芳氧基苯胺基丙酸酯类化合物及其作为除草剂的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及制备农药化合物技术领域，具体地说是一种芳氧基苯胺基丙酸酯类化 合物及其作为除草剂的应用。
【背景技术】
[0002] 芳氧苯氧基丙酸酯类化合物是一类重要的除草剂，主要防除对象为禾本科杂草， 作用靶标为植物的乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)，通过抑制禾本科植物体内脂类的合成而防 除禾本科杂草；
[0003]虽然上述除草剂具有高效、速效、不易产生抗性的特点，但是，这类除草剂的杀草 谱主要是禾本科杂草，对阔叶杂草效果不理想，使用范围受到限制。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种芳氧基苯胺基丙酸酯类化 合物及其作为除草剂的应用，该化合物在具有高效、速效、杀草谱广、不易产生抗性的特性 的同时，能抑制植物本身蛋白质的生物合成以及其它部位的生长，使其对所有杂草具有防 除作用。
[0005]芳氧基苯胺基丙酸酯类化合物的制备原理是:选择芳氧苯氧丙酸酯类除草剂为先 导化合物，根据生物等排性原理，利用含氮化合物在穿透性和溶解性上的优势，引入芳氧苯 氮基的结构，合成含有杂芳环氧基苯氮基丙酸酯类结构的一系列化合物，这种结构能保持 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂高效、速效、不易产生抗性等优点。
[0006] -种芳氧基苯胺基丙酸酯类化合物，结构式如下：
[0007]
[0008]其中：
[0009]Ar为杂芳环或者稠杂环；
[0010] 杂芳环为
[0011] 稠杂环为
[0012] 取代基1^、1?2、1?3、1?4为!1、卤素、硝基、甲氧基、甲基、甲酸甲酯基、氰基或三卤甲基中 的一种或者几种；
[0013] 他为!1、C1~C4的直链或者支链的烷基，烷基上的氢被羟基、羧基、巯基、氨基、胍 基、苯基取代；
[0014]R6为甲基、乙基、丁基、
>中 的一种。
[0015] 上述（I)是通过将芳醚及其衍生物作为α-氨基酸及其衍生物的氮原子上的取代 基，然后设计并合成的。
[0016] 本发明涉及的芳氧基苯胺基丙酸酯的制备方法为：以取代2-氯吡啶、取代2-氯嘧 啶、取代2-氯噻吩、取代2-氯苯并噁唑、取代2-氯喹喔啉、取代2-氯苯并噻唑和芳氧苯氮基、
乂此结构式中R5、R6与通式I中的含义相同）等为原料进行反应，获得目标化合物；
[0017] 优选地，芳氧苯氮基可为对硝基苯酚或对胺基苯酚;所3 可为2-氯丙酸 乙酯。
[0018] 以下介绍两种芳氧基苯胺基丙酸酯的制备方法，反应式如下（π和m):
[0019] 现
[0020]
[0021] 上述（n)、（m)式中：R1~R6与通式（I)中的含义相同，STB为叔丁醇钠。
[0022] 本发明还涉及芳氧基苯胺基丙酸酯类化合物作为除草剂的应用；
[0023]所述芳氧基苯胺基丙酸酯类化合物作为除草剂，所配置的剂型为乳油、可湿性粉 剂、悬浮剂、微乳剂或可溶性粉剂等。
[0024]芳氧基苯胺基丙酸酯类化合物及其应用，其优点是:含有杂芳环氧基苯氮基丙酸 酯类结构的一系列化合物，能保持芳氧苯氧丙酸酯类除草剂高效、速效、不易产生抗性等优 点；同时可设计分子中的氨基酸官能团作为掺假氨基酸，抑制植物本身蛋白质的生物合成； 芳氧基苯胺基丙酸酯类化合物在植物体内传导并能被降解重新释放出二苯醚的结构，进一 步抑制植物其它部位的生长;继而对所有杂草具有防除作用。
【具体实施方式】：
[0025]通过以下实施例对本发明作进一步的说明：
[0026]实施例1、2-[4-(3_氯-5-三氟甲基-2-吡啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯的合成 [0027] 1、在带有氮气装置的100mL三口瓶中，加入40mLDMF，依次加入2.76g(0.02mol)对 硝基苯酚和1.92g(0.02mol)叔丁醇钠（即为STB)，在室温下，搅拌约2h，再加入4.32g(0 · 02mol)2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶和2 · 76g(0 · 02mol)K2C03，在室温继续搅拌反应，用TLC 检测反应，待反应结束后，减压蒸馏出DMF溶剂，用50ml氯仿溶解，用蒸馏水萃取，取氯仿层， 加入无水硫酸钠干燥，静置过夜，过滤浓缩得黑褐色粉末;在上述黑褐色粉末中加入无水乙 醇120mL、蒸馏水24mL、氯化铵9.6g、还原铁粉6.5g后加热回流，TLC检测反应，约lh后，原料 点消失、抽滤，用蒸馏水洗涤，干燥得产品，即为4_(3-氯-5-二氟甲基-2-啦啶氧基)苯胺，称 重4.52g，收率约为78.4%;
[0028] 2、将步骤1中获得的4.52g4-(3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶氧基）苯胺和2.73g (0 · 02mol)2-氯丙酸乙酯置于100mL圆底烧瓶中，加入2 · 76g(0 · 02mol)K2C03和0 · 2gΚΙ，然 后加入40mlDMF作为溶剂，加热至100°C，搅拌反应，用TLC检测反应，待反应结束后，减压蒸 馏出DMF溶剂，用50ml氯仿溶解，用蒸馏水萃取，取氯仿层，加入无水硫酸钠干燥，静置过夜， 过滤浓缩得到黏稠液体，用乙酸乙酯:石油醚=1: 1〇(体积比）进行柱层析分离，得到红棕色 固体，重4.27g，产率84.8%;
[0029] 具体反应式如下：
[0030]
[0031 ]产物结构检测数据如下，证明了本实施例得到的产物的结构式：
[0032]m.p.62.4~匪R(400MHz，Chloroform-d)S8.29(s，lH)，7.97(s，lH)， 7.02(t, ,2H),6.58(s,2H),6.09(dd,lH),4.11(d,J=7.0Hz,2H),4.139(s,lH),1.50(d,J= 6.4Hz,3H),1.30(t,3H).HRMScalcdforCi7Hi6ClF3N2〇3[M+H]+389.0874,found389.0876〇
[0033] 实施例2、2-[4_(5-三氟甲基-2-吡啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯的合成
[0034] 1、在带有氮气装置的100mL三口瓶中，加入40mLDMF，依次加入2·18g(0·02mol)对 硝基苯酚和1.92g(0.02mol)叔丁醇钠（即为STB)，在室温下，搅拌反应约lh，再加入3.63g(0.02111〇1)2-氯-5-三氟甲基吡啶和2.768(0.02111〇1)1(20) 3，在室温（约20°〇继续搅拌反应； 用TLC检测反应，待反应结束后，减压蒸馏出DMF溶剂，用50ml氯仿溶解，用蒸馏水萃取，取氯 仿层，加入无水硫酸钠干燥，静置过夜，过滤浓缩得黑褐色粉末;在上述黑褐色粉末中加入 无水乙醇120mL、蒸馏水24mL、氯化铵9.6g、还原铁粉6.5g后加热回流，用TLC检测反应，约lh 后，原料点消失、抽滤，用蒸馏水洗涤，干燥得产品，即为4-(5-三氟甲基-2-吡啶氧基)苯胺， 称重3.82g，产率约为75.2%;
[0035] 2、将步骤1中获得的3.828(0.015111〇1)4-(5-三氟甲基-2-吡啶氧基）苯胺和2.73 8 (0·02mol)2_氯丙酸乙酯置于100mL圆底烧瓶中，加入2·76g(0·02mol)K2C03和0·2gKI，加入 40mlDMF作为溶剂，加热至100°C，搅拌反应，用TLC检测反应，待反应结束后，减压蒸馏出DMF 溶剂，用50ml氯仿溶解，然后转移溶液至250mL分液漏斗中，用蒸馏水萃取，取氯仿层，加入 无水硫酸钠干燥，静置过夜，过滤浓缩得到黏稠液体，用乙酸乙酯:石油醚= 1:10(体积比） 进行柱层析分离，得到白色固体，重4.05g，收率67 %;
[0036] 具体反应式如下：
[0037]
[0038]产物结构检测数据如下，证明了本实施例得到的产物的结构式：
[0039]m.p. 50.2~51NMR(400MHz，DMS0)S9.01 (s，lH)，8 ·63-8·48(ι?，1Η)，8· 15 (s,lH),7.10(t,lH),6.93(t,2H),6.58(s,2H),6.09(dd,lH),4.11(d,J=7.0Hz,2H),4.04 (s，lH)，1.39(d，J= 6.4Hz，3H)，1.18(t，3H).HRMScalcdforCi7Hi7F3N2〇3[M+H]+355.1264，found355.1262。
[0040]实施例3、2-[4-(3-三氟甲基-2-吡啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯的合成 [0041 ] 1、在带有氮气装置的100mL三口瓶中，加入40mLDMF，依次加入2 · 18g(0 · 02mol)对 氨基苯酚和1.92g(0.02mol)叔丁醇钠（即为STB)，在室温下，搅拌反应约lh，再加入3.63g(0 · 02mol)2-氯-3-三氟甲基吡啶和2 · 76g(0 · 02mol)K2C03，在室温继续搅拌反应；用TLC检测 反应，待反应结束后，减压蒸馏出DMF溶剂，用50ml氯仿溶解，用蒸馏水萃取，取氯仿层，加入 无水硫酸钠干燥，静置过夜，过滤浓缩得黑褐色粉末，在上述黑褐色粉末中加入无水乙醇 120mL、蒸馏水24mL、氯化铵9.6g、还原铁粉6.5g后加热回流，TLC检测反应，约lh后，原料点 消失、抽滤，用蒸馏水洗涤，干燥得产品，即为4_(3-二氟甲基-2-啦啶氧基)苯胺，称重称重 3.82g，产率约为75.2%;
[0042] 2、将步骤1中获得的4.528(0.0155111〇1)4-(3-三氟甲基-2-吡啶氧基)苯胺和2.73 8 (0 · 02mol)2_氯丙酸乙酯置于100mL圆底烧瓶中，加入2 · 76g(0 · 02mol)K2C03和0 · 2gKI，加入 40mlDMF作为溶剂，加热至100°C，搅拌反应;用TLC检测反应，待反应结束后，减压蒸馏出DMF 溶剂，用50ml氯仿溶解，用蒸馏水萃取，取氯仿层，加入无水硫酸钠干燥，静置过夜，过滤浓 缩得到黏稠液体，用乙酸乙酯:石油醚= 1:10(体积比)进行柱层析分离，得到白色粉末状固 体，重 3.76g，产率 68.5%;
[0043] 具体反应式如下：
[0044]
[0045]产物结构检测数据如下，证明了本实施例得到的产物的结构式：
[0046] m.p. 76~771.? 匪R(400MHz，DMS0-d6)S8.34((1,J= 4.4Hz，lH)，8.20((1,J= 7.4Hz,lH) ,7.28-7.23(m,lH),6.88(d,J= 8.7Hz,2H),6.57(d,J= 8.7Hz,2H) ,6.02(d,J= 8.3Hz,lH),4.10(q,J= 7.1Hz,2H),4.02(q,J= 7.3Hz,lH),1.38(d,J= 6.9Hz,3H),1.18(t, J= 7.1Hz，3H).HRMScalcdforCi7Hi7F3N2〇3[M+H]+355.1264，found355.1268。
[0047] 实施例4、2-[4_(3-氯-2-吡啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯的合成
[0048] 1、在带有氮气装置的100mL三口瓶中，加入40mLDMF，依次加入2.18g(0.02mol)对 氨基苯酚和1.92g(0.02mol)叔丁醇钠（即为STB)，在室温下，搅拌反应约lh，再加入2.96g(0.02mol)2，3-二氯吡啶和2.76g(0.02mol)K2C03，在室温继续搅拌反应;用TLC检测反应，待 反应结束后，减压蒸馏出DMF溶剂，用50ml氯仿溶解，然后转移溶液至250mL分液漏斗中，用 蒸馏水萃取，取氯仿层，加入无水硫酸钠干燥，静置过夜，过滤浓缩得黑褐色粉末状固体，在 上述黑褐色粉末中加入无水乙醇120mL、蒸馏水24mL、氯化铵9.6g、还原铁粉6.5g后加热回 流，TLC检测反应，约lh后，原料点消失、抽滤，用蒸馈水洗涤，干燥得广品，即为4-(3-氯-2-吡啶氧基)苯胺，称重3.29g，产率约为74.6% ;
[0049] 2、将步骤1中获得的3.298(0.0149!11〇1)4-(3-氯-2-吡啶氧基）苯胺和2.73 8 (0 · 02mol)2_氯丙酸乙酯置于100mL圆底烧瓶中，加入2 · 76g(0 · 02mol)K2C03和0 · 2gKI，加入 40mlDMF作为溶剂，加热至110°C，搅拌反应;用TLC检测反应，待反应结束后，减压蒸馏出DMF 溶剂，用50ml氯仿溶解，用蒸馏水萃取，取氯仿层，加入无水硫酸钠干燥，静置过夜，过滤浓 缩得到黏稠液体，用乙酸乙酯:石油醚= 1:10(体积比）进行柱层析分离，得到白色固体，重 3.27g，产率68.59%;
[0050] 具体反应式如下：
[0051]
[0052]产物结构检测数据如下，证明了本实施例得到的产物的结构式：
[0053] m·p·76~77·5°C·4 匪R(600MHz，Chloroform-d)δ8·02(dd，J = 4· 8，1·7Hz，1H)， 7.73(dd ,J = 7.6,1.7Hz,lH),7.08-6.84(m,3H) ,6.77(d ,J = 6.8Hz ,0H) ,6.69-6.61 (m,2H), 4.28-4.03(m,4H),1.59(s,lH),1.49(d,J = 6.8Hz,3H) ,1.28(t,J = 7.1Hz,3H).HRMS calcd for Ci6Hi7C1N2〇3[M+H]+321.1000,found 321.1006。
[0054]实施例5、2-[4_(5-硝基-2-吡啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯(5a)的合成
[0055] 1、在带有氮气装置的100mL三口瓶中，加入40mLDMF，依次加入2·18g(0·02mol)对 氨基苯酚和1.92g(0.02mol)叔丁醇钠（即为STB)，在室温下，搅拌反应约lh，再加入3.17g(0.02mol)2-氯-5-硝基吡啶和2.76g(0.02mol)K2C03，在室温继续搅拌反应;用TLC检测反应 进度，待反应结束后，减压蒸馏出DMF溶剂，用50ml氯仿溶解，用蒸馏水萃取，取氯仿层，加入 无水硫酸钠干燥，静置过夜，过滤浓缩得黑褐色粉末，即为4- (5-硝基-2-吡啶氧基)苯胺，称 重3.43g，产率约为74.2%;
[0056] 2、将步骤1中获得的3.438(0.0148111〇1)4-(5-硝基-2-吡啶氧基）苯胺和2.73 8 (0 · 02mol)2_