专利名称:新型化合物n，n′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)制备方法及含此化合物的防治植 ...的制作方法
本发明涉及新型化合物N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)制备方法，还涉及用此化合物作为有效成份配制的杀菌剂，该杀菌剂能用来有效地防治水稻白叶枯病等植物细菌性病害。
白叶枯病是水稻的重要病害之一，是一种世界上公认的难治的植物细菌性病害，对水稻危害甚大，引起严重减产，特别对杂交水稻尤为严重。因此，研制、筛选高效、低毒、低残留的防治水稻白叶枯病的新农药，被视为是世界范围内长期难以解决的重大课题。
众所周知，化学农药福美镍(C6H12NiN2S4)和叶枯净(五氧吩嗪C12H6ONi)对水稻白叶枯病只具有一般性防治效果而敌枯唑(2氨基-1，3，4噻二唑)和敌枯双〔N，N′-甲撑-双(2氨基-1，3，4噻二唑)〕虽然具有优越的防治效果，但由于其毒性大而难以为社会所接受。日本专利昭48-38141，昭49-11416，昭49-11417分别揭示了一些防治水稻白叶枯病的新化学农药，它们的毒性虽有所减轻，但防治效果也不够理想，且尚未商品化生产。
用本发明提供的方法制备的新型化合物可有效地防治水稻白叶枯病等植物细菌性病害，新型化合物结构式为
此化合物的制备方法包括下列步骤(1)、化合物2氨基-5巯基-1，3，4，噻二唑
与下列溶液中至少一种溶液反应碱金属的氢氧化物水溶液;
碱金属的醇盐溶液;和碱金属的氢氧化物醇溶液;
(2)、加下列反应物中至少一种反应物进行缩合反应甲醛溶液，和甲醛多聚物的水溶液(3)加酸还原;
后处理与常规方法相同。
用本发明之化合物N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，34噻二唑)配制的防治植物细菌性病害杀菌剂，含本发明之化合物为有效组分，还可包括其它有效组分和惯用组分。
本发明之杀菌剂具有高效、低毒、低残留、安全、持效期长以及内吸等优点。使用该药，不仅防治效果好，增产显著，而且对水稻、鱼类及人畜均安全。
本发明之杀菌剂，不仅可用来防治水稻白叶枯病，还可用来防治水稻细菌性条斑病、柑枯溃疡病、花生青枯病、蕃茄青枯病等植物细菌性病害。
本发明之杀菌剂的有效成份为一新型化合物，N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)，其结构式为
分子式为C5H6N6H4，分子量为278.4，纯品为白色长柱状晶体，熔点190±1℃(显微镜法)，易溶于二甲基甲酰胺，也溶于乙醇、丙酮和二甲基亚砜。
该化合物元素分析理论值分子量 278.4C 21.57 H 2.17N 30.19 S 46.06测得值分子量 278.9C 21.83 H 2.33
N 30.16 S 44.60测定本化合物结构的方法用日立340型紫外-可见-近红外记录式分光光度计测定;
用ZnD-Ois型光谱-质谱仪测定;
用MX-iE型付立叶变换红外光谱仪测定;
用法国CAMAC 250兆超导核磁共振波谱仪测定(以氘化三甲亚砜作溶剂)。
本发明之新型化合物N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)的制备方法包括以下步骤(1)、化合物2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑
与下列溶液中至少一种溶液反应;
碱金属的氢氧化物水溶液;
碱金属的醇盐溶液;和碱金属的氢氧化物醇溶液。
(2)、加下列反应物中至少一种反应物进行缩合反应甲醛溶液;和甲醛多聚物的水溶液。
(3)加酸还原。
后处理与常规方法相同。
其中，碱金属氢氧化物可为氢氧化钠、氢氧化钾等;碱金属醇盐可为甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾等;甲醛的多聚物包括三聚甲醛、多聚甲醛;酸可选用盐酸、硫酸、磷酸、醋酸等。
试验结果表明，上述方法均能得到令人满意的产品质量及收率。但从成本及生产过程毒性考虑，最好选用碱金属的氢氧化物水溶物和甲醛溶液作为反应物，例如2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑与氢氧化钠(钾)的水溶液反应，加甲醛缩合，然后加酸中和。
反应式如下
在装有搅拌器，回流冷凝器的反应器中，加入2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑，与碱金属的氢氧化物水溶液(或碱金属的醇盐溶液或碱金属氢氧化物醇溶液)，投料克分子比为2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑∶碱金属化合物＝1∶约1～3，以1∶1～2左右为好。在室温下搅拌反应或在加热回流下搅拌反应。若选用碱金属氢氧化物水溶液，则以加热回流反应为好，例如，选用氢氧化钠水溶液时，以110℃左右回流反应为宜。反应约1～3小时后，适当浓缩，必要时将产物冷却至室温，然后加入甲醛溶液(37%)(或三聚甲醛、多聚甲醛水溶液)进行缩合反应。投料克分子比为2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑∶甲醛(或三聚、多聚甲醛)＝1∶约0.3～0.7，以1∶0.5左右为好。缩合反应可在室温～约100℃下进行，以室温约10℃～30℃左右反应为宜，反应1～2小时后适当浓缩，然后加入酸中和，调至PH＜6，以PH为1～4为宜。然后过滤、水洗、烘干，即获得产品化合物N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)。
上述制备过程中，在2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑与碱金属化合物反应后，可用惯用方法生产出中间产品N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)的碱金属盐，如N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)的钠盐，
该钠盐为浅黄色固体。
上述制备过程中，反应初始原料为2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑，其结构式为
分子量133，纯品为微黄色针状粉末，熔点240℃，冷水中溶解度小，可溶于沸水及碱、二甲基甲酰胺(DMF)、吡啶等。该化合物作为利尿药乙酰唑胺的中间体已有市售，并且该化合物的制备方法也已有文献报导。例如，可选用三种方法制备此化合物，
我们发现，用氨基硫脲与二硫化碳反应，可以获得理想的收率及产品质量。
以本发明之新型化合物N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)为有效成份，根据需要，可选用其它有效组分及惯用的增粘剂、润湿剂、分散剂、乳化剂、渗透剂、溶剂、填料或载体以及适用的增效剂等作为配方组分，可配制成各种剂型杀菌剂，如可湿性粉剂、胶悬剂、粒剂、水剂等。
本发明之可湿性粉剂型杀菌剂配方包括N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)及其它有效组分;中性土如高岭土、白陶土、膨润土、硅藻土等;润湿剂如洗衣粉、皂角粉等。可用传统方法制备，如混合、研磨等。本发明之可湿性粉剂杀菌剂配方中，有效组分N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)占配方总重的10%～90%，以15%～75%为好。
本发明之胶悬剂型杀菌剂配方包括N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)及其它有效组分;分散剂，阴、阳、非离子型分散剂均可，如，阴离子表面活性剂，亚甲基双萘磺酸钠(NNO);增粘剂，如丙三醇、乙二醇、聚乙烯醇等。胶悬剂的制备方法也已为人们所知。本发明之制备方法包括将配方各组分混合搅拌均匀后，再进一步强化研磨，如通过胶体磨研磨等。本发明之胶悬剂型杀菌剂配方中，有效组分N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)占配方总重的10%～90%，以15%～75%为好。
我们发现，胶悬剂型配方比可湿性粉剂型配方的防治效果更理想。
本发明之杀菌剂可与其它中性或酸性肥料或杀虫剂等混合使用。
以N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)为有效成份的新型杀菌剂经动物毒性试验(包括急性毒性、蓄积毒性、亚慢性毒性、慢性毒性、致畸胎、致突变、致癌试验、三代繁殖试验、甲状腺功能试验等十五个研究分题)，环境影响及对水化学对鱼的影响试验，残留量测定，确属低毒、低残留、安全的化学农药。
我们还进行了大量药效试验，试验表明防治效果好，增产显著。如，施用25%可湿性粉剂杀菌剂，以0.025%～0.05%的有效浓度施药1～2次，进行叶面喷雾，在适期施药情况下，防治效果幅度为70%～90%，增产幅度为20%～40%，若采用胶悬剂型，则防治效果更显著。进一步，本发明之药剂以保护作用为主外，还兼有一定的治疗效果，残效期10～15天。此外，在秧田使用时也有较好的效果。
例1(制备2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)在装有回流冷凝器、搅拌器的500毫升三口反应瓶中，首先加入49克氨基硫脲(含量92.99%，0.5摩尔)，再加入DMF120毫升(1.5摩尔)，然后缓慢加入二硫化碳63.5毫升(1摩尔)，用水浴缓慢升温，在内温为40℃～60℃之下回流反应2.5小时，在70℃之下回流反应2小时，然后负压器蒸出DMF，蒸完后，用100毫升20%的氢氧化钠溶液溶解，再用盐酸中和至PH＝1进一步过滤、水洗、干燥。获产品51.9克，含量97.8%，收率76.33%。
例2〔制备N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)〕在装有搅拌器器回流冷凝器的250毫升三口反应瓶中，首先装入40毫升水和12克氢氧化钠，搅拌使之溶化，溶完后，加入2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑27克(0.2摩尔，纯度98.7%)，加热至110℃，回流反应1个半小时，待反应完毕，用加热方法把产物稍加浓缩，然后冷却至室温，约20℃～30℃，加入7.6毫升甲醛溶液(0.1摩尔，37%)在室温搅拌下反应近2个小时，然后减压蒸馏出少量水，继续强搅拌，然后用1∶3盐酸水溶液中和至PH＝1，出料，离心过滤、水洗、干燥，获得产品24.8克，含量95.3%，收率为90.9%，产品熔点190～192℃。
例3(同例2)在装有搅拌器的250毫升的三口反应瓶中，首先加入甲醇钠36克(30%)和30毫升甲醇，搅拌混合均匀，再加入2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑14克(95%，0.1摩尔)，搅拌溶解后，加入甲醛3.8毫升(0.05摩尔)。在搅拌条件下常温反应1小时，然后用1∶3盐酸水溶液中和，至PH＝1，进行过滤、水洗、干燥、获得产品10.5克，含量为72%。
例4(同例2)在装有搅拌器的250毫升的反应瓶中，首先加入氢氧化钠6克，甲醇5毫升，在搅拌中使其完全溶解。再加入2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑14克(0.1摩尔，95%纯度)和甲醛3.8毫升(0.5摩尔)，常温条件下搅拌反应30分钟，然后用1∶3盐酸水溶液中和，中和至PH＝1，过滤、水洗、干燥，获得产品12.2克含量为67.6%。
例5〔制备N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)钠盐〕在装有搅拌器的250毫升三口反应瓶中，加入40毫升水和12克氢氧化钠，搅拌使之溶解后，加入2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑29克(0.2摩尔，纯度为92.07%)加热至110℃回流1.5小时，适当浓缩，然后冷却至室温，再加入7.6毫升甲醛(0.1摩尔，纯度37%)使之反应2小时，浓缩即得浅黄色固体中间产物。
例6(可湿性粉剂配方及其制备)配方N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基- 25份1，3，4噻二唑)白陶土 70份十二烷基苯磺酸钠 5份100份制备将N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)25克和70克白陶土以及5克洗衣粉混合后在乳缽中研磨过细后，全部通过200目筛，即得100克，25%的可湿性粉剂。
例7(胶悬剂配方及其制备)配方N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基- 15份1，3，4噻二唑)水 75份NNO(亚甲基双萘磺酸钠) 7份丙三醇 3份100份制备将7克NNO与75克水放入混合搅拌器中，使NNO充分溶解在水中，然后加入3克丙三醇及15克N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)，搅拌均匀后，加入玻璃珠若干，在强搅拌下研磨10小时，然后将玻璃珠滤掉，即获得胶悬剂。
例8(剂型药效对比)剂型 浓度 防效%25%可湿性粉剂 1000ppm 59.9020%胶悬剂 1000ppm 78.06例9(治疗效果)试材水稻为“南京11号”，孕穗后期开始施药，面积为0.5分，施药前人工接种诱发白叶枯病，“菌液量”(接种菌液浓度)4亿/毫升，接种2天后叶面喷药。治疗结果如下
测定结果表明500ppm浓度的以N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)为有效成份的杀菌剂治疗效果经25天后仍高达85.8%，明显优于叶枯净(五氧酚嗪)。似敌枯双(含N，N′-甲撑-双(2氨基-1，3，4噻二唑)粉剂〕。
例11(预防效果)试材水稻为中籼“南京11号”，叶面喷药，试验面积为0.02亩先喷药，后接种，试验结果如下
测定结果表明，在0.05%有效浓度下，本发明之杀菌剂防效可达97.8%，与低浓度敌枯双相似，明显优于以预防效果为主的五氧酚嗪药剂，并且发现本发明之药剂防效超过20天。
注施药2次，叶面喷药。
经小区，大区试验，结果表明，用本发明之杀菌剂防治水稻白叶枯病可获增产，平均增产率高达31.1%，接近敌枯双，并且增产率有明显集中趋势，以增产20%-40%较多。
权利要求
1.制备结构式如下的新型化合物N，N′-甲撑一双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)的方法，
其特征在于，包括以下步骤(1).化合物2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑
与下列溶液中至少一种溶液反应；碱金属的氢氧化物水溶液；碱金属的醇盐溶液；和碱金属的氢氧化物醇溶液；(2).加下列反应物中至少一种反应物进行缩合反应甲醛溶液和甲醛多聚物的水溶液；(3)用酸还原。
2.根据权项1所述式(1)之化合物的制备方法，其中，碱金属的氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾;碱金属的醇盐为甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠或乙醇钾;碱金属的氢氧化物醇溶液为氢氧化钠甲醇溶液、氢氧化钾甲醇溶液、氢氧化钠乙醇溶液或氢氧化钾乙醇溶液。
3.根据权项1所述式(1)之化合物的制备方法，其中，甲醛多聚物为三聚甲醛或多聚甲醛。
4.根据权项1所述式(1)之化合物的制备方法，其中，酸为盐酸、硫酸、磷酸或醋酸。
5.根据权项1所述式(1)之化合物的制备方法，其中，式(2)之化合物与碱金属的氢氧化物水溶液反应。
6.根据权项1所述式(1)之化合物的制备方法，其中，加甲醛溶液缩合。
7.根据权项1所述的式(1)之化合物的制备方法，其中，式(2)之化合物与氢氧化钠或氢氧化钾水溶液反应，然后加甲醛溶液缩合。
8.根据权项1所述的式(1)之化合物的制备方法，其中，反应步骤(1)之反应温度为室温至回流温度。
9.根据权项1所述的式(1)之化合物的制备方法，其中，当式(2)之化合物与碱金属的氢氧化物水溶液反应时，反应温度为回流温度。
10.根据权项1所述的式(1)之化合物的制备方法，其中，反应步骤(2)之反应温度为室温至约100℃。
11.根据权项10所述的式(1)之化合物的制备方法，其中，反应步骤(2)之反应温度为室温，约10℃～30℃。
12.根据权项1所述的式(1)之化合物的制备方法，其中，反应步骤(3)酸中和反应后pH值不大于6。
13.根据权项12所述的式(1)之化合物的制备方法，其中，酸中和后pH值不大于4。
14.根据权项1所述的式(1)之化合物的制备方法，其中，反应物投料克分子比为式(2)之化合物∶碱金属化合物∶甲醛(或甲醛的聚合物)＝1∶约1～3∶约0.3～0.7。
15.根据权项14所述的式(1)之化合物的制备方法，其中，反应物投料比为式(2)之化合物∶碱金属化合物∶甲醛(或甲醛的聚合物)＝1∶约1～2∶约0.5。
16.制备结构式如下的中间化合物，N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)的碱金属盐的方法，
(其中，M为与权项1所述的一致的碱金属，式(3)之化合物可用权项1所述的酸还原方法转变为权项1所述的式(1)之化合物。)其特征在于，该方法包括权项1所述的制备步骤中(3)酸还原步骤前所有步骤。
17.权项1所述的式(1)之化合物的用途，其特征在于，其包括防治植物细菌性病害。
18.含权项1所述的式(1)之化合物的防治植物细菌性病害的杀菌剂组合物，其特征在于，该组合物包括式(1)之化合物为有效组分，还可包括其它有效组分和惯用组分。
19.用权项1所述的式(1)之化合物防治植物细菌性病害的方法，其特征在于，该方法包括把含式(1)之化合物为有效组分并以其有效量配制的适当剂型杀菌剂施用到待处理的栽培作物上去。
20.根据权项19所述的式(1)之化合物的使用方法，其中，适当剂型为胶悬剂或可湿性粉剂。
专利摘要
本发明涉及一种制备新型化合物N，N′-甲撑-双(2氨基-5巯基-1，3，4噻二唑)的方法。用此化合物为有效成分，配制其它惯用组分可配制成各种剂型杀菌剂，如可湿性粉剂或胶悬剂，本发明之杀菌剂能够有效地防治水稻白叶枯病等植物细菌性病害，且对环境、鱼类、人畜均安全。
文档编号A01N43/824GK85101435SQ85101435
公开日1986年7月9日 申请日期1985年4月1日
发明者王铬玉, 涂雍馥, 舒良瑶 申请人:四川省化学工业研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan