CN110590653A - 一种烟酸酯类化合物、其制备方法及应用 - Google Patents

一种烟酸酯类化合物、其制备方法及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种通式(I)表示的烟酸酯类化合物：

Description

一种烟酸酯类化合物、其制备方法及应用
技术领域
本发明属于杀菌剂领域，具体涉及一种烟酸酯类化合物。
背景技术
烟酸类化合物不仅具有抗炎、抗肿瘤等医药活性，而且具有杀虫、杀菌、除草等农药活性，因此在农药领域一直备受重视，迄今为止已成功开发了含烟酸类化合物结构的多个农药品种，例如除草剂吡氟草胺和烟嘧磺隆、杀虫剂氟啶虫酰胺和杀菌剂啶酰菌胺等。
PCT专利申请WO2009107764公开了一类用以下通式(A)表示的2-氨基烟酰胺类化合物，其对果蔬作物的多种病害具有防效：
PCT专利申请WO2014006945和日本专利申请JP2015089883、JP2015030693公开了一类用以下通式(B)表示的2-氨基烟酸酯类化合物，其对果蔬作物的白粉病和灰霉病具有较高的防效：
PCT专利申请WO2016039459公开了一类用以下通式(C)表示的似烟酸酯类化合物，其作为杀菌剂使用，其中R1为氨基、酰胺、氨基甲酸酯、脲、磺酰胺、磺酰脲、脒等基团：
现有技术未公开本申请所述的通式(I)所示的烟酸酯类化合物结构式，也未公开其杀菌活性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构新颖的烟酸酯类化合物，可应用于农业上真菌病害的防治。
为达到发明目的，本发明采用的技术方案是：
一种通式(I)所示的烟酸酯类化合物：
其中：
X选自氧、硫或氮；
m为0～4的整数；
n为0～4的整数；
Y独立地选自氢、C1-C10烷基、C3-C6环烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C1-C10烷氧基、卤代C1-C10烷基、卤代C1-C10烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C10烷氧基羰基；
Z独立地选自氢、C1-C10烷基、C3-C6环烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C1-C10烷氧基、卤代C1-C10烷基、卤代C1-C10烷氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C10烷氧基羰基或-OR1，且所述R1选自R1a、R1b或R1c：
式中：
R2独立地选自氢、C1-C10烷基、C3-C6环烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C1-C10烷氧基、卤代C1-C10烷基、卤代C1-C10烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C10烷氧基羰基；
W独立地选自氧、硫或氮；
P独立地选自1～4的整数；
Q独立地选自0～4的整数。
本发明所述的取代基中：烷基是指直链或支链形式，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、特丁基、正戊基、异戊基、正己基等基团；环烷基是指包括环状链形式，例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基等基团；烯基是指直链或支链形式，例如乙烯基、1-丙烯基、烯丙基、异丙烯基、1-丁烯基、1，3-丁二烯基、1-己烯基等基团；炔基是指直链或支链形式，例如乙炔基、1-丙炔基、炔丙基、2-丁炔基、2-戊炔基、3-己炔基等基团；卤代烷基是指烷基被一个或多个卤原子取代的基团；烷氧基是指烷基末端连有氧原子的基团，例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、特丁氧基等；卤代烷氧基是指烷基被一个或多个卤原子取代，末端连有氧原子的基团；卤素是指氟、氯、溴、碘。
本发明提供的烟酸酯类化合物，其取代基X选自氧、硫或氮。优选的是，所述取代基X选自氧或硫。
本发明提供的烟酸酯类化合物，其取代基Y独立地选自氢、C1-C10烷基、C3-C6环烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C1-C10烷氧基、卤代C1-C10烷基、卤代C1-C10烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C10烷氧基羰基。
优选的是，所述取代基Y独立地选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C6烷氧基羰基。
进一步优选的是，所述取代基Y独立地选自氢、C1-C3烷基、C2-C3烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基。
更进一步优选的是，所述取代基Y独立地选自氢、C1-C3烷基、C2-C3烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基。
本发明提供的烟酸酯类化合物，其取代基Z独立地选自氢、C1-C10烷基、C3-C6环烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C1-C10烷氧基、卤代C1-C10烷基、卤代C1-C10烷氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C10烷氧基羰基或-OR1，且所述R1选自R1a、R1b或R1c：
优选的是，所述取代基Z独立地选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C6烷氧基羰基获-OR1，且所述R1选自R1a、R1b或R1c：
进一步优选的是，所述取代基Z独立地选自氢、C1-C3烷基、C2-C3烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基或-OR1，且所述R1选自R1a、R1b或R1c：
更进一步优选的是，所述取代基Z独立地选自氢、C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、卤素、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基或-OR1，且所述R1选自R1a基团：
上述R1a、R1b和R1c基团中，取代基R2独立地选自氢、C1-C10烷基、C3-C6环烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C1-C10烷氧基、卤代C1-C10烷基、卤代C1-C10烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C10烷氧基羰基。
优选的是，所述取代基R2独立地选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C6烷氧基羰基。
进一步优选的是，所述取代基R2独立地选自氢、C1-C3烷基、C2-C3烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基。
更进一步优选的是，所述取代基R2独立地选自氢、C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、苯氧基、卤素、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基。
上述R1a、R1b和R1c基团中，取代基W独立地选自氧、硫或氮。优选的是，所述取代基W选自氧或硫。
上述R1a、R1b和R1c基团中，p独立地选自1～4的整数。优选的是，p独立地选自1～3的整数。进一步优选的是，p选自1～2的整数。
上述R1a、R1b和R1c基团中，q独立地选自0～4的整数。优选的是，q独立地选自0～3的整数。进一步优选的是，q选自0～2的整数。
本发明提供的烟酸酯类化合物，m为0～4的整数。优选的是，m为0～3的整数。进一步优选的是，m为0～2的整数。
本发明提供的烟酸酯类化合物，n为0～4的整数。优选的是，n为0～3的整数。进一步优选的是，n为0～2的整数。
本发明提供的烟酸酯类化合物，作为最优选的方式，所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物中选自以下化合物中的至少一种：
本发明提供的通式(I)所示的烟酸酯类化合物，其典型化合物列于索引表1中。索引表1中所示化合物决不限制本发明的范围。
索引表1
以下表2为索引表1中所述部分化合物的核磁数据。表2中所述化合物编号与表1中所述化合物编号相对应。其中s为单峰，d为双峰，dd为双二重峰，t为三重峰，q为四重峰，m为多重峰。
表2 化合物核磁数据
本发明还提供了一种上述结构式(I)表示的烟酸酯类化合物的制备方法，所述方法包括：
所述各取代基的定义和优选及m和n的数值和优选如前所述。
本发明提供的烟酸酯类化合物的制备方法，首先由2-氯烟酸与式(II)表示的取代苯胺于有机溶剂中反应制备式(III)表示的中间体，式(III)表示的中间体再与式(IV)表示取代苄醇在添加剂、缩合剂的存在下、于有机溶剂中加热反应制备结构式(I)表示的烟酸酯类化合物。
本发明提供的烟酸酯类化合物的制备方法，使用的有机溶剂、添加剂和缩合剂，可以是本领域常用的有机溶剂、添加剂和缩合剂。
本发明还提供所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物的用途，所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物用于防治真菌病害。
优选的是，所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物用于防治由选自布氏白粉菌属、驼孢锈属、盘梗霉属、疫霉属、链格孢属、芽枝霉属、革菌属、顶囊壳属、轴黑粉菌属、多黑粉菌属、曲霉菌属、壳二孢属、葡萄孢属、丝核菌属和黄单孢菌属中的至少一种引起的病害。
优选的是，所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物用于防治选自白粉病、锈病、疫病、霜霉病、叶枯病和叶斑病中的至少一种的病害。
本发明还提供一种农用化学杀菌剂，所述杀菌剂含有0.001～99.99％质量百分含量的通式(I)所示的烟酸酯类化合物，其余为农业上可接受的载体和助剂。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。
一、化合物制备
实施例1：化合物2的合成
步骤1：中间体2a的合成
将3.0g 2-氯烟酸和2.7g苯胺加入60mL二甲苯中，加热回流反应6小时。反应结束后，冷却，析出固体，过滤，用少量乙醇洗涤，得到3.4g淡黄色固体，收率82％。
经核磁氢谱测试，合成的淡黄色固体为(中间体2a)。1H NMR(600MHz,CDCl3):δ＝9.98(s,1H),8.42(dd,J＝4.8Hz,1.2Hz,1H),8.31(d,J＝7.8Hz,1H),7.66(d,J＝7.8Hz,2H),7.36(t,J＝7.8Hz,2H),7.10(t,J＝7.2Hz,1H),6.77(dd,J＝7.8Hz,4.8Hz,1H).
步骤2：化合物2的合成
将0.2g中间体2a、0.2g中间体2b、0.33g EDC、0.1g DMAP溶于4mL CH2Cl2中，室温搅拌过夜。反应结束后，将反应溶剂蒸干，柱色谱分离(洗脱机为乙酸乙酯与石油醚，体积比为1：5)，得到0.18g白色固体，收率49％。
经核磁氢谱测试，合成的白色固体为化合物2。1H NMR(600MHz,CDCl3):δ＝10.14(s,1H),8.37(dd,J＝4.8Hz,2.4Hz,1H),8.26(dd,J＝7.8Hz,1.8Hz,1H),7.69(d,J＝7.2Hz,2H),7.42-7.44(m,2H),7.33-7.36(m,2H),7.29-7.31(m,2H),7.06(t,J＝7.2Hz,1H),7.01-7.02(m,2H),6.95-6.97(m,2H),6.70(dd,J＝7.8Hz,4.8Hz,1H),5.33(s,2H).
实施例2：化合物80的合成
步骤1：中间体80a的合成
以2-氯烟酸和2-[2-(对三氟甲基苯氧基)-乙氧基]-4-氟苯胺为原料，实验步骤同实施例1中间体2a的合成，得到淡黄色固体，收率71％。
经核磁氢谱测试，合成的淡黄色固体为中间体80a。1H-NMR(600MHz,CDCl3):δ＝10.38(s,1H),8.58(t,J＝7.2Hz,1H),8.41(d,J＝4.8Hz,1H),8.16(d,J＝7.8Hz,1H),7.49(d,J＝8.4Hz,2H),7.00(d,J＝8.4Hz,2H),6.74-6.77(m,2H),6.69-6.71(m,1H),4.43-4.45(m,4H).
步骤2：化合物80的合成
以中间体80a和80b为原料，实验步骤同实施例1化合物2的合成，得到白色固体，收率46％。
经核磁氢谱测试，合成的白色固体为化合物80。1H-NMR(600MHz,CDCl3):δ＝10.63(s,1H),8.60(t,J＝8.4Hz,1H),8.34(d,J＝4.2Hz,1H),8.18(d,J＝7.8Hz,1H),7.49(d,J＝8.4Hz,2H),7.28(d,J＝8.4Hz,2H),7.25(d,J＝7.8Hz,2H),7.02(d,J＝8.4Hz,2H),6.92-6.94(m,4H),6.70-6.74(m,2H),6.65(t,J＝6.6Hz,1H),4.98(s,2H),4.46(d,J＝3.0Hz,2H),4.41(d,J＝3.0Hz,2H).
索引表1中列举的本发明化合物(I)均可根据上述合成实施例1-2所述的制备方法进行合成。
二、制剂制备
以下实施例3至实施例7给出以本发明的化合物(I)作为活性物质组份，加工配制几种杀菌剂剂型的实际例子，需要指出的是本发明并不仅仅局限在下述实例的范围内。在这些配方例子中，所有的“％”均指重量百分比。
实施例3、可湿性粉剂配方
将15％的化合物(I)(索引表1)、5％的木质素磺酸盐(Mq)、1％的月桂醇聚氧乙烯醚(JFC)、40％的硅藻土和44％的轻质碳酸钙均匀地混合，粉碎，即得可湿性粉剂。
实施例4、乳油配方
将10％的化合物(I)(索引表1)、5％的农乳500号(钙盐)、5％的农乳602号、5％的N-甲基-2-吡咯烷酮和75％的二甲苯加热搅拌均匀，即得乳油。
实施例5、粒剂配方
将5％的化合物(I)(索引表1)、1％的聚乙烯醇(PVA)、4％的萘磺酸钠甲醛缩合物(NMO)和90％粘土均匀地混合，粉碎，然后向此100份混合物加入20份水，捏合，用挤压成粒机，制成14－32目的颗粒，干燥，即得颗粒剂。
实施例6、水分散性颗粒剂配方
将20％的化合物(I)(索引表1)、萘磺酸盐甲醛缩合物4％、萘磺酸盐1％、白炭黑2％和73％高岭土进行混合粉碎，再加水捏合后，加入装有一定规格筛网的造粒机中进行造粒。然后再经干燥、筛分(按筛网范围)即得颗粒状产品。
实施例7、水悬浮剂配方
将20％的化合物(I)(索引表1)、脂肪醇聚氧乙烯醚1％、松香嵌段聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚磺酸盐3％、硅酸镁铝1％、有机硅消泡剂0.4％、丙二醇5％和去离子水(69.5％)进行预先混合均匀，再加入砂磨机中砂磨，过滤后得到悬浮母液，加入配置好的黄原胶(0.1％)水溶液剪切混合均匀即可。
三、活性测试
下面给出使用本发明的化合物进行生物活性测定的实例，需要指出的是本发明并不仅仅局限在下述实例的范围内。
注：生物活性测定实施例所述的编号与索引表1所述的化合物编号相对应。
实施例8、黄瓜白粉病预防实验
待测化合物用少量DMF溶解，然后用含0.1％吐温80的水分别稀释成所要测试的浓度备用。将盆栽黄瓜苗培养至2叶1心期，供试验用。将试验作物置于喷雾机上进行叶面喷雾处理，药剂处理后的作物放置阴凉处，于24h后接种新鲜白粉病孢子，设3次重复，另设对照药剂和清水空白对照。接种后的作物置于人工气候室中培养10d左右，视空白对照发病情况进行分级调查，按病情指数计算防效％。
在200ppm浓度下,化合物36、62、85对黄瓜白粉病的防效大于90％以上。
实施例9、黄瓜霜霉病预防实验
待测化合物用少量DMF溶解，然后用含0.1％吐温80的水分别稀释成所要测试的浓度备用。将盆栽黄瓜苗培养至2叶1心期，供试验用。将试验作物置于喷雾机上进行叶面喷雾处理，药剂处理后的作物放置阴凉处，于24h后接种新鲜霜霉病孢子，设3次重复，另设对照药剂和清水空白对照。接种后的作物置于人工气候室中培养10d左右，视空白对照发病情况进行分级调查，按病情指数计算防效％。
在200ppm浓度下,化合物36、44、59、62、70、85对黄瓜霜霉病的防效大于90％以上。

Claims (10)

1.一种通式(I)所示的烟酸酯类化合物：
其中：
X选自氧、硫或氮；
m为0～4的整数；
n为0～4的整数；
Y独立地选自氢、C1-C10烷基、C3-C6环烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C1-C10烷氧基、卤代C1-C10烷基、卤代C1-C10烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C10烷氧基羰基；
Z独立地选自氢、C1-C10烷基、C3-C6环烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C1-C10烷氧基、卤代C1-C10烷基、卤代C1-C10烷氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C10烷氧基羰基或-OR1，且所述R1选自R1a、R1b或R1c：
式中：
R2独立地选自氢、C1-C10烷基、C3-C6环烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C1-C10烷氧基、卤代C1-C10烷基、卤代C1-C10烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C10烷氧基羰基；
W独立地选自氧、硫或氮；
p独立地选自1～4的整数；
q独立地选自0～4的整数。
2.按照权利要求1所述的烟酸酯类化合物，其特征在于所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物中：
X选自氧、硫或氮；
m为0～3的整数；
n为0～3的整数；
Y独立地选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C6烷氧基羰基；
Z独立地选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C6烷氧基羰基获-OR1，且所述R1选自R1a、R1b或R1c：
式中：
R2独立地选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C6烷氧基羰基；
W独立地选自氧、硫或氮；
p独立地选自1～3的整数；
q独立地选自0～3的整数。
3.按照权利要求2所述的烟酸酯类化合物，其特征在于所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物中：
X选自氧、硫或氮；
m为0～2的整数；
n为0～2的整数；
Y独立地选自氢、C1-C3烷基、C2-C3烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基；
Z独立地选自氢、C1-C3烷基、C2-C3烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基或-OR1，且所述R1选自R1a、R1b或R1c：
式中：
R2独立地选自氢、C1-C3烷基、C2-C3烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基；
W独立地选自氧、硫或氮；
p独立地选自1～2的整数；
q独立地选自0～2的整数。
4.按照权利要求3所述的烟酸酯类化合物，其特征在于所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物中：
X选自氧或硫；
m为0～2的整数；
n为0～2的整数；
Y独立地选自氢、C1-C3烷基、C2-C3烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、苯氧基、卤素、氰基、硝基、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基；
Z独立地选自氢、C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、卤素、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基或-OR1，且所述R1选自R1a基团：
式中：
R2独立地选自氢、C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、卤代C1-C3烷基、卤代C1-C3烷氧基、苯氧基、卤素、羟基、巯基、羧基、C1-C3烷氧基羰基；
W选自氧或硫；
p选自1～2的整数；
q选自0～2的整数。
5.按照权利要求4所述的烟酸酯类化合物，其特征在于所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物中选自以下化合物中的至少一种：
6.一种通式(I)所示的烟酸酯类化合物的制备方法，其特征在于所述方法包括：
所述各取代基的定义及m和n的数值如权利要求1。
7.一种通式(I)所示的烟酸酯类化合物的用途，其特征在于所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物用于防治真菌病害。
8.按照权利要求7所述的烟酸酯类化合物的用途，其特征在于所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物用于防治由选自布氏白粉菌属、驼孢锈属、盘梗霉属、疫霉属、链格孢属、芽枝霉属、革菌属、顶囊壳属、轴黑粉菌属、多黑粉菌属、曲霉菌属、壳二孢属、葡萄孢属、丝核菌属和黄单孢菌属中的至少一种引起的病害。
9.按照权利要求7所述的烟酸酯类化合物的用途，其特征在于所述通式(I)所示的烟酸酯类化合物用于防治选自白粉病、锈病、疫病、霜霉病、叶枯病和叶斑病中的至少一种的病害。
10.一种农用化学杀菌剂，其特征在于所述杀菌剂含有0.001～99.99％质量百分含量的通式(I)所示的烟酸酯类化合物。
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