本发明涉及新颖的独脚金内酰胺(strigolactam)衍生物，涉及制备这些衍生物(包括中间体化合物)的方法，涉及包含这些衍生物的种子，涉及包含这些衍生物的植物生长调节剂或种子萌发促进组合物，并且涉及使用这些衍生物控制植物生长和/或促进种子萌发的方法。
独脚金内酯衍生物是植物激素，其可能具有植物生长调节和种子萌发的特性。之前在文献中对其进行过描述。某些已知的独脚金内酰胺衍生物(例如，参见wo2012/080115和wo2015/061764)可能具有与独脚金内酯类似的特性，例如植物生长调节和/或种子萌发的促进。具体地，wo2015/061764披露了包含独脚金内酯化学模拟物的植物繁殖材料，这些材料被认为在干旱胁迫条件下特别有效。
对于此类待用于特别是种子处理应用中的化合物(例如，作为种子包衣组分)，一旦种子被种植于田地中，就保持化合物的生物学活性而言，水解稳定性和土壤稳定性是重要的。
根据本发明，提供了一种具有式(i)的化合物：
其中
r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15和r16各自独立地是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、卤素、or17、氰基、或n(r18)2，其中r18可以是相同或不同的；
r17是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-c6环烷基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；
r18是氢、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、c3-c6环烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、羟基、氨基、n-c1-c6烷基胺、n,n-二-c1-c6烷基胺、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；
w1和w2独立地是氧或硫；
y1和y2独立地是氧、硫、或nr19；
r19是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c1-c6烷氧基、c3-c6环烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、羟基、胺、n-c1-c6烷基胺、n,n-二-c1-c6烷基胺、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；并且
x1选自c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c2-c3炔基、卤素、羟基、c1-c6烷氧基、c1-c6烷基亚磺酰基、c1-c6烷基磺酰基、c1-c6烷硫基、or17以及n(r18)2；
x2选自氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c2-c3炔基、卤素、羟基、c1-c6烷氧基、c1-c6烷基亚磺酰基、c1-c6烷基磺酰基、c1-c6烷硫基、or17以及n(r18)2；或
x1和x2连同它们所附接的碳原子一起形成c5-或c6-环烷基；
或其盐或n-氧化物。
具有式(i)的化合物能以不同的几何或光学异构体(非对映异构体以及对映异构体)或互变异构的形式存在。本发明涵盖了所有的此类异构体和互变异构体以及它们的处于所有比例的混合物，连同同位素形式，例如氘化的化合物。本发明还覆盖了具有式(i)的化合物的所有的盐、n-氧化物、以及类金属的络合物。
每个烷基部分单独的或作为更大基团的一部分(例如烷氧基、烷氧基羰基、烷基羰基、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基)是直链的或支链的，并且是例如，但不限于甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、异丙基、仲丁基、异丁基、叔丁基或新戊基。这些烷基基团包括c1-c6烷基、c1-c4烷基、和c1-c3烷基。
如本文所用的，术语“烯基”，是具有至少一个碳-碳双键的烷基部分，例如c2-c6烯基。具体实例包括乙烯基和烯丙基。该烯基部分可以是一个更大基团的一部分(例如烯氧基、烯氧基羰基、烯基羰基、烯基氨基羰基、二烯基氨基羰基)。
如本文所用的，术语“炔基”是具有至少一个碳-碳三键的烷基部分，例如c2-c6炔基。具体实例包括乙炔基和炔丙基。该炔基部分可以是一个更大基团的一部分(例如炔氧基、炔氧基羰基、炔基羰基、炔基氨基羰基、二炔基氨基羰基)。
除非另外指明，烯基以及炔基，它们自己或者作为另一个取代基的一部分，可以是直链的或者支链的，并且适当时，可以是处于(e)-或(z)-构型。实例包括乙烯基、烯丙基、乙炔基和炔丙基。
卤素(或卤代基)涵盖了氟(f)、氯(cl)、溴(br)或碘(i)。该卤素对应地应用于其他定义背景下的卤素，如卤代烷基或卤代苯基。
卤代烷基基团(单独的或作为更大基团的一部分，例如卤代烷氧基或卤代烷硫基)是被一个或多个相同或不同的卤素原子取代的烷基基团，并且是例如，氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、2,2,2-三氟乙基、2-氟乙基、2-氯乙基、五氟乙基、1,1-二氟-2,2,2-三氯乙基、2,2,3,3-四氟乙基和2,2,2-三氯乙基、七氟-正丙基以及全氟正己基。
术语“硝基”是指具有式-no2的基团。
术语“羟基”是指具有式-oh的基团。
术语“氰基”是指具有式-c≡n的基团。
羟烷基基团是由一个或多个羟基基团取代的烷基基团，并且是例如，-ch2oh、-ch2ch2oh、或-ch(oh)ch3。
烷氧基基团是单键合至氧(-or)的烷基基团。烷氧基基团的实例是，但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基或叔丁氧基或戊氧基或己氧基同分异构体。还应当领会的是，两个烷氧基取代基可以存在于相同碳原子上。
术语“烷硫基”是指式c1-c6烷基-s-的基团，并且是例如，但不限于甲硫基、乙硫基、丙硫基、异丙硫基、正丁硫基、异丁硫基、仲丁硫基或叔丁硫基。
术语“烷基亚磺酰基”是指式c1-c6烷基-s(o)-的基团，并且是例如，但不限于甲基亚磺酰基、乙基亚磺酰基、丙基亚磺酰基、异丙基亚磺酰基、正丁基亚磺酰基、异丁基亚磺酰基、仲丁基亚磺酰基或叔丁基亚磺酰基。
术语“烷基磺酰基”是指式c1-c6烷基-s(o)2-的基团，并且是例如，但不限于甲基磺酰基、乙基磺酰基、丙基磺酰基、异丙基磺酰基、正丁基磺酰基、异丁基磺酰基、仲丁基磺酰基或叔丁基磺酰基。
烷氧基烷基基团是键合至烷基(r-o-r')的烷氧基基团，例如-(ch2)ro(ch2)sch3，其中r是1至6，并且s是1至5。
在本说明书的上下文中，术语“芳基”是指任选地经取代的芳香族环系统，该系统可以是具有6至14个成员的单-环、二-环或三环的环系统。这样的环的实例包括，但不限于苯基、苄基、萘基、蒽基、茚基或菲基。
除非另有说明，术语“环烷基”是指包含碳和氢的非芳香族单环或多环的环，该环的每个环上具有从3至7个成员，并且可以任选地被一个或多个c1-c6烷基基团取代。环烷基的实例包括，但不限于环丙基、1-甲基环丙基、2-甲基环丙基、环丁基、环戊基以及环己基。
术语“杂环基”是指包含至少一个杂原子的环系统，并且包括杂芳基、饱和类似物以及此外的它们的不饱和的或部分不饱和的类似物，例如4,5,6,7-四氢-苯并噻吩基、9h-芴基、3,4-二氢-2h-苯并-1,4-二氧杂环庚基、2,3-二氢-苯并呋喃基、哌啶基、1,3-二氧戊环基、1,3-二氧杂环己基、4,5-二氢-异噁唑基、四氢呋喃基以及吗啉基。此外，术语“杂环基”包括“杂环烷基”，非芳香族的单环的或多环的环，该环包括碳原子和氢原子以及至少一个选自氮、氧以及硫的杂原子，诸如环氧丙烷基或硫杂环丁烷基。
术语“杂芳基”是指每个环具有从3至9个成员的芳香族环系统，该环系统包含至少一个杂原子并且由单环或两个或更多个稠环组成。单环可以包含多达三个杂原子并且双环系统包含多达四个杂原子，这些杂原子将优选地选自氮、氧以及硫。此类基团的实例包括吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、呋喃基、噻吩基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基以及四唑基。
术语“烷基羰基”是指具有式-c(＝o)-ra的基团，其中ra是如以上定义的烷基基团。烷基羰基的实例包括但不限于乙酰基。
术语“烷氧基羰基”是指具有式-c(＝o)-o-ra的基团，其中ra是如以上定义的烷基基团。c1-c6烷氧基羰基的实例包括，但不限于甲氧基羰基、乙氧基羰基和异丙氧基羰基。
术语“n-烷基胺”是指具有式-nh-ra的基团，其中ra是如以上定义的烷基基团。
术语“n,n-二烷基氨基”是指具有式-n(ra)-ra的基团，其中每个ra是如以上定义的可以相同或不同的烷基基团。
术语“苄基”是指-ch2c6h5基团。
w1、w2、y1、y2、x1、x2、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15、r16、r17、r18、r19和r20的优选值是以任何组合地如以下所列出：
在一个实施例中，w1是氧。
在第二实施例中，w1是硫。
在一个实施例中，w2是氧。
在第二实施例中，w2是硫。
优选地，w1和w2二者都是氧。
优选地，r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12、r13、和r14独立地选自氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、和卤素。在一个实施例中，r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12、r13、和r14独立地选自氢、卤素、甲基、乙基和叔丁基。
优选地，r1和r2独立地选自氢、卤素和c1-c3烷基。在一个实施例中，r1和r2是甲基。
优选地，r3和r4独立地选自氢、卤素和c1-c3烷基。在一个实施例中，r3和r4独立地选自卤素和甲基。在另一个实施例中，r3和r4是氢。
优选地，r5和r6独立地选自氢、卤素和c1-c3烷基。在一个实施例中，r5和r6独立地选自卤素和甲基。在另一个实施例中，r5和r6是氢。
优选地，r7和r8独立地选自氢、卤素和c1-c3烷基。在一个实施例中，r7和r8独立地选自卤素和甲基。在另一个实施例中，r7和r8是氢。
r9优选地是氢或c1-c3烷基。在一个实施例中，r9是甲基。在另一个实施例中，r9是氢。
r10优选地是氢或c1-c3烷基。在一个实施例中，r10是氢。在另一个实施例中，r10是甲基。
优选地，r11和r12独立地选自氢、卤素和c1-c3烷基。在一个实施例中，r11和r12独立地选自卤素和甲基。在另一个实施例中，r11和r12是氢。
优选地，r13和r14独立地选自氢、卤素和c1-c3烷基。在一个实施例中，r13和r14独立地选自卤素和甲基。在另一个实施例中，r13和r14是氢。
r15优选地是氢或c1-c3烷基。在一个实施例中，r15是甲基。在另一个实施例中，r15是氢。
r16优选地是氢或c1-c3烷基。在一个实施例中，r16是氢。在另一个实施例中，r16是甲基。
优选地，r17是氢或c1-c6烷基。在一个实施例中，r17是氢、甲基、乙基、异丙基或叔丁基。在另一个实施例中，r17是氢或甲基。
优选地，r18是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c1-c6烷氧基、或经取代的或未经取代的芳基。在一个实施例中，r18是氢或c1-c3烷基。在另一个实施例中，r18是氢或甲基。
在一个实施例中，y1是氧。在第二实施例中，y1是-n(r19)。
优选地r19是氢、c1-c3烷氧基、c1-c3卤代烷基、c3-c6环烷基、经取代的芳基或未经取代的芳基。在一个实施例中，r19是经取代的芳基或未经取代的芳基。在第二实施例中，r19是苯基或被一个至五个r20取代的苯基，其中每个r20独立地是c1-c4烷基、c1-c4卤代烷基、c1-c4烷氧基、或c1-c4卤代烷氧基。在另一个实施例中，r19是苯基或经卤素取代的苯基。在另外的实施例中，r19是苯基或3,5-双(三氟甲基)苯基。在另一个实施例中，r19是苯基。
优选地，y2是氧。
出人意料地已经发现当x1不是氢时，本发明的这些化合物显示出更高的稳定性。
优选地，x1选自c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、卤素、羟基、以及c1-c6烷氧基。在一个实施例中，x1是甲基、乙基、正丙基、异丙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、或异丙氧基。在另一个实施例中，x1是甲基或甲氧基。在另外的实施例中，x1是甲基。
优选地，x2选自氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、卤素、羟基、以及c1-c6烷氧基。在一个实施例中，x2是甲基、乙基、正丙基、异丙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、或异丙氧基。在另一个实施例中，x2是甲基或甲氧基。在另外的实施例中，x2是甲基。
在式(i)的一个实施例中：
r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15和r16各自独立地是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、卤素、or17、氰基、或n(r18)2，其中r18可以是相同或不同的；
r17是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-c6环烷基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；
r18是氢、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、c3-c6环烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、羟基、氨基、n-c1-c6烷基胺、n,n-二-c1-c6烷基胺、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；
w1和w2独立地是氧或硫；
y1和y2独立地是氧、硫、或nr19；
r19是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c1-c6烷氧基、c3-c6环烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、羟基、胺、n-c1-c6烷基胺、n,n-二-c1-c6烷基胺、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；并且
x1和x2独立地选自甲基、乙基和甲氧基。
w1、w2、y1、y2、x1、x2、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15、r16、r17、r18、和r19的优选的值是如以上列出的。
在式(i)的另外的实施例中：
r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15和r16各自独立地是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、卤素、or17、氰基、或n(r18)2，其中r18可以是相同或不同的；
r17是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-c6环烷基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；
r18是氢、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、c3-c6环烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、羟基、氨基、n-c1-c6烷基胺、n,n-二-c1-c6烷基胺、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；
w1和w2独立地是氧或硫；
y1和y2独立地是氧、硫、或nr19；
r19是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c1-c6烷氧基、c3-c6环烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、羟基、胺、n-c1-c6烷基胺、n,n-二-c1-c6烷基胺、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；并且
x1和x2二者都是甲基。
该实施例的一个实例是具有式(ia)的化合物：
w1、w2、y1、y2、x1、x2、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15、r16、r17、r18、和r19的优选的值是如以上列出的。
在式(i)的另一个实施例中：
r1、r2、r9、和r15是甲基；
r3、r4、r5、r6、r7、r8、r10、r11、r12、r13、r14和r16是氢；
y2和w1是氧；
w2是氧或硫；
y1是氧、硫或nr19；
r19是氢、c1-c6烷基、c1-c6卤代烷基、c1-c6烷氧基、c3-c6环烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c1-c8烷基羰基、c1-c8烷氧基羰基、羟基、胺、n-c1-c6烷基胺、n,n-二-c1-c6烷基胺、经取代的或未经取代的芳基、经取代的或未经取代的杂芳基、经取代的或未经取代的杂环基、经取代的或未经取代的苄基；并且
x1选自c1-c6烷基、c2-c3炔基、c1-c6卤代烷基、卤素、羟基、c1-c6烷氧基、c1-c6烷基亚磺酰基、c1-c6烷基磺酰基、c1-c6烷硫基、or17以及n(r18)2；
x2选自氢、c1-c6烷基、c2-c3炔基、c1-c6卤代烷基、卤素、羟基、c1-c6烷氧基、c1-c6烷基亚磺酰基、c1-c6烷基磺酰基、c1-c6烷硫基、or17以及n(r18)2；或
x1和x2连同它们所附接的碳原子一起形成c5-或c6-环烷基。
该实施例的一个实例是具有式(ib)的化合物：
w1、w2、y1、y2、x1、x2、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15、r16、r17、r18、和r19的优选的值是如以上列出的。
以下表1包括本发明的化合物的实例。
表1：具有式i的化合物
n-c6h5(cf3)2＝3,5-双(三氟甲基)苯基
本发明提供了一种改进植物对非生物胁迫的耐受性的方法，其中该方法包括向该植物、植物部分、植物繁殖材料、或植物生长场所施用根据本发明的化合物、组合物、或混合物。
本发明提供了一种用于调节或改进植物的生长的方法，其中该方法包括向该植物、植物部分、植物繁殖材料、或植物生长场所施用根据本发明的化合物、组合物、或混合物。在一个实施例中，当植物在经受非生物胁迫条件时，植物生长被调节或改进。
本发明还提供了用于改进植物种子萌发的方法，并且特别地本发明提供了用于在冷胁迫条件下改进植物种子萌发的方法，该方法包括向该种子、或含有种子的场所施用根据本发明的化合物、组合物、或混合物。
本发明还提供了一种用于针对化学药品的植物毒性效应将植物安全化的方法，该方法包括向该植物、植物部分、植物繁殖材料、或植物生长场所施用根据本发明的化合物、组合物、或混合物。
适当地，将该化合物或组合物以足以引发所希望的反应的量施用。
根据本发明，“调节或改进作物的生长”是指植物活力的提高、植物品质的改善、对胁迫因素的改进的耐受性、和/或改进的输入使用效率。
改进植物活力是指与生长在缺少本发明方法的相同条件下的对照植物的相同性状相比时，定性或定量地改进某些性状。这样的性状包括，但并不局限于，早的和/或改进的发芽，改进的出苗，使用更少种子的能力，增加的根的生长，更发达的根系，增加的根的结瘤，增加的芽的生长，增加的分蘖，更强的分蘖，更有效的分蘖，增加的或改进的植株站立，更少的植物颠倒(plantverse)(倒伏)，植物高度的增加和/或改进，植物重量(鲜重或干重)的增加，更大的叶片，更绿的叶子颜色，增加的色素含量，增加的光合活性，更早的开花，更长的圆锥花序，早的谷物成熟期，增加的种子、果实或荚果大小，增加的荚果或穗的数量，增加的每荚果或穗的种子数量，增加的种子品质，增强的种子填充，更少的死的基生叶，延缓枯萎，改进的植物生命力，在储存组织的提高的氨基酸类化合物水平和/或需要更少的投入(例如更少的所需肥料、水和/或劳作)。活力改进的植物可以具有在任何上述性状或任意组合或两个或更多个上述性状方面的增加。
‘植物品质的改进’是指当与已经在相同条件下生长但未使用本发明的方法的对照植物的相同性状相比时，某些性状在质量或数量上被改进。这样的性状包括，但并不局限于，改进的植物视觉外观，减少的乙烯(减少产生和/或抑制接收)，所收获材料(例如种子、果实、叶子、蔬菜)的改进的品质，(这样改进的品质可以表现为所收获材料的改进的视觉外观，改进的碳水化合物含量(例如增加的糖和/或淀粉的量值、改进的糖酸比、还原糖的减少、增加的糖形成速度)，改进的蛋白含量，改进的油含量和组成，改进的营养价值，抗营养化合物的减少，改进的感官特性(例如改进的味道)和/或改进的消费者健康益处(例如增加的维生素和抗氧化剂水平))，改进的收获后特征(例如增强的贮存期和/或贮存稳定性，更容易的可加工性，更容易的化合物提取)，更同质的作物发育(例如植物的同时萌发、开花和/或结果)和/或改进的种子品质(例如在随后的季节中使用)。品质改进的植物可以具有在任何上述这些性状或任意组合或两个或更多个上述性状方面的增加。
对于胁迫因素的改进的耐受性是指，与生长在缺少本发明方法的相同条件下的对照植物的相同性状相比时，定性或定量地改进某些性状这样的性状包括但并不局限于对多种非生物胁迫因素的耐受力和/或抗性增加，这些因素引发次优生长条件，例如干旱(例如导致植物水含量缺乏、水吸收潜力缺乏或向植物供水减少的任何胁迫)、受冷、受热、渗透胁迫、uv胁迫、漫灌、盐度增加(例如土壤中的盐度)、增加的矿物暴露、臭氧暴露、高度的光暴露和/或养分(例如氮和/或磷养分)利用受限。对胁迫因素耐受力改进的植物可以具有在任何上述性状或任意组合或两个或更多个上述性状方面的增加。在干旱和养分胁迫的情况下，这些耐受力改进可以归因于，例如，更高效率的吸收、利用或者保有水分和养分。
特别地，本发明的这些化合物或组合物改进对干旱胁迫的耐受性是有用的。
‘改进的投入利用效率’是指当与在相同条件下生长但未使用本发明的方法的对照植物的生长相比时，植物能够更有效地使用给定的投入水平而生长。具体而言，这些投入包括，但并不局限于肥料(例如氮、磷、钾、以及微量营养素)、光和水。具有改进的投入利用效率的植物可以具有对任何上述投入、或两种或更多种上述投入的任何组合的改进的使用。
调节或改进作物生长的其他效果包括减少植物高度，或减少分蘖，这在作物中或在希望具有更少的生物质和更少分蘖的条件下是有益的特征。
任何或全部以上的作物增强可以通过改进例如植物生理、植物生长与发育和/或植物株型而导致改进的产量。在本发明的上下文中，‘产量’包括，但并不局限于：(i)生物质生产、谷物产量、淀粉含量、油含量和/或蛋白含量的增加，这可以起因于：(a)由植物自身生产的量的增加或(b)改进的收获植物物质的能力，(ii)收获材料的组成上的改进(例如改进的糖酸比、改进的油组成，增加的营养价值，抗营养化合物的减少，增加的消费者健康益处)和/或(iii)增加的/易化的收获作物的能力、改进的作物可加工性和/或更好的贮存稳定性/贮存期。农业植物的产量增加意思是，在可能采取定量测量的情况下，各个植物的某一产物的产量比该植物在相同条件下(但没有应用本发明)生产的这种相同产物的产量提高可测量的数量。根据本发明，优选该产量提高至少0.5％，更优选至少1％，甚至更优选至少2％，仍更优选至少4％，优选5％或甚至更高。
任何或全部以上的作物增强可以导致土地利用改进，即：先前对于种植不可用或次优的土地可以变得可用。例如，在干旱条件下显示出生存能力增强的植物能够在降雨次优的地区(例如可能在沙漠边缘或者甚至沙漠里)种植。
在本发明的一个方面中，作物增强是在来自有害生物和/或疾病和/或非生物胁迫的压力大体上不存在下得到的。在本发明的一个方面中，植物活力、胁迫耐受性、品质和/或产量的改进是在来自有害生物和/或疾病和/或非生物胁迫的压力大体上不存在下得到的。例如，有害生物和/或疾病可以通过在本发明的方法之前，或者同时施用杀有害生物处理来控制。在本发明的再一个另外的方面中，植物活力、胁迫耐受力、品质和/或产量的改进是在有害生物和/或疾病不存在下得到的。在一个另外的实施例中，植物活力、品质和/或产量的改进是在非生物胁迫不存在或者大体上不存在下得到的。
本发明的这些化合物可以单独施用，但通常使用配制佐剂，比如载体、溶剂、和表面活性剂(sfa)被配制成组合物。因此，本发明进一步提供了一种包含本发明的的化合物和农业上可接受的配制佐剂的组合物。还提供了一种主要由本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂组成的组合物。还提供了一种由本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂组成的组合物。
本发明进一步提供了一种包含本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂的植物生长调节剂组合物。还提供了一种基本上由本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂组成的植物生长调节剂组合物。还提供了一种由本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂组成的植物生长调节剂组合物。
本发明进一步提供了一种包含本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂的植物非生物胁迫管理组合物。还提供了一种主要由本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂组成的植物非生物胁迫管理组合物。还提供了一种由本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂组成的植物非生物胁迫管理组合物。
本发明进一步提供了一种包含本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂的种子萌发促进剂组合物。还提供了一种主要由本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂组成的种子萌发促进剂组合物。还提供了一种由本发明的化合物和农业上可接受的配制佐剂组成的种子萌发促进剂组合物。
该组合物可以处于浓缩物的形式，在使用前稀释这些浓缩物，尽管也可以制成即用型组合物。通常用水进行最终稀释，但是可以替代水或除了水之外使用例如液体肥料、微量营养素、生物有机体、油或溶剂。
这些组合物通常包括按重量计从0.1％至99％，尤其是按重量计从0.1％至95％的本发明的化合物以及按重量计从1％至99.9％的配制佐剂，该配制佐剂优选地包括按重量计从0至25％的表面活性物质。
这些组合物可以选自多种配制品类型，这些配制品类型中的很多是从manualondevelopmentanduseoffaospecificationsforplantprotectionproducts[关于植物保护产物的fao标准的发展和使用手册]，第5版，1999年中得知。这些包括可尘化粉剂(dp)、可溶性粉剂(sp)、水溶性颗粒剂(sg)、水可分散性颗粒剂(wg)、可湿性粉剂(wp)、颗粒剂(gr)(缓释或快释的)、可溶的浓缩物(sl)、油易混合的液体(ol)、超低体积液体(ul)、可乳化的浓缩物(ec)、可分散性浓缩物(dc)、乳液(水包油(ew)和油包水(eo)两者)、微乳液(me)、悬浮液浓缩物(sc)、气溶胶、胶囊悬浮液(cs)以及种子处理配制品。在任何情况下，所选择的配制品类型将取决于所打算的具体目的以及本发明的化合物的物理、化学和生物学特性。
可粉尘化的粉剂(dp)可以通过将本发明的化合物与一种或多种固体稀释剂(例如，天然粘土、高岭土、叶蜡石、膨润土、氧化铝、蒙脱石、硅藻土(kieselguhr)、白垩土、硅藻土(diatomaceousearths)、磷酸钙、碳酸钙和碳酸镁、硫、石灰、面粉、滑石和其他有机和无机的固体载体)混合并将该混合物机械地碾磨成细粉末来制备。
可溶性粉剂(sp)可以通过将本发明的化合物与一种或多种水-溶性无机盐(如碳酸氢钠、碳酸钠或硫酸镁)或一种或多种水溶性有机固体(如多糖)以及任选地一种或多种湿润剂、一种或多种分散剂或所述试剂的混合物进行混合来制备以改进水分散性/水溶性。然后将该混合物研磨成精细粉末。也可以将类似的组合物颗粒化以形成水溶性颗粒剂(sg)。
可湿性粉剂(wp)可以通过如下进行制备，即将本发明的化合物与一种或多种固体稀释剂或载体、一种或多种润湿剂以及优选地一种或多种分散剂以及可任选地一种或多种悬浮剂混合，以促进在液体中的分散。然后将该混合物研磨成精细粉末。也可以将类似的组合物颗粒化以形成水可分散性颗粒剂(wg)。
可以这样形成颗粒剂(gr)：通过将本发明的化合物与一种或多种粉状固体稀释剂或载体的混合物造粒来形成，或者通过将本发明的化合物(或其在适合的试剂中的溶液)吸收进多孔颗粒材料(例如浮石、凹凸棒石粘土、漂白土、硅藻土(kieselguhr)、硅藻土(diatomaceousearths)或玉米芯粉)、或通过将本发明的化合物(或其在适合的试剂中的溶液)吸附到硬芯材料(例如沙、硅酸盐、矿物碳酸盐、硫酸盐或磷酸盐)上并且如果必要的话进行干燥，来由预成型的空白颗粒形成。通常用于帮助吸收或吸附的试剂包括溶剂(如脂肪族和芳香族石油溶剂、醇、醚、酮以及酯)和粘着剂(如聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、糊精、糖以及植物油)。这些颗粒剂中也可包括一种或多种其他的添加剂(例如乳化剂、润湿剂或分散剂)。
可分散的浓缩物(dc)可以通过将本发明的化合物溶解于水或有机溶剂(例如酮、醇或乙二醇醚)中进行制备。这些溶液可以包含表面活性剂(例如以改进水稀释或防止喷雾罐中的结晶)。
可乳化的浓缩物(ec)或水包油乳液(ew)可以通过将本发明的化合物溶解于有机溶剂(可任选地包含一种或多种润湿剂、一种或多种乳化剂或所述试剂的混合物)进行制备。在ec中使用的适合的有机溶剂包括芳香族烃类(如烷基苯或烷基萘，例如solvesso100、solvesso150和solvesso200；solvesso是注册商标)、酮类(如环己酮或甲基环己酮)和醇类(如苯甲醇、糠醇或丁醇)、n-烷基吡咯烷酮类(如n-甲基吡咯烷酮或n-辛基吡咯烷酮)、脂肪酸的二甲基酰胺(如c8-c10脂肪酸二甲基酰胺)和氯化烃类。ec产品可以在添加到水中时自发地乳化，从而产生具有足够稳定性的乳液，以允许通过适当设备进行喷洒施用。
ew的制备涉及获得作为液体(如果它在室温下不是液体，则它可以在典型地低于70℃的合理温度下被熔化)或处于溶液中(通过将它溶于适当的溶剂中)的本发明的化合物，然后在高剪切下将所得液体或溶液乳化进包含一种或多种sfa的水中，以产生乳液。在ew中使用的适合的溶剂包括植物油、氯化烃(如氯苯)、芳香族溶剂(如烷基苯或烷基萘)以及其他在水中具有低溶解度的适当的有机溶剂。
微乳液(me)可以通过将水与一种或多种溶剂和一种或多种sfa的共混物混合来制备，以自发地产生热力学稳定的各向同性的液体配制品。本发明的化合物起初存在于水或溶剂/sfa共混物中。适用于me的溶剂包括以上所述用于ec或ew中的那些。me可以是水包油体系或油包水体系(存在哪种体系可以通过电导率测量来确定)并且可以适合用于在相同配制品中混合水溶性的和油溶性的杀有害生物剂。me适合于稀释到水中，同时保持为微乳液或者形成常规的水包油乳液。
悬浮液浓缩物(sc)可以包括本发明的化合物的精细分散的不溶固体颗粒的含水或无水悬浮液。sc能可任选地使用一种或多种分散剂通过在适合的介质中球磨或珠磨本发明的固体化合物来制备，以产生该化合物的细颗粒悬浮液。在该组合物中可以包括一种或多种湿润剂，并且可以包括悬浮剂以降低颗粒的沉降速率。可替代地，可以干磨本发明的化合物并添加至包含此前所述的试剂的水中，以产生所希望的最终产品。
气溶胶配制品包含本发明的化合物以及适合的推进剂(例如正丁烷)。也可将本发明的化合物溶解于或分散于适合的介质(例如水或可与水混溶的液体，如正丙醇)中以提供在非加压的手动喷雾泵中使用的组合物。
胶囊悬浮液(cs)可以通过类似于ew配制品的制备的方法进行制备，但是具有另外的聚合反应阶段，因而获得油滴的水性分散液，其中每个油滴被聚合物壳包囊并且包含本发明的化合物以及可任选地该化合物的载体或稀释剂。该聚合物壳可以通过界面缩聚反应或通过凝聚程序来制备。这些组合物可以提供本发明的化合物的受控释放并且它们可以用于种子处理。本发明的化合物还可以配制在生物可降解的聚合物基质中以提供该化合物的缓慢的、受控的释放。
组合物可以包括一或多种添加剂以改进组合物的生物学性能，例如通过改进在表面上的湿润性，保持力或分布；被处理表面上的防雨；或本发明的化合物的吸收或流动。这样的添加剂包括表面活性剂(sfa)、基于油的喷雾添加剂，例如某些矿物油或天然植物油(例如大豆和油菜籽油)，以及这些与其他生物增强助剂(可以帮助或修饰本发明的化合物的作用的成分)的共混物。
湿润剂、分散剂和乳化剂可以是阳离子类型、阴离子类型、两性类型或非-离子类型的sfa。
适合的阳离子类型的sfa包括季铵化合物(例如鲸蜡三甲基溴化铵)、咪唑啉以及胺盐。
适合的阴离子sfa包括脂肪酸的碱金属盐、硫酸的脂肪族单酯的盐(例如月桂硫酸钠)、磺化的芳香族化合物的盐(例如十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钙、丁基萘磺酸盐以及二-异丙基-萘磺酸钠和三-异丙基-萘磺酸钠的混合物)、醚硫酸盐、醇醚硫酸盐(例如月桂醇聚醚-3-硫酸钠)、醚羧酸盐(例如月桂醇聚醚-3-羧酸钠)、磷酸酯(来自一种或多种脂肪醇与磷酸(主要是单酯)或与五氧化二磷(主要是二酯)之间反应的产物，例如月桂醇与四磷酸之间的反应；另外这些产物可以被乙氧基化)、硫代琥珀酰胺酸盐、石蜡或烯烃磺酸盐、牛磺酸盐以及木质磺酸盐。
适合的两性型的sfa包括甜菜碱、丙酸盐和甘氨酸盐。
适合的非-离子类型的sfa包括环氧烷(如环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷或其混合物)与脂肪醇(如油醇或鲸蜡醇)或与烷基酚(如辛基酚、壬基酚或辛基甲酚)的缩合产物；来自长链脂肪酸或己糖醇酐的偏酯；所述的偏酯与环氧乙烷的缩合产物；嵌段聚合物(含有环氧乙烷和环氧丙烷)；烷醇酰胺；简单的酯(如脂肪酸聚乙二醇酯)；胺氧化物(如月桂基二甲基氧化胺)；和卵磷脂。
适合的悬浮剂包括亲水性胶体(如多糖、聚乙烯吡咯烷酮或羧甲基纤维素钠)和膨胀性粘土(如膨润土或凹凸棒石)。
本发明的化合物或组合物可以施用到植物、植物的部分、植物器官、植物繁殖材料或植物生长场所。
术语“植物”指的是植物的所有有形部分，包括种子、幼苗、幼株、根、块茎、茎、秆、叶和果实。
如本文中使用的，术语“场所”是指植物在其中或其上生长的地方，或栽培植物的种子被播种的地方，或者种子将要被置于土壤中的地方。它包括土壤、种子、以及幼苗，连同建立的植物。
术语“植物繁殖材料”表示植物的所有生殖部分，例如植物的种子或营养性部分例如插条以及块茎。它包括严格意义上的种子、以及根、果实、块茎、球茎、根茎和植物各部分。
通常通过喷洒该组合物进行施用，典型地是通过用于大面积的装在拖拉机上的喷洒机，但是还可以使用其他方法如撒粉(针对粉末)、滴加或浸湿。可替代地，该组合物可以在犁沟中施用或者在种植之前或种植时直接施用到种子。
本发明的化合物或组合物可以在出苗前或出苗后施用。适当地，当组合物被用于调节作物植物的生长或增强其对非生物胁迫的耐受性时，其可以在作物出苗后施用。当该组合物被用于促进种子萌发时，可以出苗前施用。
本发明设想在种植之前、种植期间、或种植之后，向植物繁殖材料施用本发明的化合物或组合物或其任何组合。
虽然可以将活性成分施用于处于任何生理状态下的植物繁殖材料，但通常的方法是在足够耐用的状态下使用种子，以在处理过程中不产生损伤。典型地，该种子将是已从田间收获；从植物取下；以及从任何玉米穗轴、茎、外壳以及周围果肉或其他非种子植物材料分离的种子。种子还优选地是生物稳定的，其程度为经该处理不会引起对该种子的生物损害。据信在种子收获和种子播种之间的任何时间(包括在种子播种过程中)随时处理种子。
将活性成分施用或处理于植物繁殖材料上或种植场所中的方法是本领域已知的，并且包括敷裹、包衣、造粒、和浸渍、以及水稻钵盘施用、犁沟施用、土壤湿透、土壤注入、滴灌、通过喷洒器或中枢(centralpivot)施用、结合到土壤中(撒施或带施用(band))。可替代地或另外地，活性成分可以被施用到与植物繁殖材料一起播种的合适的基质上。
本发明化合物的施用率可以在宽的限度内变化并且取决于土壤的性质、施用的方法(出苗前或出苗后；拌种；施用于种子沟；免耕法施用等)、作物、盛行的气候条件以及其他受施用方法、施用时间以及目标作物支配的因素。用于叶或浸湿施用时，根据本发明的本发明的化合物通常以从1g/ha至2000g/ha，特别是从5g/ha至1000g/ha的比率施用。用于种子处理时，该施用率通常是在每100kg种子0.0005g与150g之间。
本发明的这些化合物和组合物可以在双子叶植物和单子叶作物上施用。根据本发明的组合物可以用于其中的有用植物作物包括多年生和一年生作物，例如浆果植物，例如黑莓、蓝莓、蔓越莓、树莓以及草莓；谷类，例如大麦、玉米(maize或corn)、小米、燕麦、水稻、黑麦、高粱、黑小麦以及小麦；纤维植物，例如棉花、大麻、黄麻和剑麻；大田作物，例如糖甜菜和饲料甜菜、咖啡豆、啤酒花、芥菜、油菜(卡诺拉)、罂粟、甘蔗、向日葵、茶以及烟草；果树，例如苹果、杏、鳄梨、香蕉、樱桃、柑橘、油桃、桃、梨以及李子；草，例如百慕达草、蓝草、本特草、蜈蚣草、牛毛草、黑麦草、圣奥古斯丁草以及结缕草；药草，例如罗勒、琉璃苣、细香葱、胡荽、薰衣草、独活草、薄荷、牛至、荷兰芹、迷迭香、鼠尾草以及百里香；豆类，例如菜豆、小扁豆、豌豆和大豆；坚果，例如杏仁、腰果、落花生、榛子、花生、山核桃、开心果和核桃；棕榈植物，例如油棕榈；观赏植物，例如花、灌木和树；其他树木，例如可可、椰子、橄榄和橡胶；蔬菜，例如芦笋、茄子、西兰花、卷心菜、胡萝卜、黄瓜、大蒜、莴苣、西葫芦、甜瓜、秋葵、洋葱、胡椒、马铃薯、南瓜、大黄、菠菜和番茄；和葡萄藤，例如葡萄。
作物应当被理解为是天然存在的、通过常规的育种方法获得或通过基因工程获得的那些作物。它们包括包含所谓的输出型(output)性状(例如改进的储存稳定性、更高的营养价值以及改进的风味)的作物。
作物应被理解为还包括已经被赋予对除草剂(像溴草腈)或多种类别的除草剂(例如als-、epsps-、gs-、hppd-和ppo-抑制剂)的耐受性的那些作物。通过常规的育种方法已经赋予其对咪唑啉酮类(例如，甲氧咪草烟)的耐受性的作物的一个实例是
作物还应被理解为天然地是或已经赋予对有害昆虫的抗性的那些作物。这包括通过使用重组dna技术转化从而例如能够合成一种或多种选择性作用毒素的植物，这些毒素例如是从如产毒素的细菌已知的。可以被表达的毒素的实例包括δ-内毒素，营养期杀昆虫蛋白(vip)，细菌定殖线虫的杀昆虫蛋白质，以及由蝎子、蛛形纲动物、黄蜂和真菌产生的毒素。
已经被修饰为表达苏云金芽孢杆菌毒素的作物的实例是btmaize
本发明的化合物还可以用于促进非作物植物种子的萌发，例如作为整合杂草控制程序的一部分。通过减少与杂草的竞争，杂草种子萌发的延缓可以为作物幼苗提供更强的开始。可替代地，本发明的化合物可用于延缓作物植物种子的萌发，例如对于种植者增加了种植时间的灵活性。
通常，在作物的管理中，除了本发明的化合物或组合物之外，种植者将使用一种或多种其他的农用化学或生物药品。还提供了一种包含本发明的化合物或组合物，以及另外的活性成分的混合物。
农用化学或生物药品的实例包括杀虫剂如杀螨剂、杀细菌剂、杀真菌剂、除草剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、植物生长调节剂、作物增强剂、安全剂、以及植物营养素与植物肥料。适合的混合配伍物的实例可以在《杀有害生物剂手册》(pesticidemanual)(第15版，英国农作物保护委员会(britishcropprotectioncouncil)出版)中找到。此类混合物可以同时地(例如，作为预配制混合物或以药桶混剂)亦或在适合的时间范围内连续地施用到植物、植物繁殖材料或植物生长场所上。多种杀有害生物剂与本发明共同施用具有使向作物施用产品所费农民的时间最小化的额外益处。该组合还可包括使用任何手段，例如常规育种或基因修饰结合到植物中的特定植物性状。
本发明提供了具有式(i)的化合物，或包含根据式(i)的化合物和农业上可接受的配制佐剂的组合物，用于改进植物对非生物胁迫的耐受性、调节或改进植物的生长、促进种子萌发、和/或针对化学药品的植物毒性效应将植物安全化的用途。
本发明还提供了本发明的化合物、组合物、或混合物，用于改进植物对非生物胁迫的耐受性、调节或改进植物的生长、促进种子萌发、和/或针对化学药品对植物毒性效应将植物安全化的用途。
还提供了包含具有式(i)的化合物的种子。
具有式(i)的化合物可以根据以下常规的反应方案进行制备，在这些反应方案中这些取代基y1、y2、x1、x2、r19具有(除非另有明确说明)上文所描述的定义。
反应方案1
已知具有式(iib)的化合物(wo2015/061764)可以从可商购(西格玛-奥德里奇公司(sigma-aldrich))的具有式(iia)的化合物通过在碱(例如二异丙基氨基锂、叔丁醇钾或叔丁醇钠)(wo2012/080115，其中y2＝nr18，wo2015/061764和gb1591374，其中y2＝o)的存在下与甲酸酯衍生物(例如甲酸甲酯)进行反应来制备。
反应方案2
具有式(ib)的化合物可以从具有式(iii)的化合物通过与化合物(iib)在碱(例如叔丁醇钾或叔丁醇钠)的存在下，并且任选地在以活化该碱的冠醚存在下反应来制备。该反应还可以在一种催化量或化学计算量的碘盐(诸如碘化钾或四丁基碘化铵)的存在下进行。如在反应方案3中所示，具有式(iii)的化合物可以从具有式(iv)的化合物或从具有式(v)的化合物来制备。
反应方案3
具有式(iii)的化合物(其中lg是适合的离去基团，例如卤素)可以从具有式(iv)或(v)的化合物通过与氯化剂(例如亚硫酰氯、碳酰氯或1-氯-n,n,2-三甲基-1-丙烯胺)或溴化剂(例如pbr3或亚硫酰溴)任选地在碱(例如吡啶)的存在下反应来制备。具有式(iii)的化合物(其中lg是离去基团，例如烷基磺酰基或芳基磺酰基)可以从具有式(iv)的化合物通过与对应的烷基磺酰氯或芳基磺酰氯在碱(例如三乙胺或吡啶)的存在下反应来制备。如在反应方案4中所示，具有式(iv)和(v)的化合物可以分别从具有式(vi)和(vii)的化合物来制备。
反应方案4
具有式(iv)和(v)的化合物可以分别从具有式(vi)和(vii)的化合物通过与还原剂(例如氢化二异丙基铝、氰基硼氢化钠、三-叔丁氧基铝氢化锂或硼氢化钠)，任选地在路易斯酸(例如三氯化铈)的存在下反应来制备。类似的反应已经报道在例如，jchemsoc,perkintrans1[化学会志柏尔金汇刊第1辑]，(2002)，707-709和journalofplantphysiology[植物生理学杂志]，(2013)，170，1235-1242中。如在反应方案5中所示，具有式(vi)的化合物可以从具有式(vii)的化合物来制备。
反应方案5
具有式(vi)的化合物可以从可商购的具有式(vii)的化合物通过与具有式r19nh2的胺在乙酸中反应来制备。
制备实例
接下来的实例用来阐述本发明。
化合物的合成与表征
贯穿本部分使用了以下缩写：s＝单峰；bs＝宽单峰；d＝二重峰；dd＝双二重峰；dt＝双三重峰；bd＝宽二重峰；t＝三重峰；dt＝双三重峰；bt＝宽三重峰；tt＝三三重峰；q＝四重峰；m＝多重峰；me＝甲基；et＝乙基；pr＝丙基；bu＝丁基；dme＝1,2-二甲氧基乙烷；thf＝四氢呋喃；m.p.＝熔点；rt＝保留时间，mh+＝分子阳离子(即测量的分子量)。
以下的hplc-ms的方法用于分析这些化合物：
方法a：在来自沃特斯(waters)的zq质谱仪(单四极杆质谱仪)，该质谱仪配备有电喷射源(极性：正离子或负离子，毛细管：3.00kv，锥孔：30.00v，萃取器：2.00v，源温度：100℃，去溶剂化温度：250℃，锥孔气体流量：50l/hr，去溶剂化气体流量：400l/hr；质量范围：100da至900da)以及来自沃特斯(waters)的acquityuplc：(溶剂脱气装置、二元泵、加热管柱室以及二极管阵列检测器上记录光谱。柱：沃特斯uplchsst3，1.8μm，30x2.1mm，温度：60℃，流速：0.85ml/min；dad波长范围(nm)：210至500；溶剂梯度：a＝h2o+5％meoh+0.05％hcooh，b＝乙腈+0.05％hcooh；梯度：0min10％b；0-1.2min100％b；1.2-1.50min100％b。
方法b：在来自沃特斯(waters)的zq质谱仪(单四极杆质谱仪)，该质谱仪配备有电喷射源(极性：正离子或负离子，毛细管：3.00kv，锥孔：30.00v，萃取器：2.00v，源温度：100℃，去溶剂化温度：250℃，锥孔气体流量：50l/hr，去溶剂化气体流量：400l/hr；质量范围：100da至900da)以及来自沃特斯(waters)的acquityuplc：(溶剂脱气装置、二元泵、加热管柱室以及二极管阵列检测器上记录光谱。柱：沃特斯uplchsst3，1.8μm，30x2.1mm，温度：60℃，流速：0.85ml/min；dad波长范围(nm)：210至500；溶剂梯度：a＝h2o+5％meoh+0.05％hcooh，b＝乙腈+0.05％hcooh；梯度：0min10％b；0-2.7min100％b；2.7-3.0min100％b。
实例1：(1e,3ar,5as,9as,9bs)-1-(羟基亚甲基)-3a,6,6,9a-四甲基-5,5a,7,8,9,9b-六氢-4h-苯并[e]苯并呋喃-2-酮(化合物iib)的制备
如在wo2015/061764中描述的，(1e,3ar,5as,9as,9bs)-1-(羟基亚甲基)-3a,6,6,9a-四甲基-5,5a,7,8,9,9b-六氢-4h-苯并[e]苯并呋喃-2-酮(具有式(iib)的化合物)从可商购的(西格玛-奥德里奇公司)化合物(iia)来制备。1hnmr(400mhz,cdcl3):δppm9.58(d,1h),3.59(dd,1h),2.49(d,1h),1.18(dt,1h),1.94(m,1h),1.79(dt,1h),1.56-1.72(m,1h),1.32-1.51(m,6h),1.09-1.26(m,4h),0.97(bs,3h),0.90(bs,3h),0.83(bs,3h)。
实例2：1-(苯基)-3,4-二甲基-吡咯-2,5-二酮(化合物vi-1)的制备
根据稍作修改的经报道的方案(j.org.chem[有机化学杂志].1998，63，2646-2655)来制备1-(苯基)-3,4-二甲基-吡咯-2,5-二酮(vi-1)。向2,3-二甲基马来酸酐(118.9mmol，15g)在乙酸(200ml)中的溶液里添加苯胺(120mmol，11.0ml)，并且将所得悬浮液在132℃下加热24小时。然后将该反应混合物冷却至室温，在减压下去除溶剂，并且将所得粗残余物通过快速色谱经二氧化硅进行纯化。将1-(苯基)-3,4-二甲基-吡咯-2,5-二酮(vi-1)分离为白色固体(18.0g，89.5mmol，75％产率)。lcms(方法a):rt0.86min；es+202(m+h+)；1hnmr(400mhz,cdcl3):δppm2.07(s,6h),7.31-7.41(m,3h),7.42-7.53(m,2h)。
实例3：2-羟基-3,4-二甲基-1-(苯基)-2h-吡咯-5-酮(化合物iv-1)
将1-(苯基)-3,4-二甲基-吡咯-2,5-二酮(化合物vi-1，84.5mmol，17g)溶解于甲醇(84ml)中并且冷却至0℃。分批添加硼氢化钠(0.486g，12.6mmol)并且将该混合物搅拌2小时。缓慢添加冰水并且在减压下去除甲醇。将粗产物用水吸收，用乙酸乙酯稀释并且分离各相。将有机级分用盐水洗涤，经硫酸钠干燥并在真空下浓缩。将2-羟基-3,4-二甲基-1-(苯基)-2h-吡咯-5-酮(iv-1)分离为纯粉色固体并无需进一步纯化而使用。lcms(方法b):rt0.82min；es-202(m-h+)；1hnmr(cdcl3,400mhz):δppm1.50(m,3h),1.98(s,3h),5.56(bs,1h),7.10(m,1h),7.31(m,2h),7.70(m,2h)。
实例4：2-氯-3,4-二甲基-1-(苯基)-2h-吡咯-5-酮(化合物iii-1)
在氩气下，向2-羟基-3,4-二甲基-1-(苯基)-2h-吡咯-5-酮(iv-1，27.1mmol，5.50g)在二氯甲烷(140ml)中的溶液里添加1-氯-n,n,2-三甲基-1-丙烯胺(32.5mmol，4.48ml)。将该反应混合物在室温下搅拌72小时并在真空中浓缩以给出在具有n,n-2-三甲基丙酰胺的混合物中包含所希望的产物的油。将2-氯-3,4-二甲基-1-(苯基)-2h-吡咯-5-酮(化合物iii-1，26.5mmol，5.88g，98％产率)按原样用于下一步。1hnmr(400mhz,cdcl3):δppm1.95(s,3h),2.15(s,3h),6.18(s,1h),7.15-7.26(t,1h),7.35-7.48(t,2h),7.56-7.68(d,2h)。
实例5：2-[(e)-[(3ar,5as,9ar,9bs)-3a,5a,6,6,9a-五甲基-2-氧代-4,5,7,8,9,9b-六氢苯并[e]苯并呋喃-1-亚基]甲氧基]-3,4-二甲基-1-苯基-2h-吡咯-5-酮(化合物ib-1)
在氩气下，将化合物(ii)(0.60g，1.94mmol)在1,2-二甲氧基乙烷(20ml)中的溶液冷却至0℃并且添加叔丁醇钾(0.24g，2.13mmol)。在0℃下搅拌5分钟后，添加在1,2-二甲氧基乙烷(5ml)中的化合物(iii-1)(0.49g，2.2mmol)，并且将该反应混合物在室温下搅拌16小时。添加水性nh4cl溶液和乙酸乙酯，并且将该水性层用乙酸乙酯萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经na2so4干燥，并且将溶剂在真空中去除。将残余物通过快速柱色谱经二氧化硅纯化，以给出呈白色固体作为非对映体异构体混合物的ib-1(0.22g，0.47mmol，24％产率)；lcms(方法b):rt2.16min；es-462(m-h+)；针对一种非对映体异构体，1hnmr(400mhz,cdcl3):δppm0.75-2.08(m,29h),2.47(d,1h),6.07(bs,1h),6.20(d,1h),7.14(t,1h),7.36(t,2h),7.66(m,2h)。
实例6：(1e,3ar,5as,9ar,9bs)-1-[(3,4-二甲基-5-氧代-2h-呋喃-2-基)甲醛(oxymethylene)]-3a,5a,6,6,9a-五甲基-4,5,7,8,9,9b-六氢苯并[e]苯并呋喃-2-酮(化合物ib-19)
可以使用已知的化合物(iii-2)，根据如在化合物(ib-1)的合成中利用的类似的方案来制备化合物(ib-19)(wo2012/056113)。将化合物(ib-19)分离为非对映异构物的混合物。lcms(方法a):rt1.14min；es+375(m+h+)；针对一种非对映体异构体，1hnmr(400mhz,cdcl3):δppm0.78-2.23(m,29h),2.53(m,1h),5.91(bs,1h),7.36(d,1h)。
生物学实例
实例1：玉米种子萌发
在冷胁迫下，对具有式(i)的化合物对nkfalkone玉米种子萌发的影响进行如下评估。
使用2种筛将nkfalkone玉米种子按大小分类，一种筛排除了非常大的种子并且另一种筛具有直径为8mm至9mm的圆孔。将被后一种筛截留的种子用于萌发测试。
将这些玉米种子置于多个24孔平板中(每个平板被视为实验单位或实验重复)。通过平均每孔添加250μl的含有0.5％dmso的蒸馏水用于化合物溶解，从而起始萌发。将8个重复(即，8个平板)用于每次处理的表征。使用来自hj-bioanalytik的密封箔(聚烯烃art.nr.900320)将平板进行密封。将全部平板水平地置于处于完全黑暗中的15℃或23℃下的气候箱中的台车上。将该实验以完全随机的设计、在具有75％相对湿度的气候箱中进行。箔被刺穿，每个孔一个洞，对于在15℃下进行的实验，在72小时后使用注射器，并且对于在23℃下进行的实验在24小时后用注射器。
gr24是可商购的独脚金内酯类似物。
ab01披露于wo2015/061764中；它是独脚金内酯的化学模拟物(其中x1是氢)，并且因此是本发明的化合物的接近类似物。
随着时间推移，通过在不同的时间点拍摄照片来跟踪萌发。使用imagej软件以显影大图像自动进行图像分析。通过拟合对数曲线来进行萌发的动态分析。从对数曲线上计算三个参数：t50；斜率和平台。所有这三个参数都具有很高的农艺相关性，并且是确保良好早期作物建植的关键要求。在下表2中概述了所选择的化合物的t50、斜率和平台。与未经处理的对照相比，所有的值均以百分比表示。考虑8次重复计算所有这三个参数，并且分别确定针对每个萌发曲线的动力学参数。以粗体表示的数据表明萌发增强了经处理的种子和未经处理的对照之间的统计学显著性差异(p<0.05)。
·t50对应于一半的种子种群要萌发所需的时间。较高的负％-值表明更快的萌发。
·斜率表明种子种群的萌发是如何同步的。正值表明较陡的曲线。曲线越陡，萌发越好并且越均匀。
·平台提供有关最终萌发率的信息，并以百分比表示。正值表明在给定期间内更多的种子萌发。
表2：在冷胁迫条件(15℃)下在多种浓度下，独脚金内酯类似物对玉米种子萌发的影响。
a在含有0.5％dmso的250μl蒸馏水中化合物(i)的浓度
b对照＝含有0.5％dmso的250μl蒸馏水
这些结果表明在冷胁迫下与标准品相比，用本发明化合物测试的种子导致玉米种子的更好萌发。
实例2：水解稳定性测定
水解稳定性测定的目的是在严格受控和可重复的环境中确定单个测试化合物的化学稳定性，从而允许在ph7和9的水性条件下比较它们在体外的稳定性。
由于这些类似物的低溶解度，将一定百分比乙腈添加至系统中以增加溶解度(标称地10％-50％)。在进行单个测试之前，在甲醇中制备所有的四种测试化合物的1000ppm储备溶液。测定中使用的试剂如下制备。
20mm缓冲溶液：制备20mm混合的乙酸盐、硼酸盐和磷酸盐缓冲液的储备溶液，并且根据需要将ph调节至7或9。
按以下方式在各测试化合物的lc小瓶中制备测试溶液：
流动相对照：流动相(1ml)+化合物(0.5μl-40μl)；
水解稳定性：缓冲液(1ml)+化合物(0.5μl-40μl)。
将流动相和缓冲液分配到分开的玻璃lc小瓶中，置于设定为40℃的恒温自动进样器中，并允许其平衡30分钟，然后开始单独测定。
通过添加化合物来引发反应，并通过一系列重复注射进行监测，这些重复注射是以固定的时间间隔从小瓶直接注入hplc系统。
使用可归于测试化合物的峰面积的初始测量值与后续测量值来拟合指数半衰期并计算一级速率常数。
对于ph7的测试化合物ib-19和ab01以及ph7和ph9的化合物ib-1，无法测得确定的半衰期，因为在所用试验条件下观察到不足的损失。因此，在最后的评估时间记录百分比剩余物。
稳定性数据(t1/2，表示测试化合物的一半有待水解的时间(以小时计)，提供于下表3中。
表3：本发明的化合物(ib-1和ib-19)(双取代的丁烯羟酸内酯)对比现有技术化合物ab01(单甲基丁烯羟酸内酯)的水解稳定性
a在最终的时间点时剩余100％
b在最终的时间点时剩余96％
c在最终的时间点时剩余97％
这些结果显示在生物学相关的ph9的ph水平下，本发明的化合物(ib-1)和(ib-19)比现有技术化合物具有更优越的水解稳定性。
实例3：土壤稳定性测定
高度希望的是施用于土壤中以便给予有益的生物学效应的农用化学品可以以最少的降解在土壤中存在延长的时间段。然而，生物学活性的农用化学品化合物可能在土壤中经历化学转化，导致降低的活性水平和所希望的生物学效应的降低。简单的实验室降解研究可用于评估化合物在土壤中由于生物与非生物过程的消失。化合物在土壤中降解所耗费的时间允许估计其半衰期(t1/2)，该半衰期对应于正在评估的化合物的50％在土壤中降解的时间。这可以是用于评估化合物在土壤中的稳定性的有用的参数，其中半衰期越长，化合物越稳定。
样品制备
标准溶液/处理溶液
通过将1mg的各测试化合物(即化合物(ib-1、ib-19和ab01))溶于乙腈来制备储备标准溶液。将这些储备标准溶液储存于6℃下。然后通过这些储备标准溶液的一系列稀释获得工作标准溶液用于外部校准。在乙腈:水(6:4)(v:v)中制备各测试化合物的浓度为100μg/ml的处理溶液。
土壤制备
将用于这种土壤稳定性测定的土壤样品收集于位于斯泰因(stein)(瑞士)的先正达研究中心(syngentaresearchcentre)。该土壤被归类为粘壤土。该土壤的某些物理特性描述于表4中。
表4：斯泰因土壤的物理特性。
在开始实验室土壤降解试验之前，将经2mm筛分的斯泰因土壤与砂以1:1的比率混合。将10g的该砂-土壤混合物(基于空气干燥的)称量并放入50ml的
化学品施用与孵育条件
化学品施用是通过将30μl各测试化合物的100μg/ml的溶液施用于10g土壤容器中进行，其对应于每克土壤中0.3μg测试化合物的终浓度。对于各测试化合物考虑三次重复。将经处理的管在黑暗中在20℃±0.5℃且在85％相对湿度下孵育。用于评估半衰期，考虑了0、4、8、24、72、168和336小时的不同取样时间。在每个采样时间，将样品移出并储存在-80℃直至分析。通过绘制相对于时间的土壤中回收的化合物的百分比的指数回归分析(单阶动力学模型)来计算半衰期。
化学萃取与分析
通过使用30ml乙腈(
表5：本发明的化合物(ib-1和ib-19)(双取代的丁烯羟酸内酯)对比现有技术化合物ab01(单甲基丁烯羟酸内酯)的土壤稳定性
这些结果显示与现有技术化合物ab01相比，本发明的化合物(ib-1)和(ib-19)表现出更优越的土壤稳定性。