미만
표 3 에 그 결과를 표시한다.
화합물번호 |
평가 |
화합물번호 |
평가 |
화합물번호 |
평가 |
화합물번호 |
평가 |
화합물번호 |
평가 |
2 |
B |
54 |
A |
92 |
B |
173 |
A |
206 |
A |
9 |
A |
55 |
A |
93 |
A |
179 |
A |
212 |
A |
10 |
A |
56 |
A |
97 |
B |
180 |
A |
214 |
A |
13 |
A |
57 |
A |
98 |
A |
182 |
B |
216 |
A |
14 |
A |
61 |
A |
107 |
A |
183 |
B |
218 |
A |
23 |
B |
62 |
A |
108 |
A |
185 |
B |
220 |
A |
24 |
B |
63 |
A |
111 |
B |
186 |
B |
262 |
B |
28 |
A |
65 |
A |
112 |
A |
190 |
B |
268 |
A |
29 |
A |
66 |
A |
125 |
B |
191 |
A |
274 |
A |
31 |
A |
67 |
A |
126 |
A |
192 |
A |
340 |
A |
44 |
A |
68 |
A |
131 |
B |
193 |
A |
344 |
A |
45 |
A |
69 |
A |
136 |
A |
195 |
A |
348 |
A |
46 |
A |
70 |
A |
153 |
B |
197 |
A |
352 |
A |
47 |
A |
72 |
B |
170 |
A |
198 |
B |
356 |
A |
48 |
A |
83 |
A |
171 |
B |
199 |
A |
360 |
A |
49 |
A |
84 |
A |
172 |
A |
200 |
A |
362 |
A |
시험예 2 (오이류 흰가루병 방제효과 시험)
직경 3 ㎝ 의 비닐포트에서 재배한 오이의 제 1 본엽이 전개된 때에, 물로 희석하여 200 ppm 의 농도로 제조한 공시화합물을 산포하여 풍건 후, 흰가루병균의 포자현탁액을 접종하였다. 그 후, 인공기상실로 옮겨, 접종 10 일째에 발병의 정도를 관찰하고, 발병도의 무처리구와의 비교로부터 방제값을 산출하여, 이하의 기준으로 평가하였다.
A : 방제값 80% 이상
B : 방제값 50 ∼ 79%
C : 방제값 50% 미만
표 4 에 그 결과를 표시한다.
화합물번호 |
평가 |
화합물번호 |
평가 |
화합물번호 |
평가 |
화합물번호 |
평가 |
24 |
A |
67 |
A |
175 |
A |
218 |
A |
29 |
B |
68 |
A |
176 |
A |
268 |
B |
45 |
B |
71 |
A |
185 |
A |
340 |
A |
55 |
A |
72 |
A |
195 |
A |
344 |
A |
56 |
A |
93 |
A |
196 |
A |
348 |
A |
61 |
B |
112 |
A |
197 |
A |
356 |
A |
65 |
A |
136 |
A |
214 |
A |
|
|
66 |
A |
153 |
A |
216 |
B |
|
|
시험예 3 [항균시험]
아세톤으로 용해한 공시화합물을 최종농도 100 ppm 이 되도록 포테이토 덱스트로스아가 배지 (닛스이세이야꾸 가부시끼가이샤 제조) 에 혼화하여, 샤알레에 나눠 부었다. 한천이 완전히 고화된 후, 그 샤알레에, 미리 다른 샤레에서 배양한 각종 식물병원균의 콜로니를 코르크보러 (cork borer)로 뚫은 원통형의 절편을 이식하여, 28 또는 22 ℃ 에서 배양하였다. 48 시간후의 콜로니의 직경을 측정하여, 무처리에 대한 억제율을 구하여 이하의 기준으로 평가하였다.
A : 방제값 80% 이상
B : 방제값 50 ∼ 79%
C : 방제값 50% 미만
표 5 에 그 결과를 표시한다.
균종 |
화합물 번호 |
10 |
28 |
29 |
31 |
Pyricularia oryzae (벼도열병균) |
A |
B |
A |
A |
Rhizoctonia solani (벼잎집무늬고엽병균) |
C |
C |
C |
C |
Cochlioborus miyabeanus (벼갈색무늬고엽병균) |
B |
C |
B |
A |
Gibberella fujikuroi (벼키다리병균) |
C |
C |
B |
A |
botytis cinerea (잿빛곰팡이병균) |
C |
C |
B |
A |
Fusarium oxysporum f.sp.lycopersici(오이덩굴쪼김병균) |
C |
C |
B |
A |
Glomerella cingalata (포도탄저병균) |
B |
B |
A |
A |
Sclerotinia minor (토마토소립균핵병균) |
C |
C |
C |
B |
Colletotrichum atramentarium (감자탄저병균) |
B |
B |
B |
A |
Alternaria alternata Japanese pear pathotype (가지검은무늬병균) |
C |
C |
C |
A |
Verticillium aibo-atrum (감자반신시들음병균) |
C |
A |
A |
A |