除草的化合物的制作方法

文档序号:3594178阅读:558来源:国知局
专利名称:除草的化合物的制作方法
专利说明 本发明涉及三嗪/嘧啶衍生物,它们的制备方法和它们作为除草剂的用途。
在现有技术中,一些嘧啶和三嗪化合物是已知的具有除草活性和植物生长调节作用的物质。
在东德专利说明书No.109170中述及一些取代的嘧啶化合物用作植物生长调节剂,它们可以调节植物代谢和生长过程,例如促进根的形成和生长,促进果实成熟和引起植物矮化特征。
含有2,4,6-取代的-1,3,5-三嗪环的化合物是已知的除草化合物,如在英国专利No814947中介绍了含有某些6-氯-1,3,5-三嗪-2,4-二胺的除草组合物,No 1132306中介绍了某些6-取代-1,3,5-三嗪-2,4-二胺,其中的一个氨基被氰烷氨基取代。
作为除草剂研究三个系列中的一部分,H.Koopman等人在Rec.Trav.Chim.78,967,(1959)中评述了大量的2-取代-4,6-二氯-1,3,5-三嗪类物质的除草和杀菌的性质。其中制备和试验了61个化合物,包括2-(4,6-二氯-1,3,5-三嗪-2-基)氧-2-甲基乙酸甲酯。作者的结论是在所有进行评价的化合物中,含有3到6个碳原子烷基基团的2-烷氧基和2-烷硫基-4,6-二氯-1,3,5-三嗪活性最大,相应的烷基上具有取代基的化合物具有基本上相同的活性,并且2-芳氧基和2-芳硫基二氯三嗪一般不具有植物毒性。其后在Rec.Trav.Chim.79,83,(1960)研究报道中,作者选择2-丁氧基和2-丁硫基二氯三嗪衍生物作田间实验,并且调查了各种相关的2-烷氧基和2-烷硫基氯三嗪化合物的性质。
EP-0038138公开了2-〔(4-氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪-2-基)氧〕丙酸乙酯在制备指定的除草磺酰胺中的作用,但文中未给出上述的或相关的化合物的生物活性。
现在发现了一组2-(取代甲氧基)三嗪/嘧啶化合物,它们具有特殊的除草活性。
本发明提供了一种通式Ⅰ的化合物或一种式Ⅰ化合物与等量无机或有机阳离子的羧酸盐
其中 A代表一个氮原子或一个CR5基; R1、R2和R5各自独立地代表一个氢或卤素原子、一个甲酰基、氰基、羧基或叠氮基、一个任意取代的烷基、烯基、炔基、环烷基、烷氧基、烯氧基、炔氧基、芳氧基、烷硫基、烯硫基、炔硫基、芳硫基、烷基羰基、烷氧基羰基、或二烷基亚胺氧基团,一个未取代的氨氧基团或一个被烷基(烷基本身可被卤素、烷氧基、羟基或羰基取代)、烯基、芳基、羟基、氰基、烷氧基取代的或者本身任意地被单或二烷基、芳基或烷基羰基取代的氨基所取代的氨氧基团或氨基团或者它形成一个杂环的部分; R代表一个下述的基团
其中 R3代表氢原子、一个任意取代的烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环或芳基团,或一个COR8基,其中R8为羟基、烷氧基、羧基、烷氧羰基、氨基或者是单或二烷基氨基团; R4代表一个COR6基团,其中R6代表一个氢原子或卤素原子、一个羟基、一个任意取代的烷氧基、烯氧基、炔氧基、环烷氧基、芳氧基、烷硫基、烯硫基、炔硫基、芳硫基或二烷基亚胺氧基团或被烷基(烷基本身被卤素、烷氧基、羟基或羧基任意取代)、烯基团、芳基团、羟基团、氰基团、烷氧基团任意取代的或本身被单或二烷基、芳基或烷基羰基任意取代的氨基团所任意取代的氨基或氨氧基或者它形成一个杂环的部分;或者R6代表OR7基团,其中R7代表一个任意取代的杂环;或者 R代表下式的基团
其中R4定义如上,且R9和R10各自代表氢原子或烷基团; 规定当A代表氮原子时,R1和/或R2不代表氯原子。
烷基、烯基或炔基基团或残基可以是直链或支链基团。通常烷基基团或残基可以含有1到12个碳原子,优选的是1到6个,最好是1到4个碳原子。烯基和炔基基团或残基适宜有2到12个碳原子,优选的是2到6个,最好是2到4个碳原子。环烷基在其环上宜有3到8个碳原子。
芳基或在芳烷基芳氧基或芳硫基上的芳基残基、可以是有6到10个环原子数的单环或稠合的碳环。适宜的芳基团或残基包括一个单环系并且优选的是苯环。
杂环基最好是一个单或稠合的,饱和的或不饱和的环系,它含有5到10个环原子数,优选的是5或6个,其中环原子中1到3个可以是选自氧、氮和硫的杂原子。
符号R1、R2、R3、R5、R6和R7表示的基团,可以是未被取代的或取代的。在有取代基时,取代基可以是那些常用来改进和/或扩展农药化合物的基团并且特别是这样一些基团,它们保持或提高与本发明化合物相联系的除草活性,或有持效作用、对土壤或植物有渗透性、或任何其它这类除草化合物需要的性质。在每个基团中可以存在一个或多个相同的或不同的取代基。
对于烷基、烯基、炔基、烷氧基、烯氧基、炔氧基、烷硫基、烯硫基、炔硫基、烷基羰基或烷氧基羰基的任意取代基来说,它们可以独立地选自一个或多个卤原子和烷氧基、烯氧基、芳氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、芳基、烷基磺酰基、烷基亚磺酰基、亚烷基二氧基、亚烷基二硫基、卤烷基和烷氧羰基团、杂环基团和二烷基亚胺氧基、任意取代的氨基、三烷基甲硅烷基、烷基羰基、芳基羰基、烷氧羰基、羧基、氰基、氰硫基和任意取代的氨基羰基团。
对于芳基、环烷基、芳氧基或芳硫基或杂环的任意的取代基可以独立地选自一个或多个卤原子和硝基、氰基、烷基、羟烷基、卤烷基、烷氧基、烷硫基、芳氧基、烷氧羰基和芳烷氧羰基团。
对于一个氨基或在一个氨基羰基上的氨基残基的任意取代基可以独立地选自烷基、烯基、芳基、烷氧基、氨基、单或二烷基氨基、芳基氨基、烷氧基烷基、卤代烷基、羟基、羟烷基、氰基、羧烷基或烷基羰基氨基,或者该氨基可以形成一个杂环的部分。
作为取代基或取代基部分存在的烷基或烷基残基最好有1到4个碳原子,特别是有1或2个碳原子。适宜的卤烷基团有1到3个卤素原子,优选的卤烷基团是三氟甲基。作为取代基适宜的烯基有2到4个碳原子。作为取代基存在的芳基团最好是苯基。作为取代基的卤原子适宜的是氟、氯或溴原子。
通式Ⅰ化合物的羧酸盐包括从无机阳离子得到的盐,这些无机离子选自碱金属、碱土金属如钠、钾、钙和镁,以及过渡金属如铜,还包括有机阳离子如烷基铵和烷基锍阳离子形成的盐。优选的羧酸盐是钠盐。
A优选氮原子或CH基团。
R1和R2适宜的例子包括卤原子、C1-4烷基、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基和单和二(C1-4)烷基氨基团。优选的R1和R2各自选自氯原子、甲基、甲氧基、甲硫基、甲氨基和二甲基氨基团。
R可以是下面的基团

和其异构体混合物亦包括在本发明的范围内。
本发明进而提供了一种制备本发明化合物的方法,包括 a)一种Ⅱ式化合物
与一种Ⅲ式化合物反应,
其中式Ⅱ中R1、R2和A的定义同上,L代表一个离去基团, 式Ⅲ中的R3、R4定义同上;或者 b)对于A代表CR5的化合物来说,使用一种通式Ⅳ的化合物
和一种Ⅴ式化合物反应,
其中R1、R2、R5、R3和R4定义如上,X代表一个离去基团,如果需要或要求,可以把Ⅰ式中的一个化合物转变为Ⅰ式的另一种化合物,或者转变Ⅰ式的一种羧酸成为它的盐,或使一种Ⅰ式化合物的盐转变成游离酸或另一种盐。
离去基团是指在反应条件下,从反应原料上裂解以在特定位置促进反应的那些基团。
在Ⅱ式化合物中的离去基团L适宜地为一种卤原子,如溴、氯或碘原子,或者(尤其对于起始原料嘧啶)是烷基磺酰基,如甲磺酰基。
在Ⅴ式化合物中适宜的离去基团X为卤原子或一个磺酰氧基,如甲磺酰氧基或甲苯磺酰氧基团。X代表的适宜的卤原子包括氯、溴或碘原子,但X优先代表溴原子。
反应(a)或反应(b)最好在碱性条件下进行。提供这种合适的碱性条件的试剂有一种碱金属氢化物如氢化钠、氢化钾;一种碱土金属氢化物如氢化钙;一种碱金属的碳酸盐或碳酸氢盐如碳酸钠、钾或碳酸氢钠;一种碱金属烷氧化物如叔丁醇钾;一种碱金属氢氧化物如或者是
在B基团中R9和R10一个宜是氢且另一个是C1-4烷基团,最好是甲基。优选的R代表-CHR3R4基团。
R3适宜的例子包括任意取代的C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、苯(C1-4)烷基、苯基和5或6元的杂环基团,如噻吩衍生的基团。R3基团可适当地为氢原子;被一个C1-4烷硫基任意取代的C1-6烷基团;一个环己基团;一个苯甲基团;被一个或多个取代基任意取代的苯基,取代基选自卤原子、三氟甲基、C1-4烷基和(C1-4烷氧)羰基团;一个噻吩基团;一个羧基团;一个(C1-4烷氧)羰基团;一个(C1-4烷氧)羰基羰基团或一个二(C1-4烷基)氨基甲酰基团。
优选的R3基团选自C2-6烷基,尤其是C2-4烷基;苄基和没有取代的苯基。特别优选的是那些其中R3为异丙基、正丙基、异丁基、正丁基、仲丁基、叔丁基、苄基或苯基的化合物。
需要提及的适宜的R4基团的例子有COR6基团和COOR7基团,其中R6代表一个氢原子、一个卤原子如氯原子,一个羟基团或任意取代的C1-6烷氧基,C2-6烯氧基,C2-6炔氧基,C3-6环烷基氧基,C1-6烷硫基,C2-6烯硫基,C2-6炔硫基,苯基,苯氧基,苯硫基,二(C1-4烷基)氨基氧基,二(C1-4烷基)亚氨氧基或氨基团;R7代表一个任意取代的在环上有1到3个杂原子的5或6元杂环。
R4基团适宜地代表COR6基团,其中R6代表一个羟基;被一个卤素原子或一个C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、苯基、苄基(苯环上氢被一个或多个独立地选自卤原子、C1-4烷氧基、呋喃基、四氢呋喃基、噻吩基等取代基任意取代)任意取代的C1-4烷氧基;一个C1-4烷硫基;一个C2-4炔氧基;一个被一个或多个独立地选自C1-4烷基、硝基和羟基(C1-4)烷基等取代基任意取代的苯氧基;一个苯硫基;一个被氨基、二(C1-4)烷基氨基或苯基(任意地被一个羧基或(C1-4)烷氧基羰基取代)任意取代的氨基;或一个二(C1-4)烷基氨基氧基。当R6是一个苯氧基时,苯环亦可被下述基团取代
R4最好代表COR6基团,其中R6代表一个羟基或一个C1-4烷氧基团。
值得注意的是,本发明的化合物,当R3是非氢原子时,则有一个不对称碳原子,因而存在不同的立体异构形式。本发明也包括通式Ⅰ的各种异构体及其任意比例的异构体混合物。因而R3不是氢时通式ⅠA的R-和S-对映异构体氢氧化钠或氢氧化钾;或一种叔胺如三乙胺、吡啶或1,8-二氮双环〔5,4,0〕十一碳烯-7。
反应(a)或(b)宜在一种惰性有机溶剂中进行。溶剂的例子包括烃类溶剂如苯或甲苯;氯代烃如二氯甲烷或氯仿,醇如甲醇或乙醇,醚如乙醚、四氢呋喃、1,4-二噁烷,酮如丙酮或甲基乙基酮,酯如乙酸乙酯,对质子惰性的极性溶剂如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或二甲亚砜,或一种腈如乙腈;或水。应相应地选择能为该反应提供碱性条件的试剂。
反应(a)或(b)可以用来制备两种意义R的Ⅰ式化合物。R为式B的化合物适宜用一种起始物R3为1-烯基的Ⅲ式或Ⅴ式化合物制备。
两个反应都可以在很宽的温度范围内进行,如从0℃到所用溶剂回流的温度。
反应物Ⅱ和Ⅲ的用量宜在每摩尔的Ⅲ用0.1到10摩尔Ⅱ的范围内变化。优选的是使用等摩尔的Ⅱ和Ⅲ。类似地,反应物Ⅳ和Ⅴ用量是每摩尔Ⅴ用0.1到10摩尔的Ⅳ,优选的是使用等摩尔的Ⅳ和Ⅴ。
Ⅰ式化合物的对映异构体当然可以使用本发明的任何一种方法,从相应的起始原料Ⅲ式或Ⅴ式的光学活性对映体制得,或从旋光异构体的混合物拆分制备。在制备R3为芳基的Ⅰ式化合物对映体时,最好是使用光学活性的起始原料Ⅲ或Ⅴ的酸,亦即其中R4为COOH,并且,如果需要,可以使光活性的Ⅰ式化合物转变成相应的酯的衍生物。
由(a)或(b)任何一种方法制得的通式Ⅰ的化合物通过现有技术中已知的方法容易转变成通式Ⅰ的其它化合物。例如,R1和/或R2代表卤素原子(适宜的代表氯)的Ⅰ式化合物可通过亲核取代,如和胺(如二甲胺)反应,转变成另外一种衍生物,即得到R1和/或R2为取代氨基的Ⅰ式化合物。同样,R1和/或R2代表卤素原子的一种Ⅰ式化合物可以和烷硫基有机金属化合物如甲硫钠反应,生成相应的R1和/或R2代表烷硫基如甲硫基的Ⅰ式化合物,或者氢化生成相应的R1和/或R2为氢原子的Ⅰ式化合物。R4代表酯基团的Ⅰ式化合物可以使用现有技术中已知的方法水解生成Ⅰ式化合物的酸。再者可以使用Ⅰ式化合物的苄酯经加氢作用得到Ⅰ式化合物的酸。
酸和盐的转化反应可以用合适的常用方法进行。
如果需要,可以把制得的Ⅰ式化合物用方便的方法分离和提纯。
起始的Ⅱ式三嗪化合物(即其中A是氮原子)或者是已知的,或者是可以按照文献中所述方法制得。例如,这些化合物可以用2,4,6-三氯三嗪制得,其方法描述于Dudley等J.Am.Chem.Soc.73,2986(1951),Koopman等Rec.Trav.Chim.,79,83,(1960),Hirt等Helv.Chim.Acta.,33,1365(1950),Kobe等Monatshefte fur Chemie,101,724(1970)和Ross等美国专利说明书3,316,263。
Ⅱ式和Ⅳ式的起始原料嘧啶可以用常用的手段制备,例如D.J.Brown主编的(Interscience,1962)《杂环化合物》,16“嘧啶化合物”中描述的方法。
通式Ⅲ的化合物是已知的或者可以用常用的方法制得。R3代表芳基的化合物可用相应的醛R3CHO和适宜的氰化物如氰化钾或三甲基氰化硅分别与碘化锌或亚硫酸氢钠反应,然后把腈基转化成R4基团制得,参阅Schnur和Morville J.Med.Chem.,29,770(1986)和美国专利说明书4,537,623。R3代表烷基的化合物可通过Kolasa和Miller,在J.Org.Chem.,52,4978(1987)中的方法从一种适宜的氨基酸起始经2步转化而制备。
Ⅴ式化合物可用常规的方法制得,如将一种相应的化合物卤化,见Epstein等J.Med.Chem.,24,481(1981)中描述的步骤。
已经发现Ⅰ式化合物作为除草剂表现出令人感兴趣的活性,它对有害杂草具有很宽的芽前和芽后的活性。
因而,本发明提供了一种除草组合物,它由本发明的一种化合物和一种载体结合而成。
在本发明的一种组合物中,最好至少有两种载体,其中至少一种是表面活性剂。
本发明进一步提供将本发明化合物作为除草剂的用途。
此外,本发明还提供了一种在植物生长地通过施用本发明组合物或化合物处理生长地控制有害植物生长的方法。生长地可以是作物田中的土壤或植物。可以在芽前或芽后施药。活性组分的使用剂量可在0.01到10千克/公顷,优选的在0.05到4千克/公顷。
根据本发明,在组合物中的载体可以是这样一些物质,它与活性组分配制的制剂便于施用到要处理的场所,这些场所可以是植物、种子或土壤等,它也便于贮藏,运输或管理。这种载体可以是固体或液体,包括通常是气体但经过压缩可以成为液态的材料,通常任何用作制备除草组合物的载体都可以使用。根据本发明,优选的组合物中,按重量计算含有0.5到95%的活性组分。
适宜的固体载体包括天然或合成的粘土和硅酸盐,如硅藻土等天然二氧化硅;硅酸镁如滑石;硅铝酸镁如绿坡缕石和蛭石;硅酸铝如高岭土,蒙脱石和云母;碳酸钙;硫酸钙;硫酸铵;合成的水合氧化硅和合成的硅酸钙或硅酸铝;单质元素如碳和硫;天然的或合成的树脂,如苯并呋喃树脂、聚氯乙烯、苯乙烯的聚合物或共聚物;固体聚氯苯酚;沥青;石腊和固体肥料,如过磷酸钙。
适宜的液体载体包括水;醇如异丙醇和乙二醇;酮如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮和环己酮;醚;芳烃或芳脂烃(araliphatic)如苯、甲苯和二甲苯;石油馏分如煤油和轻矿物油;氯代烃如四氯化碳、全氯乙烯和三氯乙烷。不同的液体的混合物通常也是适宜的。
农用组合物通常以浓缩形式配制和运输,在施药前由使用者稀释。少量表面活性剂的存在便于稀释。根据本发明,优选的组合物中至少有一种载体是表面活性剂。例如,组合物可以至少含两种载体,其中至少一种是表面活性剂。
表面活性剂可以是乳化剂,分散剂或湿润剂;可以是非离子型或离子型的。适宜的表面活性剂的例子如聚丙烯酸和木素磺酸的钠盐或钙盐;分子中至少有12个碳原子的脂肪酸或脂族胺或酰胺与环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩合物;甘油醇,山梨醇、蔗糖或季戊四醇的脂肪酸酯;上述酯和环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩合物;脂肪醇或烷基苯酚如对辛基甲酚或对辛基苯酚与环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩合产物;这些缩合物的硫酸酯或磺酸酯;分子中至少含10个碳原子的硫酸或磺酸酯的碱金属或碱土金属盐,优选的是钠盐,例如十二烷基硫酸钠,二级烷基硫酸钠,磺酸化蓖麻油钠盐和烷芳基磺酸钠,如十二烷基苯磺酸钠;和环氧乙烷的聚合物以及环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物。
本发明的组合物亦可含有其它组分,例如具有除草活性的其它化合物或有杀菌或杀虫活性的化合物。
以下列实例说明本发明。
实施例1 2-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)氧-3-甲基丁酸甲酯 a)2-乙酰氧基-3-甲基丁酸 在300毫升的冰醋酸中,搅拌11.7克(0.1摩尔)的dl-缬氨酸。在1小时内,搅拌下,加入13.8克亚硝酸钠,反应介质用水浴保持室温。混合物在室温搅拌过夜,蒸掉乙酸,加水50毫升。用乙醚提取。醚相用水洗涤,在无水硫酸镁上干燥,蒸掉乙醚得到12.2克无色油状标题化合物。
b)2-羟基-3-甲基丁酸甲酯 把11.2克(0.09摩尔)的(a)产物加到160毫升的无水甲醇中,该液冷到-40℃。在此温度30分钟内搅拌的同时滴加5.7毫升(0.099摩尔)的亚硫酰氯,随后在室温下过夜。反应混合物蒸发至干,得到淡色的油状标题化合物(7.7克,产率65%)。
c)2-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)氧-3-甲基丁酸甲酯 1.5克(b)产物和2.11克(0.011摩尔)4,6-二甲基-2-甲基磺酰嘧啶溶在20毫升的丙酮中,加入1.6克的碳酸钾,反应混合物回流4小时。当薄层色谱显示反应已完成时,把混合物蒸发至干,加入10毫升水。用氯仿萃取,无水硫酸钠干燥氯仿萃取液,蒸发溶剂。所得的油状物通过闪式柱色谱,以乙酸乙酯和己烷(1∶1)作洗脱液,得1.1克(产率42%)无色油状标题化合物。
元素分析(%)计算值 C60.5 H7.6 N11.8 实测值 C60.3 H7.9 N11.7 NMR δ(CDCl3)6.65(1H,S),5.01(1H,d),3.7(3H,S),2.46(6H,S),2.40(1H,m),1.10(6H,dd)ppm。
实施例2 2-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)氧-3-甲基丁酸 0.8克(3.36毫摩尔)例1制得的丁酸酯溶于8毫升无水甲醇,在其中加入8毫升氢氧化钠溶液(体积比为10%)。反应混合物室温搅拌过夜。薄层色谱表明反应完成。蒸掉甲醇,加入5毫升水。冷却下,加入浓盐酸于混合物中,使溶液PH为2。使用同样等份的氯仿提取反应物两次。提取液在无水硫酸钠上干燥,蒸发得到0.7克的油状固体。以5毫升的乙醚研制,得到0.5克(以重量计算产率66%)无色固体。
熔点131.8℃ 元素分析(%)计算值 C58.9 H7.1 N12.5 实测值 C59.1 H7.2 N12.7 实施例3 2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧-2-苯基乙酸甲酯 把在100毫升甲基乙基酮中的4.3克(20毫摩尔)4,6-二甲氧基-2-甲基磺酰嘧啶,3.3克(20毫摩尔)扁桃酸甲酯和2.76克(20毫摩尔)碳酸钾混合物回流3小时。把甲基乙基酮蒸发后,在混合物中加200毫升水,生成沉淀。过滤、干燥沉淀,得到5.02克(以重量计算产率83%)的标题化合物。
熔点100.6℃ 元素分析(%)分析值C59.2,H5.3,N9.2 实测值C58.6 H5.3 N9.3 实施例4 2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧-2-苯基乙酸 把在20毫升甲醇中的1.22克(4毫摩尔)例3制得的酯和0.16克(4毫摩尔)氢氧化钠混合物在0℃搅拌2小时,然后在室温下过夜。薄层色谱指示反应彻底完成。真空蒸除溶剂甲醇,再加入50毫升水。用稀盐酸使水相略呈酸性,过滤产生的沉淀并干燥。通过乙酸乙酯/己烷重结晶纯化得0.65克(以重量计算产率56%)的标题化合物。
熔点159.0℃ 元素分析(%)计算值 C57.9 H4.8 N9.7 实测值 C58.4 H4.9 N10.0 实施例5 2-(4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)氧-3-甲基丁酸甲酯 把在50毫升甲基乙基酮中的2.00克(0.011摩尔)2-氯-4,6-二甲氧基-三嗪,1.5克的2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、1.73克(0.013摩尔)的碳酸钾回流过夜。当使用薄层色谱检测反应完成时,滤掉碳酸钾,蒸去溶剂,得到黄色固体(2.38克)。通过闪式柱色谱得到淡黄色油纯品(1.93克,按重量计算产率65%) 元素分析(%)计算值C48.7 H6.3 N15.5 实测值C47.1 H5.8 N17.0 NMR δ(CDCl3)5.08(1H,d),3.98(6H,S),3.72(3H,S),2.30(1H,m),1.07(6H,dd)PPM 实施例6 2-(4,6-二甲氧基三嗪-2-基)氧-2-苯基乙酸乙酯 把在甲基乙基酮(75毫升)中的2-氯-4,6-二甲氧基三嗪(1.75克),扁桃酸乙酯(1.8克)和碳酸钾(1.5克)搅拌并加热回流过夜。把反应混合物冷到室温,浓缩,残液倒入水中。过滤沉淀产物,水洗、而后干燥,得到2.6克(按重量计算81.5%的产率)标题化合物。
熔点92℃ 元素分析(%)计算值C56.4 H5.4 N13.2 实测值C57.0 H5.4 N13.0 实施例7 2-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)氧代乙酸乙酯 2-羟基-4,6-二甲基嘧啶(10克,0.08摩尔)溶于150毫升的二甲基甲酰胺中。加入溴乙酸乙酯(13.5克,0.08摩尔),接着加入11.1克碳酸钾。反应混合物回流过夜,滤掉产生的沉淀,蒸发滤液中的溶剂,得油状粗产物,经闪式色谱纯化得标题化合物的红色油状纯品(4.5克)。
元素分析(%)计算值C57.1 H6.7 N13.3 实测值C56.9 H6.9 N13.0 NMR δ(CDCl3)6.68(1H,S),4.87(2H,S),4.20(2H,q),2.37(6H,S),1.22(3H,t)ppm 实施例8 2-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)氧基乙酸 2克(9.5毫摩尔)例7制得的乙酯溶于20毫升乙醇中,然后加入25毫升氢氧化钠溶液(体积比为10%)。反应混合物回流4小时。薄层色谱检测至反应完成后,蒸发乙醇,残液冷却,酸化至PH为2,用氯仿萃取。先用无水硫酸钠干燥,然后蒸发,得到0.6克(按重量计算产率35%)红色的油状物,放置后结晶。
熔点72℃ 元素分析(%)计算值C52.7 H5.5 N15.4 实测值C48.6 H5.6 N13.4 NMR δ(CDCl3)6.70(1H,S),6.51(1H,宽S),4.93(2H,S),2.48(6H,S)ppm 实施例9 2-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)氧-2-苯基乙酸乙酯 把在250毫升甲基乙基酮中的2-羟基-4,6-二甲基嘧啶(5.60克,50毫摩尔),2-溴-2-苯基乙酸乙酯(12.15克,50毫摩尔)和碳酸钾(6.90克,50毫摩尔)混合物回流过夜。蒸去溶剂,余下的残渣加入水,用乙醚萃取。在无水硫酸镁上干燥,蒸发。粗品用闪式柱色谱纯化得4.8克(按重量计算产率34%)油状标题产物。
元素分析(%)计算值C67.1 H6.3 N9.8 实测值C67.4 H6.5 N9.4 实施例10 2-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)氧-2-苯基乙酸 在0℃把3.60克(12.6毫摩尔)例9制得的乙酯加到在乙醇(20毫升)和水(20毫升)混合物中搅拌着的氢氧化钠(0.504克,12.6毫摩尔)溶液中。在0℃搅拌2-3小时后,把混合物温度逐渐升至室温,然后搅拌过夜。加入约300毫升水,用稀盐酸使混合物略呈酸性。过滤形成的沉淀,吸滤干燥。用己烷/乙酸乙酯重结晶,得到2.4克(按重量计算产率74%)的标题化合物。
熔点148.4℃ 元素分析(%)计算值C65.1 H5.4 N10.9 实测值C64.7 H5.5 N11.5 实施例11 2-(4,6-二甲氧基三嗪-2-基)氧-2-苯基乙酸 把1.22克(4.0毫摩尔)的2-(4,6-二甲氧基三嗪-2-基)氧-2-苯基乙酸甲酯(如例6中描述的相应于乙酯的类似方法制备)加到在水(20毫升)和甲醇(20毫升)混合物中搅拌着的0.16克(4.0毫摩尔)氢氧化钠溶液中。把混合物回流1小时后,经薄层色谱证实该反应完成,真空蒸发,除掉溶液中的甲醇,余液中加入50毫升水。过滤产生的沉淀,洗涤、干燥得0.73克(按重量产率63%)的标题化合物。
熔点128.2℃ 元素分析(%)计算值 C53.6 H4.5 N14.4 实测值 C53.2 H4.6 N14.5 实施例12-163 通式
的其它化合物以上述例1到11中描述的相似方法制备,例159-162的化合物例外,它们是通过相应的苄酯(例155到158的化合物)在室温常压下,使用钯/活性炭粉末,乙醇作溶剂,通过常规的加氢方法制得。所制得化合物的详细数据见下表Ⅰ。表中符号“N/A”代表“未得到”。























实施例164 2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧代丁-2-烯酸甲酯 把在甲基乙基酮(100ml)中的一种2-羟基丁-3-烯酸甲酯(0.80g,6.9毫摩尔),4,6-二甲氧基-2-甲磺酰嘧啶(1.50g,6.9毫摩尔)和碳酸钾(1.04g,7.6毫摩尔)的混合物回流12小时。过滤反应混合物并在真空条件下蒸发滤液。残渣经闪式柱色谱分离(硅胶,氯仿中的1.5%甲醇)给出标题化合物(1.37g,按重量计算78%产率)。
熔点71.0℃ 元素分析(%)计算值C52.0 H5.5 N11.0 实测值C50.6 H5.8 N10.5 通过nmr谱光分析检测产物确定该结构是2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氧代丁-2-烯酸甲酯。
实施例165到168 通过类似于在实施例164中描述的方法,制备下式的另外一类化合物。

详细内容在表ⅠA中列出。

实施例169 除草活性 为了评价本发明化合物的除草活性,使用一系列的典型植物进行试验玉米,Zea mays(Mz);水稻,Oryza sativa(R);稗,Echinochloa crusgalli(BG);燕麦,Avena sativa(O);亚麻Linum usitatissimum(L);芥Sinapsis alba(M);甜菜Beta Vulgaris(SB)和大豆Glycine max(S)。
测定试验分为两类,芽前和芽后。芽前试验包括,在刚播种过上述植物种子的土壤上喷施一种本发明化合物的液剂。芽后试验包括两种,即土壤渗透和叶面喷雾试验。在土壤渗透试验中,把种植有上述种类植物的土壤用含有本发明化合物的一种液体制剂对它浸渍。在叶面试验中,使用上述制剂对植物进行喷雾。
在试验中采用的土壤是整理过的园田土。
在试验中采用的剂型是供试化合物的丙酮溶液,丙酮溶液中含有0.4%重量的烷基酚/环氧乙烷缩合物,它的商标是TRITONX-155。把上述溶液用水稀释,所得到的剂型以每公顷600升的体积进行土壤喷雾和叶面喷雾,其中相当于活性物质剂量值每公顷5Kg或1Kg。在土壤浸透试验中,剂量值为每公顷10公斤活性物质,相当于液剂每公顷3000升。
在芽前试验中用未处理过的播过种的土壤和在芽后试验中用未处理的栽种有植物的土壤作为对照。
在叶面和土壤喷雾12天后,在土壤浸透13天后,用目测估值供试化合物的除草结果。以0-9的等级记录。0为未处理的对照,9表示死亡。在线性等级中增加一个单位,试验结果值约增加10%。
试验结果列于下述表Ⅱ。其中的化合物分别参见前述各例。表中没有数值表示0等级;星号表示没有观察试验结果。

































权利要求
1、一种通式I的化合物,或通式I的化合物与等量的无机或有机阳离子的羧酸盐,
其中
A代表一个氮原子或CR5基;
R1、R2和R5各自独立地代表一个氢或卤素原子、一个甲酰基、氰基、羧基或叠氮基或一个任意取代的烷基、烯基、炔基、环烷基、烷氧基、烯氧基、炔氧基、芳氧基、烷硫基、烯硫基、炔硫基、芳硫基、烷基羰基、烷氧基羰基、或二烷基亚胺氧基团,一个未取代的氨氧基团或被烷基(烷基本身可被卤素、烷氧基、羟基或羧基取代)、烯基、芳基、羟基、氰基、烷氧基取代的或一个本身可被烷基、芳基或烷基羰基单或二取代的氨基所取代的氨氧基或氨基,或者它形成杂环的部分;
R代表一个下述通式A的基团
其中
R3代表一个氢原子,一个任意取代的烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基或芳基,或者是COR8基团,其中R8是一个羟基、烷氧基、羧基、烷氧羰基、氨基或单或二烷基氨基团;
R4代表一个COR6基团,其中R6代表一个氢原子或卤素原子、羟基、任意取代的烷氧基、烯氧基、炔氧基、环烷氧基、芳氧基、烷硫基、烯硫基、炔硫基、芳硫基或二烷基亚胺氧基或被一个烷基(烷基本身可被卤素、烷氧基、羟基或羧基任意取代)、烯基、芳基、羟基、氰基、烷氧基任意取代的或被一个本身可被烷基、芳基或烷基羰基单或二取代的氨基团所任意取代的氨基或氨氧基或者它形成杂环的部分;或者R6代表一个OR7基团,其中R7代表一个任意取代的杂环;
或者R代表一个下述通式(B)的基团
其中R4定义如上,并且R9和R10每个分别代表氢原子或烷基;
规定当A代表氮原子时,R1和/或R2不代表氯原子。
2、根据权利要求1的一种化合物,其中A代表一氮原子或CH基团。
3、根据权利要求1或2的一种化合物,其中R1和R2分别代表卤素原子、C1-4烷基团、C1-4烷氧基团、C1-4烷硫基团或单或二(C1-4烷基)氨基团。
4、根据权利要求3的一种化合物,其中R1和R2每个分别代表氯原子、甲基、甲氧基、甲硫基、甲基氨基或一个二甲基氨基团。
5、根据权利要求1到4中的任何一种化合物,其中R代表一个式A的基团,式A中R3代表一个氢原子;被一个C1-4烷硫基任意取代的C1-6烷基;一个环己基;一个苯甲基;被一个或多个取代基任意取代的苯基,取代基选自卤素原子、三氟甲基、C1-4烷基和(C1-4烷氧)羰基团;一个噻吩基团;一个羧基团;一个(C1-4烷氧基)羰基团;一个(C1-4烷氧)羰基羰基团或一个二(C1-4烷基)氨基甲酰基团。
6、根据权利要求5的一种化合物,其中R3代表一个C2-6的烷基团、一个苯甲基团或一个未被取代的苯基团。
7、根据权利要求6的一种化合物,其中R3代表一个异丙基、正丙基、异丁基、正丁基、仲丁基、叔丁基、苯甲基或苯基团。
8、根据权利要求1到7中的任何一种化合物,其中在R代表式A的一个基团中,R4代表一个COR6基团,其中R6代表一个羟基;被卤素原子或C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、苯基、苄基任意取代的一个C1-4烷氧基团,苄基的苯环上被一个或多个独立地选自卤素原子和C1-4烷氧基、呋喃基、四氢呋喃基或噻吩基取代;一个C1-4烷硫基团;一个C2-4炔氧基团;被一个或多个取代基任意取代的苯氧基团,这些取代基选自C1-4烷基、硝基和羟基(C1-4)烷基团;一个苯硫基团;一个任意取代的氨基团,取代基包括氨基、二(C1-4)烷胺基团或被羧基或(C1-4烷氧)羰基任意取代的苯基团;或一个二(C1-4烷基)氨氧基团。
9、根据权利要求8的一种化合物,其中R4代表一个COR6基团,R6代表羟基、C1-4烷氧基或任意取代的氨基团。
10、根据权利要求9的一种化合物,其中R4代表一个COR6基团,R6代表羟基或C1-4烷氧基团。
11、根据权利要求1到4中的任何一种化合物,其中R代表一个式B基团,R9和R10中的一个代表氢原子,另一个代表C1-4的烷基。
12、根据权利要求1的一种羧酸盐化合物,它是碱金属盐。
13、根据权利要求1到12中的任何一种化合物,其中A代表CH,R1和R2相同并且每个代表一个甲基或甲氧基,R代表式A的一个基团,其中R3代表正丁基、异丁基、叔丁基或苯基且R4代表一个羧基或一个甲氧基羰基。
14、根据权利要求13的一种化合物,其中A是CH;R1是CH3,R2是CH3,R3是异丁基且R4是COOH,
或者
A是CH,R1是OCH3,R2是OCH3,R3是异丁基且R4是CO2CH3,
或者
A是CH,R1是CH3,R2是CH3,R3是苯基并且R4是CO2CH3。
15、一种制备权利要求1化合物的方法,其中包括
a)使一种通式Ⅱ的化合物
和通式Ⅲ的化合物反应
其中式Ⅱ中R1,R2和A定义如权利要求1,并且L代表一个离去基团;式Ⅲ中R3和R4定义如权利要求1;
b)对于权利要求1的化合物,其中A代表CR5,使用一种通式Ⅳ的化合物
与通式Ⅴ的化合物反应
其中式Ⅳ中R1、R2和R5定义如权利要求1;式Ⅴ中R3和R4定义如权利要求1,并且X代表一个离去基团,如果需要或者要求,可以把通式Ⅰ的化合物转变成另一种通式Ⅰ的化合物,或者把通式Ⅰ的羧酸转变成它的盐,或者把通式Ⅰ化合物的羧酸盐转变成游离酸或另外的盐。
16、根据权利要求15的方法,其中在(a)中离去基团L是氯原子或甲磺酰基团。
17、根据权利要求15的方法,其中在(b)中离去基团X是溴原子。
18、一种除草的组合物,其中含有权利要求1到13中的任何一种化合物和一种载体。
19、一种在作物生长地防治有害植物生长的方法,它包括使用权利要求1到13中的任何一种化合物或使用权利要求17的一种组合物处理该作物生长地。
20、根据权利要求1到13中的任何一种化合物或权利要求17的一种组合物的使用方法,用于防治有害植物生长。
全文摘要
通式I的化合物和式I的化合物与等量的无机或有机阳离子形成的羧酸盐具有除草性质。本发明还提供了制备上述化合物及其盐的方法,还提供了它们作为除草剂的用途。
文档编号C07D239/52GK1048853SQ9010338
公开日1991年1月30日 申请日期1990年5月31日 优先权日1989年6月2日
发明者大卫·菲利浦·阿斯特斯, 安德鲁·弗勒德, 阿拉斯泰尔·麦克阿瑟, 特雷弗·威廉·牛顿, 约翰·埃里克·斯潘塞, 大卫·卡来姆·亨特, 威廉·约翰·霍普伍德 申请人:国际壳牌研究有限公司
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