一种三酮-喹唑啉酮类化合物及其制备方法和应用、一种除草剂技术

本发明专利技术涉及农药化合物领域，公开了一种三酮

【技术实现步骤摘要】
一种三酮
‑
喹唑啉酮类化合物及其制备方法和应用、一种除草剂


[0001]本专利技术涉及农药化合物领域，具体涉及一种三酮
‑
喹唑啉酮类化合物及其制备方法和应用、一种除草剂。

技术介绍

[0002]我国受抗性杂草危害严重，目前正式报道的抗性杂草种类超过40种，特别是在几类重要的农作物田中，杂草抗药性的问题已经呈现出愈演愈烈的趋势，导致除草剂的使用量不断攀升，严重地影响了农业生产的可持续发展。
[0003]近年来通过研究和实际田间应用表明，以对羟苯基丙酮酸双加氧酶(EC 1.13.11.27,HPPD)为靶标的除草剂具有高效、低毒、环境友好等特点。相较于AHAS、ACCase、PSII抑制型除草剂所面临的极为严重的杂草抗性问题，HPPD抑制型除草剂抗性发展极为缓慢，且与其他类型除草剂之间没有交互抗性，并特异性地对多种抗性杂草具有显著的防治效果。因此，开发新型HPPD抑制型除草剂具有十分重要的现实意义。
[0004]对羟苯基丙酮酸双加氧酶(HPPD)，是一种2
‑
组氨酸
‑1‑
羧酸盐面三联体结构氧化酶，它能够将植物体内酪氨酸代谢过程中所产生的对羟基苯丙酮酸催化转化成为尿黑酸，尿黑酸会被进一步转化成质体醌和生育酚。质体醌和生育酚是植物体内合成八氢番茄红素脱氢酶(PDS)的关键辅助因子，而PDS能进一步促进植物体类胡萝卜素的合成，其能够在光照的条件下保护植物免受单线态氧的损害。若对植物体内的HPPD进行抑制，则会使酪氨酸正常代谢过程受阻，导致类胡萝卜素在植物体内缺乏，进而影响植物光合作用，使植物出现白化症状而最终死亡。
[0005]截止目前，靶向HPPD的商品化除草剂已有十余种，然而绝大多数HPPD抑制型除草剂品种局限于应用在玉米田中，对其他作物安全性差。
[0006]因此，为满足我国农业生产中的现实需求，创制可以广泛防治普发性杂草和多发性抗性杂草，且对特定农作物安全的新型超高效HPPD抑制型除草剂具有巨大的市场价值。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是为了提供一种具有成为新型的超高效HPPD抑制型除草剂的潜力的新型三酮
‑
喹唑啉酮类化合物。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术的第一方面提供一种三酮
‑
喹唑啉酮类化合物，该化合物具有式(I)所示的结构，
[0009]式(I)：
[0010]其中，在式(I)中，
[0011]R1选自H、C1‑
30
的烷基、C3‑
30
的环烷基、由1
‑
20个卤素取代的C1‑
30
的烷基、
‑
COO
‑
C1‑
30
的烷基、C6‑
40
的芳基、氰基、卤素、硝基、C1‑
15
的烷基取代的硫基、C1‑
15
的烷基取代的砜基、C1‑
15
的烷基取代的亚砜基；
[0012]R2选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的苯并二噁唑基、取代或未取代的苯并噻唑基、取代或未取代的苯并噁唑基、取代或未取代的吡唑基、取代或未取代的C1‑
30
的烷基、取代或未取代的C3‑
30
的环烷基、取代或未取代的含有选自N、O和S中的至少一种的杂原子的C2‑
30
的杂环烷基；且R2上任选存在的取代基各自独立地选自C1‑
20
的烷基、卤素、C1‑
20
的烷氧基、由1
‑
20个卤素取代的C1‑
20
的烷基、C1‑
20
的烷硫基、氰基、三甲基硅基、C2‑
20
的烯基、C2‑
20
的炔基、三甲基硅基取代的C2‑
20
的炔基、C3‑
30
的环烷基、含有选自N、O和S中的至少一种的杂原子的C2‑
30
的杂环烷基、呋喃基、噻吩基中的至少一种；
[0013]R3和R4各自独立地选自H、C1‑
12
的烷基；
[0014]R5选自OH、C1‑
12
的烷氧基、C1‑
12
的烷硫基、(取代或未取代的苯基)
‑
S
‑
；且R5中“(取代或未取代的苯基)
‑
S
‑”
中任选存在的取代基选自C1‑
12
的烷基中的至少一种；
[0015]X选自H、C1‑
12
的烷基、卤素、硝基、甲硫基、甲砜基。
[0016]本专利技术的第二方面提供第一方面所述的三酮
‑
喹唑啉酮类化合物作为农药在抑制HPPD中的应用。
[0017]本专利技术的第三方面提供第一方面所述的三酮
‑
喹唑啉酮类化合物作为农药在防治杂草中的应用。
[0018]本专利技术的第四方面提供一种制备第一方面所述的三酮
‑
喹唑啉酮类化合物的方法，该方法包括：在催化剂存在下，将式(I
‑
1)所示的烯醇酯进行重排反应；
[0019]任选地，还依次包括以下步骤：
[0020](a)将重排反应后获得的产物进行卤化反应，得到式(I
‑1‑
1)所示结构的化合物；
[0021](b)将式(I
‑1‑
1)所示结构的化合物与式(I
‑1‑
2)所示结构的硫醇钠反应，得到式(I
‑1‑
3)所示结构的化合物；
[0022]式(I)：式(I
‑
1)：
[0023]式(I
‑1‑
1)：
[0024]式(I
‑1‑
2)：X2‑
SNa，
[0025]式(I
‑1‑
3)：
[0026]其中，各基团的定义与前文所述的定义相同，且X1为卤素，X2选自苯基、由C1‑
12
的烷基中的至少一种取代的苯基。
[0027]本专利技术的第五方面提供一种除草剂，该除草剂中含有除草有效量的第一方面所述的三酮
‑
喹唑啉酮类化合物中的至少一种，并且任选含有辅料。
[0028]本专利技术提供的前述三酮
‑
喹唑啉酮类化合物具有优异的HPPD抑制作用，对包括阔叶杂草、禾本科杂草和莎草科杂草在内的杂草具有显著的抑制效果，并且对作物的安全性高。
[0029]更具体地，本专利技术提供的前述三酮
‑
喹唑啉酮类化合物对播娘蒿，荠菜，藜，苘麻，猪殃殃，婆婆纳，牛繁缕，铁苋菜，龙葵，灯笼草，马齿苋，反枝苋，鲤肠，稗草，牛筋草，金狗尾草，狗尾草，马唐，看麦娘，日本看麦娘，节节麦、野燕麦、雀麦，千金子，双穗雀稗，萤蔺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三酮
‑
喹唑啉酮类化合物，其特征在于，该化合物具有式(I)所示的结构，式(I)：其中，在式(I)中，R1选自H、C1‑
30
的烷基、C3‑
30
的环烷基、由1
‑
20个卤素取代的C1‑
30
的烷基、
‑
COO
‑
C1‑
30
的烷基、C6‑
40
的芳基、氰基、卤素、硝基、C1‑
15
的烷基取代的硫基、C1‑
15
的烷基取代的砜基、C1‑
15
的烷基取代的亚砜基；R2选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的苯并二噁唑基、取代或未取代的苯并噻唑基、取代或未取代的苯并噁唑基、取代或未取代的吡唑基、取代或未取代的C1‑
30
的烷基、取代或未取代的C3‑
30
的环烷基、取代或未取代的含有选自N、O和S中的至少一种的杂原子的C2‑
30
的杂环烷基；且R2上任选存在的取代基各自独立地选自C1‑
20
的烷基、卤素、C1‑
20
的烷氧基、由1
‑
20个卤素取代的C1‑
20
的烷基、C1‑
20
的烷硫基、氰基、三甲基硅基、C2‑
20
的烯基、C2‑
20
的炔基、三甲基硅基取代的C2‑
20
的炔基、C3‑
30
的环烷基、含有选自N、O和S中的至少一种的杂原子的C2‑
30
的杂环烷基、呋喃基、噻吩基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自H、C1‑
12
的烷基；R5选自OH、C1‑
12
的烷氧基、C1‑
12
的烷硫基、(取代或未取代的苯基)
‑
S
‑
；且R5中“(取代或未取代的苯基)
‑
S
‑”
中任选存在的取代基选自C1‑
12
的烷基中的至少一种；X选自H、C1‑
12
的烷基、卤素、硝基、甲硫基、甲砜基。2.根据权利要求1所述的三酮
‑
喹唑啉酮类化合物，其中，在式(I)中，R1选自H、C1‑
20
的烷基、C3‑
20
的环烷基、由1
‑
15个卤素取代的C1‑
20
的烷基、
‑
COO
‑
C1‑
20
的烷基、C6‑
30
的芳基、氰基、卤素、硝基、C1‑
12
的烷基取代的硫基、C1‑
12
的烷基取代的砜基、C1‑
12
的烷基取代的亚砜基；R2选自取代或未取代的苯基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的苯并二噁唑基、取代或未取代的苯并噻唑基、取代或未取代的苯并噁唑基、取代或未取代的吡唑基、取代或未取代的C1‑
20
的烷基、取代或未取代的C3‑
20
的环烷基、取代或未取代的含有选自N、O和S中的至少一种的杂原子的C2‑
20
的杂环烷基；且R2上任选存在的取代基各自独立地选自C1‑
15
的烷基、卤素、C1‑
15
的烷氧基、由1
‑
15个卤素取代的C1‑
15
的烷基、C1‑
15
的烷硫基、氰基、三甲基硅基、C2‑
15
的烯基、C2‑
15
的炔基、三甲基硅基取代的C2‑
12
的炔基、C3‑
20
的环烷基、含有选自N、O和S中的至少一种的杂原子的C2‑
20
的杂环烷基、呋喃基、噻吩基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自H、C1‑
10
的烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光富，周少萌，曲仁渝，严耀超，蔡卓梅，王现全，陈恩昌，张天柱，杜晨，
申请(专利权)人：山东先达农化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：