本发明专利技术公开了一种N‑硝基‑N‑(2,4,6‑三氟苯基)苯磺酰胺类化合物，它具有式(I)所示的结构。该化合物对水稻，苏丹草，稗草具有较好的生长调节活性，尤其是当R为H、4‑F、4‑CH3、2,6‑F时，可抑制稗草、苏丹草的根长和茎长，而对水稻的根长和茎长影响很小，因此可用作水稻田间的除草剂。本发明专利技术解决了N‑硝基‑2,4,6‑三氟苯胺活性单一的问题，拓展了该类化合物在农业中的应用领域。
【技术实现步骤摘要】
一种N-硝基-N-(2,4,6-三氟苯基)苯磺酰胺类化合物及其用途
本专利技术属于农药领域，具体涉及一种N-硝基-N-(2,4,6-三氟苯基)苯磺酰胺类化合物及其用于除草剂的用途。
技术介绍
N-硝基取代苯胺(又称取代苯基硝胺)类化合物的研究始于20世纪的美国，BarringtonCross等在专利US3844762中报道了N-硝基-2,4,6-三取代苯胺类化合物对植物的茎具有抑制伸长、促进粗壮的作用；Thomas等进禾本科作物的茎杆行了大量的活性实验，发现N-硝基取代苯胺类化合物及其盐对水稻、小麦、玉米等作物的茎具有显著的矮化和健壮作用，对果实具有增产作用。华中农业大学谢九皋教授于1986年开始研究N-硝基-2,4,6-三氯苯胺类化合物，在1992年筛选出活性显著的双效素-II(PGR)，该类化合物对单子叶作物具有强的生理调节作用。2012年本课题组以非酸性硝化体系硝化芳胺得到N-硝基-2,4,6-三氟苯胺，并确认了该化合物对水稻具有较好的植物生长调节活性(CN102311361)基于以上背景，为了进一步寻找新结构，高活性的先导化合物，采用活性亚结构拼接原理对具有自主知识产权的N-硝基2,4,6-三氟苯胺为先导化合物进行衍生合成，本课题组首次获得了一种新的N-硝基-N-(2,4,6-三氟苯基)苯磺酰胺类化合物并验证了其活性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于将具有较好植物生长调节活性的N-硝基2,4,6-三氟苯胺与苯基磺酰氯结构拼接，从而提供一种新的植物生长调节剂。本专利技术提供的化合物具有式(I)所示的结构：通式(Ⅰ)中：R为苯环上的常规取代基。优选地，所述R为H、4-F、4-CH3、2,6-F。最佳地，所述R为4-F。试验表明，具有结构通式(Ⅰ)的化合物在50mg/L的浓度下，对水稻，苏丹草，稗草具有较好的生长调节活性，尤其是当R为H、4-F、4-CH3、2,6-F时，可抑制稗草、苏丹草的根长和茎长，而对水稻的根长和茎长影响很小，因此可用作水稻田间的除草剂，用于抑制稗草、苏丹草等杂草的生长，而不会对水稻作物产生负面影响。本专利技术提供的N-硝基-N-(2,4,6-三氟苯基)苯磺酰胺类化合物，解决了N-硝基-2,4,6-三氟苯胺活性单一的问题，拓展了该类化合物在农业中的应用领域。具体实施方式下面用实施例对本专利技术进行详细说明，但本专利技术并不限于以下实施例。实施例1化合物I-1合成制备路线如下：在50mL三口圆底烧瓶中加入2,4,6-三氟苯胺0.588g(4.0mmol)，然后加入10mL三氯甲烷搅拌使其溶解，再加入0.64g吡啶(8.0mmol)，搅拌反应0.5h后，缓慢滴加0.704g(4.0mmol)苯磺酰氯，在室温条件下搅拌反应3h，反应完全后，将30mL5％稀盐酸倒入反应液中，室温搅拌3min后分液，取下层有机层，硅胶拌样，柱层析纯化得中间体。在50mL三口圆底烧瓶中加入0.287g中间体(1.0mmol)，然后加入6mL冰乙酸搅拌使其溶解，缓慢滴加3mL发烟硝酸，搅拌一段时间后缓慢滴加2mL乙酸酐，室温下搅拌反应12h，反应完全后，将反应液倾倒至200mL冰水中，搅拌一段时间，抽滤得白色固体，室温下铺展晾干，得较纯的化合物I-1。中间体的结构表征数据如下：1HNMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.59–7.52(m,1H),7.03(t,J＝8.6Hz,2H),6.72–6.68(m,2H),6.67(s,1H).化合物I-1的结构表征数据如下：1HNMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.76–7.70(m,1H),7.15(t,J＝8.4Hz,2H),6.91(t,J＝7.9Hz,2H).MS(-ESI)m/z366.98945，calcd.ForC12H5F5NO2S＝m/z322.00402.选用不同的常规化工原料，参照化合物I-1的合成方法，便可制备本专利技术中的其它化合物，部分化合物的结构表征数据如下：化合物I-2白色固体.1HNMR(600MHz,Chloroform-d)δ8.14(d,J＝7.6Hz,2H),7.77(t,J＝7.5Hz,1H),7.64(t,J＝7.9Hz,2H),6.91(t,J＝7.9Hz,2H).MS(-ESI)calcd.forC12H7F3NO2Sm/z＝286.01419.化合物I-3白色固体1HNMR(600MHz,Chloroform-d)δ8.01(d,J＝8.4Hz,2H),7.43(d,J＝8.2Hz,2H),6.90(t,J＝8.0Hz,2H),2.50(s,3H).MS(-ESI),calcd.forC13H9F3NO2Sm/z＝300.02240.化合物II-4白色固体1HNMR1(600MHz,Chloroform-d)δ8.19–8.12(m,2H),7.32(t,J＝8.5Hz,2H),6.91(t,J＝7.9Hz,2H)..MS(-ESI)m/z348.98825,calcd.forC12H6F4NO2Sm/z＝304.00467。化合物II-5.白色固体1HNMR(600MHz,Chloroform-d)δ8.10(s,1H),8.02(d,J＝8.0Hz,1H),7.74(d,J＝8.9Hz,1H),7.59(t,J＝8.0Hz,1H),6.93(t,J＝8.0Hz,2H).MS(-ESI)calcd.forC12H6ClF3NO2m/z＝319.97974。实施例2化合物的除草活性实验供试靶标：水稻，稗草，苏丹草试验方法：平皿法测试浓度：50mg/L药剂配制：用分析天平称取一定质量的化合物，加丙酮溶解配制成1×103ppm的均相溶液，加适量0.1％吐温-80稀释到50mg/L的药液。测试靶标作物种子处理：靶标作物种子于25℃水中浸泡12h，浸泡后的种子置于垫有湿润滤纸培养皿中，于35℃下催芽至露白芽备用。实验过程：量取10mL药液加到垫有两层滤纸的玻璃培养皿内(d＝9cm)，分别挑选10粒发芽状况一致的种子放入加药后的培养皿内，于温室培养箱内培养5天，每个样品重复3次，清水空白对照，丙酮溶剂对照，5天后及时对作物的根长，鲜重，干重进行测量。按照较正根(或茎)长的促进率来评价目标化合物对靶标作物生长的影响。校正根长(茎长)促长率的计算公式为：式中：R----校正根长(茎长)促长率；L0----对照根长(茎长)；L1----处理根长(茎长)；LS----溶剂对照根长(茎长)测定结果如下表。表中“-”表示抑制作用从试验结果可以看出：化合物I-1～I-5对稗草、苏丹草的根长都有极为显著的抑制活性，对稗草、苏丹草的茎长也有一定的抑制活性(尽管个别化合物对稗草、苏丹草的茎具有促长作用，但促长率均低于10％，可忽略不计)；另外，化合物I-1～I-4对水稻根长和茎长的抑制作用影响很小，个别化合物还体现出促进水稻根长和茎长的活性，因此，化合物I-1～I-4可用作水稻田间的除草剂，用于抑制稗草、苏丹草等杂草的生长，而不会对水稻作物产生负面影响。化合物I-5尽管也能抑制稗草和苏丹草的生长，但同时也抑制了水稻根长，因此不适合用作水稻除草剂。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种N‑硝基‑N‑(2,4,6‑三氟苯基)苯磺酰胺类化合物，其特征在于具有式(I)所示的结构：
【技术特征摘要】
1.一种N-硝基-N-(2,4,6-三氟苯基)苯磺酰胺类化合物，其特征在于具有式(I)所示的结构：通式(I)中：R为苯环上的常规取代基。2.如权利要求1所述的化合物，其特征在于：所...
【专利技术属性】
技术研发人员：岳霞丽，周阳海，蔡聪，周衡，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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