Область техники
Изобретение относится к области техники пестицидов, в частности к типу ароматического соединения, содержащего замещенный изоксазолин, способу его получения, гербицидной композиции и ее применению.
Уровень техники
Борьба с сорняками является одним из важнейших звеньев на пути к достижению высокой эффективности сельского хозяйства. На рынке доступны различные гербициды, например, патенты WO 00/50409 и др. описывают использование соединения общей формулы 1-арил-4-тиотриазина в качестве гербицида, и CN 105753853A описывает изоксазолинсодержащее соединение урацила и его гербицидное применение. Однако гербицидные свойства этих известных соединений в отношении вредных растений и их селективность в отношении сельскохозяйственных культур не вполне удовлетворительны. И ученым по-прежнему необходимо проводить постоянные исследования и разрабатывать новые гербициды с высокой эффективностью, безопасностью, экономичностью и различными способами действия из-за таких проблем, как растущий рынок, резистентность сорняков, срок службы и экономичность пестицидов, а также растущее беспокойство людей по поводу окружающей среды.
Содержание изобретения
Изобретение представляет тип ароматического соединения, содержащего замещенный изоксазолин, способ его получения, гербицидную композицию и ее применение. Соединение обладает превосходной гербицидной активностью против злаковых сорняков, широколиственных сорняков и т. д. даже при низких нормах внесения, и обладает высокой селективностью в отношении сельскохозяйственных культур.
Техническое решение, принятое изобретением, заключается в следующем:
Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение, представленное общей формулой I:
где
Q представляет собой или
;
Y представляет собой галоген, галогенированный алкил или циано;
Z представляет собой галоген;
Q1, Q2, Q3, Q4, Q5 каждый независимо представляет собой O или S;
R1, R2, R6 каждый независимо представляет собой водород, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил или циклоалкилалкил;
R7, R8 каждый независимо представляет собой водород, алкил, галоген, галогенированный алкил или амино;
X1, X2 каждый независимо представляет собой водород, галоген, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил, циклоалкилалкил, -OR3, -(CO)OR3 или фенил; где “алкил”, “алкенил”, “алкинил”, “циклоалкил” или “циклоалкилалкил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из галогена;
X3 представляет собой галоген, циано, формил, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил, циклоалкилалкил, -OR3, -(CO)OR3, -SR3, гетероциклил, гетероциклилалкил, арил, арилалкил или амино, и X3 не представляет собой метил; где
“алкил”, “алкенил” или “алкинил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из галоген, циано, -OR3, -(CO)R3, -SR3, -(SO2)R3, -O(CO)R3, -O-(SO2)R3, -(CO)OR3, -O(CO)OR3, -O-алкил-(CO)OR3 или -O(CO)(CO)OR3;
“циклоалкил”, “циклоалкилалкил”, “гетероциклил”, “гетероциклилалкил”, “арил” или “арилалкил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из оксо, галогена, циано, нитро, алкила, алкенила, алкинила, циклоалкила, галогенированного алкила, галогенированного алкенила, галогенированного алкинила, галогенированного циклоалкила, циклоалкила, замещенного алкилом, -OR4, -SR4, -(CO)OR4, -(SO2)R4 или -N(R4)2;
“амино” не замещен или замещен одним или двумя заместителями, выбранными из группы, состоящей из -R3;
X4 каждый независимо представляет собой -COOR5 или -алкил-COOR5;
R3 каждый независимо представляет собой водород, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил или циклоалкилалкил;
R4 каждый независимо представляет собой водород, алкил или галогенированный алкил;
R5 каждый независимо представляет собой водород, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил или циклоалкилалкил; где “алкил”, “алкенил”, “алкинил”, “циклоалкил” или “циклоалкилалкил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из галогена.
Предпочтительно, Y представляет собой галоген, галогенированный C1-C8 алкил или циано;
R1, R2, R6 каждый независимо представляет собой водород, C1-C8 алкил, C2-C8 алкенил, C2-C8 алкинил, C3-C8 циклоалкил или C3-C8 циклоалкил C1-C8 алкил;
R7, R8 каждый независимо представляет собой водород, C1-C8 алкил, галоген, галогенированный C1-C8 алкил или амино;
X1, X2 каждый независимо представляет собой водород, галоген, C1-C8 алкил, C2-C8 алкенил, C2-C8 алкинил, C3-C8 циклоалкил, C3-C8 циклоалкил C1-C8 алкил, -OR3, -(CO)OR3 или фенил; где “C1-C8 алкил”, “C2-C8 алкенил”, “C2-C8 алкинил”, “C3-C8 циклоалкил” или “C3-C8 циклоалкил C1-C8 алкил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из галоген;
X3 представляет собой галоген, циано, формил, C1-C8 алкил, C2-C8 алкенил, C2-C8 алкинил, C3-C8 циклоалкил, C3-C8 циклоалкил C1-C8 алкил, -OR3, -(CO)OR3, -SR3, гетероциклил, гетероциклил C1-C8 алкил, арил, арил C1-C8 алкил или амино; где
“C1-C8 алкил”, “C2-C8 алкенил” или “C2-C8 алкинил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из галогена, циано, -OR3, -(CO)R3, -SR3, -(SO2)R3, -O(CO)R3, -O-(SO2)R3, -(CO)OR3, -O(CO)OR3, -O-(C1-C8 алкил)-(CO)OR3 или -O(CO)(CO)OR3;
“C3-C8 циклоалкил”, “C3-C8 циклоалкил C1-C8 алкил”, “гетероциклил”, “гетероциклил C1-C8 алкил”, “арил” или “арил C1-C8 алкил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из оксо, галогена, циано, нитро, C1-C8 алкила, C2-C8 алкенила, C2-C8 алкинила, C3-C8 циклоалкила, галогенированного C1-C8 алкила, галогенированного C2-C8 алкенила, галогенированного C2-C8 алкинила, галогенированного C3-C8 циклоалкила, C3-C8 циклоалкила, замещенного C1-C8 алкилом, -OR4, -SR4, -(CO)OR4, -(SO2)R4 или -N(R4)2;
“амино” не замещен или замещен одним или двумя заместителями, выбранными из группы, состоящей из -R3;
X4 каждый независимо представляет собой -COOR5 или -(C1-C8 алкил)-COOR5;
R3 каждый независимо представляет собой водород, C1-C8 алкил, C2-C8 алкенил, C2-C8 алкинил, C3-C8 циклоалкил или C3-C8 циклоалкил C1-C8 алкил;
R4 каждый независимо представляет собой водород, C1-C8 алкил или галогенированный C1-C8 алкил;
R5 каждый независимо представляет собой водород, C1-C8 алкил, C2-C8 алкенил, C2-C8 алкинил, C3-C8 циклоалкил или C3-C8 циклоалкил C1-C8 алкил; где “C1-C8 алкил”, “C2-C8 алкенил”, “C2-C8 алкинил”, “C3-C8 циклоалкил” или “C3-C8 циклоалкил C1-C8 алкил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из галогена.
Более предпочтительно, Y представляет собой галоген, галогенированный C1-C6 алкил или циано;
R1, R2, R6 каждый независимо представляет собой водород, C1-C6 алкил, C2-C6 алкенил, C2-C6 алкинил, C3-C6 циклоалкил или C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил;
R7, R8 каждый независимо представляет собой водород, C1-C6 алкил, галоген, галогенированный C1-C6 алкил или амино;
X1, X2 каждый независимо представляет собой водород, галоген, C1-C6 алкил, C2-C6 алкенил, C2-C6 алкинил, C3-C6 циклоалкил, C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил, -OR3, -(CO)OR3 или фенил; где “C1-C6 алкил”, “C2-C6 алкенил”, “C2-C6 алкинил”, “C3-C6 циклоалкил” или “C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из галогена;
X3 представляет собой галоген, циано, формил, C1-C6 алкил, C2-C6 алкенил, C2-C6 алкинил, C3-C6 циклоалкил, C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил, -OR3, -(CO)OR3, -SR3, гетероциклил, гетероциклил C1-C6 алкил, арил, арил C1-C6 алкил или амино; где
“C1-C6 алкил”, “C2-C6 алкенил” или “C2-C6 алкинил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из галогена, циано, -OR3, -(CO)R3, -SR3, -(SO2)R3, -O(CO)R3, -O-(SO2)R3, -(CO)OR3, -O(CO)OR3, -O-(C1-C6 алкил)-(CO)OR3 или -O(CO)(CO)OR3;
“C3-C6 циклоалкил”, “C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил”, “гетероциклил”, “гетероциклил C1-C6 алкил”, “арил” или “арил C1-C6 алкил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из оксо, галогена, циано, нитро, C1-C6 алкила, C2-C6 алкенила, C2-C6 алкинила, C3-C6 циклоалкила, галогенированного C1-C6 алкила, галогенированного C2-C6 алкенила, галогенированного C2-C6 алкинила, галогенированного C3-C6 циклоалкила, C3-C6 циклоалкила, замещенного C1-C6 алкилом, -OR4, -SR4, -(CO)OR4, -(SO2)R4 или -N(R4)2;
“амино” не замещен или замещен одним или двумя заместителями, выбранными из группы, состоящей из -R3;
X4 каждый независимо представляет собой -COOR5 или -(C1-C6 алкил)-COOR5;
R3 каждый независимо представляет собой водород, C1-C6 алкил, C2-C6 алкенил, C2-C6 алкинил, C3-C6 циклоалкил или C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил;
R4 каждый независимо представляет собой водород, C1-C6 алкил или галогенированный C1-C6 алкил;
R5 каждый независимо представляет собой водород, C1-C6 алкил, C2-C6 алкенил, C2-C6 алкинил, C3-C6 циклоалкил или C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил; где “C1-C6 алкил”, “C2-C6 алкенил”, “C2-C6 алкинил”, “C3-C6 циклоалкил” или “C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил” каждый независимо не замещен или замещен, по меньшей мере, одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из галогена.
Еще более предпочтительно, Y представляет собой галоген;
R1, R2, R6 каждый независимо представляет собой C1-C6 алкил;
R7, R8 каждый независимо представляет собой водород или галогенированный C1-C6 алкил;
X1, X2 каждый независимо представляет собой водород;
X3 представляет собой галоген, формил, C1-C6 алкил, C2-C6 алкенил, C2-C6 алкинил, C3-C6 циклоалкил, C3-C6 циклоалкил C1-C3 алкил, -OR3, фенил или бензил; где
“C1-C6 алкил”, “C2-C6 алкенил” или “C2-C6 алкинил” каждый независимо не замещен или замещен одним, двумя или тремя заместителями, выбранными из группы, состоящей из галогена, -OR3, -(CO)R3, -O(CO)R3, -O-(C1-C3 алкил)-(CO)OR3 или -O(CO)(CO)OR3;
“C3-C6 циклоалкил”, “C3-C6 циклоалкил C1-C3 алкил”, “фенил” или “бензил” каждый независимо не замещен или замещен одним, двумя или тремя заместителями, выбранными из группы, состоящей из галогена, C1-C6 алкила, C2-C6 алкенила, C2-C6 алкинила, C3-C6 циклоалкила, галогенированного C1-C6 алкила, галогенированного C2-C6 алкенила, галогенированного C2-C6 алкинила, галогенированного C3-C6 циклоалкила, C3-C6 циклоалкила, замещенного C1-C6 алкилом, -OR4 или -(CO)OR4;
X4 каждый независимо представляет собой -COOR5;
R3 каждый независимо представляет собой водород, C1-C6 алкил, C2-C6 алкенил, C2-C6 алкинил, C3-C6 циклоалкил или C3-C6 циклоалкил C1-C3 алкил;
R4 каждый независимо представляет собой водород, C1-C6 алкил или галогенированный C1-C6 алкил;
R5 каждый независимо представляет собой водород, C1-C6 алкил, C2-C6 алкенил, C2-C6 алкинил или C3-C6 циклоалкил.
Еще более предпочтительно, Y представляет собой хлор;
Z представляет собой фтор;
R7 представляет собой C1-C6 алкил;
R8 представляет собой водород;
X3 представляет собой галоген, формил, C1-C6 алкил, C3-C6 циклоалкил, C3-C6 циклоалкил C1-C3 алкил, -OR3, -(C1-C3 алкил)-OR3, -(C1-C3 алкил)-O(CO)R3, -(C1-C3 алкил)-(CO)OR3, -(C1-C3 алкил-O-(C1-C3 алкил)-(CO)OR3, -(C1-C3 алкил)-O(CO)(CO)OR3, фенил или бензил; где
“C1-C6 алкил” каждый независимо не замещен или замещен одним, двумя или тремя заместителями, выбранными из группы, состоящей из галогена;
R3 каждый независимо представляет собой водород или C1-C6 алкил;
R5 каждый независимо представляет собой водород или C1-C6 алкил;
Further предпочтительно, Q представляет собой
или
.
В определении соединения, представленного приведенной выше формулой и всеми следующими структурными формулами, используемые технические термины, независимо от того, используются ли они отдельно или в составном слове, представляют следующие заместители: алкил, имеющий более двух атомов углерода, может быть линейным или разветвленный. Например, алкил в сложном слове «-алкил-(CO)OR11» может быть -CH2-, -CH2CH2-, -CH(CH3)-, -C(CH3)2- и подобными. Алкил представляет собой, например, C1 алкил: метил; C2 алкил: этил; C3 алкил: пропил, такой как н-пропил или изопропил; С4 алкил: бутил, такой как н-бутил, изобутил, трет-бутил или 2-бутил; C5 алкил: пентил, такой как н-пентил; С6 алкил: гексил, такой как н-гексил, изогексил и 1,3-диметилбутил. Аналогично, алкенил представляет собой, например, винил, аллил, 1-метилпроп-2-ен-1-ил, 2-метилпроп-2-ен-1-ил, бут-2-ен-1-ил, бутил-3-ен-1-ил, 1-метилбут-3-ен-1-ил и 1-метилбут-2-ен-1-ил. Алкинил представляет собой, например, этинил, пропаргил, бут-2-ин-1-ил, бут-3-ин-1-ил, 1-метилбут-3-ин-1-ил. Множественные связи могут быть размещены в любом положении каждой ненасыщенной группы. Циклоалкил представляет собой карбоциклическую насыщенную кольцевую систему, содержащую, например, от трех до шести атомов углерода, такую как циклопропил, циклобутил, циклопентил или циклогексил. Аналогично, циклоалкенил представляет собой моноциклоалкенил, имеющий, например, от трех до шести атомов углерода в кольце, такой как циклопропенил, циклобутенил, циклопентенил и циклогексенил, где двойная связь может находиться в любом положении. Галоген представляет собой фтор, хлор, бром или йод.
Если не указано иное, "арил" в настоящем изобретении включает, но не ограничен ими, фенил, нафтил, , или
; "гетероциклил" не только включает, но не ограничен ими, насыщенную или ненасыщенную не ароматическую циклическую группу,
или
, и т.д., но также включает, но не ограничен ими, "гетероарил", который представляет собой ароматическую циклическую группу, имеющую, например, 3-6 атомов в кольце и необязательно конденсированную с бензо кольцом, и 1-4 (например, 1, 2, 3 или 4) гетероатомов в кольце, выбранных из группы, состоящей из кислорода, азота и серы. Например,
или
.
Если группа замещена группой, под этим следует понимать, что группа замещена одной или несколькими группами, которые являются одинаковыми или разными группами, выбранными из указанных групп. Кроме того, одинаковые или разные замещающие символы, содержащиеся в одних и тех же или разных заместителях, выбираются независимо и могут быть одинаковыми или разными. Это также применимо к кольцевым системам, образованным различными атомами и единицами. Между тем, объем формулы изобретения не включает соединения, химически нестабильные в стандартных условиях, известных специалистам в данной области техники.
Кроме того, если специально не указано, “замещен, по меньшей мере, одной группой” в настоящем изобретении означает замещенную, например, 1, 2, 3, 4 или 5 группами; группа (включая гетероциклил, арил и т.д.), без указания сайта связывания, может быть присоединена к любому сайту, включая C- или N-сайт; если он замещен, заместитель может быть замещен в любом месте, если это соответствует теории валентной связи. Например, если гетероарил замещен одним метилом, он может быть
, и т.д.
Следует отметить, что когда атом углерода (C*), соединенный с X3 и X4 в общей формуле I , представляет собой хиральный центр (т. е. X3 и X4 не являются одинаковыми), он находится в R конфигурации или S конфигурации, предпочтительно, S конфигурации, и исходя из содержания стереоизомеров, имеющих R и S конфигурации в этом положении, он имеет стереохимическую чистоту 60-100% (S), предпочтительно, 70-100% (S), более предпочтительно, 80-100% (S), еще более предпочтительно, 90-100% (S), еще более предпотительно, 95-100% (S). Где “стереохимическая чистота” означает количество указанного стереоизомера, выраженное в процентах от общего количества стереоизомеров, имеющих данный хиральный центр.
Кроме того, настоящее изобретение также относится к содержащему замещенный изоксазолин ароматическому соединению с S конфигурацией, как показано в общей формуле I’:
где X3’ представляет собой водород, метил или X3, заместители X1, X2, X3, X4, Q, Y и Z такие, как определены выше, и X3 и X4 являются разными.
В настоящем изобретении стереохимическая конфигурация в отмеченном * положении формул I и I' зафиксирована как преимущественно (S) в соответствии с системой Кана-Ингольда-Прелога, однако объект изобретения также относится ко всем стереоизомерам в других локантах, охватываемых формулами I и I', и их смесях. Такие соединения формул I и I’ содержат, например, один или несколько дополнительных асимметричных атомов углерода или также двойные связи, которые конкретно не указаны в формулах I и I’. Следует понимать, что настоящее изобретение охватывает как чистые изомеры, так и их более или менее обогащенные смеси, в которых асимметричный атом углерода в отмеченном * положении находится в S конфигурации, или в смесях соединение или соединения одного и того же химического состава имеют S конфигурацию в положении, отмеченном *, или присутствуют в соотношении, при котором преобладают соединения, имеющие S конфигурацию (по меньшей мере, 60% S конфигурации), в то время как другие асимметрические атомы углерода могут присутствовать в рацемической форме или тоже более-менее разделены. При условии соблюдения условия стереохимической конфигурации в положении, отмеченном *, возможные стереоизомеры, которые определяются их конкретной пространственной формой, такие как энантиомеры, диастереомеры, Z- и E-изомеры, охватываются формулой I и I', и могут быть получены обычными способами из смесей стереоизомеров, или же быть получены стереоселективными реакциями в сочетании с использованием стереохимически чистых исходных материалов.
Изобретение также охватывает любые кето и енольные таутомерные формы и их смеси и соли, если присутствуют соответствующие функциональные группы.
Стереоизомеры могут быть получены оптическим разделением из смеси, полученной при приготовлении. Стереоизомеры также могут быть получены селективно, используя стереоселективные реакции и используя оптически активные исходные материалы и/или вспомогательные вещества. Обычно можно использовать обычные способы оптического разделения (см. Textbooks of Stereochemistry), например, следуя процессам разделения смесей на диастереомеры, например, физические процессы, такие как кристаллизация, хроматографические процессы, в частности колоночная хроматография и жидкостная хроматография высокого давления, дистилляция, при необходимости, при пониженном давлении, экстракция и другие процессы, оставшиеся смеси энантиомеров можно разделить, как правило, хроматографическим разделением на хиральные твердые фазы. Подходящими для препаративных количеств или применения в промышленном масштабе являются такие способы, как кристаллизация диастереомерных солей, которые могут быть получены из соединений с использованием оптически активных кислот и, при необходимости, при наличии кислотных групп, с использованием оптически активных оснований.
Способ получения ароматического соединения, содержащего замещенный изоксазолин, включает следующие стадии:
если Q представляет собой , (1) реакция циклизации соединения общей формулы II-1 и соединения общей формулы III-1 с получением соединения общей формулы I-1, где уравнение химической реакции представлено следующим образом:
если Q представляет собой , (2) реакция циклизации соединения общей формулы II-2 и соединения общей формулы III-2 с получением соединения общей формулы I-2, где уравнение химической реакции представлено следующим образом:
(3) реакция соединения, общей формулы II-3 и соединения общей формулы III-3 реакции с получением соединения общей формулы I-3;
(4) реакция соединения, общей формулы II-4 и соединения общей формулы III-4 реакции с получением соединения общей формулы I-4;
или, (5) реакция замещения соединения общей формулы I-5 и R6’-Hal с получением соединения общей формулы I-6, где уравнение химической реакции представлено следующим образом:
где L1, L2, L3, L4, L5, L6 и L7 каждый независимо представляет собой C1-C6 алкил или арил, предпочтительно метил, этил или фенил; Hal представляет собой галоген, предпочтительно, йод; R6’ представляет собой группы в R6, отличные от водорода; другие заместители R1, R2, R6, R7, R8, X1, X2, X3, X4, Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Y и Z такие, как определены выше.
Предпочтительно, все стадии (1), (2), (4) и (5) проводят в присутствии основания и растворителя.
Основание представляет собой, по меньшей мере, одно, выбранное из неорганических оснований (например, K2CO3, Na2CO3, Cs2CO3, NaHCO3, KF, CsF, KOAc, AcONa, K3PO4, t-BuONa, EtONa, NaOH, KOH, NaOMe и т.д.) или органических оснований (например, пиразола, триэтиламина, DIEA и т.д.).
Растворитель представляет собой, по меньшей мере, один, выбранный из группы, состоящей из ДМФ, ДМА, метанола, этанола, ацетонтрила, дихлорэтана, ДМСО, диоксана, дихлорметана или этилацетата.
Предпочтительно, стадию (3) проводят в присутствии кислоты.
Кислота выбрана из уксусной кислоты, хлористоводородной кислоты или серной кислоты.
Кроме того, когда, по меньшей мере, один из заместителей Q1, Q2 и Q3 в Q ( или
) представляет собой S, или, по меньшей мере, один из Q4 и Q5 представляет собой S, такое соединение также может быть получено обычной реакцией замещения серы в присутствии реагента Ловессона (
) или пентасульфида фосфора с применением соответствующего соединения, где Q представляет собой
или
, в качестве исходного материала.
Соединения по настоящему изобретению также получают соответствующими способами, описанными в патентах WO00/50409, CN105753853A и т.д.
Гербицидная композиция, которая содержит, по меньшей мере, одно ароматическое соединение, содержащее замещенный изоксазолин, в гербицидно эффективном количестве; предпочтительно, дополнительно содержит вспомогательное вещество для получения состава.
Способ борьбы с сорняками, который включает нанесение, по меньшей мере, одного ароматического соединения, содержащего замещенный изоксазолин, или гербицидной композиции в гербицидно эффективном количестве на растение или участок с сорняками.
Применение, по меньшей мере, одного ароматического соединения, содержащего замещенный изоксазолин, или гербицидной композиции для борьбы с сорняками; предпочтительно, ароматического соединения, содержащего замещенный изоксазолин, для борьбы с сорняками в полезной культуре, где полезной культурой является трансгенная культура или культура, обработанная методом редактирования генома.
Соединения формулы I и I’ по изобретению обладают выдающейся гербицидной активностью против широкого спектра хозяйственно важных однодольных и двудольных вредных растений. Активные соединения также эффективно воздействуют на многолетние сорняки, которые образуют побеги из корневищ, корневых побегов или других многолетних органов и с которыми трудно бороться. В этом контексте, как правило, не имеет значения, применяются ли вещества до посева, до появления всходов или после появления всходов. В частности, можно привести примеры некоторых представителей флоры однодольных и двудольных сорняков, с которыми можно бороться с помощью соединений по изобретению, не ограничивая их определенными видами. Примерами видов сорняков, на которые эффективно действуют активные соединения, являются, среди однодольных, Avena, Lolium, Alopecurus, Phalaris, Echinochloa, Digitaria, Setaria, а также виды Cyperus из однолетнего сектора и из многолетних видов Agropyron, Cynodon, Imperata и Sorghum, а также многолетние виды Cyperus.
В случае двудольных сорняков спектр действия распространяется на такие виды, как, например, Galium, Viola, Veronica, Lamium, Stellaria, Amaranthus, Sinapis, Ipomoea, Sida, Matricaria и Abutilon из числа однолетних растений, а также Convolvulus, Cirsium, Rumex и Artemisia из числа многолетних сорняков. Активные соединения по изобретению также эффективно борются с вредными растениями, которые встречаются в определенных условиях выращивания риса, такими как, например, Echinochloa, Sagittaria, Alisma, Eleocharis, Scirpus и Cyperus. Если соединения по изобретению наносят на поверхность почвы до прорастания, то всходы сорняков либо полностью предотвращаются, либо сорняки растут до тех пор, пока не достигнут стадии семядолей, но затем их рост прекращается, и, в конце концов, по прошествии трех-четырех недель, они полностью погибают. В частности, соединения по изобретению проявляют превосходную активность против Apera spica venti, Chenopodium album, Lamium purpureum, Polygonum convulvulus, Stellaria media, Veronica hederifolia, Veronica persica, Viola tricolor и против видов Amaranthus, Galium и Kochia.
Хотя соединения по изобретению обладают превосходной гербицидной активностью против однодольных и двудольных сорняков, культурные растения экономически важных культур, таких как, например, пшеница, ячмень, рожь, рис, кукуруза, сахарная свекла, хлопок и соя, не повреждаются полностью или повреждаются только в незначительной степени. В частности, они имеют прекрасную совместимость со злаками, такими как пшеница, ячмень и кукуруза, в частности с пшеницей. По этим причинам, настоящие соединения очень подходят для селективного контроля нежелательного роста растений в насаждениях сельскохозяйственного назначения или в насаждениях декоративных растений.
Благодаря своим гербицидным свойствам, эти активные соединения могут быть также использованы для борьбы с вредными растениями в посевах известных или еще находящихся в стадии разработки генетически модифицированных растений. Трансгенные растения обычно обладают особенно полезными свойствами, например, резистентностью к некоторым пестицидам, в частности, к некоторым гербицидам, резистентностью к болезням растений или организмам-возбудителям болезней растений, таким как определенные насекомые или микроорганизмы, такие как грибы, бактерии или вирусы. Другие конкретные свойства относятся, например, к количеству, качеству, стабильности при хранении, составу и конкретным ингредиентам собранного продукта. Таким образом, известны трансгенные растения, имеющие повышенное содержание крахмала или измененное качество крахмала, или растения, имеющие другой состав жирных кислот собранного продукта.
Применение соединений формулы I и I' по изобретению или их солей в хозяйственно важных трансгенных культурах полезных и декоративных растений, например злаковых, таких как пшеница, ячмень, рожь, овес, просо, рис, маниока и кукуруза, а также в посевах сахарной свеклы, хлопка, сои, рапса, картофеля, томатов, гороха и других видов овощей, является предпочтительным. Соединения формулы I и I’ можно предпочтительно использовать в качестве гербицидов в культурах полезных растений, которые являются резистентными, или которые были сделаны резистентными к фитотоксическим эффектам гербицидов с помощью генной инженерии.
Обычные способы получения новых растений с измененными свойствами, по сравнению с известными растениями включают, например, традиционные способы селекции и получение мутантов. Альтернативно, новые растения с измененными свойствами могут быть получены с помощью методов генной инженерии (см., например, ЕР-А 0 221 044, ЕР-А 0 131 624). Например, было описано несколько случаев:
- генетически сконструированных изменений в сельскохозяйственных культурах для модификации крахмала, синтезируемого в растениях (например, WO 92/11376, WO 92/14827, WO 91/19806),
- трансгенных сельскохозяйственных растений, устойчивых к некоторым гербицидам типа глуфосината (см., например, ЕР-А 0 242 236, ЕР-А 0 242 246) или глифосата (WO 92/00377), или типа сульфонилмочевины (EP-A 0 257 993, патент США № 5,013,659A),
- трансгенных сельскохозяйственных растений, например, хлопка, обладающих способностью продуцировать токсины Bacillus thuringiensis (Bt токсины), которые придают растениям резистентность к определенным вредителям (ЕР-А 0 142 924, ЕР-А 0 193 259),
- трансгенных сельскохозяйственных растений с модифицированным составом жирных кислот (WO 91/13972).
В принципе известны многочисленные молекулярно-биологические методы, позволяющие получать новые трансгенные растения с измененными свойствами; см., например, Sambrook et al., 1989, Molecular Cloning, A Laboratory Manual, 2nd ed. Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y.; или Winnacker "Gene und Klone" [Genes and Clones], VCH Weinheim, 2nd edition 1996, или Christou, "Trends in Plant Science" 1 (1996) 423-431). Для проведения таких генно-инженерных манипуляций можно вводить молекулы нуклеиновой кислоты в плазмиды, которые позволяют осуществить мутагенез или изменение последовательности путем рекомбинации последовательностей ДНК. Используя вышеупомянутые стандартные процессы, можно, например, заменять основания, удалять частичные последовательности или добавлять естественные или синтетические последовательности. Чтобы связать фрагменты ДНК друг с другом, к фрагментам можно прикрепить адаптеры или линкеры.
Растительные клетки со сниженной активностью генного продукта могут быть получены, например, путем экспрессии, по меньшей мере, одной подходящей антисмысловой РНК, смысловой РНК для достижения эффекта косупрессии, или путем экспрессии, по меньшей мере, одного соответствующим образом сконструированного рибозима, который специфически расщепляет транскрипты вышеуказанного генного продукта.
С этой целью можно использовать как молекулы ДНК, которые содержат всю кодирующую последовательность генного продукта, включая любые фланкирующие последовательности, которые могут присутствовать, так и молекулы ДНК, которые содержат только части кодирующей последовательности, при этом необходимо, чтобы эти части были достаточно длинными, чтобы вызвать антисмысловой эффект в клетках. Также можно использовать последовательности ДНК, которые имеют высокую степень гомологии с кодирующими последовательностями продукта гена, но не являются полностью идентичными.
При экспрессии молекул нуклеиновых кислот в растениях, синтезированный белок может быть локализован в любом желаемом компартменте клеток растения. Однако для достижения локализации в определенном компартменте можно, например, связать кодирующую область с последовательностями ДНК, обеспечивающими локализацию в определенном компартменте. Такие последовательности известны специалистам в данной области техники (см., например, Braun et al., EMBO J. 11 (1992), 3219-3227; Wolter et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85 (1988), 846-850; Sonnewald et al., Plant J. 1 (1991), 95-106).
Клетки трансгенных растений могут быть регенерированы в целые растения с использованием известных методов. Трансгенные растения, в принципе, могут быть растениями любого желаемого вида растений, т.е. как однодольными, так и двудольными растениями. Таким образом, можно получить трансгенные растения, свойства которых изменены путем сверхэкспрессии, подавления или ингибирования гомологичных (=природных) генов или последовательностей генов, или путем экспрессии гетерологичных (=чужих) генов или последовательностей генов.
При применении биологически активных веществ по изобретению в трансгенных культурах, помимо действия на вредные растения, которое можно наблюдать в других культурах, часто проявляются эффекты, специфичные для применения в соответствующей трансгенной культуре, например модифицированный или специфически расширенный спектр сорняков, с которыми можно бороться, измененные нормы внесения, которые можно использовать для применения, предпочтительно, хорошая комбинаторность с гербицидами, к которым резистентны трансгенные культуры, и влияние на рост и урожайность трансгенных культурных растений. Таким образом, изобретение также представляет применение соединений по изобретению в качестве гербицидов для борьбы с вредными растениями в трансгенных культурных растениях.
Кроме того, вещества по изобретению обладают выдающимися свойствами регулирования роста культурных растений. Они участвуют в метаболизме растения регулирующим образом и могут быть использованы для таргетного контроля компонентов растения и облегчения сбора урожая, например, вызывая высыхание и задержку роста. Кроме того, они также подходят для общего регулирования и ингибирования нежелательного вегетативного роста, не разрушая в процессе этом растения. Ингибирование вегетативного роста играет важную роль для многих однодольных и двудольных культур, поскольку таким образом можно уменьшить или полностью предотвратить полегание.
Соединения по изобретению можно применять в обычных рецептурах в форме смачивающихся порошков, эмульгируемых концентратов, распыляемых растворов, дустов или гранул. Таким образом, изобретение также обеспечивает гербицидные композиции, содержащие соединения формулы I и I’. Соединения формулы I и I’ могут быть приготовлены различными способами в зависимости от преобладающих биологических и/или химико-физических параметров. Примеры подходящих вариантов составов включают: смачиваемые порошки (WP), водорастворимые порошки (SP), водорастворимые концентраты, эмульгируемые концентраты (EC), эмульсии (EW), такие как эмульсии масло-в-воде и вода-в-масле, распыляемые растворы, суспензионные концентраты (SC), масляные дисперсии (OD), масляные или водные дисперсии, маслосмешиваемые растворы, дусты (DP), капсульные суспензии (KS), протравочные композиции, гранулы для разбрасывания и внесения в почву, гранулы (GR) в виде микрогранул, гранулы для распыления, гранулы для покрытия и гранулы для адсорбции, вододиспергируемые гранулы (WG), водорастворимые гранулы (SG), ULV составы, микрокапсулы и воски. Эти отдельные типы составов в принципе известны и описаны, например, в Winnacker-Küchler, "Chemische Technologie" [Chemical Technology], Volume 7, C. Hauser Verlag Munich, 4th. Edition 1986; Wade van Valkenburg, "Pesticide Formulations", Marcel Dekker, N.Y., 1973; K. Martens, "Spray Drying" Handbook, 3rd Ed. 1979, G. Goodwin Ltd. London.
Необходимые вспомогательные вещества для составов, такие как инертные материалы, поверхностно-активные вещества, растворители и другие добавки, также известны и описаны, например, в Watkins, "Handbook of Insecticide Dust Diluents and Carriers", 2nd Ed., Darland Books, Caldwell N.J., H. v. Olphen, "Introduction to Clay Colloid Chemistry"; 2nd Ed., J. Wiley & Sons, N.Y.; C. Marsden, "Solvents Guide"; 2nd Ed., Interscience, N.Y. 1963; McCutcheon's "Detergents and Emulsifiers Annual", MC Publ. Corp., Ridgewood N.J.; Sisley and Wood, "Encyclopedia of Surface Active Agents", Chem. Publ. Co. Inc., N.Y. 1964; Schönfeldt, "Grenzflüchenaktive Äthylenoxidaddkte" [Surface-active ethylene oxide adducts], Wiss. Verlagagesell. Stuttgart 1976; Winnacker-Küchler, "Chemische Technologie" [Chemical Technology], Volume 7, C. Hauser Verlag Munich, 4th Edition 1986.
Смачивающиеся порошки представляют собой препараты, которые равномерно диспергируются в воде и содержат, помимо активного вещества, а также разбавителя или инертного вещества, поверхностно-активные вещества ионного и/или неионного типа (смачивающие агенты, диспергаторы), например полиэтоксилированные алкилфенолы, полиэтоксилированные жирные спирты, полиэтоксилированные жирные амины, полигликолевые эфиры сульфатов жирных спиртов, алкансульфонаты, алкилбензолсульфонаты, лигнинсульфонат натрия, 2,2'-динафтилметан-6,6'-дисульфонат натрия, дибутиинафталинсульфонат натрия или также олеоилметилтауринат натрия. Для приготовления смачивающихся порошков, гербицидно-активные соединения тонко измельчают, например, в обычных устройствах, таких как молотковые мельницы, вентиляторные мельницы и воздушно-струйные мельницы, и смешивают одновременно или последовательно со вспомогательными веществами состава.
Эмульгируемые концентраты получают растворением действующего вещества в органическом растворителе, например бутаноле, циклогексаноне, диметилформамиде, ксилоле или же относительно высококипящих ароматических соединениях или углеводородах или смесях растворителей, с добавлением одного или нескольких поверхностно-активных веществ ионного и/или неионного типа (эмульгаторов). Примерами эмульгаторов, которые можно использовать, являются алкиларилсульфонаты кальция, такие как додецилбензолсульфонат Са, или неионные эмульгаторы, такие как полигликолевые эфиры жирных кислот, алкиларилполигликолевые эфиры, полигликолевые эфиры жирных спиртов, продукты конденсации пропиленоксида-этиленоксида, алкилполиэфиры, сложные эфиры сорбитана, например сложные эфиры сорбитана и жирной кислоты или сложные эфиры полиоксиэтиленсорбитана, например сложные эфиры полиоксиэтиленсорбитана и жирной кислоты.
Дусты получают путем растирания действующего вещества с мелкоизмельченными твердыми веществами, например тальком, природными глинами, такими как каолин, бентонит и пирофиллит, или диатомовой землей. Концентраты суспензий могут быть на водной или масляной основе. Их можно приготовить, например, путем мокрого помола с использованием обычных бисерных мельниц с добавлением или без добавления поверхностно-активных веществ, как уже упоминалось выше, например, в случае других типов составов.
Эмульсии, например эмульсии масло-в-воде (EW), могут быть получены, например, с помощью мешалок, коллоидных мельниц и/или статических смесителей с использованием водных органических растворителей и, при желании, поверхностно-активных веществ, как уже упоминалось выше, например, в случае других типов составов.
Гранулы могут быть получены либо распылением активного вещества на адсорбирующий, гранулированный инертный материал, либо нанесением концентратов активного вещества на поверхность носителей, таких как песок, каолиниты или гранулированный инертный материал, с помощью адгезивных связующих, например поливинилового спирта, полиакрилата натрия или минеральных масел. Подходящие биологически активные вещества также могут быть гранулированы обычным для получения гранул удобрений способом, при необходимости в виде смеси с удобрениями. Водолиспергируемые гранулы обычно получают обычными способами, такими как распылительная сушка, грануляция в псевдоожиженном слое, дисковая грануляция, смешивание с использованием высокоскоростных смесителей и экструзия без твердого инертного материала.
Для приготовления дисковых, псевдоожиженных, экструдированных и распыляемых гранул см., например, процессы в "Spray-Drying Handbook" 3rd ed. 1979, G. Goodwin Ltd., London; J. E. Browning, "Agglomeration", Chemical and Engineering 1967, pages 147 ff.; "Perry's Chemical Engineer's Handbook", 5th Ed., McGraw-Hill, New York 1973, pp. 8-57. Дополнительную информацию о составе средств защиты растений см., например, в G. C. Klingman, "Weed Control as a Science", John Wiley and Sons Inc., New York, 1961, pages 81-96 and J. D. Freyer, S. A. Evans, "Weed Control Handbook", 5th Ed., Blackwell Scientific Publications, Oxford, 1968, pages 101-103.
Агрохимические составы обычно содержат от 0,1 до 99% масс., в частности, от 0,1 до 95% масс. активного соединения формулы I и I’. В смачивающихся порошках концентрация активного соединения составляет, например, примерно от 10 до 99% масс., остальное до 100% масс. состоит из обычных компонентов состава. В эмульгируемых концентратах, концентрация активного соединения может составлять примерно от 1 до 90%, предпочтительно от 5 до 80% масс. Составы в виде дустов содержат от 1 до 30% масс. активного соединения, предпочтительно, наиболее часто, от 5 до 20% масс. активного соединения, в то время как растворы для распыления содержат от примерно 0,05 до 80%, предпочтительно от 2 до 50% масс. активного соединения. В случае вододиспергируемых гранул, содержание активного соединения частично зависит от того, находится ли активное соединение в жидкой или твердой форме, а также от используемых вспомогательных веществ для грануляции, наполнителей и т.д. В диспергируемых в воде гранулах, содержание активного соединения, например, составляет от 1 до 95% масс., предпочтительно, от 10 до 80% масс.
Кроме того, составы активного соединения могут включать вещества для повышения клейкости, смачивающие агенты, диспергаторы, эмульгаторы, пенетранты, консерванты, антифризы, растворители, наполнители, носители, красители, пеногасители, ингибиторы испарения и регуляторы рН и вязкости, которые являются обычными в каждом конкретном случае.
На основе этих составов также можно получать комбинации с другими пестицидно-активными веществами, например инсектицидами, акарицидами, гербицидами и фунгицидами, а также с антидотами, удобрениями и/или регуляторами роста, например, в виде готовой смеси или баковой смеси.
Подходящими активными соединениями, которые можно комбинировать с активными соединениями по изобретению в смешанных препаратах или в баковой смеси, являются, например, известные активные соединения, как описано, например, в World Herbicide New Product Technology Handbook, China Agricultural Science and Farming Techniques Press, 2010.9 и в цитируемой там литературе. Например, следующие активные соединения могут быть упомянуты как гербициды, которые можно комбинировать с соединениями формулы I и I' (примечание: соединения либо названы “общепринятым названием” в соответствии с Международной организацией по стандартизации (ISO) или по химическим названиям, при необходимости вместе с обычным кодовым номером): ацетохлор, бутахлор, алахлор, пропизохлор, метолахлор, s-метолахлор, претилахлор, пропахлор, этахлор, напропамид, R-левосторонний напропамид, пропанил, мефенацет, дифенамид, дифлуфеникан, этапрохлор, бефлубутамид, бромбутид, диметенамид, диметенамид-Р, этобензанид, флуфенацет, тенилхлор, метазахлор, изоксабен, флампроп-М-метил, флампроп-М-пропил, аллидохлор, петоксамид, хлоранокрил, ципразин, мефлюидид, моналид, делахлор, принахлор, тербухлор, ксилахлор, диметахлор, цизанилид, тримексахлор, кломепроп, пропизамид, пентанохлор, карбетамид, бензоилпроп-этил, ципразол, бутенахлор, тебутам, бензипрам, могртон, дихлорфлуанид, напроанилид, диэтатил-этил, напталам, флуфенацет, EL-177, бензадокс, хлортиамид, хлорофталимид, изокарбамид, пиколинафен, атразин, симазин, прометрин, цианатрин, симетрин, аметрин, пропазин, дипропетрин, SSH-108, тербутрин, тербутилазин, триазифлам, ципразин, проглиназин, триэтазин, прометон, симетон, азипротрин, десметрин, диметаметрин, проциазин, мезопразин, себутилазин, секбуметон, тербуметон, метопротрин, цианатрин, ипазин, хлоразин, атратон, пендиметалин, эглиназин, циануровая кислота, индазифлам, хлорсульфурон, метсульфурон-метил, бенсульфурон-метил, хлоримурон-этил, трибенурон-метил, тифенсульфурон-метил, пиразосульфурон-этил, мезосульфурон, йодосульфурон-метил натрия, форамсульфурон, циносульфурон, триасульфурон, сульфометурон-метил, никосульфурон, этаметсульфурон-метил, амидосульфурон, этоксисульфурон, циклосульфурон, римсульфурон, азимсульфурон, флазасульфурон, моносульфурон, моносульфурон-эфир, флукарбазон-натрий, флупирсульфурон-метил, галосульфурон-метил, оксасульфурон, имазосульфурон, примисульфурон, пропоксикарбазон, просульфурон, сульфосульфурон, трифлоксисульфурон, трифлусульфурон-метил, тритосульфурон, метсульфурон-метил натрия, флуцетосульфурон, HNPC-C, ортосульфамурон, пропилисульфурон, метазосульфурон, ацифлуорфен, фомесафен, лактофен, фторгликофен, оксифлуорфен, хлорнитрофен, аклонифен, этоксифен-этил, бифенокс, нитрофлуорфен, хлометоксифен, фтордифен, фторнитрофен, фурилоксифен, нитрофен, TOPE, DMNP, PPG1013, AKH-7088, галосафен, хлортолурон, изопротурон, линурон, диурон, димрон, флуометурон, бензтиатизурон, метабензтиазурон, кумилурон, этидимурон, изоурон, тебутиурон, бутурон, хлорбромурон, метилдимрон, фенобензурон, SK-85, метобромурон, метоксурон, афезин, монурон, сидурон, фенурон, флуотиурон, небурон, хлороксурон, норурон, изонорурон, 3-циклооктил-1, тиазфлурон, тебутиурон, дифеноксурон, парафлурон, метиламин трибунил, карбутилат, триметурон, димефурон, монизоурон, анисурон, метиурон, хлоретурон, тетрафлурон, фенмедифам, фенмедифам-этил, десмедифам, асулам, тербукарб, барбан, профам, хлорпрофам, роумат, свип, хлорбуфам, карбоксазол, хлорпрокарб, фенасулам, BCPC, CPPC, карбасулам, бутилат, бентиокарб, вернолат, молинат, триаллат, димепиперат, эспрокарб, пирибутикарб, циклоат, авадекс, EPTC, этиолат, орбенкарб, пебулят, просульфокарб, тиокарбазил, CDEC, димексано, изополинат, метиобенкарб, 2,4-D бутиловый эфир, MCPA-Na, 2,4-D изооктиловый эфир, MCPA изооктиловый эфир, 2,4-D натриевая соль, 2,4- D-диметиламиновая соль, MCPA-тиоэтил, MCPA, 2,4-D пропионовая кислота, соль с высоким содержанием 2,4-D пропионовой кислоты, 2,4-D масляная кислота, MCPA пропионовая кислота, MCPA пропионовая соль, MCPA масляная кислота, 2,4,5-D, 2,4,5-D пропионовая кислота, 2,4,5-D масляная кислота, аминовая соль MCPA, дикамба, эрбон, хлорфенак, сэзон, TBA, хлорамбен, метокси-ТВА, диклофоп-метил, флуазифоп-бутил, флуазифоп-п-бутил, галоксифоп-метил, галоксифоп-Р, квизалофоп-этил, квизалофоп-п-этил, феноксапроп-этил, феноксапроп-п-этил, пропакизафоп, цигалофоп-бутил, метамифоп, клодинафоп-пропаргил, фентиапроп-этил, хлоразифоп-пропинил, поппенат-метил, трифопсим, изоксапирифоп, паракват, дикват, оризалин, эталфлуралин, изопропалин, нитралин, профлуралин, продинамин, бенфлуралин, флухлоралин, динитрамина, дипропалин, хлорнидин, металпропалин, динопроп, глифосат, анилофос, глюфосинат аммония, амипрофос-метил, сульфосат, пиперофос, биалафос-натрий, бенсулид, бутамифос, фокарб, 2,4-DEP, H-9201, зитрон, имазапир, имазетапир, имазахин, имазамокс, имазамокс аммониевая соль, имазапик, имазаметабенз-метил, флуроксипир, изооктиловый эфир флуроксипира, клопиралид, пиклорам, трихлопир, дитиопир, галоксидин, 3,5,6-трихлор-2-пиридинол, тиазопир, флуридон, аминопиралид, дифлуфензопир, триклопир-бутотил, клиодинат, сетоксидим, клетодим, циклоксидим, аллоксидим, клефоксидим, бутрооксидим, тралкоксидим, тепралоксидим, бутидазол, метрибузин, гексазинон, метамитрон, этиозин, аметридион, амибузин, бромоксинил, бромоксинил октаноат, иоксинил октаноат, иоксинил, дихлобенил, дифенатрил, пираклонил, хлороксинил, йодобонил, флуметсулам, флорасулам, пенокссулам, метосулам, клорансулам-метил, диклосулам, пирокссулам, бенфурезат, биспирибак-натрий, пирибензоксим, пирифталид, пириминобак-метил, пиритиобак-натрий, бензобицилон, мезотрион, сулкотрион, темботрион, тефурилтрион, бициклопирон, кетодпирадокс, изоксафлутол, кломазон, феноксасульфон, метиозолин, флуазолат, пирафлуфен-этил, пиразолинат, дифензокват, пиразоксифен, бензофенап, нипираклофен, пирасульфотол, топрамезон, пироксасульфон, кафенстрол, флупоксам, аминотриазол, амикарбазон, азафенидин, карфентразон-этил, сульфентразон, бенкарбазон, бензфендизон, бутафенацил, бромацил, изоцил, ленацил, тербацил, флупропацил, цинидон-этил, флумиклорак-пентил, флумиоксазин, пропизамид, МК-129, флумезин, пентахлорфенол, диносеб, динотерб, динотерб ацетат, диносам, DNOC, хлорнитрофен, мединотерб ацетат, динофенат, оксадиаргил, оксадиазон, пентоксазон, флуфенацет, флутиацет-метил, фентразамид, флуфенпир-этил, пиразон, бромпиразон, метфлуразон, кусакира, димидазон, оксапиразон, норфлуразон, пиридафол, квинклорак, квинмерак, бентазон, пиридат оксазикломефон, беназолин, кломазон, цинметилин, ZJ0702, пирибамбенз-пропил, инданофан, хлорат натрия, далапон, трихлоруксусная кислота, монохлоруксусная кислота, гексахлорацетон, флупропанат, циперкват, бромфеноксим, эпроназ, метазол, флуртамон, бенфурезат, этофумезат, тиоклорим, хлортал, фторхлоридон, таврон, акролеин, бентранил, тридифан, хлорфенпропметил, тидиаризонаимин, фенизофам, бутоксинон, метоксифенон, сафлуфенацил, клацифос, хлоропон, алорак, диэтамкват, этнипромид, ипримидам, ипфенкарбазон, тиенкарбазон-метил, пиримисульфан, хлорфлуразол, трипропиндан, сульгликапин, просульфалин, камбендихлор, аминоциклопирахлор, родетанил, беноксакор, фенклорим, флуразол, фенхлоразол-этил, клоквинтоцет-мексил, оксабетрин MG/91, циометринил, DKA-24, мефенпир-диэтил, фурилазол, флуксофеним, изоксадифен-этил, дихлормид, галауксифен-метил, DOW флорпираоксифен, UBH-509, D489, LS 82-556, KPP-300, NC-324, NC-330, KH-218, DPX-N8189, SC-0744, DOWCO535, DK-8910, V-53482, PP-600, MBH-001, KIH-9201, ET-751, KIH-6127 и KIH-2023.
Для применения, составы, которые имеются в коммерчески доступной форме, при необходимости разбавляют обычным образом, например, водой в случае смачивающихся порошков, эмульгируемых концентратов, дисперсий и вододиспергируемых гранул. Продукты в виде дустов, гранул для внесения в почву или разбрызгивания и растворов для распыления обычно не разбавляют перед применением другими инертными веществами. Требуемая норма внесения соединений формулы I и I’ зависит от внешних условий, таких как температура, влажность, природа используемого гербицида и т.п. Она может варьироваться в широких пределах, например, от 0,001 до 1,0 кг а.и./га или более активного вещества, но предпочтительно она составляет от 0,005 до 750 г а.и./га, особенно от 0,005 до 250 г а.и./га.
Конкретный способ осуществления изобретения
Следующие варианты осуществления используются для подробной иллюстрации настоящего изобретения и не должны восприниматься как какое-либо ограничение настоящего изобретения. Объем изобретения поясняется формулой изобретения.
Ввиду экономичности и разнообразия соединения мы предпочтительно синтезировали несколько соединений, часть из которых указана в следующей таблице 1. Структура и информация о конкретном соединении показаны в таблице 1. Соединения в таблице 1 перечислены для дальнейшего объяснения настоящего изобретения, за исключением любого его ограничения. Специалистам в данной области техники не следует интерпретировать объект настоящего изобретения как ограниченный следующими соединениями.
Таблица 1: Структуры и данные 1H ЯМР соединений
Таблица A сконструирована так же, как и таблица 1 выше, за исключением замены рацемата соединений, имеющего хиральный центр (атом углерода (C *), соединенный с X3 и X4 в общей формуле I представляет собой хиральный центр, то есть, X3, X4 не являются одинаковыми) (то есть, соединения 1-50, 52-90, 92-93, 95-152, 154-192, 194-195 и 197-236) с соответствующими соединениями в S конфигурациями и удалением соединений, не имеющих хиральный центр в соответствующем положении, и в таблице A, данные в столбце "№" перечислены в последовательности как “1(S)-50(S), 52(S)-90(S), 92(S)-93(S), 95(S)-152(S), 154(S)-192(S), 194(S)-195(S) и 197(S)-236(S)”. Например, “1(S)” соответствует S конфигурации соединения “1” в таблице 1, “119(S)” соответствует S конфигурации соединения “119” в таблице 1.
Таблица B. Структуры и данные 1H ЯМР соединений
Способ получения соединения по изобретению будет подробно объяснен в следующей программе и варианте осуществления. Материал является коммерчески доступным или получен известным способом, описанным в литературе или показанным в способе. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что соединение по настоящему изобретению можно также синтезировать другим синтетическим путем. Хотя подробное описание материала и условий реакции при синтезе описано в следующем тексте, его легко заменить другим подобным материалом и условиями. Изомер соединения, полученный, например, изменением способа получения по настоящему изобретению, входит в объем настоящего изобретения. Кроме того, следующий способ получения может быть дополнительно модифицирован в соответствии с описанием настоящего изобретения с использованием обычного химического способа, известного специалистам в данной области техники, например, защиты подходящей группы в процессе реакции и т.д.
Следующий способ применения может быть использован для лучшего понимания способа получения по настоящему изобретению. Конкретный материал, класс и состояние были определены как дополнительное объяснение настоящего изобретения, а не как какое-либо ограничение его разумного объема. Реагенты следующего синтетического соединения, показанные в таблице, могут быть либо приобретены на рынке, либо легко приготовлены специалистами в данной области техники.
Ниже приведены примеры типовых соединений, способы синтеза других соединений аналогичны и подробно здесь не описываются.
1. Синтез соединения 55
(1) Соединение 55-1 (1,18 г, 1,0 экв., 10 ммоль) растворяют в ТГФ (30 мл), добавляют NaH (500 мг, 1,25 экв., 12,5 ммоль, 60% чистота) на бане с ледяной водой. Смесь перемешивают в течение 30 минут на бане с ледяной водой, затем добавляют соединение 55-2 (1,93 г, 1,0 экв, 10 ммоль), медленно возвращают до комнатной температуры и перемешивают при комнатной температуре в течение 12 часов, реакцию отслеживают ТСХ до завершения реакции. После этого, реакционный раствор медленно добавляют в воду (200 мл) для остановки реакции, затем экстрагируют этилацетатом (20 мл) три раза. Органическую фазу объединяют, сушат с безводным сульфатом натрия, фильтруют, и, наконец, концентрируют с получением неочищенного соединения 55-3 (1,88 г, выход 82%, 8,2 ммоль, желтая маслянистая жидкость), которое используют непосредственно на следующей стадии.
(2) Соединение a (20 г, 91,5 ммоль, 1,0 экв) добавляют к 150 мл ДМФ, и в реакционный раствор медленно добавляют NCS (13,4 г, 100,7 ммоль, 1,1 экв) при 35°С. После добавления, раствор перемешивают при 35°С в течение 1,5 часов, и по ЖХМС определяют, что исходный материал полностью израсходован. Реакционный раствор выливают в 100 мл HCl (1M), затем экстрагируют добавлением дихлорметана, органическую фазу промывают насыщенным раствором соли (100 мл*3), затем концентрируют с получением неочищенного продукта 55-4 (26 г, неочищенный продукт, желтая маслянистая жидкость), который применяют непосредственно на следующей стадии.
(3) Соединение 55-4 (1,6 г, 6,7 ммоль, 1,0 экв) и Et3N (1,01g, 10,05 ммоль, 1,5 экв) добавляют к 20 мл ДХМ. В реакционный раствор добавляют соединение 55-3 (1,84 г, 8 ммоль, 1,2 экв) при 0°С и подвергают взаимодействию при 0°С в течение 1 часа, затем продукт определяют ЖХМС. В реакционный раствор добавляют 100 мл воды, и затем экстрагируют дихлорметаном (100 мл*3). Органическую фазу сушат с безводным сульфатом натрия и концентрируют, неочищенный продукт очищают колоночной хроматографией с получением соединения 55-5 (1,94 г, выход 65%, 4,35 ммоль, желтое твердое вещество).
Соединение 55-5 (1,80 г, 4,0 ммоль, 1,0 экв), порошок Fe (672 мг, 12,0 ммоль, 3 экв), NH4Cl (530 мг, 10,0 ммоль, 2,0 экв) и воду (5 мл) последовательно добавляют к 20 мл EtOH. Затем реакционный раствор подвергают взаимодействию при 80°С в течение 2 часов, по ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, и принципиальный пик является пиком продукта. Реакционный раствор фильтруют с диатомитом и концентрируют для удаления этанола, и затем добавляют water (100 мл), экстрагируют этилацетатом концентрируют с получением черного неочищенного продукта. Такой неочищенный продукт отделяют и очищают колоночной хроматографией с получением соединения 55-6 (1,41 г, выход 85%, 3,4 ммоль, желтое твердое вещество).
(5) Соединение 55-6 (1,2 г, 2,89 ммоль, 1,0 экв) и соединение 55-7 (0,50 г, 3,18 ммоль, 1,1 экв) добавляют к 10 мл толуола, и реакционный раствор нагревают в течение 1 часа при 110°С. По ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, принципиальный пик является пиком продукта. После концентрации растворителя, неочищенный продукт отделяют колоночной хроматографией с получением соединения 55-8 (1,29 г, выход 83,4%, 2,41 ммоль, желтое твердое вещество).
(6) Соединение 55-9 (0,48 г, 2,1 ммоль, 1,5 экв) и AcONa (58 мг, 0,7 ммоль, 0,5 экв) добавляют к 10 мл ДМФ, и в реакционный раствор добавляют соединение 55-8 (0,75 г, 1,4 ммоль, 1,0 экв) при 60°С, затем подвергают взаимодействию при 60°С в течение 1 часа. Продукт определяют ЖХМС. В реакционный раствор добавляют воду (10 мл) и экстрагируют этилацетатом, органическую фазу промывают насыщенным раствором соли (20 мл*1), после концентрации органической фазы, неочищенный продукт отделяют колоночной хроматографией с получением соединения 55 (0,58 г, выход 72%, 1,0 ммоль, желтое твердое вещество).
Синтез соединения 119
(1) Диэтилоксалат (5,0 г, 34,2 ммоль, 1,0 экв.) растворяют в безводном ТГФ (80 мл). Смесь охлаждают до -60°С на бане с сухим льдом и этанолом под защитной азота, медленно по каплям добавляют бромид циклопропилмагния (1M в ТГФ) (37,6 мл, 37,6 ммоль, 1,1 экв.), затем подвергают взаимодействию при низкой температуре в течение 1 часа, по ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, и появился новый пик. Реакционный раствор нагревают до комнатной температуры, медленно по каплям добавляют насыщенный водный раствор хлорида аммония для остановки реакции, и разбавляют 100 мл воды. Водную фазу экстрагируют этилацетатом (ЭА, 3×100 мл), и органическую фазу объединяют, сушат с безводным сульфатом натрия, концентрируют при пониженном давлении для удаления растворителя, полученный неочищенный продукт 119-1 (4,9 г, количественный), используют непосредственно на следующей стадии без очистки.
(2) Бромид метилтрифенилфосфония (12,2 г, 34,2 ммоль, 1,0 экв.) растворяют в безводном ТГФ (100 мл). Смесь охлаждают до -60°С на бане с сухим льдом и этанолом под защитной азота, медленно добавляют LiHMDS (1M в ТГФ) (34,2 мл, 34,2 ммоль, 1,0 экв.), затем подвергают взаимодействию при низкой температуре в течение 1 часа. В реакционный раствор медленно добавляют ТГФ раствор продукта119-1 (4,9 г, 34,2 ммоль, 1,0 экв.) полученный на предыдущей стадии, затем подвергают взаимодействию при низкой температуре в течение 2 часов. По ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, и появился новый пик. Реакционный раствор нагревают до комнатной температуры, медленно по каплям добавляют насыщенный водный раствор хлорида аммония для остановки реакции. Большую часть растворителя удаляют концентрацией при пониженном давлении. Остаток разбавляют 100 мл воды. Водную фазу экстрагируют с простым эфиром (2×100 мл), и органическую фазу объединяют, сушат с безводным сульфатом натрия, концентрируют при пониженном давлении для удаления растворителя, полученный продукт 119-2 (3,2 г, неочищенный продукт, выход 67%), используют непосредственно на следующей стадии без очистки.
(3) Исходный материал 55-4 (2,8 г, 11,4 ммоль, 0,5 экв) и Et3N (1,7 г, 17,1 ммоль, 1,5 экв) добавляют к 60 мл ДХМ, и в реакционный раствор добавляют продукт 119-2 (3,2 г, 22,8 ммоль, 1,0 экв) полученный на предыдущей стадии при 0°С, подвергают взаимодействию при 0°С в течение 1 часа, затем продукт определяют ЖХМС. В реакционный раствор добавляют 50 мл воды, затем экстрагируют дихлорметаном (50 мл*3). Органическую фазу сушат с безводным сульфатом натрия и концентрируют, неочищенный продукт очищают колоночной хроматографией с получением соединения 119-3 (320 мг, выход 8%, желтое масло).
(4) Продукт 119-3 (320 мг, 0,9 ммоль, 1,0 экв) полученный на предыдущей стадии, порошок Fe (151 мг, 2,7 ммоль, 3 экв), NH4Cl (95 мг, 1,8 ммоль, 2 экв) и воду (5 мл) последовательно добавляют к 20 мл EtOH. Затем реакционный раствор подвергают взаимодействию при 80°С в течение 0,5 часа, по ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, и принципиальный пик представляет собой пик продукта. Реакционный раствор фильтруют с диатомитом и концентрируют для удаления этанола, затем добавляют воду (100 мл), экстрагируют этилацетатом и концентрируют с получением черного неочищенного продукта. Этот неочищенный продукт отделяют и очищают колоночной хроматографией с получением соединения 119-4 (190 мг, выход 65%, желтое масло).
(5) Продукт 119-4 (190 мг, 0,6 ммоль, 1,0 экв.) полученный на предыдущей стадии, 10 мл уксусной кислоты и исходный материал 119-5 (125 мг, 0,6 ммоль, 1,0 экв.) добавляют в 50 мл круглодонную колбу. Смесь нагревают до 125°С и подвергают взаимодействию в течение 20 минут. По ЖХМС определяют, что продукт сформировался. Реакционный раствор охлаждают до комнатной температуре, концентрируют при пониженном давлении для удаления уксусной кислоты, остаток очищают колоночной хроматографией на силикагеле, затем концентрируют с получением соединения 119-6 (160 мг, выход 56%, светло-желтое масло).
(6) Продукт 119-6 (160 мг, 0,33 ммоль, 1,0 экв.) полученный на предыдущей стадии, карбонат калия (228 мг, 1,65 ммоль, 5,0 экв.) и метилйодид (140 мг, 0,99 ммоль, 3,0 экв.) добавляют к 10 мл безводного ДМФ. Смесь подвергают взаимодействию в течение 3 часов при комнатной температуре. По ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, и сформировался продукт. Реакционный раствор разбавляют этилацетатом (ЭА, 60 мл), и органическую фазу промывают водой (2×30 мл), затем промывают насыщенным раствором соли (30 мл), сушат с безводным сульфатом натрия, затем фильтруют и концентрируют, неочищенный продукт отделяют и очищают колоночной хроматографией с получением соединения 119 (100 мг, выход 60%, желтое масло).
Соединение 119 подвергают разделению хиральной ВЭЖХ (Тип хроматографической колонки: AD-5H 5 мкм 21,2×250 мм; подвижная фаза: N-гексан:этанол=7:3; скорость потока: 20 мл/мин; длина волны: 220 нм) с получением соединения 119(S) (жидкость, чистота: 98%, 93% эи).
Синтез соединения 206
(1) Соединение 206-1 получают согласно вышеуказанному способу получения соединения 119-4. Затем 10 мл 1,4-диоксана добавляют к соединению 206-1 (0,6 г, 2,0 ммоль, 1,0 экв) и 206-2 (0,38 г, 2,2 ммоль, 1,1 экв). Реакционный раствор нагревают при 110°С в течение 1 часа. По ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, принципиальный пик является пиком продукта. Растворитель концентрируют, и неочищенный продукт отделяют колоночной хроматографией с получением соединения 206-3 (0,7 г, выход 83,4%, белое твердое вещество).
(2) Соединение 206-4 (0,47 г, 2,1 ммоль, 1,5 экв) и AcONa (58 мг, 0,7 ммоль, 0,5 экв) добавляют к 10 мл ДМФ. В реакционный раствор добавляют 206-3 (0,6 г, 1,4 ммоль, 1,0 экв) при 60°С, затем подвергают взаимодействию при 60°С в течение 1 часа. Продукт определяют ЖХМС. В реакционный раствор добавляют воду (10 мл), затем экстрагируют этилацетатом. Органическую фазу промывают насыщенным раствором соли (20 мл*1), затем концентрируют, неочищенный продукт отделяют колоночной хроматографией с получением соединения 206 (0,4 г, выход 61,4%, белое твердое вещество).
Синтез соединения 229
(1) Соединение 55-4 (2 г, 7,94 ммоль, 1,0 экв.) и Et3N (1,2 г, 11,88 ммоль, 1,5 экв) добавляют к 200 мл ДХМ. В реакционный раствор затем добавляют соединение 229-1 (1,02 г, 7,97 ммоль, 1,0 экв) при 0°С, медленно нагревают до 20°С и подвергают взаимодействию в течение 2-4 часов, продукт определяют ЖХМС. В реакционный раствор добавляют 100 мл воды, экстрагируют дихлорметаном (50 мл*3). Органическую фазу сушат с безводным сульфатом натрия и затем концентрируют, неочищенный продукт очищают колоночной хроматографией с получением соединения 229-2 (860 мг, выход 32%).
Соединение 229-2 (860 мг, 2,5 ммоль, 1,0 экв), порошок Fe (420 мг, 7,5 ммоль, 3,0 экв.), NH4Cl (265 мг, 5,0 ммоль, 2 экв) и воду (12,5 мл) последовательно добавляют к 50 мл EtOH. Затем реакционный раствор подвергают взаимодействию при 80°С в течение 2 часов, по ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, принципиальный пик является пиком продукта. Реакционный раствор охлаждают, фильтруют с диатомитом, концентрируют для удаления EtOH, затем добавляют воду, экстрагируют этилацетатом и концентрируют с получением черного неочищенного продукта 229-3 (720 мг, выход 90%), который используют непосредственно на следующей стадии.
(3) Соединение 229-3 (450 мг, 1,43 ммоль, 1,0 экв), ДМАП (17 мг, 0,14 ммоль, 0,01 экв.), триэтиламин (217 мг, 2,15 ммоль, 1,5 экв.) и тиокарбонилдиимидазол CDI-S (306 мг, 1,72 ммоль, 1,2 экв.) добавляют к 20 мл толуола. Реакционный раствор подвергают взаимодействию при комнатной температуре в течение 1 часа. Затем толуол удаляют роторным выпариванием, добавляют воду и экстрагируют этилацетатом, органическую фазу смешивают с силикагелем, неочищенный продукт очищают колоночной хроматографией с получением соединения 229-4 (270 мг, выход 53%).
(4) Соединение 229-4 (270 мг, 0,76 ммоль, 1,0 экв.), карбонат цезия (739 мг, 2,27 ммоль, 3,0 экв.) и соединение 229-5 (153 мг, 0,84 ммоль, 1,1 экв.) добавляют к 10 мл ДМФ. Затем реакционный раствор перемешивают при 0°С в течение 2-3 часов, по ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, принципиальный пик является пиком продукта. В реакционный раствор добавляют воду, экстрагируют этилацетатом, и промывают насыщенным раствором соли. Органическую фазу смешивают с силикагелем, и неочищенный продукт очищают колоночной хроматографией с получением 229-6 (102 мг, выход 27%).
(5) Соединение 229-6 (102 мг, 0,21 ммоль, 1,0 экв.), метилйодид (118 мг, 0,83 ммоль, 4,0 экв.) и карбонат калия (57 мг, 0,41 ммоль, 2,0 экв) последовательно добавляют к 10 мл ДМФ. Реакционный раствор подвергают взаимодействию в течение 4-6 часов при 25-30°С в зависимости от определения завершения реакции по ЖХМС. В реакционный раствор добавляют воду, экстрагируют этилацетатом, и промывают насыщенным раствором соли. Органическую фазу смешивают с силикагелем, и неочищенный продукт очищают колоночной хроматографией с получением 229 (70 мг, выход 77%).
Синтез соединения 1-62
Соединение 1-62-1 получают согласно вышеуказанному способу синтеза соединения 229-3. Затем соединение 1-62-1 (0,6 г, 2,0 ммоль, 1,0 экв) и фенилхлорформиат (0,34 г, 2,2 ммоль, 1,1 экв) добавляют к 10 мл толуола. Реакционный раствор нагревают при 110°С в течение 1 часа. По ЖХМС определяют, что исходный материал израсходован, принципиальный пик является пиком продукта. Растворитель концентрируют, и неочищенный продукт отделяют колоночной хроматографией с получением соединения 1-62-2 (0,7 г, выход 83,4%, белое твердое вещество).
(2) Соединение 206-4 (0,48 г, 2,1 ммоль, 1,5 экв) и AcONa (58 мг, 0,7 ммоль, 0,5 экв) добавляют к 10 мл ДМФ. В реакционный раствор добавляют соединение 1-62-2 (0,6 г, 1,4 ммоль, 1,0 экв) при 60°С, затем подвергают взаимодействию при 60°С в течение 1 часа. Продукт определяют ЖХМС. В реакционный раствор добавляют воду (10 мл), затем экстрагируют этилацетатом. Органическую фазу промывают насыщенным раствором соли (20 мл*1), затем концентрируют, неочищенный продукт отделяют колоночной хроматографией с получением 1-62-рацемата (0,4 г, выход 61,4%, белое твердое вещество).
(3) Соединение 1-62-рацемат (0,5 г, 98% чистота) подвергают разделению хиральной ВЭЖХ (колонка: AD-5H; размер колонки: 3 см x 25 см, 5 мкм; впрыск: 2,0 мл; подвижная фаза: Hex:i-PrOH (20%EtOH)=6:4; скорость потока: 20 мл/мин; длина волны: UV 254 нм; температура: 25°C; раствор образца: 50 мг/2 мл в EtOH; время прогона=60 мин) , затем концентрируют с получением соединения 1-62 (0,16 г, Rt=10,51 мин, 100% эи, белое твердое вещество) и 1-62-R конфигурации (0,13 г, Rt=30,81 мин 99,8% эи, белое твердое вещество).
Оценка биологической активности:
Критерии уровня активности для повреждения растения (т.е. степень контроля роста) следующие:
Уровень 5: степень контроля роста составляет выше 85%;
Уровень 4: степень контроля роста больше или равна 60% и менее 85%;
Уровень 3: степень контроля роста больше или равна 40% и менее 60%;
Уровень 2: степень контроля роста больше или равна 20% и менее 40%;
Уровень 1: степень контроля роста больше или равна 5% и менее 20%;
Уровень 0: степень контроля роста составляет менее 5%.
Вышеупомянутые степени контроля роста являются степенями контроля сырого веса.
Эксперимент по эффекту прополки в послевсходовой стадии:
Семена однодольных и двудольных сорняков (Descurainia sophia, Capsella bursa-pastoris, Abutilon theophrasti, Galium aparine, Stellaria media, Lithospermum arvense, rorippa indica, Alopecurus aequalis, Alopecurus japonicus, Beckmannia syzigachne, Sclerochloa dura, Conyza Canadensis, Phleum paniculatum, Veronica didyma Tenore, Bromus japonicus, Aegilops tauschii, Phalaris arundinacea, Amaranthus retroflexus, Chenopodium album, Commelina communis, Sonchus arvensis, Convolvulus arvensis, Cirsium setosum, Solanum nigrum, Acalypha australis, Digitaria sanguinalis, Echinochloa crusgalli, Setaria viridis, Setaria glauca, Leptochloa chinensis, Monochoria vaginalis, Sagittaria trifolia, Scirpus juncoides, Cyperus rotundus, Cyperus iria, Cyperus difformis, Fimbristylis, Portulaca oleracea, Xanthium sibiricum, Pharbitis nil, Conyza japonica, и т.д.) и семена основных сельскохозяйственных культур (пшеница, кукуруза, рис, соя, хлопчатник, рапс, просо, сорго, картофель, кунжут, клещевина и др.) помещают в пластиковые горшки, наполненные почвой, затем накрывают 0,5-2 см почвы, позволяют расти в хорошей тепличной среде. Через 2 недели после посева, опытные растения обрабатывают в фазе 2-3 листьев. Тестируемые соединения по настоящему изобретению соответственно растворяют в ацетоне, затем добавляют Tween 80 и 1,5 л/га эмульгируемого концентрата метилолеата в качестве синергиста, разбавляют определенным количеством воды для получения раствора с определенной концентрацией, и распыляют с применением распылительной башни на растения. После обработки, растения культивируют в течение 3 недель в теплице, и затем подсчитывают результаты опытов по прополке. Дозы используемых соединений составляют 500, 250, 125, 60, 15, 7,5 г а.и./га, и средние значения получены для трехкратного повторения. Типовые данные перечислены в таблицах 2-6.
Таблица 2 Результаты по эффекту прополки в послевсходовую фазу
(г а.и./га)
Таблица 3. Результаты сравнительного эксперимента по эффекту прополки в послевсходовую фазу
(г а.и./га)
Таблица 4. Результаты по эффекту прополки в послевсходовую фазу
(г а.и./га)
Таблица 5. Результаты сравнительного эксперимента по эффекту прополки в послевсходовую фазу
(г а.и./га)
Таблица 6. Результаты сравнительного эксперимента по эффекту прополки в послевсходовую фазу
(г а.и./га)
Примечание: N означает отсутствие данных; Контрольное соединение A: , контрольное соединение B:
.
Эксперимент по воздействию на сорняки на довсходовой стадии:
Семена однодольных и двудольных сорняков и основных сельскохозяйственных культур (пшеница, кукуруза, рис, соя, хлопчатник, рапс, просо и сорго) помещают в пластиковый горшок с почвой и засыпают слоем почвы 0,5-2 см. Тестируемые соединения по настоящему изобретению растворяют в ацетоне, затем добавляют tween 80, разбавляют определенным количеством воды до достижения определенной концентрации и распыляют сразу после посева. Полученные семена инкубируют в течение 4 недель в теплице после опрыскивания и наблюдают за результатами испытаний. Было замечено, что гербицид в основном оказывает превосходное действие при норме внесения 250 г а.и./га, особенно в отношении таких сорняков, как Echinochloa crusgalli, Digitaria sanguinalis и Abutilon theophrasti и т. д. Многие соединения обладают хорошей селективностью в отношении кукурузы, пшеницы, риса и сои.
Эксперименты с основными сорняками на полях пшеницы и риса показывают, что соединение по настоящему изобретению обычно обладает хорошей эффективностью в борьбе с сорняками. Прежде всего, отмечено, что соединения по изобретению обладают чрезвычайно высокой активностью в отношении широколиственных сорняков и осоковых сорняков, которые резистентны к ингибитору ALS, таких как Sagittaria trifolia, Scirpus juncoides, Cyperus difformis, Descurainia sophia, Capsella bursa-pastoris, Lithospermum arvense, Galium aparine L., и Cyperus rotundus L. и др. и имеют отличную коммерческую ценность.
Оценка безопасности пересаженного риса и оценка эффекта борьбы с сорняками на рисовом поле:
Почву рисового поля загружают в горшок площадью 1/1000000 га. Семена Echinochloa crusgalli, Scirpus juncoides и Bidens tripartita L. высевают и затем аккуратно засыпают почвой, оставляют стоять в теплице в состоянии 0,5-1 см запаса воды. Клубень Sagittaria trifolia высаживают на следующий день или через 2 дня. После этого его хранят при 3-4 см запаса воды. Сорняки обрабатывают путем капания пипеткой водных разбавителей WP или SC, приготовленных в соответствии с обычным способом приготовления соединений по настоящему изобретению, до достижения указанного эффективного количества, когда Echinochloa crusgalli, Scirpus juncoides и Bidens tripartita L. достигали стадии 0,5 листа и Sagittaria trifolia достигала временной точки стадии первичного листа.
Кроме того, почву рисового поля, загруженную в горшок площадью 1/1000000 га, выравнивают, чтобы сохранить запас воды на глубине 3-4 см. Рис на стадии 3 листьев (японский рис) пересаживают на глубину 3 см на следующий день. Соединением по настоящему изобретению обрабатывают таким же образом через 5 дней после пересадки.
Состояние фертильности Echinochloa crusgalli, Scirpus juncoides, Bidens tripartita L. и Sagittaria trifolia через 14 дней после обработки соединением по изобретению и состояние фертильности риса через 21 день после обработки соединением по изобретению оценивают, соответственно, невооруженным глазом. Оценивают эффект борьбы с сорняками с помощью вышеуказанного стандартного уровня активности. Многие соединения проявляют превосходную активность и селективность.
Примечание: семена Echinochloa crusgalli, Scirpus juncoides и Bidens tripartita L. собраны в китайской провинции Хэйлунцзян. Испытания показали, что сорняки резистентны к обычным дозам пиразосульфурон-этила.
В то же время, после нескольких испытаний было обнаружено, что соединения и композиции по настоящему изобретению обладают хорошей селективностью по отношению ко многим злаковым травам, таким как цойсия японская, бермудская трава, овсяница тростниковая, мятлик, райграс и паспалум морской и т.д., и способны контролировать многие важные злаковые сорняки и широколистные сорняки. Соединения также демонстрируют превосходную селективность и коммерческую ценность в тестах на сахарном тростнике, сое, хлопке, масличном подсолнечнике, картофеле, садах и овощах при различных способах применения гербицидов.
Изобретение относится к области гербицидов и более конкретно относится к классу замещенных изоксазолинсодержащих ароматических соединений. Предложено соединение формулы (I), где Q представляет собой ; Y представляет собой галоген; Z представляет собой галоген; Q1, Q2, Q3 каждый независимо представляет собой O или S; R1, R2 каждый независимо представляет собой C1-C6 алкил; X1, X2 каждый независимо представляет собой водород; X3 представляет собой галоген, формил, C1-C6 алкил, C3-C6 циклоалкил, C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил, -OR3, фенил или фенил C1-C6 алкил и Х3 не является метилом, где C1-C6 алкил не замещен или замещен одним, двумя или тремя заместителями, выбранными из группы, состоящей из галогена, -OR3, -O(CO)R3, -(CO)OR3, -O-(C1-C6 алкил)-(CO)OR3 или -O(CO)(CO)OR3; X4 каждый независимо представляет собой -COOR5; R3 каждый независимо представляет собой водород или C1-C6 алкил; R5 каждый независимо представляет собой C1-C6 алкил. Также предложены соединение формулы (I'), где заместители Q, Y, Z, X1, X2, X3', X4 такие, как определены в формуле изобретения, соединение, выбранное из группы индивидуальных соединений, способ получения соединений по изобретению, гербицидная композиция, способ борьбы с сорняками и применение указанных соединений и композиции для борьбы с сорняками. Соединения по настоящему изобретению обладают высокой гербицидной активностью против злаковых сорняков, широколистных сорняков и т.д. даже при низких нормах внесения, а также обладают высокой селективностью к сельскохозяйственным культурам. 8 н. и 15 з.п. ф-лы, 7 табл., 5 пр.
1. Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение, как показано в общей формуле I
,
где Q представляет собой ;
Y представляет собой галоген;
Z представляет собой галоген;
Q1, Q2, Q3 каждый независимо представляет собой O или S;
R1, R2 каждый независимо представляет собой C1-C6 алкил;
X1, X2 каждый независимо представляет собой водород;
X3 представляет собой галоген, формил, C1-C6 алкил, C3-C6 циклоалкил, C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил, -OR3, фенил или фенил C1-C6 алкил и Х3 не является метилом; где
«C1-C6 алкил» не замещен или замещен одним, двумя или тремя заместителями, выбранными из группы, состоящей из галогена, -OR3, -O(CO)R3, -(CO)OR3, -O-(C1-C6 алкил)-(CO)OR3 или -O(CO)(CO)OR3;
X4 представляет собой -COOR5;
R3 представляет собой водород или C1-C6 алкил;
R5 представляет собой C1-C6 алкил.
2. Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение по п. 1, отличающееся тем, что
Y представляет собой галоген;
R1, R2 каждый независимо представляет собой C1-C6 алкил;
X1, X2 каждый независимо представляет собой водород;
X3 представляет собой галоген, формил, C1-C6 алкил, C3-C6 циклоалкил, C3-C6 циклоалкил C1-C3 алкил, -OR3, фенил или бензил; где
«C1-C6 алкил» не замещен или замещен одним, двумя или тремя заместителями, выбранными из группы, состоящей из галогена, -OR3, -O(CO)R3, -O-(C1-C3 алкил)-(CO)OR3 или -O(CO)(CO)OR3;
X4 представляет собой -COOR5;
R3 представляет собой водород или C1-C6 алкил;
R5 представляет собой C1-C6 алкил.
3. Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение по п. 1, отличающееся тем, что
Y представляет собой хлор;
Z представляет собой фтор;
X3 представляет собой галоген, формил, C1-C6 алкил, C3-C6 циклоалкил, C3-C6 циклоалкил C1-C3 алкил, -OR3, -(C1-C3 алкил)- OR3, -(C1-C3 алкил)-O(CO)R3, -(C1-C3 алкил)-(CO)OR3, -(C1-C3 алкил)-O-(C1-C3 алкил)-(CO)OR3, -(C1-C3 алкил)-O(CO)(CO)OR3, фенил или бензил; где
«C1-C6 алкил» каждый независимо не замещен или замещен одним, двумя или тремя заместителями, выбранными из группы, состоящей из галогена;
R3 представляет собой водород или C1-C6 алкил;
R5 представляет собой C1-C6 алкил.
4. Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение по п. 3, отличающееся тем, что
Q представляет собой
.
5. Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение с S конфигурацией, как показано в общей формуле I'
,
где Q представляет собой или
;
Y представляет собой галоген, галогенированный С1-С6 алкил или циано;
Z представляет собой галоген;
каждый Q1, Q2, Q3, Q4, Q5 независимо представляет собой O или S;
каждый R1, R2, R6 независимо представляет собой C1-C6 алкил или C3-C6 циклоалкил;
каждый R7, R8 независимо представляет собой водород или галогенированный C1-C6 алкил;
каждый X1, X2 независимо представляет собой водород, галоген, C1-C6 алкил, C3-C6 циклоалкил, -OR3, -(CO)OR3 или фенил;
где «C1-C6 алкил» или «C3-C6 циклоалкил» каждый независимо незамещен или замещен тремя заместителями, выбранными из галогена;
X3' представляет собой водород или метил или X3, X3 представляет собой галоген, формил, C1-C8 алкил, C3-C6 циклоалкил, -OR3, фенил, фенил C1-C6 алкил; где
«C1-C8 алкил» незамещен или замещен одним, двумя или тремя заместителями, выбранными из группы, состоящей из галогена, -OR3, -O(CO)R3, -O-(C1-C6 алкила)-(CO)OR3 или -O(CO)(CO)OR3;
X4 представляет собой -COOR5 или C1-C6 алкил-COOR5;
R3 представляет водород или C1-C6 алкил;
R5 представляет собой водород, C1-C8 алкил, C2-C6 алкенил, C2-C6 алкинил, C3-C6 циклоалкил или C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил; где «C1-C8 алкил», «C2-C6 алкенил», «C2-C6 алкинил», «C3-C6 циклоалкил» или «C3-C6 циклоалкил C1-C6 алкил» каждый независимо незамещен или замещен 1-3 заместителями, выбранными из галогена;
на основе содержания стереоизомеров, имеющих R и S конфигурации в этом положении, оно имеет стереохимическую чистоту 60-100% (S).
6. Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение S конфигурации по п. 5, отличающееся тем, что на основе содержания стереоизомеров, имеющих R и S конфигурации в этом положении, оно имеет стереохимическую чистоту 70-100% (S).
7. Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение S конфигурации по п. 6, отличающееся тем, что на основе содержания стереоизомеров, имеющих R и S конфигурации в этом положении, оно имеет стереохимическую чистоту 80-100% (S).
8. Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение S конфигурации по п. 7, отличающееся тем, что на основе содержания стереоизомеров, имеющих R и S конфигурации в этом положении, оно имеет стереохимическую чистоту 90-100% (S).
9. Замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение S конфигурации по п. 8, отличающееся тем, что на основе содержания стереоизомеров, имеющих R и S конфигурации в этом положении, оно имеет стереохимическую чистоту 95-100% (S).
10. Соединение, выбранное из любого из следующих соединений:
I
альтернативно оно выбрано из любого из следующих соединений:
I'
11. Способ получения замещенного изоксазолинсодержащего ароматического соединения по любому из пп. 1-10, в котором Q представляет собой , где способ отличается тем, что включает следующие стадии:
(1) реакция циклизации соединения общей формулы II-1 и соединения общей формулы III-1 с получением соединения общей формулы I-1, где уравнение химической реакции представлено следующим образом:
,
где L1, L2 каждый независимо представляет собой C1-C6 алкил или фенил; и другие заместители R1, R2, X1, X2, X3, X4, Q1, Q2, Q3, Y и Z такие, как определены в пп. 1-9.
12. Способ по п. 11, в котором L1 и L2 каждый независимо представляет собой метил, этил или фенил.
13. Способ получения замещенного изоксазолинсодержащего ароматического соединения по любому из пп. 5-9, в котором Q представляет собой , где способ включает следующие стадии:
(2) реакция циклизации соединения общей формулы II-2 и соединения общей формулы III-2 с получением соединения общей формулы I-2, где уравнение химической реакции представлено следующим образом:
;
(3) реакция соединения общей формулы II-4 и соединения общей формулы III-4 с получением соединения общей формулы I-4
; или
(4) реакция замещения соединения общей формулы I-5 и R6'-Hal с получением соединения общей формулы I-6, где уравнение химической реакции представлено следующим образом:
,
где L3, L4 и L7 каждый независимо представляет собой C1-C6 алкил или фенил; Hal представляет собой галоген; R6' представляет собой группы в R6, отличные от водорода; другие заместители R6, R7, R8, X1, X2, X3, X4, Q4, Q5, Y и Z такие, как определены в пп. 5-9;
(5) получение стереоизомера с S конфигурацией посредством оптического разделения из смеси, полученной на стадии (3) или (4).
14. Способ по п. 13, где L3, L4 и L7 каждый независимо представляет собой метил, этил или фенил.
15. Способ по п. 13, где Hal представляет собой йод.
16. Способ по любому из пп. 11-15, в котором все стадии (1), (2), (3) и (4) проводят в присутствии основания и растворителя.
17. Способ по п. 16, в котором основание представляет собой по меньшей мере одно, выбранное из неорганических оснований или органических оснований.
18. Способ по п. 16, в котором растворитель представляет собой по меньшей мере один, выбранный из группы, состоящей из ДМФ, ДМА, метанола, этанола, ацетонитрила, дихлорэтана, ДМСО, диоксана, дихлорметана или этилацетата.
19. Гербицидная композиция, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере одно из замещенных изоксазолинсодержащих ароматических соединений по любому из пп. 1-10 в гербицидно-эффективном количестве.
20. Гербицидная композиция по п. 19, где композиция дополнительно содержит вспомогательное вещество для составов.
21. Способ борьбы с сорняками, отличающийся тем, что способ включает нанесение по меньшей мере одного замещенного изоксазолинсодержащего ароматического соединения по любому из пп. 1-10 или гербицидной композиции по п. 19 или 20 в гербицидно-эффективном количестве на растение или на участок с сорняками.
22. Применение по меньшей мере одного из замещенных изоксазолинсодержащих ароматических соединений по любому из пп. 1-10 или гербицидной композиции по п. 19 или 20 для борьбы с сорняками.
23. Применение по п. 22, где замещенное изоксазолинсодержащее ароматическое соединение применяют для борьбы с сорняками в полезной культуре, где полезной культурой является трансгенная культура или культура, модифицированная методом редактирования генома.
CN 105753853 A, 16.12.2014 | |||
CN 109864067 A, 11.06.2019 | |||
WANG D | |||
W | |||
et al | |||
Discovery of novel N-isoxazolinylphenyltriazinones as promising protoporphyrinogen IX oxidase inhibitors | |||
Journal of agricultural and food chemistry, 21.10.2019, vol | |||
Приспособление для получения кинематографических стерео снимков | 1919 |
|
SU67A1 |
Железобетонный фасонный камень для кладки стен | 1920 |
|
SU45A1 |
Пурка | 1928 |
|
SU12382A1 |
Кассета для упаковки плоских хрупких деталей | 1986 |
|
SU1341105A1 |
CN 108570041 А, 25.09.2018 | |||
ГЕРБИЦИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 1991 |
|
RU2010524C1 |
Авторы
Даты
2025-03-18—Публикация
2020-11-04—Подача