专利名称：：4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3,4-噁二嗪-5-酮衍生物及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
：本发明属于化学领域，具体地说，是关于一类新的化合物~4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3，4-噁二嗪-5-酮、其制备方法及应用。
背景技术：
：由于对生态环境的保护力度日益增大，新化合物的研究开发面临着更多的有关毒性、对自然生物的安全性以及对生态环境的友好性等因素的制约。杀菌剂为三大农药之一，在农业上有举足轻重的作用，但是，在当前杀菌剂还是以传统的苯并咪哇和三唑类为主。这类杀菌剂已经使用了十几甚至几十年，不少己产生了严重的抗性，有的使用量已是原有用量的数倍。这不仅提高了农本，并且也会对环境造成影响，特别是由于苯并咪唑及三唑类杀菌剂由于它们的结构基本相近，极易产生交互抗性。因此，极需有新的药剂予以替代。而目前新颖的含氟杂环类农药的开发已成为世界上新农药开发的热点之一。
发明内容本申请的发明人通过化学合成得到了4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1，3，44惡二嗪-5-酮类衍生物，并且经过研究发现该系列衍生物对于植物病害具有很好的防治效果。本发明的首要目的就在于提供一种4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3，4-噁二嗪-5-酮衍生物。本发明的另一个目的就在于提供一种4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3，4-噁二嗪-5-酮衍生物的制备方法。本发明的又一个目的在于提供一种4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3,4-噁二嗪-5-酮衍生物的作为农用杀菌剂的应用。为达到上述目的，本发明的4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3,4-噁二嗪-5-酮衍生物的结构通式如下其中R=H,Cl-C7直链和支链垸基，烯丙基，炔丙基，环垸基，苯环上含l-5个取代基的苄基(取代基可以是H，F，Cl，Br，Cl-C5直链和支链烷基，三氟甲基等)。本发明的4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1，3,4-噁二嗪-5-酮衍生物通过以下方法制备得到合成反应式示意如下本发明的4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1，3,4-噁二嗪-5-酮衍生物，该类化合物对植物病害具有杀菌活性，尤其对瓜类炭疽病具有很好的防治效果。具体实施例方式以下结合具体实施例，以进一步说明本发明。以下实施例所涉及的原材料皆可通过市售得到，且涉及到的浓度均为重量浓度。一、制备实施例实施例1:化合物A的制备2画(2-氟-3-三氟甲基)苯甲酸甲酯及水合肼(摩尔比=1:1.0-3.0)加到反应瓶中，在9(TC下反应3-10h。反应结束后，将反应物倒入至热水中并搅拌，冷却至室温后，将析出的固体滤出并用水洗涤，干燥后得产品A。收率90.0—95.0%，熔点121.5-123.1°C。实施例2:化合物B的制备将化合物A、碱(氢化钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、三乙胺、吡啶等)(摩尔比=1:1.0-3.0)、溶剂(苯、甲苯、N,N二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、丙酮、三氯甲烷、二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、二氯乙烷、二氧杂环、乙醚等)加到反应瓶中，冰水浴下滴加氯乙酰氯(与化合物A的摩尔比-1:1.0-2.0)。滴加完毕后，反应液在0—4(TC下搅拌3-8h，然后加入水，并搅拌，分出有机相，有机相经水洗、干燥脱溶后，得产品B。收率70—95%，熔点169.5-169.8°C。实施例3:化合物C的制备将化合物B、碱(氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、三乙胺等)(摩尔比=1:1.0-2.0)及溶剂(N,N二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、四氢呋喃、甲醇、乙醇等)加到反应瓶中，50—10(TC下搅拌12—48h。冷却至室温后，向反应液中加入水并搅拌，然后加入乙酸乙酯萃取，有机相经水洗、干燥、脱溶后，得粗品，经纯化，得产品C。收率30—70%。实施例4:化合物D的制备将化合物C、卣代烃RX、碱(氢化钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、三乙胺、吡啶等)(摩尔比-l:1.0-3.0:1.5-3.5)及溶剂(苯、甲苯、N，N二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、丙酮、氯仿、二氯甲垸、乙腈、四氢呋喃、二氯乙垸、二氧六环、乙醚等)在0-8(TC下反应4-20小时。反应结束后，反应液用水洗至中性，有机层经无水硫酸镁干燥，蒸去溶剂，残余物经纯化，得产品D。收率35-80%。实施例5:2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4H-1,3,4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物1)在250mL的反应瓶中，加入14.9g(0.05mol)N,-(2-氯乙酰基)2画氟-3-三氟甲基苯甲酰肼、8.3g(0.06mol)碳酸钾及80mLN,N二甲基甲酰胺，反应液在70。C下搅拌24h。反应结束后，将反应液冷却至室温并加入150mL水，用乙酸乙酯3xl00mL萃取，有机相用水洗涤(3xl00mL)并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经柱层析分离提纯(填充料硅胶；洗脱剂乙酸乙酯石油醚=4:1，V/V)，得6.3g产品。收率42.2%，熔点205.1-206.2°C。实施例6:2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4-甲基-1,3,4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物2)在冰水浴冷却下，将0.24g(6mmo1，60%)氢化钠加到10mLN，N二甲基甲酰胺中，然后加入1.05§(411111101)2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4H-l，3，4-噁二嗪-5-酮)并搅拌15min，再加入1.70g(12mmol)碘甲烷，继续搅拌16h。反应结束后，向反应液中加入50mL水并搅拌，用乙酸乙酯(2x30mL)萃取，有机相用水洗漆至中性并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经柱层析分离提纯(填充料硅胶；洗脱剂乙酸乙酯石油醚=1:2，v/v)，得0.42g产品。收率38.04%，熔点166.5-167.0°C。实施例7:2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4-烯丙基-l,3,4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物6)在100mL反应瓶中，加入1.05g(4mmo1)2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4H-l，3,4-噁二嗪-5-酮)及50mL三氯甲烷，搅拌下加入0.77g(lOmmol)3-氯丙烯及0.32g(8mmo1)氢氧化钠，5(TC下搅拌8小时。然后冷却至室温，有机相用水洗涤至中性并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经柱层析分离提纯(填充料硅胶；洗脱剂乙酸乙酯石油醚=1:2，Wv)，得0.43g产品。收率35.5%，熔点97.0隱97.8。C。实施例8:2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4-(3-甲基丁基)-1,3，4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物10)在100mL反应瓶中，加入1.05g(4mmo1)2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4H-l,3，4-噁二嗪-5-酮)及30mL四氢呋喃，搅拌下加入1.21g(8mmo1)1-溴_4甲基丁烷及0.67g(12mmo1)氢氧化钾，60。C下搅拌15小时。然后冷却至室温，蒸去溶剂，残余物中加入50mL乙酸乙酯及50mL水并搅拌，分出有机相并用水洗涤至中性并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经柱层析分离提纯(填充料硅胶；洗脱剂乙酸乙酯石油醚=1:2，v/v)，得0.48g产品。收率36.0%，熔点81.9-82.9°C。实施例9:2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4-环己基甲基-1,3,4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物12)在100mL反应瓶中，加入1.05g(4mmo1)2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4H-l，3,4-噁二嗪-5-酮)及80mL苯，搅拌下加入1.42g(8mmo1)溴甲基环己烷及0.56g(14mmo1)氢氧化钠，80。C下搅拌20小时。然后冷却至室温，有机相用水洗涤至中性并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经柱层析分离提纯(填充料硅胶；洗脱剂乙酸乙酯石油醚二h2，v/v)，得0.61g产品。收率42.6%，熔点125.9-126.2°C。实施例10:2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4苄基-1,3,4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物13)在100mL反应瓶中，加入1.05g(4mmo1)2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4H-l，3，4-噁二嗪-5-酮)及10mL二甲基亚砜，搅拌下加入0.76g(6mmo1)氯节及0.85g(8mmo1)碳酸钠，45'C下搅拌18小时。反应结束后，向反应液中加入50mL水并搅拌，用乙酸乙酯(2x30mL)萃取，有机相用水洗涤至中性并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经甲醇重结晶，得0.82g产品。收率58.2%,熔点147.7-148.8°C。实施例11:2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4-氯苄基-1，3,4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物14)在100mL反应瓶中，加入1.05g(4mmo1)2隱(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4&1,3,4-噁二嗪-5-酮)及40mL丙酮，搅拌下加入0.81g(5mmo1)4-氯氯节及0.84g(lOmmol)碳酸氢钠，3(TC下搅拌18小时。反应结束后，蒸去溶齐U，残余物中加入50mL乙酸乙酯及50mL水并搅拌，分出有机相并用水洗涤至中性并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经柱层析分离提纯(填充料硅胶；洗脱剂乙酸乙酯石油醚=1:2，v/v)，得1.05g产品。收率67.9%，熔点150.5-150.8°C。实施例12:2—(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4-叔丁基苄基-1,3，4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物17)在100mL反应瓶中，加入1.05g(4mmo1)2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4H-l，3，4-噁二嗪-5-酮)及40mL二氧六环，搅拌下加入1.28g(7mmo1)4-叔丁基氯苄及0.79g(lOmmol)吡啶，5(TC下搅拌18小时。反应结束后，蒸去溶剂，残余物中加入50mL乙酸乙酯及50mL水并搅拌，分出有机相并用水洗涤至中性并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经柱层析分离提纯(填充料硅胶；洗脱剂乙酸乙酯石油醚=1:2，v/v),得0.96g产品。收率58.8%，熔点98.5-99.9°C。实施例13:2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4-溴苄基-1,3，4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物18)在腦mL反应瓶中，加入1.05g(4mmo1)2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4H-l，3,4-噁二嗪-5-酮)及60mL乙醚，搅拌下加入1.30g(5.2mmo1)4-溴溴苄及1.10g(8mmo1)碳酸钾，30。C下搅拌20小时。反应结束后，有机相用水洗涤至中性并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经乙醇重结晶，得1.38g产品。收率80.%，熔点156.8-157.2°C。实施例14:2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-4-氟苄基-1,3,4-噁二嗪-5-酮的合成(化合物19)在100mL反应瓶中，加入1.05g(4mmo1)2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-411-1，3,4-噁二嗪-5-酮)及60mL乙腈，搅拌下加入0.81g(5.6mmol)4-氟氯节及0.91g(9mmo1)三乙胺，3(TC下搅拌16小时。反应结束后，蒸去溶剂，残余物中加入50mL乙酸乙酯及50mL水并搅拌，分出有机相并用水洗涤至中性并经无水硫酸镁干燥，减压脱溶，得粗品，经柱层析分离提纯(填充料硅胶；洗脱剂乙酸乙酯石油醚=1:2，v/v)，得1.12g产品。收率75.7%，熔点98.5-99.9°C。制备得到的4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3,4-噁二嗪-5-酮衍生物及其物化常数见表l。二、应用实施例实施例15:本发明化合物对黄瓜炭疽病防治效果的试验称取1克重量的表2中所列各化合物，加入2MDMF使之溶解，然后用水稀释到浓度为500、250、125mg/L，并加入0.3%吐温02配制成试验液备用。先在各盆栽作物上喷洒各浓度药液，24小时后再人工接种炭疽病病原菌分生孢子悬浮液，分别置不同温度恒温室保湿箱内保湿诱发40小时后，将试验作物从保湿箱内取出，置恒温室灯光下，5天左右病斑稳定后，可根据病斑多少进行分级调査。发病结果，与空白对照对比，按下列公式计算防治效果。结果见表2。空白对照病斑数一处理区病斑数防治效果(％)=-■""woo空白对照病斑数表l、4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3,4-噁二嗪-5-酮衍生物物化数据<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表2、各种化合物对瓜类炭疽病的盆栽活性测定结果化合物序号浓度(mg/L)防治效果(％)500100120092.612566.850096.6225082.012575.950092.0325085.112579.6650025.550016.51850012.02150021.9根据表2的结果可见，本发明所述的4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3,4-噁二嗪-5-酮衍生物对瓜类炭疽病有良好的防治效果。综上所述，本发明的4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1,3，4-噁二嗪-5-酮衍生物，作为农用杀菌剂对瓜类炭疽病具有较好的防治效果，有望成为一种新颖有效的农用杀菌剂。权利要求1、一类4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1，3，4-噁二嗪-5-酮衍生物，其特征在于，该类衍生物具有以下结构通式式中R＝H，C1-C7直链和支链烷基，烯丙基，炔丙基，环烷基，苯环上含1-5个取代基的苄基(取代基可以是H，F，Cl，Br，C1-C5直链和支链烷基或三氟甲基)。2、权利要求1所述衍生物的制备方法，其特征在于由化合物C、卤代烃RX与碱在溶剂中反应制得；R二H，Cl-C7直链和支链烷基，烯丙基，炔丙基，环垸基，苯环上含l-5个取代基的苄基(取代基可以是H，F，Cl，Br，Cl-C5直链和支链烷基或三氟甲基)；化合物C，卤代烃RX与碱的摩尔比=1:1.0-3.0:1.5-3.5，反应温度0陽80。C，反应时间4-20小时，溶剂用量是10-80mL/0.01mol化合物C。3、如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述碱是氢化钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、三乙胺或吡啶。4、如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述溶剂是苯、甲苯、N，N二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、丙酮、氯仿、二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、二氯乙烷、二氧六环或乙醚。5、权利要求1所述一类4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1，3,44惡二嗪-5-酮衍生物的应用，其特征在于，这类衍生物作为农用杀菌剂的应用。全文摘要本发明提供一类4-取代的2-(2-氟-3-三氟甲基苯基)-1，3，4-噁二嗪-5-酮衍生物(Ⅰ)，该化合物是由式(Ⅱ)、卤代烃RX与碱在溶剂中反应制得。通过室内杀菌活性测试证实该类化合物对瓜类炭疽病具有很好的防治效果。文档编号C07D273/04GK101624383SQ20081004033公开日2010年1月13日申请日期2008年7月8日优先权日2008年7月8日发明者倪长春,吕冬华,张一宾,瑾曹,栗秀丽,宙沈,军胡,敏董,袁莉萍,亮陈申请人:上海市农药研究所