专利名称：异噁唑啉衍生物和含此为有效成分的除草剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及新颖的异噁唑啉衍生物和含其为有效成分的除草剂。
背景技术：
异噁唑啉衍生物具有除草活性，例如特开平8-225548号公报说明书、特开平9-328477号说明书和特开平9-328483号说明书中已有报道，但是，上述公报说明书记载的化合物多数在异噁唑啉环的5位上具有氯甲基，本发明的异噁唑啉衍生物尚属未知。
对有用作物所施用的除草剂，期望是在土壤或者茎叶上施用后，低药量下就显示充分的除草效果，而且是对作物·杂草具有高的选择性的药物。就此方面来说，目前的公报说明书中所记载的化合物还难以说可以满足要求。
发明的公开本发明人等鉴于目前状况，在对除草效果和作物·杂草间选择性进行探讨的结果，发现新颖的异噁唑啉衍生物具有优良的除草效果和作物·杂草选择性，从而完成了本发明。
即，本发明提供了1.通式〔1〕表示的异噁唑啉衍生物及其盐
式中，Q表示基团-S(O)n-(CR5R6)m-，n表示0～2的整数，m表示1～3的整数，R5和R6彼此独立表示氢原子、氰基、烷氧羰基或C1～C6烷基；R1和R2表示氢原子、〔可以被C3～C8环烷基、C1～C6烷氧基、C1～C6烷基羰基、C1～C6烷硫基、C1～C6烷基亚磺酰基、C1～C6烷基磺酰基、C1～C6烷氨基、二(C1～C6烷基)氨基、羟基、氰基、C1～C6烷氧羰基、C1～C6烷基氨基羰基、二(C1～C6烷基)氨基羰基、(C1～C6烷硫基)羰基、羧基、(可以被取代的)苄氧基、(可以被取代的)苯氧基或(可以被取代的)苯基取代的〕C1～C8烷基、C3～C8环烷基、C1～C6烷氧羰基、C1～C6烷基氨基羰基、二(C1～C6烷基)氨基羰基、或(C1～C6烷硫基羰基、羧基或可以被取代的)苯基，或者R1和R2也可以与结合了上述基团的碳原子共同形成C3～C7螺环；R3和R4表示氢原子、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C3～C8环烷基或C1～C6烷氧基取代的)C1～C8烷基或C3～C8环烷基，R3和R4也可以与结合了上述基团的碳原子共同形成C3～C7螺环，或者R1、R2、R3和R4也可以与结合了上述基团的碳原子共同形成5～8员环；Y表示氢原子、C1～C6烷氧羰基、羧基、C2～C6链烯基、〔可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C1～C6烷氧基、C2～C6烯氧基、C2～C6炔氧基、(可以被取代的)苄氧基、C1～C6烷氧羰基、羧基、羟基或甲酰基取代的〕C1～C10烷基或(被1～5个相同或不同的R7取代的)苯基；R7表示氢原子、〔可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C1～C6烷氧基、羟基、C1～C6烷硫基、C1～C6烷基亚磺酰基、C1～C6烷基磺酰基、C1～C6烷基氨基、二(C1～C6)烷基氨基、氰基或(可以被取代的)苯氧基取代的〕C1～C6烷基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C1～C6烷氧基、C2～C6链烯基、C2～C6炔基、C1～C6烷氧羰基、C1～C6烷基羰基、C3～C8环烷基取代的)C1～C6烷氧基、C2～C6链烯基、C3～C8环烷氧基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子或C1～C6烷氧基取代的)C1～C6烷硫基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子或～C6烷氧基取代的)C1～C6烷基亚磺酰基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子或C1～C6烷氧基取代的)C1～C6烷基磺酰基、(可以被取代的)苄氧基、(可以被C1～C6烷基、C1～C6烷基磺酰基、C1～C6烷基羰基(C1～C6烷基)或C1～C6烷基磺酰基(C1～C6烷基)取代的)氨基、二(C1～C6烷基)氨基、卤素原子、氰基、硝基、C1～C6烷氧羰基、C3～C8环烷氧羰基、羧基、C2～C6烯氧羰基、C2～C6炔氧羰基、(可以被取代的)苄氧羰基、(可以被取代的)苯氧羰基或者C1～C6烷基羰氧基。
2.含有1记载的异噁唑啉衍生物或其盐作为有效成分的除草剂。实施发明的最佳方式在本说明书中，所用用语的定义如下卤素原子是指氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。
烷基，如果没有特别限定的话，指碳原子数1～10的直链或支链烷基，例如可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、异己基、3，3-二甲丁基、庚基或辛基等。
环烷基是指碳原子数3～8的环烷基，例如可举出环丙基、环丁基、环戊基或环己基等。
烷氧基是指烷基部分具有以上含义的(烷基)-O-基团，例如可举出甲氧基或乙氧基等。
烷硫基、烷基亚磺酰基和烷基磺酰基是指烷基部分具有以上含义的(烷基)-S-基团、(烷基)-SO-基团、(烷基)-SO2-基团，例如可举出甲硫基、乙硫基、甲基亚磺酰基、甲磺酰基或乙基磺酰基等。
链烯基指碳原子数2～6的直链或支链的烯基，例如可举出乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基或2-戊烯基等。
炔基是指碳原子数2～6的直链或支链的炔基，例如可举出乙炔基、2-丙炔基、2-丁炔基、3-丁炔基等。
烯氧基和炔氧基是指烯基或炔基部分具有以上含义的(烯基)-O-基团、(炔基)-O-基团，例如可举出2-丙烯氧基、2-丙炔氧基等。
烷基氨基和二烷基氨基是指烷基部分具有以上含义的(烷基)-NH-基团，(烷基)2N-基团，例如可举出甲氨基、乙氨基、二甲氨基等。
烷基羰基、(烷硫基)羰基、烷氧羰基、烷基氨基羰基和二烷基氨基羰基是指烷基、烷硫基、烷氧基、烷基氨基或二烷基氨基部分具有以上含义的烷基-CO-基团、(烷硫基)-CO-基团、烷氧基-CO-基团、烷基氨基-CO-基团和二烷基氨基-CO-基团，例如可举出乙酰基、甲硫基羰基、乙氧羰基、甲氧羰基、甲基氨基羰基、二甲基氨基羰基等。
烷基氨基羰基氨基、二烷基氨基羰基氨基和烷氧羰基氨基是指烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基或烷氧羰基部分具有以上含义的(烷基氨基羰基)-NH-基团、(二烷基氨基羰基)-NH-基团和(烷氧羰基)-NH-基团，例如可举出甲基氨基羰基氨基、二甲氨基羰基氨基、甲氧羰基氨基等。
可以被取代的苯基可举出苯环上具有1～5个卤素原子、C1～C6烷基或C1～C6烷氧基等取代基的苯基。
可以被取代的苯氧基可举出苯环上具有1～5个卤素原子、C1～C6烷基或C1～C6烷氧基等取代基的苯氧基。
可以被取代的苄氧基可举出苯环或苯甲基位置上具有1～7个卤素原子、C1～C6烷基或C1～C6烷氧基等取代基的苄氧基。
可以被取代的苯氧羰基可举出苯环上具有1～5个卤素原子、C1～C6烷基或C1～C6烷氧基等取代基的苯氧羰基。
盐是指通式〔1〕表示的化合物中存在羧基、磺酰基羟基或氨基的情况下，上述基团与金属、有机碱、有机酸或无机酸所成的盐。作为金属可以举出钠或钾等碱金属或者镁或钙等碱土金属；作为有机碱可以举出三乙胺或二异丙胺等；作为有机酸可以举出醋酸、草酸、马来酸或对甲苯磺酸等；无机酸可以举出盐酸、硫酸或硝酸等。
上述通式〔1〕中，优选的化合物是R1和R2为碳1～3的烷基或碳1～3的烷氧基烷基、R3和R4是氢原子或碳1～3的烷基、Q是基团-S(O)n-(CR5R6)m-、R5和R6是氢原子或碳1～3的烷基、n是2、m是1、Y是(可以被取代的)苯基或碳2～10的烷基的化合物。
以下，通式〔1〕表示的本发明化合物的代表性化合物例如表1～表24所记载，不过本发明化合物并非限于此。化合物号参见以后的记载。
本说明书中，以下简写分别表示如下含义。
Me 甲基 Et 乙基Pr 正丙基 Pr-i异丙基Pr-c 环丙基 Bu 正丁基Bu-i 异丁基 Bu-s仲丁基Bu-t 叔丁基 Bu-c环丁基Pen 正戊基 Hex 正己基Pen-c 环戊基 Hex-c 环己基Ph 苯基 Bn 苄基表1
表2
表3
表4
表5
表6
表7
表8
表9
表10
表11
表12
表13
表14
表15
表16
表17
表18
表19
表20
表21
表22
表23
表24
表25
表26
表27
表28
表29
表30
表31
表32
表33
表34
表35
表36
表37
表38
表39
通式〔1〕表示的本发明化合物可以按照以下所示制备方法制备，不过并非限于此。
<制备方法1>步骤1～步骤4 式中，L表示卤素原子、对甲苯磺酰基之类的可以被C1～C4烷基取代的苯磺酰基或甲磺酰基之类的C1～C4烷基磺酰基等离去基团(优选氯原子)，R1、R2、R3、R4、R5、R6、Y和m含义同前。
以下详细说明上述制备方法的各步骤。
(步骤1)通式〔II〕表示的化合物，与通式〔III〕表示的巯基衍生物在适当溶剂中或无溶剂存在下(优选在适当溶剂中)、在碱的存在下反应，或者通式〔III〕表示的巯基衍生物的盐(在此指钠盐或者钾盐)在适当溶剂中反应，可以获得通式〔IV〕表示的目标硫醚衍生物。
在此作为溶剂例如有二乙醚、二甲氧基乙烷、二氧六环、或四氢呋喃(THF)等醚，二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷、氯代苯或二氯代苯等卤代烃，N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)或N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺，二甲亚砜(DMSO)或环丁砜等硫化合物，苯、甲苯或二甲苯等芳香烃，甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇或叔丁醇等醇，丙酮或2-丁酮等酮，乙腈等腈，水或上述的混合物。
另外，碱如氢化钠等金属氢化合物，氨基钠或二异丙氨基锂等碱金属胺化物，吡啶、三乙胺或1，8-二氮杂二环〔5.4.0〕-7-十一烯等有机碱，氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物，氢氧化钙或氢氧化镁等碱土金属氢氧化物，碳酸钠或碳酸钾等碱金属碳酸盐，碳酸氢钠或碳酸氢钾等碱金属碳酸氢盐等无机碱或者甲醇钠或叔丁醇钾等金属醇盐。
反应温度可以在0℃到反应体系的回流温度的任意温度下进行，优选10℃～100℃，反应因化合物而异，0.5～24小时结束。
(步骤2)通式〔IV〕所示的硫醚衍生物的氧化反应是使通式〔IV〕所示的硫醚衍生物与氧化剂(例如间氯过苯甲酸、过氧甲酸或过氧乙酸等有机过氧化物，过氧化氢、高锰酸钾或高碘酸钠等无机过氧化物)在适当的溶剂中反应，可以获得通式〔V〕所示的亚砜衍生物。
在此作为溶剂例如有二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷、四氯化碳、氯代苯或二氯代苯等卤代烃，二氧六环、四氢呋喃(THF)、二甲氧基乙烷或二乙醚等醚，N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)或N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺，甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇或叔丁醇等醇，丙酮或2-丁酮等酮，乙腈等腈，醋酸，水或上述的混合物等。
反应温度可以在0℃到反应体系的回流温度的任意温度下进行，优选10℃～60℃，反应因化合物而异，1～72小时结束。
(步骤3)通式〔V〕表示的亚砜衍生物与氧化剂(同步骤2所记载者)在适当的溶剂(同步骤2所记载者)中反应，可以获得通式〔VI〕所示的砜衍生物。
反应温度可以在0℃到反应体系的回流温度的任意温度下进行，优选10℃～60℃，反应因化合物而异，1～72小时结束。
(步骤4)通式〔IV〕所示的硫醚衍生物的氧化反应中，采用适当量的氧化剂，可以无需分离出通式〔V〕所示的亚砜衍生物而获得通式〔VI〕所示的砜衍生物。
即，通式〔IV〕所示的硫醚衍生物与氧化剂(同步骤2所述)在适当溶剂(同步骤2所述)中反应，可以获得通式〔V〕所示的目标亚砜衍生物。
反应温度可以在0℃到反应体系的回流温度的任意温度下进行，优选10℃～60℃，反应因化合物而异，1～72小时结束。
通式〔II〕所示的化合物中，L表示卤素原子的化合物可以按照步骤5所示的方法合成。
(步骤5) 式中，X1表示卤素原子(优选氯原子)，R1、R2、R3和R4含义同前。
即，通式〔VIII〕所示的化合物与通式〔VII〕所示的烯烃衍生物在适当溶剂中或无溶剂存在下(优选在适当溶剂中)、在碱的存在下反应，可以获得通式〔IX〕和〔X〕表示的异噁唑啉化合物。应予说明，R3、R4二者为氢原子的情况下，优先获得通式〔IX〕表示的异噁唑啉化合物。
在此作为溶剂例如有乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙醚、二氧六环或四氢呋喃(THF)等醚，二氯乙烷、四氯化碳、氯代苯或二氯代苯等卤代烃，苯、甲苯或二甲苯等芳香烃，乙酸乙酯或乙酸丁酯等酯，水或上述的混合物等。
另外，碱如氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物，氢氧化钙或氢氧化镁等碱土金属氢氧化物，碳酸钠或碳酸钾等碱金属碳酸盐，碳酸氢钠或碳酸氢钾等碱金属碳酸氢盐，醋酸钠或醋酸钾等碱金属醋酸盐，氟化钠或氟化钾等碱金属氟化物或吡啶、三乙胺或1，8-二氮杂二环〔5.4.0〕-7-十一烯等有机碱。
反应温度可以在0℃到反应体系的回流温度的任意温度下进行，优选10℃～80℃，反应因化合物而异，0.5～2小时结束。
上述制备方法中所用的制备中间体通式〔VII〕所示的化合物可以使用市售品，或者通过Wittig反应等公知反应合成。另外，通式〔VIII〕所示化合物例如可以通过《李比希化学年鉴》(Liebigs Annalen derChemie)985页(1989年)记载的方法进行合成。
<制备方法2>步骤6 式中X1、R1、R2、R3、R4、R5、R6、Y和m含义同前。R8表示C1～C4的烷基或苄基，优选表示甲基或乙基等低级烷基。Base同步骤1所示的碱。
制备方法1概述的通式〔IV〕所示的硫醚衍生物也可按以下方法获得。
即，从通式〔XI〕所示的化合物与通式〔XII〕所示的硫氢化钠水合物在适当的溶剂存在下或无溶剂存在下(优选在适当的溶剂中)、在碱(同步骤1中所记载者)的存在下(或者有时也可以添加雕白粉rongalit)反应的反应体系可以获得通式〔XIII〕所示的巯基衍生物的盐。该通式〔XIII〕所示的巯基盐无需分离与通式〔XIV〕所示的卤素衍生物反应，可以获得通式〔IV〕所示的硫醚衍生物。
在此作为溶剂例如有二氧六环、四氢呋喃(THF)等醚，二氯乙烷、四氯化碳、氯代苯或二氯代苯等卤代烃，N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)或N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺，二甲亚砜或环丁砜等硫化合物，苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇或叔丁醇等醇，丙酮或2-丁酮等酮，乙腈等腈，水或上述的混合物等。
反应温度可以在0℃到反应体系的回流温度的任意温度下进行，优选10℃～100℃，反应因化合物而异，0.5～24小时结束。
另外通式〔XI〕所示的砜衍生物可以按照制备方法1中步骤1所示方法制备。此时通式〔III〕中基团-(CR5R6)m-Y表示烷基或苄基。
以下举出实施例具体说明本发明化合物的制备方法、制剂方法和用途。本发明化合物中间体的制备方法一并记载。
<实施例1>
3-苄硫基-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(本发明化合物号1-679)的制备氮气流下，向2.8g苄硫醇(22.5mmol)的50ml二甲基甲酰胺溶液中加入3.2g无水碳酸钾(23.2mmol)和3.0g 3-氯-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(22.5mmol)，100℃下搅拌2小时。反应终了后，将反应溶液注入水中，用乙酸乙酯萃取。有机层依次用水和食盐水洗，无水硫酸镁干燥。减压下蒸去溶剂，残渣用硅胶柱层析精制，得到3.1g 3-苄硫基-5，5-二甲基-2-异噁唑啉黄色油状物(收率62.0％)，折射率nD20＝1.5521。
1H-NMR(CDCl3/TMS)δ(ppm)7.24-7.39(5H，m)，4.26(2H，s)，2.77(2H，s)，1.40(6H，s)<实施例2>
5-乙基-3-(2，6-二氟苄基亚磺酰基)-5-甲基-2-异噁唑啉(本发明化合物号1-199)的制备冰冷却下，向4.1g 5-乙基-3-(2，6-二氟苄硫基)-5-甲基-2-异噁唑啉(15.0mmol)的50ml氯仿溶液中加入4.6g间氯过苯甲酸(70％)(18.8mmol)，搅拌1小时，然后再在室温下搅拌12小时。反应终了后，将反应溶液注入水中，用氯仿萃取。有机相依次用亚硫酸氢钠水溶液、碳酸钾水溶液、水和食盐水洗，无水硫酸镁干燥。减压下蒸去溶剂，残渣用硅胶柱层析(溶剂系统，己烷-乙酸乙酯)精制，得到1.5g5-乙基-3-(2，6-二氟苄基亚磺酰基)-5-甲基-2-异噁唑啉白色粉末(收率34.8％)(熔点30℃以下)。
1H-NMR(CDCl3/TMS)δ(ppm)7.39-7.28(1H，m)，7.03-6.94(2H，m)，4.38(2H，s)，3.04(2H，Abq，J＝17.2，Δν＝85.7Hz)+3.12(1H，s)，1.75(2H，m)，1.44(3H，s)+1.41(3H，s)，0.97(3H，m)<实施例3>
5-乙基-3-(2，6-二氟苄基磺酰基)-5-甲基-2-异噁唑啉(本发明化合物号1-200)的制备冰冷却下，向0.8g 5-乙基-3-(2，6-二氟苄基亚磺酰基)-5-甲基-2-异噁唑啉(2.8mmol)的50ml氯仿溶液中加入1.0g间氯过苯甲酸(70％)(4.1mmol)，搅拌1小时，然后再在室温下搅拌12小时。反应终了后，将反应溶液注入水中，用氯仿萃取。有机相依次用亚硫酸氢钠水溶液、碳酸钾水溶液、水和食盐水洗，无水硫酸镁干燥。减压下蒸去溶剂，残渣用硅胶柱层析(溶剂系统，己烷-乙酸乙酯)精制，得到0.6g 5-乙基-3-(2，6-二氟苄基磺酰基)-5-甲基-2-异噁唑啉白色粉末(收率75.0％)(熔点64～65℃)。
1H-NMR(CDCl3/TMS)δ(ppm)7.36-7.46(1H，m)，6.98-7.04(2H，m)，4.73(2H，s)，3.04(2H，Abq，J＝17.2，Δν＝51.1Hz)，1.77(2H，q)，1.46(3H，s)，0.97(3H，t)<实施例4>
3-(2，6-二氟苄基磺酰基)-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(本发明化合物号1-39)的制备冰冷却下，向3.9g 3-(2，6-二氟苄硫基)-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(15.2mmol)的50ml氯仿溶液中加入8.5g间氯过苯甲酸(70％)(34.5mmol)，搅拌1小时，然后再在室温下搅拌12小时。反应终了后，将反应溶液注入水中，用氯仿萃取。有机相依次用亚硫酸氢钠水溶液、碳酸钾水溶液、水和食盐水洗，无水硫酸镁干燥。减压下蒸去溶剂，残渣用二异丙醚洗，得到3.4g 3-(2，6-二氟苄基磺酰基)-5，5-二甲基-2-异噁唑啉白色粉末(收率77.3％)(熔点110～111℃)。
1H-NMR(CDCl3/TMS)δ(ppm)7.35-7.45(1H，m)，6.98-7.03(2H，m)，4.72(2H，s)，3.06(2H，s)，1.51(6H，s)<实施例5>
3-(2，6-二氟苄硫基)-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(本发明化合物号1-38)的制备冰冷却下，向5.0g 3-甲基磺酰基-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(本发明化合物2-1)(28.2mmol)的50ml DMF溶液中加入4.5g硫氢化钠水合物(纯度70％，56.1mmol)、7.8g碳酸钾(56.4mmol)和8.7g Rongalit(56.5mmol)，搅拌2小时。然后加入5.8g 2，6-二氟苄基苄基溴(28.0mmol)，再在室温下搅拌12小时。反应终了后，将反应溶液注入水中，用乙酸乙酯萃取。有机相用食盐水洗，无水硫酸镁干燥。减压下蒸去溶剂，残渣用硅胶柱层析(溶剂系统，己烷-乙酸乙酯)精制，得到5.8g 3-(2，6-二氟苄硫基)-5，5-二甲基-2-异噁唑啉白色粉末(收率80.0％)(熔点77～80℃)。
1H-NMR(CDCl3/TMS)δ(ppm)7.20-7.28(1H，m)，6.86-6.93(2H，m)，4.35(2H，s)，2.81(2H，s)，1.43(6H，s)<实施例6>
3-甲基磺酰基-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(本发明化合物2-1)的制备冰冷却下，向143.0g 3-氯-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(1.07mmol)的500ml DMF溶液中滴加1.0kg甲硫醇钠的水溶液(含量15％，2.14摩尔)，然后在室温下搅拌12小时。反应终了后，将反应溶液注入水中，用乙酸乙酯萃取。有机相用食盐水洗，无水硫酸镁干燥。减压下蒸去溶剂，得到115.0g 3-甲硫基-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(收率74.1％)。该提取物(741.2mmol)溶于1L氯仿中，冰冷却下加入392.0g间氯过苯甲酸(纯度70％)(1.59摩尔)，搅拌1小时，然后再在室温下搅拌12小时。反应终了后，滤去析出的间氯过苯甲酸，滤液依次用亚硫酸氢钠水溶液、水、碳酸氢钠水溶液和食盐水洗，无水硫酸镁干燥。减压下蒸去溶剂，残渣用二异丙醚洗，得到77.6g 3-甲基磺酰基-5，5-二甲基-2-异噁唑啉白色粉末(收率59.1％)(熔点82～84℃)。
1H-NMR(CDCl3/TMS)δ(ppm)3.26(3H，s)，3.12(2H，s)，1.516H，s)(中间体的制备例)<参考例1>
3-氯-5，5-二甲基-2-异噁唑啉(化合物IX)的制备65-70℃下，向182.7g乙醛酸肟(2.05摩尔)的2L二甲氧基乙烷溶液中缓慢加入534.0g N-氯琥珀酰亚胺(4.0摩尔)，然后加热回流1小时。冰冷却下加入1，440.0g碳酸氢钾(14.4摩尔)和10ml水，向反应溶液中加入360.0g 2-甲基丙烯(6.4摩尔)，室温搅拌24小时。将反应溶液注入水中，用异丙基醚萃取。所得有机相依次用水和食盐水洗，用无水硫酸镁干燥。减压下蒸去溶剂，得到107.7g 3-氯-5，5-二甲基-2-异噁唑啉黄色粘稠液体(收率40.0％)。
1H-NMR(CDCl3/TMS)δ(ppm)2.93(2H，s)，1.47(6H，s)<参考例2>
3-氯-5-乙基-5-甲基-2-异噁唑啉(化合物IX)的制备60℃下，向20.6g乙醛酸肟(231.7mmol)的500ml二甲氧基乙烷溶液中缓慢加入61.9g N-氯琥珀酰亚胺(463.4mmol)。加入结束后，加热回流10分钟。然后，在冰冷却下加入50ml 2-甲基-1-丁烯(463.4mmol)、98.9g碳酸氢钾(1622mmol)和10ml水，搅拌12小时。将反应溶液注入水中，用正己烷萃取。所得有机层依次用水和食盐水洗，用无水硫酸镁干燥。减压下蒸去溶剂，得到13.9g 3-氯-5-乙基-5-甲基-2-异噁唑啉淡黄色粘稠液体(收率40.6％)。
1H-NMR(CDCl3/TMS)δ(ppm)2.91(2H，Abq，J＝17.0Δν＝46.1Hz)，1.73(2H，q)，1.42(3H，s)，0.96(3H，t)以下所示为按照制备方法1和制备方法2所得的本发明化合物的物性值(1H-NMR(CDCl3/TMS)δ(ppm))。
本发明化合物1-6026.71-7.23(3H，m)，4.84(2H，s)，4.04(2H，q)，2.81(2H，s)，2.47(3H，s)，1.43(6H，s)本发明化合物1-6036.72-7.23(3H，m)，4.85(2H，s)，3.93(2H，t)，2.82(2H，s)，2.47(3H，s)，1.83(2H，m)，1.42(6H，s)，1.04(3H，t)本发明化合物1-6056.72-7.29(3H，m)，4.85(2H，s)，3.98(2H，t)，2.81(2H，s)，2.47(3H，s)，1.80(2H，m)，1.38(6H，s)，0.97(3H，t)本发明化合物1-6066.72-7.27(3H，m)，6.05(1H，m)，5.43(1H，d)，5.29(1H，d)，4.87(2H，s)，4.57(2H，d)，2.88(2H，s)，2.48(3H，s)，1.44(6H，s)本发明化合物1-6076.92-7.30(3H，m)，4.84(2H，s)，4.74(2H，d)，2.96(2H，s)，2.52(1H，s)，2.48(3H，s)，1.46(6H，s)本发明化合物1-2287.44-7.34(2H，m)，7.02-6.92(2H，m)，4.71(2H，s)，3.86(3H，s)，2.81(2H，Abq，J＝17.4，Δν＝54.2Hz)，1.68(2H，q)，1.36(3H，s)，0.90(3H，t)本发明化合物1-5907.28(1H，dd)，7.08(1H，d)，6.86(1H，d)，6.05(1H，m)，5.45(1H，d)，5.32(1H，d)，4.90(2H，s)，4.63(2H，d)，3.00(2H，s)，1.47(6H，s)本发明化合物1-5998.07(1H，d)，7.47-7.56(3H，m)，6.05(1H，m)，5.42(1H，d)，5.31(1H，d)，5.31(2H，s)，4.83(2H，d)，2.94(2H，s)，1.43(6H，s)本发明的除草剂是以通式〔1〕所示的异噁唑啉衍生物或其盐为有效成分而制成的。
本发明化合物用作除草剂时，可以直接使用本发明化合物本身，也可以配合制剂中常用的载体、表面活性剂、分散剂或助剂等，以粉剂、可湿性粉剂、乳剂、微粒剂或颗粒剂等制剂使用。
制剂时使用的载体，例如滑石、膨润土、粘土、高岭土、硅藻土、白碳黑、蛭石、碳酸钙、消石灰、硅砂、硫铵、尿素等固体载体，异丙醇、二甲苯、环己烷、甲基萘等液体载体等。
表面活性剂和分散剂，例如烷基苯磺酸金属盐、二萘基甲烷二磺酸金属盐、醇硫酸酯金属盐、烷基芳基磺酸盐、木素磺酸盐、聚氧乙烯二醇醚、聚氧乙烯烷基芳基醚、聚氧乙烯脱水山梨醇单烷基醚等。助剂例如，羧甲基纤维素、聚乙二醇、阿拉伯胶等。使用时可以稀释到适当的浓度撒播或者直接施用。
本发明的除草剂可以茎叶撒播、土壤施用或者水面施用等方法使用。有效成分的配比可根据必要适当选择，粉剂或者粒剂时为0.01～10％(重量)，优选0.05～5％(重量)范围内适当选择。另外，乳剂和可湿性粉剂的时候，在1～90％(重量)，优选5～50％(重量)范围内选择。
本发明的除草剂的施用量因化合物的种类、对象杂草、发生倾向、环境条件以及使用的剂型等而异，如粉剂或者粒剂那样直接使用的时候，有效成分按每10公亩0.1g～5kg，优选1g～1kg范围内适当选择使用。以乳剂或者可湿性粉剂等液态使用的时候，0.1～50000ppm、优选在10～10000ppm范围内适当选择使用。
此外，本发明的化合物也可以与杀虫剂、杀菌剂、其他除草剂、植物生长调节剂、肥料等混用。
以下具体说明代表性的制剂例。化合物、添加剂的种类以及配比不限于此，可以在宽范围内变化。以下说明中，“份”表示重量份。
<制剂例1>可湿性粉剂向10份化合物(1-5)中加入聚氧乙烯辛基苯基醚0.5份、β-萘磺酸甲醛缩合物钠盐0.5份、硅藻土20份、粘土69份混合粉碎，得到可湿性粉剂。
<制剂例2>可湿性粉剂向10份化合物(1-5)中加入聚氧乙烯辛基苯基醚0.5份、β-萘磺酸甲醛缩合物钠盐0.5份、硅藻土20份、白碳黑5份、粘土64份混合粉碎，得到可湿性粉剂。
<制剂例3>可湿性粉剂向10份化合物(1-5)中加入聚氧乙烯辛基苯基醚0.5份、β-萘磺酸甲醛缩合物钠盐0.5份、硅藻土20份、白碳黑5份、碳酸钙64份混合粉碎，得到可湿性粉剂。
<制剂例4>乳剂向30份化合物(1-5)中加入二甲苯和异佛尔酮的等量混合物60份，加入10份表面活性剂聚氧乙烯脱水山梨醇烷基醚、聚氧乙烯烷基芳基醚聚合物和磺酸烷基芳基酯的混合物，充分搅拌，得到乳剂。
<制剂例5>颗粒剂10份化合物(1-5)、80份滑石和膨润土1∶3比例混合的填充剂、5份白碳黑、5份表面活性剂聚氧乙烯脱水山梨醇烷基醚、聚氧乙烯烷基芳基醚聚合物和磺酸烷基芳基酯的混合物中加入10份水，充分捏合，成糊状，由直径0.7mm的筛孔挤出，干燥后切断成0.5～1mm的长度，得到颗粒剂。
以下举出试验例对本发明化合物的效果进行说明。
<试验例1>通过水田土壤处理的除草试验效果100cm2的塑料制容器内填充水田土壤，耙平后，撒播稻田稗(Eo)种子，灌水深3cm。次日，将按照制剂例1制备的可湿性粉剂用水稀释，滴加到水面。施用量按每10公亩100g。然后在温室内养育，按表40基准考察处理后第21天的除草效果，如表41～表43所示。
表40
表41
表42
表43
<试验例2>旱田土壤处理的除草效果试验80cm2的塑料容器内填充旱田土壤，撒播稗(Ec)、狗尾草(Se)种子，覆土。将按照制剂例1制备的可湿性粉剂用水稀释，滴加到水面。施用量按每10公亩100升的量用小型喷雾器喷洒，以达到每10公亩100g的量。然后在温室内养育，按表40基准考察处理后第21天的除草效果，如表44～表46所示。
表44
表45
表46
<试验例3>通过旱田茎叶处理的除草效果试验80cm2的塑料容器内填充旱田土壤，撒播稗(Ec)种子，覆土。温室内栽培2周后，将按照制剂例1制备的可湿性粉剂用水稀释，按每10公亩100升的施用量用小型喷雾器喷洒，以达到每10公亩100g有效成分的量。然后在温室内养育，按表40基准考察处理后第14天的除草效果，如表47、表48所示。
表47
表48
<试验例4>通过水田土壤处理的作物选择性试验100cm2的塑料制容器内填充水田土壤，耙平后，撒播稻田稗(Eo)种子，以2cm深度移植2叶水稻(0r)，灌水深3cm。次日，将按照制剂例1制备的可湿性粉剂用水稀释，滴加到水面。施用量按每10公亩100g。然后在温室内养育，按表40基准考察处理后第21天的除草效果，如表49所示。
表49
<试验例5>通过水田土壤处理的生长期除草效果试验100cm2的塑料制容器内填充水田土壤，耙平后，撒播鸭舌草(Mo)、萤蔺Scirpus juncoides Roxb.subsp.juncoides Roxb.(Sc)种子，灌水深3cm，培育杂草。鸭舌草生长至1叶、萤蔺生长至2叶时，将按照制剂例1制备的可湿性粉剂用水稀释，滴加到水面。施用量以有效成分每10公亩100g。然后在温室内养育，按表40基准考察处理后第30天的除草效果，如表51所示。对照化合物1和2如表50所示。
表50
表51
<试验例6>对旱田土壤处理对阔叶杂草除草效果的效果80cm2的塑料容器内填充旱田土壤，撒播马蓼Polygonumlapathifolium L.subsp.nodosum(pers.)kitam.(Po)、藜(Ch)种子，覆土。将按照制剂例1制备的可湿性粉剂用水稀释，按每10公亩100升的施用量用小型喷雾器均匀喷洒到土壤表面，以达到每10公亩100g的量。然后在温室内养育，按表40基准考察处理后第30天的除草效果，结果如表52所示。对照化合物1和3如表50所示。
表52
工业实用性通式(1)所示本发明化合物可以在从发芽前期直到生育期的长时间范围内以低剂量对各种旱田杂草发挥优良的除草效果，所述杂草例如稗、马唐、狗尾草、早熟禾、阿拉伯高粱、看麦娘、野燕麦等禾本科杂草，马蓼、绿苋、藜、苘麻、美洲黄花稔(Sida spinosa)、决明(Cassiaobtusifolia)、美洲豚草、牵牛等阔叶杂草，莎草、油莎草、水蜈蚣、具芒碎米莎草、碎米莎草等多年生和1年生莎草科杂草。
另外，本发明化合物可以在从发芽前期直到生育期的长时间范围内以低剂量对水田杂草如稻田稗、异型莎草、陌上菜等1年生杂草，水莎草、鸟芋荸荠(Eleocharis kuroguwai)、萤蔺(Scirpus juncoides Roxb.subsp.hotarui)等多年生杂草发挥防治作用。
另一方面，本发明的除草剂对作物的安全性高，其中特别对稻、小麦、大麦、玉米、高粱、大豆、棉花、甜菜、结缕草、果树等显示高的安全性。
权利要求
1.通式〔1〕表示的异噁唑啉衍生物及其盐 式中，Q表示基团-S(O)n-(CR5R6)m-，n表示0～2的整数，m表示1～3的整数，R5和R6彼此独立表示氢原子、氰基、烷氧羰基或C1～C6烷基；R1和R2表示氢原子、〔可以被C3～C8环烷基、C1～C6烷氧基、C1～C6烷基羰基、C1～C6烷硫基、C1～C6烷基亚磺酰基、C1～C6烷基磺酰基、C1～C6烷氨基、二(C1～C6烷基)氨基、羟基、氰基、C1～C6烷氧羰基、C1～C6烷基氨基羰基、二(C1～C6烷基)氨基羰基、(C1～C6烷硫基)羰基、羧基、(可以被取代的)苄氧基、(可以被取代的)苯氧基或(可以被取代的)苯基取代的〕C1～C8烷基、C3～C8环烷基、C1～C6烷氧羰基、C1～C6烷基氨基羰基、二(C1～C6烷基)氨基羰基、或(C1～C6烷硫基羰基、羧基或可以被取代的)苯基，或者R1和R2也可以与结合了上述基团的碳原子共同形成C3～C7的螺环；R3和R4表示氢原子、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C3～C8环烷基或C1～C6烷氧基取代的)C1～C8烷基或C3～C8环烷基，R3和R4也可以与结合了上述基团的碳原子共同形成C3～C7的螺环，或者R1、R2、R3和R4也可以与结合了上述基团的碳原子共同形成5～8员环；Y表示氢原子、C1～C6烷氧羰基、羧基、C2～C6链烯基、〔可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C1～C6烷氧基、C2～C6烯氧基、C2～C6炔氧基、(可以被取代的)苄氧基、C1～C6烷氧羰基、羧基、羟基或甲酰基取代的〕C1～C10烷基或(被1～5个相同或不同的R7取代的)苯基；R7表示氢原子、〔可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C1～C6烷氧基、羟基、C1～C6烷硫基、C1～C6烷硫基、C1～C6烷基亚磺酰基、C1～C6烷基磺酰基、C1～C6烷基氨基、二(C1～C6)烷基氨基、氰基或(可以被取代的)苯氧基取代的〕C1～C6烷基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C1～C6烷氧基、C2～C6链烯基、C2～C6炔基、C1～C6烷氧羰基、C1～C6烷基羰基或C3～C8环烷基取代的)C1～C6烷氧基、C2～C6链烯基、C3～C8环烷氧基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子或C1～C6烷氧基取代的)C1～C6烷硫基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子或C1～C6烷氧基取代的)C1～C6烷基亚磺酰基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子或C1～C6烷氧基取代的)C1～C6烷基磺酰基、(可以被取代的)苄氧基、(可以被C1～C6烷基、C1～C6烷基磺酰基、C1～C6烷基羰基(C1～C6烷基)或C1～C6烷基磺酰基(C1～C6烷基)取代的)氨基、二(C1～C6烷基)氨基、卤素原子、氰基、硝基、C1～C6烷氧羰基、C3～C8环烷氧羰基、羧基、C2～C6烯氧羰基、C2～C6炔氧羰基、(可以被取代的)苄氧羰基、(可以被取代的)苯氧羰基或者C1～C6烷基羰氧基。
2.权利要求1所示的异噁唑啉衍生物及其盐，其中通式〔1〕中，Q表示基团-S(O)n-(CR5R6)m-，n表示0～2的整数，m表示1，R5和R6表示氢原子；R1和R2表示氢原子、(可以被C3～C8环烷基或C1～C6烷氧基取代的)C1～C8烷基或C3～C8环烷基，或者R1和R2也可以与结合了上述基团的碳原子共同形成C3～C7的螺环；R3和R4表示氢原子或(可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C3～C8环烷基或C1～C6烷氧基取代的)C1～C8烷基，R3和R4也可以与结合了上述基团的碳原子共同形成C3～C7的螺环，或者R1、R2、R3和R4也可以与结合了上述基团的碳原子共同形成5～8员环；Y表示(被1～5个相同或不同的R7取代的)苯基；R7表示氢原子、〔可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C1～C6烷氧基、羟基、C1～C6烷硫基、C1～C6烷基亚磺酰基、C1～C6烷基磺酰基、C1～C6烷基氨基、C1～C6二烷基氨基、氰基或(可以被取代的)苯氧基取代的〕C1～C6烷基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子、C1～C6烷氧基、C2～C6链烯基、C2～C6炔基、C1～C6烷氧羰基、C1～C6烷基羰基或C3～C8环烷基取代的)C1～C6烷氧基、C3～C8环烷氧基或卤素原子。
3.权利要求1所示的异噁唑啉衍生物及其盐，其中通式〔1〕中，Q表示基团-S(O)n-(CR5R6)m-，n表示0～2的整数，m表示1，R5和R6表示氢原子；R1和R2表示C1～C8烷基；R3和R4表示氢原子；Y表示(被1～5个相同或不同的R7取代的)苯基；R7表示氢原子、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子或C1～C6烷氧基取代的)C1～C6烷基、(可以被相同或不同的1～3个卤素原子或C1～C6烷氧基取代的)C1～C6烷氧基或卤素原子。
4.含有权利要求1～3中任一项记载的异噁唑啉衍生物或其盐作为有效成分的除草剂。
全文摘要
本发明的异噁唑啉衍生物如通式[1]所示,式中,Q表示基团－S(O)
文档编号A01N43/80GK1368965SQ00811393
公开日2002年9月11日 申请日期2000年8月9日 优先权日1999年8月10日
发明者中谷昌央, 田丸雅敏, 角康一郎, 吉村巧, 川崎浩, 小林一德, 宫沢武重 申请人:组合化学工业株式会社, 伊哈拉化学工业株式会社