专利名称：：一种噻唑酮衍生物及其制备方法与应用的制作方法一种噻唑酮衍生物及其制备方法与应用本发明涉及一种新型噻唑酮衍生物及其合成方法与其在制备农用杀菌剂和有机中间体中的应用。
背景技术：
：防治植物害虫的同时避免或减少对植物的伤害是一种改进农业生产的有效途径。国际杀菌剂市场增长最快，近5年的年均增长率为2%，一方面是由于导致作物病害的病菌容易获得抗性新产品有持续的需求；另一方面是由于全球农作物种植结构的以及各类经济作物种植种类和种植面积的扩大，增加了对杀菌剂的需求。目前我国的杀菌剂品种较少，苯并咪唑类、三唑类等一些传统产品仍占有较大的市场份额。这些产品已使用了十几年甚至几十年，已造成有关菌类产生严重的抗药性。为此，开发具有不同作用机理、结构新颖的杀菌剂应是当今我国杀菌剂产业研究开发的重点。杂环化合物己经成为新农药品种发展的主流。20多年来开发的含氮杂环化合物主要有烟碱类似物、吡唑类化合物、吡嗪酮类化合物、哒嗪酮类化合物、咪唑啉酮类化合物、三唑类化合物、三嗪类化合物、喷啶类化合物、噁唑化合物、咪唑化合物和噻唑类化合物等。在众多的含氮杂环化合物中，噻唑类化合物在农药和医药等的创制研究中具有重要意义，目前已经在农药和医药中得到了较为广泛的应用。相关文献有不饱和肟醚类杀虫、杀真菌剂CN1191670;杀菌剂CN101151968;—种杂环有机硫杀菌剂及其制法CN101147485;新型杂环杀菌剂及其组合物CN101091490;杀菌剂CN101066054;农用杀菌剂CN101027999;吡吗啉一种新的农用杀菌剂CN1939128;异噁唑类化合物作为杀菌剂的应用CN1927847;硫醚类杀菌剂CN1657522;W09715189;W09956551;W00101779;EP278595;噻唑衍生物及其应用CN101258149;噻唑衍生物及其应用CN101248054;噻唑化合物及使用方法CN101247807;噻唑衍生物CN101228143;噻唑鎗化合物及其应用CN101119723;噻唑垸酮衍生物作为抗血管生成剂的用途CN101083989;噻唑化合物及其用途CN1953968;噻唑衍生物CN1956979;噻唑衍生物及其应用CN1926121;新型噻唑衍生物CN1890236;噻唑衍生物CN1902196;噻唑衍生物的制备方法CN1878778;噻唑衍生物及其作为VAP-1抑制剂的用途CN1761655;N-烃氧羰基-2-噻唑硫酮衍生物、制备方法及其用途CN1760189;噻唑衍生物CN1675188;作为磷酸二酯酵IV抑制剂的噻唑衍生物CN1662529;2-硫代噻唑衍生物、其制备方法及含有其的药用组合物CN1662513;噻唑衍生物的制备方法和用于制备噻唑衍生物的中间体化合物CN1649854;噻唑垸酮类化合物、其制备方法以及作为药物的应用CN1649853;N-烃氧羰基-2-噻唑烷酮衍生物、制备方法及其用途CN1644579;噻唑衍生物CN1636563;噻唑烷衍生物及其医药用途CN1606549;噻唑衍生物CN1359381;噻唑烷类衍生物及其医药用途CN1253136;噻唑衍生物CN1227225;噻唑衍生物CN1224718;噻唑衍生物CN1198160;噻唑啉衍生物CN1190396;噻唑衍生物CN1184478;新的噻唑烷酮衍生物含有这些衍生物的药物组合物及其制备方法CN1052480;噻唑化合物及其制备方法CN1043936;噻唑衍生物CN1033626;2—噻唑垸酮类衍生物、含有该衍生物的药学组合物及其制造方法CN1033625;JP601365960;JP63088193;JP02078692;EP146748。然而，在现有的文献中，涉及高效、低毒、光谱的农用杀菌剂品种不是很多。
发明内容针对现有农用杀菌剂品种少的不足，本发明的目的是提供一种新型噻唑酮衍生物及其合成方法与其在制备农用杀菌剂和有机中间体中的应用。本发明所述噻唑酮衍生物，其化学结构如通式(I)所示其中RhR2分别为氢或烷基或卤代烷基或芳烃基；Y是氧或硫；n是1至50中的任意一个数。进一步的，所述Rt、R2分别优选为氢或烷基或卤代烷基；Y优选氧或硫；n优选1至20中的任意一个数。再进一步的，所述R、R2分别优选氢或卤代烷基；Y优选是氧；n优选1至10中的任意一个数。本发明所述噻唑酮衍生物的制备方法，步骤是(1)将2-噻唑垸(硫)酮衍生物溶于水或甲醇或乙醇或丙醇或丁醇或四氢呋喃或N，N-二甲基甲酰胺中，在搅拌或超声波振荡的条件下加入催化剂，并加热至2(TC120'C，继续搅拌或超声波振荡并密闭条件下滴加环氧乙垸保温反应0.5h72h;之后降温至室温，反应物经精制得N-羟乙基-2-噻唑垸(硫)酮衍生物或N-聚氧乙烯基-2-噻唑垸(硫)酮衍生物；或者(2)将2-噻唑烷(硫)酮衍生物溶于水或甲醇或乙醇或丙醇或丁醇或四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺中，在搅拌或超声波振荡的条件下加入催化剂，并加热至20t:120'C，继续搅拌或超声波振荡条件下滴加2-卤代乙醇并保温反应0.5h72h;反应物经精制得N-羟乙基-2-噻唑垸(硫)酮衍生物；或在密闭条件下再滴加环氧乙烷，20X:120'C条件下继续搅拌或超声波振荡反应0.5h~72h,反应物经精制得N-聚氧乙烯基-2-噻唑烷(硫)酮衍生物。上述噻唑酮衍生物的制备方法中所述催化剂为三乙胺或三甲胺或吡啶或氢氧化钠或氢氧化钾或氢氧化钙或氧化钠或氧化钾或氧化钙或碳酸钾或碳酸钠。其中所述催化剂优选三乙胺或氢氧化钠或氢氧化钾或氧化钠或氧化钾或碳酸钾或碳酸钠。上述噻唑酮衍生物的制备方法中，2-噻唑垸(硫)酮衍生物催化剂环氧乙烷或2-卣代乙醇的摩尔配比为1:0.81.6:13。上述噻唑酮衍生物的制备方法中，所述精制是过滤或抽滤或经过树脂填料或水洗或蒸馏或真空蒸馏或萃取。上述噻唑酮衍生物的制备方法涉及的化学反应式如下N—(GH2—CH2—O—&<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>本发明所述噻唑酮衍生物在制备农用杀菌剂或有机中间体中的应用。本发明的噻唑酮衍生物不同于以往的噻唑类化合物，是一种新化学结构的噻唑酮衍生物。实验证实该类化合物具有良好的生物活性，并具有高效、低毒、杀菌能力强、安全好的特点，可以用作农用杀菌剂和有机中间体，具有良好的应用前景。应用有效量的本发明所述噻唑酮衍生物和本领域共知的载体或辅料，可以制成农用杀菌剂；或者应用有效量的本发明所述噻唑酮衍生物和本领域共知的抗菌素或辅助抗菌物质及相应的载体或辅料，可以制成农用杀菌组合物。具体实施方式实施例l2-噻唑垸酮10.3g溶于lOOmL去离子水中，加入3.2gNaOH并加热搅拌至溶解，在保温701C、不断搅拌和密闭条件下滴加环氧乙烷5.0mL，滴加完物料后继续搅拌保温24h，降温至室温，乙酸乙酯萃取，萃取液用无水Na2S(X干燥8h，回收乙酸乙酯，固体物在60'C下干燥4h,即得白色结晶状的产物11.5g。目的产物的结构分析:FAB-MS:147.2(NO，'匪R(300MHz,CD30D)S:2.62(t，2H，N—逃一CH2-0)，3.22(t，2H，S_CH2—)，3.65(m,2H,-迅-OH)，4.20(t，2H，N-CH厂)。目的产物即表l中的化合物1。实施例22-噻唑垸酮10.3g溶于lOOmL去离子水中，加入9.lg&(:03并加热搅拌至溶解，在保温95'C、不断搅拌下滴加2-氯乙醇6.2mL，滴加完物料后继续搅拌保温36h,真空下用旋转蒸发仪脱除60mL水，降温至室温，放置6h，结晶，抽滤，滤饼用去离子水洗漆3次，90'C下干燥5h，即得白色结晶状的产物9.2g。目的产物的结构分析FAB-MS:147.2(M0，'HNMR(300MHz,CD30D)S:2.62(t，2H,N—逃—CH2—0),3.22(t,2H，S-CH2-)，3.65(m,2H,-逃-OH)，4.20(t,2H，N-CH厂)。目的产物即表1中的化合物1。实施例32-噻唑垸酮10.3g溶于450mL甲醇中，分批加入7.2g氧化钠并搅拌至溶解，在保温20'C、不断搅拌和密闭条件下滴加环氧乙烷62mL，滴加完物料后继续搅拌保温36h，真空下用旋转蒸发仪回收甲醇，剩余物用120mL去离子水分3次快速洗涤，真空下干燥5h即得产物42,2g。目的产物的结构分析FAB-MS:566.7(『+Na)，窗R(300MHz，D20)S:2.63(t，2H，N-逃—CH2—0)，3.22(t，2H，S-CH2-)，3.3-4.0(m，38H，-CH广CH厂0)，4.20(t,2H,N-CH2-)。3.3-4.0的质子加2.63(t，2H，N-逃-CH厂O)的2个质子之和是4.20(t，2H，N-CH2-)质子数的20倍，故环氧乙烷的平均聚合度为n=10。目的产物即表1中的化合物3。实施例44-甲基2-噻唑垸酮11.7g溶于150mL四氢呋喃中，加入三乙胺3.9mL并搅拌混合均匀，在保温20'C、不断搅拌和密闭条件下滴加环氧乙烷6.2mL,滴加完物料后继续搅拌保温72h，真空下用旋转蒸发仪脱除四氢呋喃和三乙胺，即得白色结晶状的产物12.3g。目的产物的结构分析FAB-MS:161.2(NT)，'薩R(300MHz,CD30D)S:1.12(d,3H，-CH3),2.62(t,2H,N—逃一CH厂0)，3.18(t,2H，S—CH2—)，3.65(m,2H,-逃-OH)，4.20(t，2H，N-CH2-)。目的产物即表l中的化合物6。实施例54-甲基2-噻唑垸酮11.7g溶于650mL吡啶中，加入三乙胺3.9mL并搅拌混合均匀，在保温60'C、不断搅拌和密闭条件下滴加环氧乙垸122mL，滴加完物料后继续搅拌保温56h，真空下用旋转蒸发仪脱除吡啶和三甲胺，即得粘稠状液体产物80.5g。目的产物的结构分析FAB-MS:1021.2(1T+Na),'臓R(300MHz,D20)S:1.12(d,3H,—CH3)，2.62(t,2H，N—逃—CH2-0),3.22(t，2H，S—CH2—)，3.3-4.0(m，78H，CH2—CH厂0)，4.21(t,2H,N-CH2-)。3.3-4.0的质子加2.62(N-Qi2-CH2-0)的2个质子之和是4.21(t,2H,N-CH2_)质子数的40倍，故环氧乙垸的平均聚合度为n=20。目的产物即表1中的化合物ll。实施例62-噻唑硫酮12.0g溶于120mL去离子水中，加入12.lgNa2C03，加热并超声波振荡下至溶解，在保温75'C和密闭及超声波振荡条件下滴加环氧乙烷6.2mL，滴加完物料后继续保温12h，真空下用旋转蒸发仪脱除70mL水，降温至室温，放置6h，结晶，抽滤，滤饼用去离子水洗涤3次，90'C下干燥5h,即得白色结晶状的产物11.7g。目的产物的结构分析FAB-MS:163.3，'臓R(300MHz，CD30D)S:2.64(t，2H，N-逃-CH厂O)，3.25(t，2H，S-CH厂)，3.64(m,2H，-逃-0H)，4.30(t,2H，N-CH厂)。目的产物即表1中的化合物12。实施例72-噻唑硫酮12，0g溶于180mL去离子水中，加入11.2g氢氧化钙，加热并超声波振荡下至溶解，在保温45'C和超声波振荡下滴加2-溴乙醇7.9mL，滴加完物料后继续保温4h，真空下用旋转蒸发仪脱除120mL水，降温至室温，放置6h，结晶，抽滤，滤饼用去离子水洗涤3次，90'C下干燥5h，即得白色结晶状的产物11.5g。目的产物的结构分析FAB-MS:163.3(IiO,'匪R(300MHz,CD30D)S:2.64(t,2H，N-逃-CH2-0)，3.25(t，2H，S-CH2-)，3.64(m,2H，-逃-OH)，4.30(t，2H，N-CH厂)。目的产物即表1中的化合物12。实施例85-氯甲基-2-噻唑硫酮16.8g溶于120mLDMF中，加入9.lgKOH并加热搅拌至溶解，在保温105'C、不断搅拌和密闭条件下滴加环氧乙烷6.2mL,滴加完物料后继续搅拌保温6h，真空下用旋转蒸发仪脱除DMF，固体用60mL去离子水分3次洗涤，90'C下干燥5h，即得白色结晶状的产物17.7g。目的产物的结构分析FAB-MS:211.7(VT)，'HNMR(300MHz，CD30D)S:2.62(t，2H,N-逃-CH2-0)，3.26(t，2H，S-CH2-)，3.30(d,2H，-CH厂C1)，3.64(m,2H,-逃-OH)，4.25(t，2H，N-CH2-)。目的产物即表1中的化合物19。实施例94-甲基-2-噻唑硫酮13.5g溶于700mL去离子水中，分批加入8.7gNaOH并加热搅拌至溶解，在保温120'C、不断搅拌下滴加2-氯乙醇7.7raL，滴加完物料后继续搅拌保温4h，在保温、搅拌和密闭条件下滴加环氧乙烷70mL，滴加完物料后继续搅拌保温4h，乙酸乙酯萃取，萃取液回收溶剂后真空干燥箱50'C下干燥，冷却后即得半固态状的产物47.7g。目的产物的结构分析FAB-MS:596.7(if+Na)，'HNMR(300MHz,D20)S:1.12(d，3H,—CH3)，2.63(t，2H，N-^—CH2-0)，3.25(t，2H，S—CH2—)，3.3—4.O(m,38H，CH2—CH2—0)，4.27(t，2H,N-CH厂)。3.3-4.0的质子加2.63(t,2H，N-逃-CH厂O)的2个质子之和是4.27(t,2H,N-CH2-)质子数的20倍，故环氧乙垸的平均聚合度为n=10。目的产物即表l中的化合物22。本发明在实例1-9中所制备的化学结构如通式(I)的化合物(典型的新型噻唑酮衍生物)，其取代基列于表l。表l新型噻唑酮衍生物的化学结构<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>实施例10杀菌活性试验采用活体小株法，用盆栽小麦苗保存孢子对目标化合物进行了油菜菌核病菌(Sclerotoniasclerotior咖)和小麦白粉病菌(Erisiphegriminis)杀菌活性的测定，普筛浓度为200mg/L，24h后检査结果。杀菌试验结果见表2。表2噻唑类有机磷化合物的杀虫杀菌活性<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>权利要求1.一种噻唑酮衍生物，其化学结构如通式(I)所示其中R1、R2分别为氢或烷基或卤代烷基或芳烃基；Y是氧或硫；n是1至50中的任意一个数。2.如权利要求1所述噻唑酮衍生物，其特征在于所述R,、R2分别为氢或烷基或卤代烷基；Y是氧或硫；n是1至20中的任意一个数。3.如权利要求2所述噻唑酮衍生物，其特征在于所述R,、R2分别为氢或卤代烷基；Y是氧；n是1至10中的任意一个数。4.权利要求1所述噻唑酮衍生物的制备方法，步骤是(1)将2-噻唑烷(硫)酮衍生物溶于水或甲醇或乙醇或丙醇或丁醇或四氢呋喃或N，N-二甲基甲酰胺中，在搅拌或超声波振荡的条件下加入催化剂，并加热至20'C120°C，继续搅拌或超声波振荡并密闭条件下滴加环氧乙垸保温反应0.5h~72h;之后降温至室温，反应物经精制得N-羟乙基-2-噻唑烷(硫)酮衍生物或N-聚氧乙烯基-2-噻唑烷(硫)酮衍生物；或者(2)将2-噻唑垸(硫)酮衍生物溶于水或甲醇或乙醇或丙醇或丁醇或四氢呋喃或N，N-二甲基甲酰胺中，在搅拌或超声波振荡的条件下加入催化剂，并加热至2CTC120°C，继续搅拌或超声波振荡条件下滴加2-卤代乙醇并保温反应0.5h72h;反应物经精制得N-羟乙基-2-噻唑烷(硫)酮衍生物；或在密闭条件下再滴加环氧乙烷，20'C120。C条件下继续搅拌或超声波振荡反应0.5h72h，反应物经精制得N-聚氧乙烯基-2-噻唑烷(硫)酮衍生物。5.如权利要求4所述噻唑酮衍生物的制备方法，其特征在于所述催化剂为三乙胺或三甲胺或吡啶或氢氧化钠或氢氧化钾或氢氧化钙或氧化钠或氧化钾或氧化钙或碳酸钾或碳酸钠。6.如权利要求5所述噻唑酮衍生物的制备方法，其特征在于所述催化剂为三乙胺或氢氧化钠或氢氧化钾或氧化钠或氧化钾或碳酸钾或碳酸钠。7.如权利要求4所述噻唑酮衍生物的制备方法，其特征在于所述反应中2-噻唑垸(硫)酮衍生物催化剂环氧乙烷或2-卤代乙醇的摩尔配比为1:0.81.6:13。8.如权利要求4所述噻唑酮衍生物的制备方法，其特征在于所述精制是过滤或抽滤或经过树脂填料或水洗或蒸馏或真空蒸馏或萃取。9.权利要求1所述噻唑酮衍生物在制备农用杀菌剂或有机中间体中的应用。10.—种杀菌剂，其特征在于所述杀菌剂含有有效量的权利要求1所述噻唑酮衍生物和制剂上可接受的载体或辅料。全文摘要本发明公开了通式(I)的化合物，其中R<sub>1</sub>、R<sub>2</sub>是氢或烷基或卤代烷基或芳烃基；Y是氧或硫；n是1至50中的任意一个数。本发明所述化合物的制备(1)2-噻唑烷(硫)酮衍生物溶于溶剂中，在搅拌或超声波振荡的条件下，加入催化剂并加热至适宜温度，在密闭条件下滴加环氧乙烷，继续混合并保温一定时间，精制，即制得目的产物；或(2)在(1)加入催化剂后滴入2-卤代乙醇，制得N-羟乙基-2-噻唑烷(硫)酮衍生物；或在密闭条件下再滴加环氧乙烷，制得N-聚氧乙烯基-2-噻唑烷(硫)酮衍生物。本发明化合物具有良好的生物活性，并具有高效、低毒、杀菌能力强、安全好的特点，可以用作农用杀菌剂和有机中间体，具有良好的应用前景。文档编号C07D277/14GK101445491SQ20081024954公开日2009年6月3日申请日期2008年12月26日优先权日2008年12月26日发明者刘玉法,刘秀明,张金娥,毕研迎,陈冬梅,雷步增申请人:山东师范大学