专利名称:三唑基吡啶酮除草剂的制作方法
技术领域:
本发明涉及新的三唑基吡啶酮、其作为除草剂的用途、其制备方法及其新的中间体。
背景技术:
已知一些种类的芳基酮化合物具有除草剂的作用(例如参见WO97/46530-A、WO 99/03845-A、WO 00/15615-A和日本专利申请特开(JP-A)No.2005-60299)。
发明内容
然而,上述公开文本中记载的化合物作为除草剂的效力和/或安全性并不令人足够满意。
为了制备在作为除草剂时具有更高效力和更高安全性的新化合物,发明人进行了积极的研究,从而发现了新的下式(I)的三唑基吡啶酮,其具有优良的除草活性以及对作物的安全性,并由下式(I)表示
式(I) 在上式(I)中,R1代表烷基、环烷基、环烷基-烷基、卤代烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷氧基烷基、环烷基-烷氧基烷基、卤代烷氧基烷基、烯氧基烷基、炔氧基烷基、烷硫基烷基、烷基亚磺酰基烷基、烷基磺酰基烷基、环烷基-烷硫基烷基、环烷基-烷基亚磺酰基烷基、环烷基-烷基磺酰基烷基、卤代烷硫基烷基、卤代烷基亚磺酰基烷基、卤代烷基磺酰基烷基、烯基硫基烷基、烯基亚磺酰基烷基、烯基磺酰基烷基、炔基硫基烷基、炔基亚磺酰基烷基、炔基磺酰基烷基、烷氧基烷氧基烷基、环烷基-烷氧基烷氧基烷基、卤代烷氧基烷氧基烷基、烯氧基烷氧基烷基、炔氧基烷氧基烷基、烷硫基烷氧基烷基、烷基亚磺酰基烷氧基烷基、烷基磺酰基烷氧基烷基、环烷基-烷硫基烷氧基烷基、环烷基-烷基亚磺酰基烷氧基烷基、环烷基-烷基磺酰基烷氧基烷基、卤代烷硫基烷氧基烷基、卤代烷基亚磺酰基烷氧基烷基、卤代烷基磺酰基烷氧基烷基、烯基硫基烷氧基烷基、烯基亚磺酰基烷氧基烷基、烯基磺酰基烷氧基烷基、炔基硫基烷氧基烷基、炔基亚磺酰基烷氧基烷基、炔基磺酰基烷氧基烷基、环醚-O-烷基、环醚-烷氧基烷基、烷基磺酰基氨基烷氧基烷基、环烷基-烷基磺酰基氨基烷氧基烷基、卤代烷基磺酰基氨基烷氧基烷基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷氧基、卤代烷氧基、烷氧基烷氧基或NR2R3,其中R2和R3分别代表氢或烷基, Q代表
R4代表羟基、卤素、烷硫基、取代的苯硫基、取代的苄基硫基、取代的-1-吡唑基、取代的-1-咪唑基、1,2,4-三唑基-1-基、1H-四唑-1-基或2H-四唑-2-基, R5、R6、R7、R8、R9和R10分别代表氢或烷基, R5和R10一起代表亚乙基或-CH=CH-, R7和R8一起代表羰基, R11代表烷基, R12代表氢、烷基或环烷基, R13代表氢、烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷基磺酰基、取代的苯基磺酰基、酰基或酰基烷基, R14代表烷基或环烷基,并且 R15代表氢、烷氧基羰基或烷硫基。
本发明的上式(I)化合物可例如通过下列制备方法(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)、(h)、(i)或(j)中的任意一种合成。
制备方法(a) 制备其中Q代表Q1且R4代表羟基、或Q代表Q2且R13代表氢的化合物时一种在碱和氰化物的存在下,使下式所示的化合物重排的方法,
式(II)
式(III)
式(IV)。
在以上各式中,R1、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11和R12的定义如前文所述。
制备方法(b) 制备其中Q代表Q3且R15代表氢的化合物时一种使下式所示的化合物与羟胺盐酸盐反应的方法,
式(V)
式(VI)
式(VII)
式(VIII)。
在以上各式中,R1和R14的定义如前文所述。
制备方法(c) 制备其中Q代表Q3且R15代表烷氧基羰基的化合物时一种使下式(IX)所示的化合物与下式(X)所示的亚胺酰氯(imidoyl chloride)反应的方法,
式(IX) 在上式中,R1和R14的定义如前文所述;
式(X) 在上式中,R16代表烷氧基羰基。
制备方法(d) 制备其中Q代表Q3且R15代表烷氧基羰基的化合物时一种在碱的存在下,使下式所示的化合物与1H-1,2,4-三唑反应的方法,
式(XI) 在上式中,R1、R14和R16的定义如前文所述。
制备方法(e) 制备其中Q代表Q3且R15代表烷硫基的化合物时一种使下式所示的化合物与羟胺盐酸盐反应的方法,
式(XII) 在上式中,R1和R14的定义如前文所述,并且R17代表烷硫基。
制备方法(f) 制备其中Q代表Q4的化合物时一种在碱的存在下,使下式(XIII)所示的化合物与下式(XIV)所示的化合物反应的方法,
式(XIII) 在上式中,R1的定义如前文所述,并且X代表卤素;
式(XIV) 在上式中,R14的定义如前文所述。
制备方法(g) 制备其中Q代表Q4的化合物时一种在碱的存在下,使下式所示的化合物发生开环反应的方法,
式(XV) 在上式中,R1和R14的定义如前文所述。
制备方法(h) 制备其中Q代表Q1且R4代表卤素的化合物时一种使下式所示的化合物与卤化剂反应的方法,
式(XVI) 在上式中,R1、R5、R6、R7、R8、R9和R10的定义如前文所述。
制备方法(i) 制备其中Q代表Q1且R4代表烷硫基、取代的苯硫基、取代的苄基硫基、取代的吡唑-1-基、取代的咪唑-1-基、1,2,4-三唑-1-基、1H-四唑-1-基或2H-四唑-2-基的化合物时一种使下式(XVII)所示的化合物与下式(XVIII)所示的化合物反应的方法,
式(XVII) 在上式中,R1、R5、R6、R7、R8、R9、R10和X的定义如前文所述; R18-H 式(XVIII) 在上式中,R18代表烷硫基、取代的苯硫基、取代的苄基硫基、取代的吡唑-1-基、取代的咪唑-1-基、1,2,4-三唑-1-基、1H-四唑-1-基或2H-四唑-2-基。
制备方法(j) 制备其中Q代表Q2且R13代表烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷基磺酰基、取代的苯基磺酰基、酰基或酰基烷基的化合物时一种使下式(XIX)所示的化合物与下式(XX)所示的化合物反应的方法,
式(XIX) 在上式中,R1、R11和R12的定义如前文所述。
R19-X 式(XX) 在上式中,X的定义如前文所述,且R19代表烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷基磺酰基、取代的苯基磺酰基、酰基或酰基烷基。
本发明提供的式(I)的三唑基吡啶酮表现出与上述现有技术文献所述的任何化合物相比更强的除草活性,并且作为对作物基本不产生植物毒性的选择性除草剂具有极其优越的效果,尤其是对于阔叶野草例如牵牛花(morning glories)、紫菀(knotweed)、龙葵(nightshade)、白花藜(fathen)、苘麻(velvetleaf)、苋草(amaranthus)等普遍有效,并对于喜温的禾本科野草例如凹头苋(livid amaranthus)、狗尾草(green bristle grass)、升马唐(southern crabgrass)、狗牙根(wire grass)等有效,并且对于旱地作物例如小麦和玉米等表现出极优异的除草效果。
在本申请中,“烷基”表示例如直链或支链的C1-12烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基等,优选地为C1-6烷基。
此外,对于具有烷基结构部分的各基团中的各烷基部分而言,其示例可同上述“烷基”。
“酰基氨基”表示例如烷基羰基氨基、环丙基羰基氨基和苯甲酰基氨基,在本文中,对于烷基部分而言,其示例可同上述“烷基”。
“卤素”以及各卤代基团中的各卤素部分表示氟、氯、溴和碘,优选地为氟、氯和溴。
“环烷基”以及具有环烷基结构部分的基团中的环烷基部分表示C3-8环烷基,例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等,优选地为C3-7环烷基。
“烯基”以及具有烯基结构部分的基团中的烯基部分表示C2-5烯基,例如乙烯基、烯丙基、1-丙烯基、1-(或2-或3-)丁烯基、1-戊烯基等,优选地为C2-4烯基。
“炔基”以及具有炔基结构部分的基团中的炔基部分表示C2-5炔基,例如乙炔基、炔丙基、1-丙炔基、丁-3-炔基、戊-4-炔基等,优选地为C2-4炔基。
“芳基”以及“芳烷基”中的芳基部分表示C6-12芳基,例如苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、联苯基等,优选地为C6-8芳基。“芳烷基”的优选实例包括苄基、α-甲基苄基和苯乙基。
在本发明的式(I)化合物中,优选以下条件的化合物 R1代表C1-6烷基、C3-8环烷基、C3-8环烷基-C1-2烷基、C1-6卤代烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C6-12芳基、C6-12芳基-C1-2烷基、C1-6烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯氧基-C1-4烷基、C2-6炔氧基-C1-4烷基、C1-6烷硫基-C1-4烷基、C1-6烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C1-6烷基磺酰基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷硫基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基磺酰基-C1-4烷基、C1-6卤代烷硫基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基磺酰基-C1-4烷基、C2-6烯基硫基-C1-4烷基、C2-6烯基亚磺酰基-C1-4烷基、C2-6烯基磺酰基-C1-4烷基、C2-6炔基硫基-C1-4烷基、C2-6炔基亚磺酰基-C1-4烷基、C2-6炔基磺酰基-C1-4烷基、C1-6烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6炔氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯基硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6炔基硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6炔基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6炔基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-5环醚-O-C1-4烷基、C2-5环醚-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷硫基、C1-6烷基亚磺酰基、C1-6烷基磺酰基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、C1-6烷氧基-C1-4烷氧基或NR2R3,R2和R3分别代表氢或C1-6烷基, Q代表
其中R4代表羟基、卤素、C1-6烷硫基、取代的苯硫基、取代的苄硫基、取代的-1-吡唑基、取代的-1-咪唑基,1,2,4-三唑-1-基、1H-四唑-1-基或2H-四唑-2-基, R5、R6、R7、R8、R9和R10分别代表氢或C1-6烷基, R5和R10一起代表亚乙基或-CH=CH-, R7和R8一起代表羰基, R11代表C1-6烷基, R12代表氢、C1-6烷基或C3-8环烷基, R13代表氢、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C6-10芳基-C1-2烷基、C1-6烷基磺酰基、取代的苯基磺酰基、C1-6烷基羰基、苯甲酰基、杂芳基羰基、C1-6烷基-羰基-C1-4烷基、苯甲酰基-C1-4烷基或杂芳基羰基-C1-4烷基, R14代表C1-6烷基或C3-8环烷基,并且R15代表氢、C1-6烷氧基-羰基或C1-6烷硫基。
在式(I)的化合物中,特别优选以下条件的化合物 R1代表C1-4烷基、C3-7环烷基、C3-7环烷基-C1-2烷基、C1-4卤代烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C6-8芳基、C6-8芳基-C1-2烷基、C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯氧基-C1-4烷基、C2-4炔氧基-C1-4烷基、C1-4烷硫基-C1-4烷基、C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C1-4烷基磺酰基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷硫基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基磺酰基-C1-4烷基、C1-4卤代烷硫基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基磺酰基-C1-4烷基、C2-4烯基硫基-C1-4烷基、C2-4烯基亚磺酰基-C1-4烷基、C2-4烯基磺酰基-C1-4烷基、C2-4炔基硫基-C1-4烷基、C2-4炔基亚磺酰基-C1-4烷基、C2-4炔基磺酰基-C1-4烷基、C1-4烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4炔氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯基硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4炔基硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4炔基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4炔基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4环醚-O-C1-4烷基、C2-4环醚-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷硫基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、C1-4烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷氧基-C1-4烷氧基或NR2R3, R2和R3分别代表氢或C1-4烷基, Q代表
其中R4代表羟基、卤素、C1-4烷硫基、取代的苯硫基、取代的苄硫基、取代的-1-吡唑基、取代的-1-咪唑基、1,2,4-三唑-1-基、1H-四唑-1-基或2H-四唑-2-基, R5、R6、R7、R8、R9和R10分别代表氢或C1-4烷基, R5和R10一起代表亚乙基或-CH=CH-, R7和R8一起代表羰基, R11代表C1-4烷基, R12代表氢、C1-4烷基或C3-7环烷基, R13代表氢、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C6-8芳基-C1-2烷基、C1-4烷基磺酰基、取代的苯磺酰基、C1-4烷基羰基、苯甲酰基、杂芳基羰基、C1-4烷基-羰基-C1-4烷基、苯甲酰基-C1-4烷基或杂芳基羰基-C1-4烷基, R14代表C1-4烷基或C3-7环烷基,并且R15代表氢、C1-4烷氧基-羰基或C1-4烷硫基。
在制备方法(a)中,当使用例如3-氧-1-环己烯-1-基-2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酸酯作为原料,且使用丙酮氰醇作为氰化物时,该情形可以用下述反应式表示
在制备方法(b)中,当使用例如1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-[2-甲基-6-(1H-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮和羟胺盐酸盐作为原料时,该情形可以用下述反应式表示
在制备方法(c)中,当使用例如1-环丙基-3-[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮和氯氧亚氨乙酸乙酯(ethylchlorooxyimidoacetate)作为原料时,该情形可以用下述反应式表示
在制备方法(d)中,当使用例如4-[(6-氯-2-甲基吡啶-3-基)羰基]-5-环丙基异噁唑-3-羧酸乙酯和三唑作为原料,并且使用例如碳酸钾作为碱时,该情形可以用下述反应式表示。
在制备方法(e)中,当使用例如2-[双(甲硫基)亚甲基]-1-环丙基-3-[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]-1-丙-1,3-二酮和羟胺盐酸盐作为原料时,该情形可以用下述反应式表示
在制备方法(f)中,当使用例如2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酰氯作为原料,并使用例如氢化钠作为碱时,该情形可以用下述反应式表示
在制备方法(g)中,当使用例如(5-环丙基异噁唑-4-基)[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮作为原料,并使用例如三乙胺作为碱时,该情形可以用下述反应式表示
在制备方法(h)中,当使用例如2-{[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]}环己-1,3-二酮作为原料,并使用例如草酰氯作为氯化试剂时,该情形可以用下述反应式表示
在制备方法(i)中,当使用例如3-氯-2-{[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基羰基]}-2-环己烯-1-酮和苯硫酚作为原料时,该情形可以用下述反应式表示
在制备方法(j)中,当使用例如(5-羟基-1-甲基-1H-吡唑-4-基)[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮和苯甲酰甲基溴作为原料,并使用例如碳酸钾作为碱时,该情形可以用下述反应式表示
作为制备方法(a)中的原料的式(II)、(III)和(IV)化合物都是新化合物,它们可以通过使下式(XXI)所示的化合物与下式(XXII)或(XXIII)所示的化合物反应而得到。
式(XXI) 在上式中,R1的定义如前文所述。
式(XXII) 在上式中,R5、R6、R7、R8、R9和R10的定义如前文所述。
式(XXIII) 在上式中,R11和R12的定义如前文所述。
式(XXI)的化合物为新化合物,可以通过使下式所示的化合物与亚硫酰二氯反应而得到。
式(XXIV) 在上式中,R1的定义如前文所述。
式(XXIV)的化合物为新化合物,可以通过使下式所示的化合物水解而得到。
式(XXV) 在上式中,R1的定义如前文所述。
式(XXV)的化合物可以通过使下式所示的化合物与1H-1,2,4-三唑反应而得到。
式(XXVI) 在上式中,R1的定义如前文所述。
式(XXVI)的化合物可以通过例如使下式所示的化合物与三氯氧磷反应而得到。(参见J.Org.Chem.,1954,第19卷,第2期,第183-193页)。
式(XXVII) 在上式中,R1的定义如前文所述。
在式(XXVII)的化合物中,例如作为式(XXVII)的化合物(其中R1为甲基)的互变异构体的6-氧代化合物,是一种公知的化合物,记载于J.Org.Chem.,1954,第19卷,第2期,第183-193页中。
此外,式(XXVII)的化合物(其中R1为三氟甲基)的互变异构体也是公知的化合物,记载于WO2004/029027等中。
式(XXIV)的化合物中,例如其中R1为甲氧基甲基、三氟乙氧基甲基或2-(甲氧基)乙氧基甲基的式(XXIV)化合物,可以通过使式(XXV)的化合物(其中R1为溴甲基)与相应的金属醇盐反应,并在不分离产物的条件下接着对所得产物进行水解而得到。
此外,其中R1为2-(甲氧基)乙氧基甲基的式(XXIV)化合物可以通过使对应于式(XXVI)(其中R1为溴甲基)的2-(溴甲基)-6-氯烟酸乙酯连续地进行烷氧基烷基化、三唑基化和水解的三步反应过程而合成,在反应过程中不必分离中间产物。
式(XXV)的化合物中,例如,其中R1为甲硫基甲基的式(XXV)化合物,可以通过使其中R1为溴甲基的式(XXV)化合物与相应的金属硫醇盐反应而得到。此外,将该甲硫基甲基化合物进行氧化,还可以得到其中R1为甲基磺酰基甲基的式(XXV)化合物。
式(XXII)和(XXIII)的化合物为公知化合物。
式(XXII)化合物的典型实例包括下列化合物 环己-1,3-二酮、4-甲基环己-1,3-二酮、4,4-二甲基环己-1,3-二酮、2,2,4,4-四甲基环己-1,3,5-三酮、二环[3.2.1]辛-2,4-二酮、二环[3.2.1]-6-辛烯-2,4-二酮。
此外,式(XXIII)化合物的典型实例包括下列化合物 1-甲基-1H-吡唑-5-醇、1-乙基-1H-吡唑-5-醇、1,3-二甲基-1H-吡唑-5-醇、3-环丙基-1-甲基-1H-吡唑-5-醇。
在制备方法(a)中用作原料的式(II)、(III)和(IV)的化合物的典型实例包括下列化合物 2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酸3-氧-1-环己烯-1-基酯、 2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酸3-氧-1-环己烯-1-基酯、 2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酸4,4-二甲基-3-氧-1-环己烯-1-基酯、 2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酸4-氧二环[3.2.1]-2-辛烯-2-基酯、 2-甲基-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)烟酸1-乙基-1H-吡唑-5-基酯、 2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酸1,3-二甲基-1H-吡唑-5-基酯、 2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酸3-环丙基-1-甲基-1H-吡唑-5-基酯、 2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酸1-甲基-1H-吡唑-5-基酯。
在制备方法(b)中用作原料的式(V)和(VI)的化合物为新化合物,并且例如可以通过使式(IX)的化合物与二甲基甲酰胺二甲基乙缩醛反应而以式(V)和(VI)化合物的混合物形式得到。
此外,式(VII)和(VIII)的化合物也是新化合物,可以通过使式(IX)的化合物与原甲酸乙酯反应而以式(VII)和(VIII)化合物的混合物形式得到。
式(V)的化合物与(VI)的化合物,以及式(VII)的化合物和式(VIII)的化合物分别互为几何异构体。
在制备方法(b)中用作原料的式(V)、(VI)、(VII)和(VIII)的化合物的典型实例包括下列化合物 (2E)-1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2E)-1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2E)-1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2E)-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-4,4-二甲基-1-[2-甲基-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]戊-1,3-二酮、 (2E)-1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-{2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基}丙-1,3-二酮、 (2E)-1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基}-3-[6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2Z)-1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2Z)-1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2Z)-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-4,4-二甲基-1-[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]戊-1,3-二酮、 (2Z)-1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-{2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基}丙-1,3-二酮]、 (2Z)-1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-[6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2E)-1-环丙基-2-(乙氧基亚甲基)-3-[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2E)-1-环丙基-2-(乙氧基亚甲基)-3-[2-甲基-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2E)-2-(乙氧基亚甲基)-4,4-二甲基-1-[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]戊-1,3-二酮、 (2E)-1-环丙基-2-(乙氧基亚甲基)-3-{2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基}丙-1,3-二酮、 (2E)-1-环丙基-2-(乙氧基亚甲基)-3-[6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2Z)-1-环丙基-2-(乙氧基亚甲基)-3-[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-l,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2Z)-1-环丙基-2-(乙氧基亚甲基)-3-[2-甲基-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 (2Z)-2-(乙氧基亚甲基)-4,4-二甲基-1-[2-甲基-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]戊-1,3-二酮、 (2Z)-1-环丙基-2-(乙氧基亚甲基)-3-{2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基}丙-1,3-二酮、 (2Z)-1-环丙基-2-(乙氧基亚甲基)-3-[6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮。
在制备方法(c)中用作原料的式(IX)化合物为新化合物,可以通过例如使下式所示的化合物与酸反应得到。
式(XXVIII) 在上式中,R1和R14的定义如前文所述。
式(XXVIII)的化合物可以通过使式(XXI)的化合物与下式所示的化合物反应而得到。
式(XXIX) 在上式中,R14的定义如前文所述。
式(XXIX)的化合物是公知化合物,记载于WO99/03856中。
与式(XXVIII)化合物反应的酸为例如盐酸、硫酸或三氟乙酸。
在制备方法(c)中用作原料的式(IX)化合物的典型实例包括下列化合物 1-环丙基-3-[6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 1-环丙基-3-[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 4,4-二甲基-1-[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]戊-1,3-二酮、 1-环丙基-3-{2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基}丙-1,3-二酮。
在制备方法(c)中用作原料的式(X)化合物为有机化学领域公知的亚氨酰氯类化合物,其典型实例为2-氯-2-(羟基亚胺)乙酸乙酯。
在制备方法(d)中用作原料的式(XI)化合物为新化合物,可以通过例如使下式所示的化合物与式(X)化合物反应而得到。
式(XXX) 在上式中,R1和R14的定义如前文所述。
式(XXX)的化合物为新化合物,可以通过例如使下式所示的化合物与酸反应得到。
式(XXXI) 在上式中,R1和R14的定义如前文所述。
式(XXXI)的化合物为新化合物,可以通过例如使下式所示的化合物与式(XXIX)所示的化合物反应得到。
式(XXXII) 在上式中,R1的定义如前文所述。
式(XXXII)的化合物可以通过使式(XXVI)的化合物水解,并接着将所得的化合物与亚硫酰二氯反应而容易地得到。
在式(XXXII)的化合物中,其中R1为甲基的化合物为公知化合物,记载于日本专利特开No.3-38586中;其中R1为甲氧基的化合物也是公知化合物,记载于日本专利特开No.52-3968中。
对于用于与式(XXXI)的化合物反应的酸而言,可以使用与上述制备方法(c)中所述的相同的酸。
在制备方法(d)中用作原料的式(XI)的典型实例包括下列化合物4-{[6-氯-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]羰基-5-环丙基异噁唑-3-羧酸乙酯、5-叔丁基-4-[(6-氯-2-甲基吡啶-3-基)羰基]异噁唑-3-羧酸乙酯。
在制备方法(e)中用作原料的式(XII)化合物为新化合物,可以通过例如在氧化铝负载的氟化钾的存在下,使式(IX)所示的化合物与二硫化碳和碘甲烷反应而得到。
式(XII)化合物的典型实例包括下列化合物 2-[双(甲硫基)亚甲基]-1-环丙基-3-[6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 2-[双(甲硫基)亚甲基]-1-[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]-4,4-二甲基戊-1,3-二酮、 2-[双(甲硫基)亚甲基]-1-环丙基-3-[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮、 2-[双(甲硫基)亚甲基]-1-环丙基-3-{2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4,-三唑-3-基)吡啶-3-基}丙-1,3-二酮。
在制备方法(f)中用作原料的式(XIII)化合物包括式(XXI)的化合物,它们是新化合物,它们的代表性化合物为对应于式(XXI)的化合物。
式(XIII)化合物的典型实例包括下列化合物 2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酰氯、 6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)烟酰氯、 2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酰氯、 6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-[(2,2,2-三氟乙氧基)甲基]烟酰氯、 2-[(2-甲氧基乙氧基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酰氯。
类似地,在制备方法(f)中用作原料的式(XIV)化合物为公知化合物,其实例包括下列化合物 3-氧代丁腈、3-氧代戊腈、3-环丙基-3-氧代丙腈、4,4-二甲基-3-氧代戊腈。
在制备方法(g)中用作原料的式(XV)化合物对应于其中Q为Q3且R15为氢的本发明的式(I)化合物。
式(XV)化合物可通过制备方法(b)获得。
式(XV)化合物的典型实例包括下列化合物 (5-环丙基异噁唑-4-基)[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-l,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮、 (5-环丙基异噁唑-4-基){2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基}甲酮、 (5-环丙基异噁唑-4-基)[6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]甲酮、 (5-叔丁基异噁唑-4-基)[2-甲基-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮。
在制备方法(h)、(i)和(j)中分别用作原料的式(XVI)、(XVII)和(XIX)的化合物也均包括在本发明的式(I)化合物中,可以通过制备方法(a)而得到。
式(XVI)化合物的典型实例包括下列化合物 2-{[6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]羰基}环己-1,3-二酮、 2-{[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]羰基}环己-1,3-二酮、 2-({2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基}羰基)环己-1,3-二酮、 4,4-二甲基-2-{[2-甲基-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]羰基}环己-1,3-二酮、 3-{[2-甲基-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]羰基}二环[3.2.1]辛-2,4-二酮。
式(XVII)化合物的典型实例包括下列化合物 3-氯-2-{[6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(三氟甲基)吡啶-3-基]羰基-2-环己烯-1-酮、 3-氯-2-{[2-(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]羰基}-2-环己烯-1-酮、 3-氯-2-({2-[(甲硫基)甲基]-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基}羰基)-2-环己烯-1-酮、 4-氯-3-{[2-甲基-6-(1H-1,2,4,-三唑-1-基)吡啶-3-基]羰基}二环[3.2.1]-3-辛烯-2-酮。
式(XIX)化合物的典型实例包括下列化合物 (1-乙基-羟基-1H-吡唑-4-基)[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮、 (5-羟基-l,3-二甲基-1H-吡唑-4-基)[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮、 (3-环丙烷-5-羟基-1-甲基-1H-吡唑-4-基)[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮、 (5-羟基-1-甲基-1H-吡唑-4-基)[(甲氧基甲基)-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮。
在制备方法(h)中使用的卤化试剂、在制备方法(i)中用作原料的式(XVIII)化合物和在制备方法(j)中用作原料的式(XX)化合物均为公知的化合物。
以下化合物可以用作卤化试剂 三氯氧磷、三溴氧磷、三氯化磷、三溴化磷、草酰氯、草酰溴、亚硫酰二氯和亚硫酰二溴。
式(XVIII)化合物的实例包括下列化合物 甲硫醇、苯硫酚、苄硫醇、咪唑、吡唑、1,2,4-三唑和四唑。
式(XX)化合物的实例包括下列化合物 碘甲烷、烯丙基溴、炔丙基溴、苄溴、甲磺酰基氯、乙磺酰基氯、丙磺酰基氯、苯磺酰基氯、对甲苯磺酰基氯和苯甲酰甲基氯。
制备方法(a)的反应可在合适的稀释剂中进行,所述稀释剂的实例包括脂族、脂环族和芳香族烃(在某些情况下可被氯化),例如甲苯、二氯甲烷、氯仿和1,2-二氯乙烷;醚类,例如乙醚、二甲氧基乙烷(DME)和四氢呋喃(THF);酮类,例如,甲基异丁基酮(MIBK);腈类,例如乙腈;酯类,例如乙酸乙酯;酰胺类,例如,二甲基甲酰胺(DMF)。
所述制备方法(a)可在氰化物和碱的存在下进行,所述氰化物的实例包括氰化钠、氰化钾、丙酮氰醇和氰化氢。所述碱的实例包括无机碱和有机碱,所述无机碱例如碱金属与碱土金属的碳酸盐和氢氧化物,例如碳酸钠、碳酸钾、氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙;所述有机碱例如叔胺类、二烷基氨基苯胺类和吡啶类,例如三乙胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶(DMAP)、1,4-二氮杂二环[2,2,2]辛烷(DABCO)和1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)。
制备方法(a)可以在加入相转化催化剂的条件下进行,所述相转化催化剂的实例包括冠醚类,例如二苯并-18-冠-6、18-冠-6和15-冠-5。
制备方法(a)可以在相当宽的温度范围内进行。所述温度范围通常为约-10至约80℃,优选地为约5至约40℃。此外,理想的是反应在常压下进行,但是在某些情况下也可以在加压或减压条件下进行操作。
在制备方法(a)中,式(I)的目标化合物可通过例如在0.01至0.5mol丙酮氰醇的存在下,使1至4摩尔三乙胺与1摩尔式(II)化合物在稀释剂(例如乙腈)中反应而得到。
在制备方法(a)中,当式(IV)的化合物进行重排反应时,所述式(IV)化合物的重排反应可以在碱的存在下进行。
这类反应可在合适的稀释剂的中进行,所述稀释剂的实例包括醚类和醇类,所述醚类例如二氧六环和四氢呋喃(THF),所述醇类例如叔戊醇和叔丁醇。
此外,所述碱的实例包括无机碱和有机碱,所述无机碱例如碱金属的碳酸盐,例如碳酸钠和碳酸钾;所述有机碱例如叔胺类,例如三乙胺、吡啶和4-二甲基氨基吡啶(DMAP)。
所述反应可以在相当宽的温度范围内进行。所述温度范围通常为约5至约200℃,优选地为约25至约130℃。此外,理想的是反应在常压下进行,但是在某些情况下也可以在加压或减压条件下进行操作。
在反应中,式(I)的目标化合物可以通过例如使0.5至2摩尔碳酸钾与1摩尔式(IV)的化合物在稀释剂(例如二氧六环)中反应而得到。
制备方法(b)的反应可在合适的稀释剂中进行,所述稀释剂的实例包括脂族、脂环族和芳香族烃(在某些情况下可被氯化),例如甲苯、二氯甲烷、氯仿和1,2-二氯乙烷;醚类,例如四氢呋喃(THF);腈类,例如乙腈;以及醇类,例如甲醇、乙醇和异丙醇。
制备方法(b)可以在相当宽的温度范围内进行。所述温度范围通常为约-10至约100℃,优选地为约0至约50℃。此外,理想的是反应在常压下进行,但是在某些情况下也可以在加压或减压条件下进行操作。
在制备方法(b)中,式(I)的目标化合物可以通过例如在1至1.5摩尔乙酸钠的存在下,使1至1.5摩尔的羟胺盐酸盐与1摩尔的式(V)化合物在稀释剂(例如乙醇)中反应而得到。
制备方法(b)可以不分离式(V)、(VI)、(VII)和(VIII)的化合物而连续进行,从而可得到式(I)的目标化合物。
制备方法(c)的反应可在合适的稀释剂中进行,所述稀释剂的实例包括脂族、脂环族和芳香族烃(在某些情况下可被氯化),例如甲苯、二氯甲烷、氯仿和1,2-二氯乙烷;醚类,例如四氢呋喃(THF);腈类,例如乙腈;以及醇类,例如甲醇、乙醇和异丙醇。
所述制备方法(c)可在碱的存在下进行,所述碱的实例包括无机碱和有机碱,所述无机碱例如碱金属与碱土金属的乙酸盐、碳酸盐和碳酸氢盐,例如乙酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸钠和碳酸钾;所述有机碱例如叔胺类、二烷基氨基苯胺类和吡啶类,例如三乙胺、吡啶和4-二甲基氨基吡啶(DMAP)。
制备方法(c)可以在相当宽的温度范围内进行。所述温度范围通常为约-10至约100℃,优选地为约0至约50℃。此外,理想的是反应在常压下进行,但是在某些情况下也可以在加压或减压条件下进行操作。
在制备方法(c)中,式(I)的目标化合物可以通过例如使1至1.5摩尔的式(X)化合物与1摩尔的式(IX)化合物在稀释剂(例如甲苯)中进行反应而得到。
制备方法(d)的反应可在合适的稀释剂中进行,所述稀释剂的实例包括脂族、脂环族和芳香族烃(在某些情况下可被氯化),例如戊烷、己烷、环己烷、石油醚、轻石油、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、氯苯和二氯苯;醚类,例如乙醚、甲乙醚、异丙醚、丁醚、二氧六环、二甲氧基乙烷(DME)、四氢呋喃(THF)和二甘醇二甲醚(DGM);酮类,例如丙酮、甲乙酮(MEK)、甲基异丙基酮和甲基异丁基酮(MIBK);腈类,例如乙腈、丙腈和丙烯腈;酯类,例如乙酸乙酯和乙酸戊酯;酰胺类,例如,二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMA)、N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和六甲基磷酰三胺(HMPA);砜类和亚砜类,例如,二甲亚砜(DMSO)和环丁砜;以及碱类,例如吡啶。
所述制备方法(d)可在酸结合剂的存在下进行,所述酸结合剂的实例包括无机碱类,例如碱金属和碱土金属的氢化物、氢氧化物、碳酸盐和碳酸氢盐,例如氢化钠、氢化锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸钾、氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙;无机碱金属氨化物,例如,氨基锂、氨基钠和氨基钾;有机碱类,例如醇盐、叔胺类、二烷基氨基苯胺类和吡啶类,例如三乙胺、1,1,4,4-四甲基乙二胺(TMEDA)、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶(DMAP)、1,4-二氮杂二环[2,2,2]辛烷(DABCO)和1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯(DBU);以及有机锂化合物,例如甲基锂、正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂、苯基锂、二甲基铜锂、二异丙基氨基锂、环己基异丙基氨基锂、二环己基氨基锂、正丁基锂/DABCO、正丁基锂/DBU和正丁基锂/TMEDA。
制备方法(d)可以在相当宽的温度范围内进行。所述温度范围通常为约25至约180℃,优选地为约50至约180℃。此外,理想的是反应在常压下进行,但是在某些情况下也可以在加压或减压条件下进行操作。
在制备方法(d)中,目标化合物可以通过例如在碱(例如碳酸钾)的存在下,使1摩尔至5摩尔1H-1,2,4-三唑与1摩尔式(XI)的化合物在稀释剂(例如二甲基甲酰胺)中反应而得到。
制备方法(e)的反应可以在与制备方法(b)相似的反应条件下进行。
制备方法(f)可在合适的稀释剂中进行,所述稀释剂的实例包括脂族、脂环族和芳香族烃(在某些情况下可被氯化),例如戊烷、己烷、环己烷、石油醚、轻石油、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、氯苯和二氯苯;醚类,例如乙醚、甲乙醚、异丙醚、丁醚、二氧六环、二甲氧基乙烷(DME)、四氢呋喃(THF)和二甘醇二甲醚(DGM);酰胺类,例如,二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMA)、N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和六甲基磷酰三胺(HMPA);砜类和亚砜类,例如,二甲亚砜(DMSO)和环丁砜;以及碱类,例如吡啶。
所述制备方法(f)可在酸结合剂的存在下进行,所述酸结合试剂的实例包括无机碱类,例如碱金属和碱土金属的氢化物、氢氧化物、碳酸盐和碳酸氢盐,例如氢化钠、氢化锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸钾、氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙;无机碱金属氨化物,例如,氨基锂、氨基钠和氨基钾;有机碱类,例如醇盐、叔胺类、二烷基氨基苯胺类和吡啶类,例如三乙胺、1,1,4,4-四甲基乙二胺(TMEDA)、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶(DMAP)、1,4-二氮杂二环[2,2,2]辛烷(DABCO)和1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯(DBU);以及有机锂化合物,例如甲基锂、正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂、苯基锂、二甲基铜锂、二异丙基氨基锂、环己基异丙基氨基锂、二环己基氨基锂、正丁基锂/DABCO、正丁基锂/DBU和正丁基锂/TMEDA。
制备方法(f)可以在相当宽的温度范围内进行。所述温度范围通常为约-70至约200℃,优选地为约-50至约100℃。此外,理想的是反应在常压下进行,但是也可以在加压或减压条件下进行操作。
在制备方法(f)中,目标化合物可以通过例如在1.0摩尔至3摩尔氢化钠的存在下使1摩尔至2摩尔式(XIV)的化合物与1摩尔式(XIII)的化合物在稀释剂(例如THF)中反应而得到。
制备方法(g)的反应可在合适的稀释剂中进行,所述稀释剂的实例包括水;脂族、脂环族和芳香族烃(在某些情况下可被氯化),例如,戊烷、己烷、环己烷、石油醚、轻石油、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、氯苯和二氯苯;醚类,例如,乙醚、甲乙醚、异丙醚、丁醚、二氧六环、二甲氧基乙烷(DME)、四氢呋喃(THF)和二甘醇二甲醚(DGM);醇类,例如,甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇和乙二醇;酯类,例如乙酸乙酯和乙酸戊酯;酰胺类,例如,二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMA)、N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和六甲基磷酰三胺(HMPA);砜类和亚砜类,例如,二甲亚砜(DMSO)和环丁砜;以及碱类,例如,吡啶。
制备方法(g)可以在相当宽的温度范围内进行。所述温度范围通常为约-70至约200℃,优选地为约-30至约100℃。此外,理想的是反应在常压下进行,但是也可以在加压或减压条件下进行操作。
在制备方法(g)中,目标化合物可以通过例如在1摩尔至3摩尔三乙胺的存在下,使1摩尔式(XV)的化合物在稀释剂(例如二氯甲烷)中反应而得到。
制备方法(h)的反应可在合适的稀释剂中进行,所述稀释剂的实例包括脂族、脂环族和芳香族烃(在某些情况下可被氯化),例如,戊烷、己烷、环己烷、石油醚、轻石油、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷和氯苯;醚类,例如,乙醚、甲乙醚、异丙醚、丁醚、二氧六环、二甲氧基乙烷(DME)、四氢呋喃(THF)和二甘醇二甲醚(DGM);酮类,例如,丙酮、甲乙酮(MEK)、甲基异丙基酮和甲基异丁基酮(MIBK);腈类,乙腈和丙腈;酯类,例如乙酸乙酯和乙酸戊酯;酰胺类,例如,二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMA)、N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和六甲基磷酰三胺(HMPA)。
制备方法(h)可以在相当宽的温度范围内进行。所述温度范围通常为约-20至约100℃,优选地为约0至约50℃。此外,理想的是反应在常压下进行,但是在某些情况下也可以在加压或减压条件下进行操作。
在制备方法(h)中,式(I)目标化合物可以通过例如使1摩尔至5摩尔草酰氯与1摩尔式(XVI)的化合物在稀释剂(例如二氯甲烷)中反应而得到。
制备方法(i)的反应可在合适的稀释剂中进行,所述稀释剂的实例包括脂族、脂环族和芳香族烃(在某些情况下可被氯化),例如,戊烷、己烷、环己烷、石油醚、轻石油、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、氯苯和二氯苯;醚类,例如,乙醚、甲乙醚、异丙醚、丁醚、二氧六环、二甲氧基乙烷(DME)、四氢呋喃(THF)和二甘醇二甲醚(DGM);酮类,例如,丙酮、甲乙酮(MEK)、甲基异丙基酮和甲基异丁基酮(MIBK);腈类,例如,乙腈和丙腈;酯类,例如乙酸乙酯和乙酸戊酯;酰胺类,例如,二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMA)和N-甲基吡咯烷酮;砜类和亚砜类,例如,二甲亚砜(DMSO)和环丁砜;以及碱类,例如,吡啶。
所述制备方法(i)可在酸结合剂的存在下进行,所述酸结合剂的实例包括无机碱类,例如碱金属的氢化物和碳酸盐,例如氢化钠、氢化锂、碳酸钠和碳酸钾;有机碱类,例如叔胺类、二烷基氨基苯胺类和吡啶类,例如三乙胺、1,1,4,4-四甲基乙二胺(TMEDA)、吡啶、4-二甲基氨基吡啶(DMAP)、1,4-二氮杂二环[2,2,2]辛烷(DABCO)和1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯(DBU)。
制备方法(i)可以在相当宽的温度范围内进行。所述温度范围通常为约-20至约140℃,优选地为约0至约100℃。此外,理想的是反应在常压下进行,但是在某些情况下也可以在加压或减压条件下进行操作。
在制备方法(i)中,式(I)的目标化合物可以通过例如在1摩尔至5摩尔三乙胺的存在下,使1摩尔至5摩尔式(XVIII)的化合物与1摩尔式(XVII)的化合物在稀释剂(例如四氢呋喃)中反应而得到。
制备方法(j)的反应可以在与制备方法(h)相似的反应条件下进行。
如下述生物学测试实施例所示,本发明的式(I)化合物对于多种杂草均表现出优异的除草活性,可以用作除草剂。在本说明书中,“杂草”在广义上意指在不需要它们的地方生长的所有植物。根据施用浓度,本发明的化合物可用作选择性除草剂。所述活性化合物可以在例如以下的杂草和栽培植物之间使用。
以下属的双子叶杂草白芥属(Sinapis)、荠属(Capsella)、独行菜属(Lepidium)、拉拉藤属(Galium)、繁缕属(Stellaria)、藜属(Chenopodium)、地肤属(Kochia)、荨麻属(Urtica)、千里光属(Senecio)、苋属(Amaranthus)、马齿苋属(Portulaca)、苍耳属(Xanthium)、番薯属(Ipomoea)、蓼属(Polygonum)、豚草属(Ambrosia)、蓟属(Cirsium)、苦苣菜属(Sonchus)、茄属(Solanum)、蔊菜属(Rorippa)、野芝麻属(Lamium)、婆婆纳属(Veronica)、曼陀罗属(Datura)、堇菜属(Viola)、鼬瓣花属(Galeopsis)、罂粟属(Papaver)、矢车菊属(Centaurea)、牛膝菊属(Galinsoga)、节节菜属(Rotala)、母草属(Lindernia)、田菁属(Sesbania)、车轴草属(Trifolium)、白麻属(Abutilon)、夜芝麻属(Lamium)、母菊属(Matricaria)、蒿属(Artemisia)、田菁属(Sesbania)、牵牛属(Pharbitis)、苋属(Amaranthus)等等。
以下属的双子叶栽培植物棉属(Gossypium)、大豆属(Glycine)、甜菜属(Beta)、胡萝卜属(Daucus)、菜豆属(Phaseolus)、豌豆属(Pisum)、茄属(Solanum)、亚麻属(Linum)、番薯属(Ipomoea)、蚕豆属(Vicia)、烟草属(Nicotiana)、番茄属(Lycopersicon)、花生属(Arachis)、芸苔属(Brassica)、莴苣属(Lactuca)、黄瓜属(Cucumis)、南瓜属(Cucurbita)等等。
以下属的单子叶杂草稗属(Echinochlona)、狗尾草属(Setaria)、黍属(Panicum)、马唐属(Digitaria)、梯牧草属(Phleum)、早熟禾属(Poa)、羊茅属(Festuca)、蟋蟀草属(Eleusine)、黑麦草属(Lolium)、雀麦属(Bromus)、燕麦属(Avena)、莎草属(Cyperus)、高粱属(Sorghum)、冰草属(Agropyron)、雨久花属(Monochoria)、飘拂草属(Fimbristylis)、慈姑属(Sagittaria)、荸荠属(Eleocharis)、莞草属(Scirpus)、雀稗属(Paspalum)、鸭嘴草属(Ischaemum)、剪股颖属(Agrostis)、看麦娘属(Alopecurus)、狗牙根属(Cynodon)、鸭跖草属(Commelina)、臂形草属(Brachiaria)、千金子属(Leptochloa)、稗属(Echinochlona)等等。
以下属的单子叶栽培植物稻属(Oryza)、玉蜀黍属(Zea)、小麦属(Triticum)、大麦属(Hordeum)、燕麦属(Avena)、黑麦属(Secale)、高粱属(Sorghum)、黍属(Panicum)、甘蔗属(Saccharum)、凤梨属(Ananas)、天门冬属(Asparagus)、葱属(Allium)等等。
然而,本发明式(I)的活性化合物的用途并不限于上述这些种类的杂草,其同样也可用于其他种类的杂草。
本发明的化合物的用途并不限于上述植物,类似地也可以用于其他植物。此外,根据施用浓度,本发明的活性化合物可非选择性地防治杂草,并可用于例如工业场所如工厂、铁道、道路、林地或非林地等。此外,本发明的活性化合物可用于防治多年生植物中的杂草,可施用于例如花圃、观赏性树木苗圃、果园、葡萄园、柑桔林、坚果园、香蕉种植园、咖啡种植园、茶叶种植园、橡胶植物种植园、油椰种植园、可可种植园、小种植园和蛇麻种植园等等,也可用于防治一年生植物中的杂草,并可用于选择性防治杂草。
本发明的活性化合物在实际应用时可被配制为常规制剂。所述制剂的实例包括溶液剂、可湿性粉剂、乳剂、悬浮剂、粉剂、水分散性颗粒剂、片剂、颗粒剂、悬乳浓缩剂,以及聚合物中的微胶囊剂。
这些制剂可以以本身已知的方式制备,例如通过将活性化合物与填充剂混合,并任选地与表面活性剂混合而制备,所述填充剂即液体或固体稀释剂或载体,所述表面活性剂即乳化剂和/或分散剂和/或发泡剂。
所述液体稀释剂或载体的实例包括芳香族烃(例如二甲苯、甲苯和烷基萘),氯化芳香族烃或氯化脂族烃(例如氯苯、二氯乙烷和二氯甲烷),脂族烃[例如环己烷和石蜡(如矿物油馏分)],醇(例如丁醇和乙二醇)及其醚和酯,酮(例如丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮和环己酮),强极性溶剂(例如二甲基甲酰胺和二甲亚砜),以及水。如果使用水作为填充剂,还可使用例如有机溶剂作为助溶剂。
所述固体稀释剂或载体的实例包括粉碎的天然矿物(例如高岭土、粘土、滑石、白垩、石英、绿坡缕石、蒙脱石或硅藻土),以及粉碎的合成矿物(例如细分散二氧化硅、氧化铝和硅酸盐)。颗粒剂中使用的固体载体的实例包括粉碎并分级的岩石(如方解石、大理石、浮石、海泡石和白云石),无机及有机粉的合成颗粒,有机物的细粒体(例如锯屑、椰壳、玉米穗轴和烟草茎)。
所述乳化剂和/或发泡剂的实例包括非离子及阴离子型乳化剂[例如聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪醇醚(如烷基芳基聚乙二醇醚,烷基磺酸盐、烷基硫酸盐和芳基磺酸盐)],以及清蛋白水解物。
所述分解剂包括例如木素亚硫酸盐废液和甲基纤维素。
在制剂(粉末物质、颗粒剂和乳剂)中还可使用固定剂,所述固定剂的实例包括羧甲基纤维素以及天然及合成的聚合物(如阿拉伯树胶、聚乙烯醇和聚乙酸乙烯酯)。
也可以使用着色剂,着色剂的实例包括无机颜料(如氧化铁、氧化钛和普鲁士蓝),有机染料(例如茜素染料、偶氮染料和金属酞菁染料),以及微量元素,例如金属盐,如铁盐、锰盐、硼盐、铜盐、钴盐、钼盐和锌盐。
所述制剂通常含有0.1至95重量%范围内的式(I)的活性化合物,优选地含有0.5至90重量%范围内的式(I)的活性化合物。
本发明式(I)的活性化合物可以以其本身或其制剂形式用于防治杂草。此外,本发明式(I)的活性化合物还可以与已知的除草剂组合使用。与已知除草剂组成的混合除草剂组合物可以预先制备为最终制剂形式,或可以在使用时通过桶混制备。
例如,下列以通用名所示的除草剂可作为可以与本发明式(I)活性化合物组合使用的除草剂的具体实例示出。
磺酰脲类除草剂例如氯磺隆(chlorsulfuron)、甲嘧磺隆(sulfometuron methyl)、氯嘧磺隆(chlorimuron ethyl)、醚苯磺隆(triasulfuron)、酰嘧磺隆(amidosulfuron)、环氧嘧磺隆(oxasulfuron)、苯磺隆(tribenuron ethyl)、氟磺隆(prosulfuron)、胺苯磺隆(ethametsulfuronmethyl)、氟胺磺隆(triflusulfuron methyl)、噻吩磺隆(thifensuluronmethyl)、啶嘧磺隆(flazasuffuron)、砜嘧磺隆(rimsulfuron)、烟嘧磺隆(nicosulfuron)、氟啶嘧磺隆(flupyrsulfuron)、苄嘧磺隆(bensulfuronmethyl)、吡嘧磺隆(pyrazosulfuron ethyl)、甲酰氨磺隆(foramsulfuron)、磺酰磺隆(sulfosulfuron)、醚磺隆(cinosulfuron)、四唑嘧磺隆(azimsulfurone)、甲磺隆(metsulfuron-methyl)、氯吡嘧磺隆(halosulfuronmethyl)、乙氧嘧磺隆(ethoxysulfuron)、环丙嘧磺隆(cyclosulfamuron)和碘甲磺隆(iodosulfuron); 氨基甲酸酯类除草剂例如甜菜宁(phenmedipham)、氯苯胺灵(chloropropham)、磺草灵(asulam)、杀草丹(benthiocarb)、禾草敌(molinate)、戊草丹(esprocarb)、稗草畏(pyributicarb)、哌草丹(dimepiperate)和灭草灵(swep); 氯乙酰苯胺类除草剂例如毒草胺(propachlor)、吡唑草胺(metazachlor)、甲草胺(alachlor)、乙草胺(acetochlor)、异丙甲草胺(metolachlor)、丁草胺(butachlor)、丙草胺(pretilachlor)和噻吩草胺(thenylchlor); 二苯醚类除草剂例如三氟羧草醚(acifluorfen)、oxifluorfen、乳氟禾草灵(lactofen)、氟磺胺草醚(fomesafen)、苯草醚(aclonifen)、chlomethoxynyl、甲羧除草醚(bifenox)和CNP; 三嗪类除草剂例如,西玛津(simazine)、莠去津(atrazine)、扑灭津(propazine)、氰草津(cyanazine)、莠灭净(ametryn)、西草净(simetryn)、异戊乙净(dimethametryn)和扑草净(prometryn); 苯氧酸或苯甲酸类除草剂例如,2,3,6-TBA、麦草畏(dicamba)、二氯喹啉酸(quinclorac)、氯甲喹啉酸(quinmerac)、二氯吡啶酸(clopyralid)、氨氯吡啶酸(picloram)、三氯吡氧乙酸(triclopyr)、氯氟吡氧乙酸(fluroxypyr)、噁唑禾草灵(fenoxaprop)、禾草灵(diclofop methyl)、吡氟禾草灵(fluazifop butyl)、氟吡禾灵(haloxyfop methyl)、喹禾灵(quizalofop ethyl)、氰氟草酯(cyhalofop butyl)、2,4-PA、MCP、MCPB和酚硫杀(phenothiol); 酰胺类或脲类除草剂例如,异恶草胺(izoxaben)、吡氟酰草胺(diflufenican)、敌草隆(diuron)、利谷隆(linuron)、伏草隆(fluometuron)、枯莠隆(difenoxuron)、甲基杀草隆(methyldymron)、异丙隆(isoproturon)、异恶隆(isouron)、丁噻隆(tebuthiuron)、甲基苯噻隆(methabenzthiazuron)、敌稗(propanil)、苯噻酰草胺(mefenacet)、氯甲酰草胺(chlomeprop)、萘丙胺(naproanilide)、溴丁酰草胺(bromobutide)、杀草隆(dymron)、苄草隆(cumyluron)、乙氧苯草胺(etobenzanide)和去稗安(oxaziclomefone); 有机磷类除草剂例如,草甘膦(glyphosate)、双丙氨膦(bialaphos)、草铵膦(glufosinate)、L-草铵膦(L-glufosinate)、甲基胺草磷(amiprofosmethyl)、莎稗磷(anilofos)、地散磷(bensulide)、哌草磷(piperophos)和抑草磷(butamifos); 二硝基苯胺类除草剂例如,氟乐灵(trifluralin)和氨氟乐灵(prodiamine); 酚类除草剂例如,溴苯腈(bromoxynil)、碘苯腈(ioxynil)和地乐酚(dinoseb); 环己二酮类除草剂例如,枯杀达(alloxydim)、烯禾啶(sethoxydim)、cloproxydim、烯草酮(clethodim)、噻草酮(cycloxydim)和三甲苯草酮(tralkoxydim); 咪唑啉酮类除草剂例如,咪草酸(imazamethabenz)、咪唑烟酸(imazapyr)、imazamethapyr、咪唑乙烟酸(imazethapyr)、甲氧咪草烟(imazamox)和咪唑喹啉酸(imazaquin); 双吡啶类除草剂例如,百草枯(paraquat)和敌草快(diquat); 氨基甲酰四唑啉酮类除草剂例如,四唑酰草胺(fentrazamide); 腈类除草剂敌草腈(cichlobenil); 以及其他类除草剂例如,灭草松(bentazone)、灭草环(tridiphane)、茚草酮(indanofan)、杀草强(amitrol)、氟唑草酮(carfentrazone ethyl)、甲磺草胺(sulfentrazone)、乙基解草唑(fenchlorazol ethyl)、异恶氟草(isoxaflutole)、异恶草松(clomazone)、马来酰肼(maleic acid hydrazide)、哒草特(pyridate)、氯草敏(chloridazon)、氟草敏(norflurazon)、嘧草硫醚(pyrithiobac)、除草定(bromacil)、特草定(terbacil)、嗪草酮(metribuzin)、去稗安(oxaziclomefone)、环庚草醚(cinmethylin)、氟烯草酸戊酯(flumiclorac pentyl)、丙炔氟草胺(flumioxazin)、氟噻甲草酯(fluthiacetmethyl)、唑啶草酮(azafenidin)、呋草黄(benfuresate)、恶草酮(oxadiazon)、丙炔恶草酮(oxadiargyl)、恶嗪酮(pentoxazone)、唑草胺(cafenstrole)、嘧草醚(pyriminobac)、双草醚(bispyribac sodium)、嘧啶肟草醚(pyribenzoxim)、环酯草醚(pyriftalid)、吡草醚(pyraflufen ethyl)、苯并双环酮(benzobicylon)、氟硫草定(dithiopyr)、茅草枯(dalapon)和氯硫酰草胺(chlorthiamid)。
上述活性化合物为英国作物保护协会(British Crop Protect Council)于2000年出版的“农药手册(Pesticide Manual)”中记载的已知除草剂。
此外,当本发明式(I)的活性化合物与降植物毒性剂相混合时,通过这种混合可以降低植物毒性,从而提供更广谱的杂草防治,并可由此提供其作为选择性除草剂的更广泛的应用。
所述降植物毒性剂的实例包括下列由通用名或开发代码表示的化合物。
AD-67、BAS-145138、解草嗪(benoxacor)、解毒喹(cloquintocet-mexyl)、解草胺腈(cyometrinil)、2,4-D、DKA-24、二氯丙烯胺(dichlormid)、杀草隆(dymron)、解草啶(fenchlorim)、解草唑(fenclorazole ethyl)、解草安(flurazole)、氟草肟(fluxofenim)、解草噁唑(furilazole)、双苯噁唑酸(isoxadifen-ethyl)、吡唑解草酯(mefenpyr-diethyl)、MG-191、萘二甲酸酐(naphthalic anhydride)、解草腈(oxabetrinil)、PPG-1292和R-29148。
上述降植物毒性剂也记载于英国作物保护协会于2000年出版的“农药手册”中。
此外,上述降植物毒性剂可以与含有本发明的式(I)化合物和上述除草剂的混合除草组合物相混合。通过这种混合可以降低植物毒性,从而提供更广谱的杂草防治,并可由此提供其作为选择性除草剂的更广泛的应用。
出人意料的是,在一些由本发明的化合物和已知的除草剂和/或降植物毒性剂组成的混合除草组合物中发现了协同效应。
当使用本发明的式(I)化合物时,其可以直接使用或者以制剂形式使用,所述制剂例如制得的喷雾液剂、乳剂、片剂、悬浮剂、粉末剂或颗粒剂,或者以通过稀释制备的施用形式使用。本发明的式(I)的活性化合物可以通过例如液剂撒播(浇灌)、喷雾、雾化或撒布颗粒等方法施用。
本发明的式(I)的活性化合物在植物发芽前或发芽后的每个阶段使用。此外,也可以在播种前将所述化合物施用至土壤中。
根据所需效果的特性,本发明的活性化合物的施用量可以在相当宽的范围内变化。当所述活性化合物被用作除草剂时,每公顷土地上的所述活性化合物的施用量可为例如约0.005至约4kg,优选地为约0.01至约2kg。
下面通过以下的实施例来更详细地说明本发明化合物的制备和用途,但是本发明的范围并不限于这些实施例。
实施例 <化合物实施例> 合成实施例1 2-{[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]羰基}环己-l,3-二酮的合成
向2-甲基-6-(1H-l,2,4-三唑-1-基)烟酸3-氧-1-环己烯-1-基酯(0.13g,0.44mmol)和三乙胺(0.09g,0.87mmol)的乙腈(5ml)溶液中,加入催化量的丙酮氰醇。将所得的溶液室温搅拌一昼夜。从所得的反应溶液中减压蒸发除去挥发性物质,然后将所得的剩余物用柠檬酸水溶液酸化,再用乙酸乙酯萃取。将所得的有机层用水洗涤、用硫酸镁干燥并浓缩,得到所需产物(0.1g,产率77%)。
1H NMR(CDCl3,300MHz) δ2.02-2.16(2H,m),2.49(3H,s),2.45-2.59(2H,m),2.70-2.91(2H,m),7.59(1H,d),7.74(1H,d),8.09(1H,s),9.21(1H,s) 合成实施例2 (5-羟基-1-甲基-1H-吡唑-4-基)[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮的合成
向2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酸1-甲基-1H-吡唑-5-基酯(0.19g,0.65mmol)和三乙胺(0.13g,1.29mmol)的乙腈(5ml)溶液中,加入催化量的丙酮氰醇。将所得的溶液室温搅拌一昼夜。从所得的反应溶液中减压蒸发除去挥发性物质,然后将所得的剩余物用柠檬酸水溶液酸化,再用乙酸乙酯萃取。将所得的有机层用水洗涤、用硫酸镁干燥并浓缩,得到所需产物(0.18g,产率93%)。
1H NMR(CDCl3,300MHz) δ2.71(3H,s),3.73(3H,s),7.43(1H,s),7.84(1H,d),8.00(1H,d),8.13(1H,s),9.25(1H,s) 合成实施例3 5-环丙基-4-{[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]羰基}异噁唑-3-羧酸乙酯的合成
将4-[(6-氯-2-甲基吡啶-3-基)羰基]-5-环丙基异噁唑-3-羧酸酯(0.2g,0.6mmol)、三唑(0.08g,1.19mmol)和碳酸钾(0.17g,1.19mmol)在DMF(5ml)中于100℃搅拌4小时。向所得的反应溶液中加入水和乙酸乙酯。分离有机层。然后用乙酸乙酯萃取水层。所得所有有机层用水洗涤,然后用硫酸镁干燥并浓缩。分离所得的剩余物并用柱色谱纯化,获得所需产物(0.15g,产率68%)。
1H NMR(CDCl3,300MHz) δ1.16-1.38(7H,m),2.30-2.39(1H,m),2.77(3H,s),4.10-4.17(2H,q),7.75(1H,d),7.85(1H,d),8.11(1H,s),9.24(1H,s) 合成实施例4 (5-环丙基异噁唑-4-基)[2-甲基-6-(1H-l,2,4-三唑-1-基)吡啶-3-基]甲酮的合成
向1-环丙基-2-[(二甲基氨基)亚甲基]-3-[2-甲基6-(1H-三唑-1-基)吡啶-3-基]丙-1,3-二酮(0.29g,0.89mmol)的乙醇(5ml)溶液中加入羟胺盐酸盐(0.07g,0.98mmol)。将所得的溶液室温搅拌一昼夜。向所得的反应溶液中加入水和乙酸乙酯。分离有机层。然后用乙酸乙酯萃取水层。所得所有有机层用水洗涤、用硫酸镁干燥并浓缩。分离所得的剩余物并用柱色谱纯化,获得所需产物(0.19g,产率72%)。
1H NMR(CDCl3,300MHz) δ1.21-1.40(4H,m),2.60-2.73(1H,m),2.66(3H,s),7.82(1H,d),7.90(1H,d),8.11(1H,s),8.22(1H,s),9.22(1H,s) 合成实施例5 3-环丙基-2-{[2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-吡啶-3-基]羰基}-3-氧丙腈的合成
将氢化钠(0.06g,60%油悬液,18.78mmol)的THF(2ml)悬液置于冰浴中冷却,向其中滴加3-环丙基-3-氧丙腈的THF(2ml)溶液。向所得的反应溶液中滴加2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)烟酰氯(0.16g,0.73mmol)的THF(3ml)溶液。将所得的反应物室温搅拌3小时。然后将所得的反应物用柠檬酸水溶液酸化,再用乙酸乙酯萃取产物。将所得的有机层用水洗涤、用硫酸镁干燥并浓缩,得到所需产物(0.14g,产率64%)。
1H NMR(CDCl3,300MHz) δ1.26-1.49(4H,m),2.38-2.46(1H,m),2.70(3H,s),7.85(1H,d),8.05(1H,d),8.12(1H,s),9.23(1H,s) 下表1至表175示出了通过基于合成实施例1至5所示本发明化合物制备方法的操作过程获得的化合物,以及由合成实施例1至5合成的化合物。
此外,表176示出了一些化合物的物理性质值的NMR数据。
表1
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表175
表176 <生物测试实施例> 测试实施例1对于田间杂草的除草效果测试(发芽前的土壤喷洒处理) 活性化合物制剂的制备 载体DMF 5重量份 乳化剂苯甲氧基聚乙二醇醚1重量份 通过将1重量份的活性化合物与上述量的载体和乳化剂混合而制备活性化合物制剂。将预定量的制剂用水稀释。
在温室中,将田间杂草[凹头苋(苋属,Amaranthus)和狗尾草(狗尾草属,Setaria)]的种子播种在装有田间土壤(砂壤土)的16cm2的盆中的土壤表面,然后用土壤覆盖。在本实验中,每个盆中播种一种草。在播种后,立即将按照上述各活性化合物制剂的制备方法制备的预定的稀释溶液喷洒至土壤中。在上述处理2周后,检测每种化合物的除草效果。在评估除草效果时,完全死亡被评价为100%,没有除草效果的情形被评价为0%。当除草效果为80%或更高时,认为所述活性化合物具有作为除草剂的实际用途。上述试验的结果示于表177。
表177在发芽前对土壤进行喷洒处理 测试实施例2对于田间杂草的除草效果测试(在发芽后的叶片喷洒处理) 在温室中,在装有田间土壤(砂壤土)的16cm2的盆中移植田间杂草(狗尾草)的秧苗(2叶期至3叶期)。1天后,将按照上述测试实施例1制备的各活性化合物制剂的预定稀释溶液从植物体上方进行喷洒。在上述处理2周后,检测每种化合物的除草效果。除草效果的评估与测试实施例1类似地进行。结果示于表178。
表178发芽后的叶片喷洒处理 测试实施例3对田间作物的选择性除草效果测试(发芽前的土壤喷洒处理) 在温室中,将田间作物[小麦(小麦属,Triticum)、玉米(玉蜀黍属,Zea)、大豆(大豆属,Glycine)]和杂草[牧草(稗属,Echinochloa)、升马唐(马唐属,Digitaria)、凹头苋(苋属,Amaranthus)、白花藜(藜属,Chenopodium)]的种子播种在装有田间土壤(砂壤土)的16cm2的盆中的土壤表面,然后用土壤覆盖。1天后,将按照上述测试实施例1制备的各活性化合物制剂的预定稀释溶液喷洒至土壤中。在上述处理2周后,检测各化合物的对作物的植物毒性和除草效果。在评估除草效果和植物毒性时,完全死亡被评价为100%,没有除草效果或没有植物毒性的情形被评价为0%。当除草效果为80%或更高时,认为所述活性化合物具有作为除草剂的实际用途。当植物毒性为20%或更低时,认为所述活性化合物作为除草剂时具有极好的的安全性。上述试验的结果示于表179。
表179 测试实施例4对田间作物的选择性除草效果测试(发芽后对叶片的喷洒处理) 在温室中,将杂草(牧草、升马唐、白花藜和凹头苋)和作物(小麦、玉米和大豆)的种子播种在装有田间土壤的盆中的土壤表面,然后用土壤覆盖。在播种并用土壤覆盖种子后的1天和10天(此时杂草平均处于2叶期),将按照测试实施例1制备的各活性化合物制剂的预定稀释溶液均匀喷洒至各测试盆的土壤表面和植物体的叶片部位。
在喷洒处理14天后,检测除草效果。除草效果和植物毒性的评估与测试实施例3类似地进行。
上述试验的结果示于表180。
表180 <配制实施例> 配制实施例1(颗粒剂) 将水(25份)加入至含本发明的化合物1-1(10份)、膨润土(蒙脱石)(30份)、滑石(58份)和木质素磺酸盐(2份)的混合物中,将所得的混合物捏合均匀,使用挤出造粒机制成10-40目的颗粒,并在40-50℃干燥,以制得颗粒剂。
制剂实施例2(颗粒剂) 将具有颗粒大小分布为0.2-2mm的粘土矿粒(95份)置于旋转混合器中,在旋转条件下将本发明的化合物1-1(5份)与液体稀释剂一起喷洒,使得矿粒均匀地湿化,然后在40-50℃干燥,以制得颗粒剂。
制剂实施例3(乳剂) 将本发明的化合物1-1(30份)、二甲苯(55份)、聚氧乙烯烷基苯基醚(8份)和烷基苯磺酸钙(7份)混合并搅拌,从而制得乳剂。
制剂实施例4(可湿性粉剂) 将本发明的化合物1-1(15份)、一种白炭黑(含水的无定型硅石的精细粉末)和粘土粉末的混合物(1∶5)(80份)、烷基苯磺酸钠(2份),和烷基萘磺酸钠-福尔马林聚合物(3份)进行粉末混合,以制得可湿性粉剂。
制剂实施例5(水分散性颗粒剂) 将本发明的化合物1-1(20份)、木质素磺酸钠(30份)、膨润土(15份)和经煅烧的硅藻土粉末(35份)充分混合,然后向其中加入水,通过0.3mm的筛网将所得的混合物挤出干燥,以制得水分散性颗粒剂。
权利要求
1.由式(I)表示的三唑基吡啶酮衍生物
其中R1代表烷基、环烷基、环烷基-烷基、卤代烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷氧基烷基、环烷基-烷氧基烷基、卤代烷氧基烷基、烯氧基烷基、炔氧基烷基、烷硫基烷基、烷基亚磺酰基烷基、烷基磺酰基烷基、环烷基-烷硫基烷基、环烷基-烷基亚磺酰基烷基、环烷基-烷基磺酰基烷基、卤代烷硫基烷基、卤代烷基亚磺酰基烷基、卤代烷基磺酰基烷基、烯基硫基烷基、烯基亚磺酰基烷基、烯基磺酰基烷基、炔基硫基烷基、炔基亚磺酰基烷基、炔基磺酰基烷基、烷氧基烷氧基烷基、环烷基-烷氧基烷氧基烷基、卤代烷氧基烷氧基烷基、烯氧基烷氧基烷基、炔氧基烷氧基烷基、烷硫基烷氧基烷基、烷基亚磺酰基烷氧基烷基、烷基磺酰基烷氧基烷基、环烷基-烷硫基烷氧基烷基、环烷基-烷基亚磺酰基烷氧基烷基、环烷基-烷基磺酰基烷氧基烷基、卤代烷硫基烷氧基烷基、卤代烷基亚磺酰基烷氧基烷基、卤代烷基磺酰基烷氧基烷基、烯基硫基烷氧基烷基、烯基亚磺酰基烷氧基烷基、烯基磺酰基烷氧基烷基、炔基硫基烷氧基烷基、炔基亚磺酰基烷氧基烷基、炔基磺酰基烷氧基烷基、环醚-O-烷基、环醚-烷氧基烷基、烷基磺酰基氨基烷氧基烷基、环烷基-烷基磺酰基氨基烷氧基烷基、卤代烷基磺酰基氨基烷氧基烷基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷氧基、卤代烷氧基、烷氧基烷氧基,或NR2R3,
R2和R3分别代表氢或烷基,
Q代表
其中R4代表羟基、卤素、烷硫基、取代的苯硫基、取代的苄基硫基、取代的-1-吡唑基、取代的-1-咪唑基、1,2,4-三唑-1-基、1H-四唑-1-基或2H-四唑-2-基,
R5、R6、R7、R8、R9和R10分别代表氢或烷基,
R5和R10一起代表亚乙基或-CH=CH-,
R7和R8一起代表羰基,
R11代表烷基,
R12代表氢、烷基或环烷基,
R13代表氢、烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷基磺酰基、取代的苯基磺酰基、酰基或酰基烷基,
R14代表烷基或环烷基,并且
R15代表氢、烷氧基羰基或烷硫基。
2.根据权利要求1的化合物,其中R1代表C1-6烷基、C3-8环烷基、C3-8环烷基-C1-2烷基、C1-6卤代烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C6-12芳基、C6-12芳基-C2-6烷基、C1-6烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯氧基-C1-4烷基、C2-6炔氧基-C1-4烷基、C1-6烷硫基-C1-4烷基、C1-6烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C1-6烷基磺酰基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷硫基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基磺酰基-C1-4烷基、C1-6卤代烷硫基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基磺酰基-C1-4烷基、C2-6烯基硫基-C1-4烷基、C2-6烯基亚磺酰基-C1-4烷基、C2-6烯基磺酰基-C1-4烷基、C2-6炔基硫基-C1-4烷基、C2-6炔基亚磺酰基-C1-4烷基、C2-6炔基磺酰基-C1-4烷基、C1-6烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6炔氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯基硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6烯基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6炔基硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6炔基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-6炔基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-5环醚-O-C1-4烷基、C2-5环醚-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-8环烷基-C1-4烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-6卤代烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷硫基、C1-6烷基亚磺酰基、C1-6烷基磺酰基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、C1-6烷氧基-C1-4烷氧基或NR2R3,
R2和R3分别代表氢或C1-6烷基,
Q代表
其中R4代表羟基、卤素、C1-6烷硫基、取代的苯硫基、取代的苄基硫基、取代的-1-吡唑基、取代的-1-咪唑基、1,2,4-三唑-1-基、1H-四唑-1-基或2H-四唑-2-基,
R5、R6、R7、R8、R9和R10分别代表氢或C1-6烷基,
R5和R10一起代表亚乙基或-CH=CH-,
R7和R8一起代表羰基,
R11代表C1-6烷基,
R12代表氢、C1-6烷基或C3-8环烷基,
R13代表氢、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C6-10芳基-C1-2烷基、C1-6烷基磺酰基、取代的苯基磺酰基、C1-6烷基羰基、苯甲酰基、杂芳基羰基、C1-6烷基羰基-C1-4烷基、苯甲酰基-C1-4烷基或杂芳基羰基-C1-4烷基,
R14代表C1-6烷基或C3-8环烷基,并且
R15代表氢、C1-6烷氧基-羰基或C1-6烷硫基。
3.根据权利要求1或2的化合物,其中R1代表C1-4烷基、C3-7环烷基、C3-7环烷基-C1-2烷基、C1-4卤代烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C6-8芳基、C6-8芳基-C1-2烷基、C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯氧基-C1-4烷基、C2-4炔氧基-C1-4烷基、C1-4烷硫基-C1-4烷基、C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C1-4烷基磺酰基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷硫基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基磺酰基-C1-4烷基、C1-4卤代烷硫基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基亚磺酰基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基磺酰基-C1-4烷基、C2-4烯基硫基-C1-4烷基、C2-4烯基亚磺酰基-C1-4烷基、C2-4烯基磺酰基-C1-4烷基、C2-4炔基硫基-C1-4烷基、C2-4炔基亚磺酰基-C1-4烷基、C2-4炔基磺酰基-C1-4烷基、C1-4烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4炔氧基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯基硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4烯基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4炔基硫基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4炔基亚磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4炔基磺酰基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C2-4环醚-O-C1-4烷基、C2-4环醚-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C3-7环烷基-C1-4烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4卤代烷基磺酰基氨基-C1-4烷氧基-C1-4烷基、C1-4烷硫基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、C1-4烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷氧基-C1-4烷氧基或NR2R3,
R2和R3分别代表氢或C1-4烷基,
Q代表
其中R4代表羟基、卤素、C1-4烷硫基、取代的苯硫基、取代的苄基硫基、取代的-1-吡唑基、取代的-1-咪唑基、1,2,4-三唑-1-基、1H-四唑-1-基或2H-四唑-2-基、
R5、R6、R7、R8、R9和R10分别代表氢或C1-4烷基,
R5和R10一起代表亚乙基或-CH=CH-,
R7和R8一起代表羰基,
R11代表C1-4烷基,
R12代表氢、C1-4烷基或C3-7环烷基,
R13为氢、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C6-8芳基-C1-2烷基、C1-4烷基磺酰基、取代的苯基磺酰基、C1-4烷基羰基、苯甲酰基、杂芳基羰基、C1-4烷基-羰基-C1-4烷基、苯甲酰基-C1-4烷基或杂芳基-羰基-C1-4烷基,
R14代表C1-4烷基或C3-7环烷基,并且
R15代表氢、C1-4烷氧基-羰基或C1-4烷硫基。
4.一种除草剂,含有权利要求1至3任一项的化合物作为有效成分。
全文摘要
由下式(I)表示的三唑基吡啶酮及其作为除草剂的用途。在式(I)中,R1为烷基等,Q为式(Q1)等。式(I)式(Q1)
文档编号C07D401/14GK101809013SQ200880109433
公开日2010年8月18日 申请日期2008年7月24日 优先权日2007年8月3日
发明者A·范阿尔姆西克, 奈良部晋一, 佐藤善孝, 土门敬, 荒木恒一, 白仓伸一, 鹈川诚治, 市原照之, 上野知惠子 申请人:拜尔农作物科学股份公司