吡唑类化合物或其盐、制备方法、除草剂组合物及用途技术

本发明专利技术属于农药技术领域，具体涉及一种吡唑类化合物或其盐、制备方法、除草剂组合物及用途。一种具有式(I)结构的吡唑类化合物或其盐：式(I)中，R1代表氢原子或C1-C4烷基；R2代表C1-C3烷基；R3代表含O、S、N中一个或多个杂原子的C1-C6直链或环状基团；R4代表C1-C3烷基或卤素；R5代表吡唑环或被一个或者多个烷基、烷氧基、卤素、卤代烷基、氨基、硝基取代的吡唑环。所述吡唑类化合物是良好的除草剂，具有广谱生物活性和突出的作物安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农药
，具体涉及一种吡唑类化合物或其盐、制备方法、除草剂组合物及用途。技术背景杂草的防治是实现高效农业过程中一个至关重要的环节，尽管市场上的除草剂种类多样，但由于市场的不断扩大、杂草的抗性、药物的使用寿命以及药物的经济性等问题以及人们对环境的日益重视，需要科学家们不断研究进而开发出新的高效、安全、经济以及具有不同作用方式的除草剂品种。其中，吡唑类除草剂研究很多，比如CN88101455A介绍了一系列结构通式中包含一个吡唑环的吡唑类化合物，但其在安全性和活性上有所欠缺。
技术实现思路
为设计并合成出药性更高、活性谱更广、安全性更好的除草剂化合物，在对吡唑类除草剂化合物的研究基础之上，通过分子设计和优化，本专利技术合成了一类可用作除草剂活性组分的新颖的结构中至少含有两个吡唑环的吡唑类化合物，具有更突出的活性和作物安全性。为达到上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种具有式(I)结构的吡唑类化合物或其盐：式(I)中，R1代表氢原子或C1-C4烷基；R2代表C1-C3烷基；R3代表含O、S、N中一个或多个杂原子的C1-C6直链或环状基团；R4代表C1-C3烷基或卤素；R5代表吡唑环或被一个或者多个烷基、烷氧基、卤素、卤代烷基、氨基、硝基取代的吡唑环。作为优选地，所述吡唑类化合物或其盐结构如式(I’)所示：式(I’)中，R1代表氢原子或C1-C4烷基；R2代表C1-C3烷基；X代表O、N或S，X与R3’可以形成环状结构，也可以形成直链结构，当X为O或S时，R3’代表C1-C6烷基，C3-C6烷氧基烷基，C2-C6卤代烷基，C3-C6烯基或C3-C6炔基；当X为N时，X与R3’形成吡唑环或者取代的吡唑环，C3-C5内酰胺环或者取代的内酰胺环；R4代表C1-C3烷基或卤素；R5’代表C1-C3烷基；R5”代表氢原子，C1-C3烷基，C1-C3烷氧基，C1-C3卤代烷基，卤素，氨基或硝基；n是0、1或2，当n为2时，两个R5”可以相同也可以不同。更优选地，R1代表氢原子，甲基，乙基或环丙基；R2代表甲基，乙基或异丙基；X代表O、N或S，X与R3’可以形成环状结构，也可以成直链结构，当X为O或S时，R3’代表C1-C6烷基，C3-C6烷氧基烷基，C2-C4卤代烷基，C3-C5烯基或C3-C5炔基；当X为N时，X与R3’形成吡唑环或者取代的吡唑环，C3-C5内酰胺环或者取代的内酰胺环；R4代表甲基或者氯原子；R5’代表甲基，乙基或异丙基；R5”代表氢原子，甲基，乙基，异丙基，甲氧基，乙氧基，二氟甲基，氯或溴；n是0、1或2，当n为2时，两个R5”可以相同也可以不同。最优选地，X代表O或N，X与R3’可以形成环状结构，也可以成直链结构，当X为O时，R3’代表甲基，乙基，正丁基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基异丙基，甲氧基正丙基，2,2-二氟乙基，2,2,2-三氟乙基，1,1,2,2-四氟丙基，炔丙基，2-烯丁基或四氢糠基；当X为N时，X与R3’形成吡唑，3-甲基吡唑，4-甲基吡唑，3,5-二甲基吡唑，4-氯吡唑或吡咯烷酮。在上述化合物式(I)的定义中，所用专业术语不论单独使用或者使用在复合词中，代表如下取代基：卤素：指氟、氯、溴、碘；烷基：指直链烷基或者支链烷基；卤代烷基：指在直链或支链烷基上，所有或者部分氢原子被卤素原子取代；烷氧基：指烷基与氧原子连结后的官能团。一种制备所述式(I)吡唑类化合物或其盐的方法，使具有式(II)结构的化合物与具有式(III)结构的化合物通过酯化反应获得，其中，具有式(II)结构的化合物如下：具有式(III)结构的化合物如下：具体的反应通式如下所示：一种制备所述式(I’)吡唑类化合物或其盐的方法，使具有式(II’)结构的化合物与具有式(III’)结构的化合物通过酯化反应获得，其中，具有式(II’)结构的化合物如下：具有式(III’)结构的化合物如下：具体的反应通式如下所示：式(II’)可由相应的羧酸即具有式(II-1)结构的化合物与氯化亚砜反应制备而得。具有式(II-1)结构的化合物如下：式(II-1)所示的结构即吡唑甲酸的结构，由其通式表明，这样的吡唑羧酸可以是3-吡唑甲酸或取代的3-吡唑甲酸、4-吡唑甲酸或取代的4-吡唑甲酸或者是5-吡唑甲酸或取代的5-吡唑甲酸。上述反应通式中所述的酯化反应需要在溶剂存在的条件下进行，所用的溶剂为对该反应惰性的溶剂。作为这样的溶剂，一般为非质子性溶剂，可以是极性溶剂，也可以是非极性溶剂。如乙腈，甲苯，二甲苯，二氯甲烷，二氯乙烷，四氢呋喃，丙酮等。优选乙腈或二氯甲烷。上述酯化反应需要在有缚酸剂存在的条件下进行。所用缚酸剂为常见的碱，可以是无机碱，也可以是有机碱。作为这样的碱，可以从碳酸盐(如碳酸钠，碳酸钾)，碳酸氢盐(如碳酸氢钠，碳酸氢钾)，胺类(如二甲胺，三乙胺，N,N-二异丙基乙胺)，吡啶类(如吡啶，4-二甲氨基吡啶)中适当地选择一个或者多个使用。优选三乙胺或碳酸钾。上述酯化反应的反应温度一般在-10—50℃之间，优选0—20℃，反应时间为0.1—12小时，优选0.5—3小时。本专利技术涉及的化合物可以以一种或者多种立体异构体的形式存在。各种异构体包括对映异构体、非对映异构体、几何异构体。这些异构体包括这些异构体的混合物均在本发明的范围内。一种除草剂组合物，其包括除草有效量的所述的吡唑类化合物或其盐中的至少一种。所述除草剂组合物还包括制剂助剂。一种控制有害植物的方法，其包括将除草有效量的所述的吡唑类化合物或其盐中的至少一种或所述的除草剂组合物使用在植物上或者有害植物区域。如所述的吡唑类化合物或其盐中的至少一种或所述的除草剂组合物在控制有害植物上的用途，优选地，将所述的吡唑酮类化合物或其盐用于防除有用作物中的有害植物，所述有用作物为转基因作物或者基因组编辑技术处理过的作物。对于许多经济上重要的单子叶和双子叶有害植物，本专利技术的式(I)化合物具有突出的除莠活性。本专利技术的活性物质也对于多年生杂草有效，这些杂草从根茎、根状茎、或其它的多年生的器官上生长出来，很难控制。关于这点，是否在播种前、萌发前或萌发后使用该物质一般不重要。特别提及本专利技术化合物可以控制的单子叶和双子叶杂草群的代表例子，没有限制到的确定的物种。活性物质有效作用的杂草物种的例子包括单子叶植物：一年生燕麦属、黑麦、草属、看麦娘属、法拉里斯、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有式(I)结构的吡唑类化合物或其盐：式(I)中，R1代表氢原子或C1‑C4烷基；R2代表C1‑C3烷基；R3代表含O、S、N中一个或多个杂原子的C1‑C6直链或环状基团；R4代表C1‑C3烷基或卤素；R5代表吡唑环或被一个或者多个烷基、烷氧基、卤素、卤代烷基、氨基、硝基取代的吡唑环。

【技术特征摘要】
1.一种具有式(I)结构的吡唑类化合物或其盐：
式(I)中，
R1代表氢原子或C1-C4烷基；
R2代表C1-C3烷基；
R3代表含O、S、N中一个或多个杂原子的C1-C6直链或环状基团；
R4代表C1-C3烷基或卤素；
R5代表吡唑环或被一个或者多个烷基、烷氧基、卤素、卤代烷基、氨基、硝基取代的吡唑
环。
2.根据权利要求1所述的吡唑类化合物或其盐，其特征在于，结构如式(I’)所示：
式(I’)中，
R1代表氢原子或C1-C4烷基；
R2代表C1-C3烷基；
X代表O、N或S，X与R3’可以形成环状结构，也可以形成直链结构，当X为O或S时，R3’代表
C1-C6烷基，C3-C6烷氧基烷基，C2-C6卤代烷基，C3-C6烯基或C3-C6炔基；当X为N时，X与R3’
形成吡唑环或者取代的吡唑环，C3-C5内酰胺环或者取代的内酰胺环；
R4代表C1-C3烷基或卤素；
R5’代表C1-C3烷基；
R5”代表氢原子，C1-C3烷基，C1-C3烷氧基，C1-C3卤代烷基，卤素，氨基或硝基；n是0、1或
2，当n为2时，两个R5”可以相同也可以不同。
3.根据权利要求2所述的吡唑类化合物或其盐，其特征在于，
R1代表氢原子，甲基，乙基或环丙基；
R2代表甲基，乙基或异丙基；
X代表O、N或S，X与R3’可以形成环状结构，也可以成直链结构，当X为O或S时，R3’代表C1-
C6烷基，C3-C6烷氧基烷基，C2-C4卤代烷基，C3-C5烯基或C3-C5炔基；当X为N时，X与R3’形成
吡唑环或者取代的吡唑环，C3-C5内酰胺环或者取代的内酰胺环；
R4代表甲基或者氯原子；
R5’代表甲基，乙基或异丙基；
R5”代表氢原子，甲基，乙基，异丙基，甲氧基，乙氧基，二氟甲基，氯或溴；n是0、1或2，当n
为2时，两个R5”可以相同也可以不同。
4.根据权利要求3所述的吡唑类化合物或其盐，其特征在于，X代表O或N，X与R3’可以形
成环状结构，也可以成直链结构，当X为O时，R3’代表甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：连磊，征玉荣，何彬，彭学岗，金涛，崔琦，
申请(专利权)人：青岛清原化合物有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37