具有至少二个不对称取代的碳原子的6-取代2,4-二氨基 -1,3,5-三嗪衍生物、其制备及其作为除草剂的应用 本发明涉及新颖的具有至少二个不对称取代的碳原子的取代的光学活性氨基三嗪,涉及其制备及其作为除草剂地应用。
取代的氨基三嗪类在(专利)文献中已有报道(参见,US-3 816419、US-3 932 167、EP-191 496、EP-273 328、EP-411 153/WO 90/09 378、WO 97/00 254、WO 97/08 156)。然而,这些化合物-某些也具有不对称取代的碳原子-迄今尚未获得任何特别的重要性。
因此,本发明提供新的通式(Ⅰ)的具有至少二个不对称取代的碳原子的取代的光学活性氨基三嗪其中
A 表示单键或表示均可是直链或支链的各具有至多6个碳原子的烷二基或氧杂烷二基,
R1 表示氨基,表示甲酰基氨基,或表示均可任选由氰基-、卤素-或C1-C4-烷氧基-取代的各在烷基或亚烷基基团上具有至多6个碳原子的烷基氨基、二烷基氨基、烷基羰基氨基、N-烷基-N-烷基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、N-烷基-N-烷氧基羰基氨基、烷基氨基亚烷基氨基或二烷基氨基亚烷基氨基,
R2 表示氢、卤素或任选由氰基-、卤素-或C1-C4-烷氧基-取代的具有至多6个碳原子的烷基,
R3 表示氢、卤素或任选由氰基-、卤素-或C1-C4-烷氧基-取代的具有至多6个碳原子的烷基,或与R2一起表示任选由氰基-、卤素-或C1-C4-烷基-取代的具有2至5个碳原子的烷二基,
R4 表示具有至多6个碳原子的烷基或表示具有3至6个碳原子的环烷基,
Y 表示氢、羟基、巯基、氨基、氰基、卤素或表示均可任选由氰基-、卤素-或C1-C4-烷氧基-取代的各在烷基上具有至多6个碳原子的烷基、烷氧基、烷基羰基氧基、烷氧基羰基氧基、烷基氨基羰基氧基、二烷基氨基羰基氧基、烷硫基、烷基氨基或二烷基氨基,和
Z 表示选自下列的任选取代的单环状或双环状碳环或杂环基:环戊基、环己基、苯基、萘基、四氢化萘基、十氢化萘基、二氢化茚基、茚基、呋喃基、苯并呋喃基、二氢苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二氢苯并噻吩基、异苯并呋喃基、二氢异苯并呋喃基、异苯并噻吩基、二氢异苯并噻吩基、吡咯基、吲哚基、异吲哚基、二氢吲哚基、异二氢吲哚基、苯并间二氧杂环戊烯基、噁唑基、苯并噁唑基、噻唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、吲唑基、噁二唑基、噻二唑基、吡唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、肉啉基和2,3-二氮杂萘基,
其中在每一种情况下可能的取代基优选选自下列:
羟基、氨基、氰基、硝基、氨基甲酰基、氨磺酰基、卤素、均可任选由羟基-、氰基-或卤素-取代的各在烷基上具有1至6个碳原子的烷基、烷氧基、烷基氨基或二烷基氨基、均可任选由卤素取代的各在烷基上具有1至6个碳原子的烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氨基、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基磺酰基氨基、烷基氨基磺酰基或二烷基氨基磺酰基、均可任选由羟基-、氰基-、硝基-、卤素-、C1-C4-烷基-、C1-C4-卤代烷基-、C1-C4-烷氧基-或C1-C4-卤代烷氧基-取代的苯基或苯氧基,和均可任选由卤素取代的亚甲二氧基或亚乙二氧基,
其条件是,在每种单独的情况下R2、R3和Y相互不同,且在R2和R3或R4相连的二个碳原子上取代基构型如下:
(a)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为R构型(“R,R-非对映体”),
(b)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为S构型(“R,S-非对映体”),
(c)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为R构型(“S,R-非对映体”),
(d)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为S构型(“S,S-非对映体”),
(e)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为外消旋构型(“R,rac-非对映体”),
(f)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为外消旋构型(“S,rac-非对映体”)。
由于R2、R3和Y连接的C原子不存在外消旋形式,本发明所有化合物均是光学活性。
新的通式(Ⅰ)的具有至少二个不对称取代的碳原子的取代的氨基三嗪类如下获得:如果适宜在反应辅助剂存在下,且如果适宜在稀释剂存在下,使通式(Ⅱ)的取代的双胍其中
A、R1、R4和Z如上定义,
-和/或通式(Ⅱ)化合物的酸加成物
与通式(Ⅲ)的(光学活性)羧酸衍生物反应其中
R2、R3和Y如上定义,和
X表示卤素或烷氧基,
且如果适宜,在取代基上述定义范围内通过常规的方法,将所得的通式(Ⅰ)化合物作进一步的转化。
通式(Ⅰ)化合物可以通过常规方法转换成根据取代基上述定义的其它化合物,例如使用乙酰氯或丙酰氯,将其中R1表示氨基和/或Y表示羟基的式(Ⅰ)化合物酰化,或例如使用二乙基氨基硫三氟化物(“DAST”),将其中Y表示羟基的式(Ⅰ)化合物氟化。
新的通式(Ⅰ)的具有至少二个不对称取代的碳原子的取代的氨基三嗪具有强且有选择性的除草活性。在某种程度上,它们还具有杀真菌和杀虫活性。
在其定义中,烃链如烷基-包括与杂原子的组合如烷氧基-在每一情况下是直链或支链的。
卤素通常表示氟、氯、溴或碘,优选表示氟、氯或溴,特别是表示氟或氯。
本发明优选提供式(Ⅰ)化合物,其中
A 表示单键,表示亚甲基(-CH2-)、二亚甲基(乙-1,2-二基、-CH2CH2-)、亚乙基(乙-1,1-二基、-CH(CH3)-)、氧杂乙二基(-CH2O-)、三亚甲基(丙-1,3-二基、-CH2CH2CH2-)、亚丙基(丙-1,1-二基、-CH(C2H5)-)、丙-2,3-二基(-CH(CH3)CH2-)、2-甲基丙-1,3-二基(-CH2CH(CH3)CH2-)、3-氧杂丙-1,3-二基(-CH2CH2O-)、2-氧杂丙-1,3-二基(-CH2OCH2-)、四亚甲基(丁-1,4-二基、-CH2CH2CH2CH2-)、丁-2,4-二基(-CH(CH3)CH2CH2-)、丁-2,3-二基(-CH(CH3)CH(CH3)-)、3-甲基丁-2,4-二基(-CH(CH3)CH(CH3)CH2-)、4-氧杂丁-2,4-二基(-CH(CH3)CH2O-)、戊-3,5-二基(-CH(C2H5)CH2CH2-)、5-氧杂-戊-3,5-二基(-CH(C2H5)CH2O-)、4-氧杂戊-2,5-二基(-CH(CH3)CH2OCH2-)或5-氧杂己-3,6-二基(-CH(C2H5)CH2OCH2-),
R1 表示氨基,表示甲酰基氨基或表示均可任选由氰基-、氟-、氯-、甲氧基-或乙氧基-取代的甲基氨基、乙基氨基、二甲基氨基、乙酰基氨基、丙酰基氨基、正或异丁酰基氨基、N-甲基-N-乙酰基氨基、N-乙基-N-乙酰基氨基、N-甲基-N-丙酰基氨基、甲氧基羰基氨基、乙氧基羰基氨基、正或异丙氧基羰基氨基、N-甲基-N-甲氧基羰基氨基、N-乙基-N-甲氧基羰基氨基、N-甲基-N-乙氧基羰基氨基、甲基氨基亚甲基氨基、乙基氨基亚甲基氨基、甲基氨基亚乙基氨基或二甲基氨基亚甲基氨基,
R2 表示氢、氟、氯、溴,或均可任选由氰基-、氟-、氯-、甲氧基-或乙氧基-取代的甲基、乙基、正或异丙氧基、正-、异-、仲-或叔丁基,
R3 表示氢、氟、氯、溴,或均可任选由氰基-、氟-、氯-、甲氧基-或乙氧基-取代的甲基、乙基、正或异丙基、正-、异-、仲-或叔丁基,或与R2一起表示各任选被氰基-、氟-、氯-、溴-、甲基-或乙基-取代的二亚甲基(乙-1,2-二基)、三亚甲基(丙-1,3-二基)或四亚甲基(丁-1,4-二基),
R4 表示甲基、乙基、正或异丙基,或表示环丙基,
Y 表示氢、羟基、巯基、氨基、氰基、氟、氯、溴,或表示均可任选由氰基-、氟-、氯-、甲氧基-或乙氧基-取代的甲基、乙基、正或异丙基、正-、异-或仲-丁基、甲氧基、乙氧基、正或异丙氧基、正-、异-或仲丁氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、正或异丁酰氧基、甲氧基羰基氧基、乙氧基羰基氧基、正-或异丙氧基羰基氧基、甲基氨基羰基氧基、乙基氨基羰基氧基、正或异丙基氨基羰基氧基、二甲基氨基羰基氧基、甲硫基、乙硫基、正或异丙硫基、正-、异-或仲丁硫基、甲基氨基、乙基氨基、正或异丙基氨基、正-、异-或仲丁基氨基或二甲基氨基,和
Z 表示选自下列的任选取代的单环状或双环状碳环或杂环基:环己基、苯基、萘基、四氢化萘基、十氢化萘基、二氢化茚基、茚基、呋喃基、苯并呋喃基、二氢苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二氢苯并噻吩基、异苯并呋喃基、二氢异苯并呋喃基、异苯并噻吩基、二氢异苯并噻吩基、吡咯基、吲哚基、异吲哚基、二氢吲哚基、异二氢吲哚基、苯并间二氧杂环戊烯基、噁唑基、苯并噁唑基、噻唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、吲唑基、噁二唑基、噻二唑基、吡唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、肉啉基和2,3-二氮杂萘基,
其中在每一种情况下可能的取代基优选选自下列:
羟基、氨基、氰基、硝基、氨基甲酰基、氨磺酰基、氟、氯、溴、均可任选由羟基、氰基-、氟-或氯-取代的甲基、乙基、正或异丙基、正-、异-、仲-或叔丁基、甲氧基、乙氧基、正或异丙氧基、正-、异-、仲-或叔丁氧基、甲基氨基、乙基氨基、正或异丙基氨基、正-、异-、仲-或叔丁基氨基或二甲基氨基、均可任选由氟-和/或氯-取代的乙酰基、丙酰基、正或异丁酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、正-或异丙氧基羰基、乙酰基氨基、丙酰基氨基、正或异丁酰基氨基、甲基氨基羰基、乙基氨基羰基、正或异丙基氨基羰基、二甲基氨基羰基、甲硫基、乙硫基、正或异丙硫基、正-、异-、仲-或叔丁硫基、甲基亚磺酰基、乙基亚磺酰基、正或异丙基亚磺酰基、甲基磺酰基、乙基磺酰基、正或异丙基磺酰基、甲基磺酰基氨基、乙基磺酰基氨基、正或异丙基磺酰基氨基、甲基氨基磺酰基、乙基氨基磺酰基、正或异丙基氨基磺酰基或二甲基氨基磺酰基、均可任选由羟基-、氰基-、硝基-、氟-、氯-、甲基-、乙基-、正或异丙基-、正-、异-、仲-或叔丁基-、三氟甲基-、甲氧基-、乙氧基-、正或异丙氧基-、正-、异-、仲-或叔丁氧基-、二氟甲氧基-或三氟甲氧基-取代的苯基或苯氧基,和均可任选由氟-和/或氯-取代的亚甲二氧基或亚乙二氧基,
其条件是,在每种单独的情况下R2、R3和Y相互不同,且在R2和R3或R4相连的二个碳原子上取代基构型如下:
(a)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为R构型(“R,R-非对映体”),
(b)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为S构型(“R,S-非对映体”),
(c)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为R构型(“S,R-非对映体”),
(d)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为S构型(“S,S-非对映体”),
(e)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为外消旋构型(“R,rac-非对映体”),
(f)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为外消旋构型(“S,rac-非对映体”)。
本发明特别是涉及式(Ⅰ)化合物,其中
A 表示单键,表示二亚甲基(乙-1,2-二基、-CH2CH2-)、氧杂乙二基(-CH2O-)或2-氧杂丙-1,3-二基(-CH2OCH2-),
R1 表示氨基,表示甲酰基氨基或表示均可任选由氰基-、氟-、氯-、甲氧基-或乙氧基-取代的乙酰基氨基、丙酰基氨基、甲氧基羰基氨基、乙氧基羰基氨基或二甲基氨基亚甲基氨基,
R2 表示氢、氟、氯,或均可任选由氰基-、氟-、氯-、甲氧基-或乙氧基-取代的甲基、乙基、正或异丙基,
R3 表示氢、氟、氯、溴,或均可任选由氰基-、氟-、氯-、甲氧基-或乙氧基-取代的甲基、乙基、正或异丙基,或与R2一起表示均可任选由氰基-、氟-、氯-或甲基-取代的二亚甲基(乙-1,2-二基),
R4 表示甲基或乙基,
Y 表示氢、羟基、氰基、氟、氯、溴,或表示均可任选由氰基-、氟-、氯-、甲氧基-或乙氧基-取代的甲基、乙基、正或异丙基、甲氧基、乙氧基、正或异丙氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、甲氧基羰基氧基、乙氧基羰基氧基、甲基氨基羰基氧基、乙基氨基羰基氧基或二甲基氨基羰基氧基,和
Z 表示选自下列的任选取代的单环状或双环状碳环或杂环基团:苯基、萘基、四氢化萘基、十氢化萘基、二氢化茚基、茚基、呋喃基、苯并呋喃基、二氢苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、二氢苯并噻吩基、异苯并呋喃基、二氢异苯并呋喃基、异苯并噻吩基、二氢异苯并噻吩基、吡咯基、吲哚基、异吲哚基、二氢吲哚基、异二氢吲哚基、苯并间二氧杂环戊烯基、噁唑基、苯并噁唑基、噻唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、吲唑基、吡唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、肉啉基和2,3-二氮杂萘基,
其中在每一种情况下可能的取代基优选选自下列:
羟基、氨基、氰基、硝基、氨基甲酰基、氨磺酰基、氟、氯、溴、均可任选由羟基、氰基-、氟-或氯-取代的甲基、乙基、正或异丙基、正-、异-、仲-或叔丁基、甲氧基、乙氧基、正或异丙氧基、二甲基氨基、均可任选由氟-和/或氯-取代的乙酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、二甲基氨基羰基、甲硫基、乙硫基、正或异丙硫基、甲基亚磺酰基、乙基亚磺酰基、甲基磺酰基、乙基磺酰基或二甲基氨基磺酰基、均可任选由羟基-、氰基-、硝基-、氟-、氯-、甲基-、乙基-、正或异丙基、正-、异-、仲-或叔丁基-、三氟甲基-、甲氧基-、乙氧基-、正或异丙氧基-、二氟甲氧基-或三氟甲氧基-取代的苯基或苯氧基,和均可任选由氟-和/或氯-取代的亚甲二氧基或亚乙二氧基,
其条件是,在每种单独的情况下R2、R3和Y相互不同,且在R2和R3或R4相连的二个碳原子上取代基构型如下:
(a)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为R构型(“R,R-非对映体”),
(b)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为S构型(“R,S-非对映体”),
(c)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为R构型(“S,R-非对映体”),
(d)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为S构型(“S,S-非对映体”)。
上面提到的一般或优选的基团定义适合于式(Ⅰ)终产物,且相应地,也适合于在每一种制备情况下所需的起始原料或中间体。这些基团定义可以按照需要相互结合,即,包括上面提到的优选范围间的组合。
本发明通式(Ⅰ)化合物的特别优选的实例分组列于下文。组1其中,R1表示例如氨基、甲酰基氨基、乙酰基氨基、丙酰基氨基或二甲基氨基亚甲基氨基。
其中,三嗪上带有的R2、R3和Y取代基表示例如下列基团:-CH(CH3)C2H5,-CH(CH3)C3H7-n,-CH(CH3)C3H7-i,-CH(C2H5)C3H7-n,-CH(C2H5)C3H7-i,-C(CH3)(C2H5)C3H7-n,-C(CH3)(C2H5)C3H7-i,-CH(OH)CH3,-CH(OH)C2H5,-CH(OH)C3H7-n,-CH(OH)C3H7-i,-CH(OCHO)CH3,-CH(OCHO)C2H5,-CH(OCHO)C3H7-n,-CH(OCHO)C3H7-i,-CH(OCOCH3)CH3,-CH(OCOCH3)C2H5,-CH(OCOCH3)C3H7-n,-CH(OCOCH3)C3H7-i,-CH(OCOC2H5)CH3,-CH(OCOC3H7-n)CH3,-CH(OCOC3H7-i)CH3,-C(OH)(CH3)C2H5,-C(OH)(CH3)C3H7-n,-C(OH)(CH3)C3H7-i,-CH(SH)CH3,-CHBrCH3,-CHBrC2H5,-CHBrC3H7-n,-CHBrC3H7-i,-CBr(CH3)C2H5,-CBr(CH3)C3H7-n,-CBr(CH3)C3H7-i,-CHClCH3,-CHClC2H5,-CHClC3H7-n,-CHClC3H7-i,-CCl(CH3)C2H5,-CCl(CH3)C3H7-n,-CCl(CH3)C3H7-i,-CHFCH3,-CHFC2H5,-CHFC3H7-n,-CHFC3H7-i,-CF(CH3)C2H5,-CF(CH3)C3H7-n,-CF(CH3)C3H7-i,-CH(CF3)CH3,-CH(CF3)C2H5,-CH(CF3)C3H7-n,-CH(CF3)C3H7-i,-C(CF3)(CH3)C2H5,-C(CF3)(CH3)C3H7-n,-C(CF3)(CH3)C3H7-i,-CH(OH)CF3,-C(OH)(CF3)CH3,-CF(OH)CF3,-CH(CH3)OCH3,-CH(C2H5)OCH3,-CH(C3H7-n)OCH3,-CH(C3H7-i)OCH3,-C(CH3)(C2H5)OCH3,-C(CH3)(C3H7-n)OCH3,-C(CH3)(C3H7-i)OCH3,-CH(CH3)OC2H5,-CH(C2H5)OC2H5,-CH(C3H7-n)OC2H5,-CH(C3H7-i)OC2H5,-CH(CH3)OC3H7-n,-CH(CH3)OC3H7-i,-CH(C2H5)OC3H7-n,-CH(C2H5)OC3H7-i,-CH(CF3)OCH3,-CH(CF3)OC2H5,-CHFCF3,-CHClCF3,-CF(CH3)CF3,-CF(C2H5)CF3,-CF(C3H7-n)CF3,-CF(C3H7-i)CF3,-CH(CN)CH3,-CH(CN)C2H5,-CH(CN)C3H7-n,-CH(CN)C3H7-i,-C(CN)(CH3)C2H5,-C(CN)(CH3)C3H7-n,-C(CN)(CH3)C3H7-n,-CH(CH3)SCH3,-CH(C2H5)SCH3,-CH(C3H7-n)SCH3,-CH(C3H7-i)SCH3,-C(CH3)(C2H5)SCH3,-C(CH3)(C3H7-n)SCH3,-C(CH3)(C3H7-i)SCH3,-CH(CH3)SC2H5,-CH(C2H5)SC2H5,-CH(C3H7-n)SC2H5,-CH(C3H7-i)SC2H5,-CHFBr,-CHFCl,-CFBrCH3,-CFClCH3,-CFBrCl,-CH(CH2Cl)Cl,-CH(CH3)CH2OCH3,-CH(CH3)CH2OC2H5,-CH(C2H5)CH2OCH3,-CH(CH3)CH2CH2OCH3,
对于列于此以及在下文中以化学式和基团定义分组列出的各实例而言,特别优选的是下文描述的非对映体:
(a)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为R构型(“R,R-非对映体”),
(b)在R2和R3连接的碳原子上为R构型,在R4连接的碳原子上为S构型(“R,S-非对映体”),
(c)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为R构型(“S,R-非对映体”),
(d)在R2和R3连接的碳原子上为S构型,在R4连接的碳原子上为S构型(“S,S-非对映体”)。组2其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组3其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组4其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组5其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组6其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组7其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组8其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组9其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组10其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组11其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组12其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组13其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组13a其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组14其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组15其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组16其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组17其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组18其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组19其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组20其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组21其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组22其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组23其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组24其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组25其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组26其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组27其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组28其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组29其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组30其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组31其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组32其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组33其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组34其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组35其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组36其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组37其中,R1、R2、R2和Y具有上文组1中给出的含义。组38其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组39其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组40其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组41其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组42其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组43其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组44其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组45其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组46其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组47其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组48其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组49其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。组50其中,R1、R2、R3和Y具有上文组1中给出的含义。
使用例如(S)-1-(1-苯基丙基)双胍和(S)-1-氯丙酸乙酯作为起始原料,本发明方法之反应途径可以由下列反应式例示说明:
式(Ⅱ)提供在制备本发明式(Ⅰ)化合物的本发明方法中用作起始原料的取代的双胍的一般定义。在式(Ⅱ)中,A、R1、R4和Z各优选或特别是具有在上文有关本发明式(Ⅰ)化合物的描述中业已提到的A、R1、R4和Z的优选或特别优选的含义。
式(Ⅱ)起始原料是已知的和/或可以通过已知的方法制备(参见,EP-509 544、US-3 816 419、US-3 860 648、WO 97/00254、WO 97/08156、DE-19 641 691(Le A 31 995)、DE-19 641 692(Le A32 037)、DE-19 641 693(Le A 31 975),参见制备实施例)。
通式(Ⅲ)提供在本发明方法中另一用作起始原料的羧酸衍生物的一般定义。在式(Ⅲ)中,R2、R3和Y优选或特别是具有在上文有关本发明式(Ⅰ)化合物的描述中业已提到的R2、R3和Y的优选或特别优选的含义;X优选表示氟、氯、溴或C1-C4-烷氧基,特别是表示甲氧基或乙氧基。
式(Ⅲ)起始原料是合成上已知的和/或可以由本身已知的方法制备(参见,J。chem.Soc.Perkin Trans.I,1979,2248-2252;制备实施例)。
适合于制备通式(Ⅰ)化合物的本发明方法优选使用反应辅助剂进行。适合于本发明方法的反应辅助剂通常是常规的无机或有机碱或酸受体。这些物质优选包括碱金属或碱土金属的乙酸盐、氨化物、碳酸盐、碳酸氢盐、氢化物、氢氧化物或醇盐,如乙酸钠、乙酸钾或乙酸钙、氨化锂、氨化钠、氨化钾或氨化钙、碳酸钠、碳酸钾或碳酸钙、碳酸氢钠、碳酸氢钾或碳酸氢钙、氢化锂、氢化钠、氢化钾或氢化钙、氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙,甲醇、乙醇、正或异丙醇、正-、异-、仲-或叔丁醇的钠盐或甲醇、乙醇、正-或异丙醇、正-、异-、仲-或叔丁醇的钾盐;另外还有碱性有机氮化合物,如,三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、乙基-二异丙基胺、N,N-二甲基-环己基胺、二环己基胺、乙基-二环己基胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二甲基-苄基胺、吡啶,2-甲基-、3-甲基-、4-乙基-、2,4-二甲基-、2,6-二甲基-、3,4-二甲基-和3,5-二甲基-吡啶、5-乙基-2-甲基-吡啶、4-二甲基氨基-吡啶、N-甲基-哌啶、1,4-二氮杂二环[2,2,2]-辛烷(DABCO)、1,5-二氮杂二环[4,3,0]-壬-5-烯(DBN)或1,8-二氮杂二环[5,4,0]-十一-7-烯(DBU)。
制备通式(Ⅰ)化合物的本发明方法优选使用稀释剂进行。适合于进行本发明方法的稀释剂特别是惰性有机溶剂。这些物质包括特别是脂肪族、脂环族或芳族的任选卤代的烃,诸如,例如汽油、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯、石油醚、己烷、环己烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳;醚类,如乙醚、二异丙基醚、二噁烷、四氢呋喃或乙二醇二甲醚或乙二醇二乙醚;酮类,如丙酮、丁酮或甲基异丁基酮;腈类,如乙腈、丙腈或丁腈;酰胺类,如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-甲酰苯胺、N-甲基吡咯烷酮或六甲基磷酰三胺;酯类,如乙酸甲酯或乙酸乙酯;亚砜类,如二甲基亚砜;醇类,如甲醇、乙醇、正-或异丙醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚,它们与水的混合物,或纯水。
进行本发明方法时,反应温度可以在相对宽的范围内进行的。通常,反应是在0℃至150℃,优选在10℃至100℃间的温度下进行。
本发明的方法通常是在常压下进行的。然而,本发明方法也可以在加压或减压下--通常是在0.1巴至10巴间的压力下进行。
进行本发明方法时,通常采用大致等摩尔量的起始原料。然而,也可以相对大地过量采用反应组分之一。反应通常是在适合的稀释剂中,在反应辅助剂存在下进行的,且反应混合物通常在所需的温度下搅拌几小时。后处理是用常规方法进行(参见,制备实施例)。
本发明活性化合物可以用作脱叶剂、干燥剂、杀茎杆剂,和特别是用作除草剂。所谓的杂草,就其最广义而言,应理解为生长在不该生长的地方的所有植物。本发明的物质是作为灭生性除草剂或是选择性除草剂基本上取决于所用的量。
本发明化合物可以与例如下列植物相关使用:
下列属的双子叶杂草:芥属、独行草属、猪殃殃属、繁缕属、母菊属、春黄菊属、牛膝属、藜属、荨麻属、千里光属、苋属、马齿苋属、苍耳属、旋花属、甘薯属、蓼属、田菁属、豚草属、蓟属、飞廉属、苦苣菜属、茄属、蔊菜属、节节草属、母草属、野芝麻属、婆婆纳属、苘麻属、刺酸模属、曼陀罗属、堇菜属、鼬瓣花属、罂粟属、矢车菊属、三叶草属、毛茛属和蒲公英属。
下列属的双子叶作物:棉属、大豆属、甜菜属、胡萝卜属、菜豆属、豌豆属、茄属、亚麻属、甘薯属、巢菜属、烟草属、蕃茄属、花生属、芸苔属、莴苣属、黄瓜属和南瓜属。
下列属的单子叶杂草:稗属、狗尾草属、黍属、马唐属、梯牧草属、早熟禾属、羊茅属、蟋蟀草属、臂形草属、黑麦草属、雀麦属、燕麦属、莎草属、高梁属、冰草属、狗牙根属、雨久花属、飘拂草属、慈菇属、荸荠属、藨草属、雀稗属、鸭嘴草属、尖瓣花属、龙爪茅属、剪股颖属、看麦娘属和风草属。
下列属的单子叶作物:稻属、玉米属、小麦属、大麦属、燕麦属、黑麦属、高梁属、黍属、甘蔗属、凤梨属、天门冬属和葱属。
然而,本发明活性化合物的应用决不限于这些属,且也可以相同的方式延伸至其它植物。
取决于化合物的浓度,化合物适合于灭生性防治杂草,例如工业地域和铁道线,以及有或无种植树林的道路和广场。同样,化合物可以用于防治多年生作物中的杂草,例如森林、装饰树林、果园、葡萄园、柑桔林、坚果园、蕉种植园、咖啡种植园、茶园、橡胶种植园、油棕榈种植园、可可种植园、软果林和啤酒花田、草场、体育场和牧场中的杂草。且本发明化合物还可以用于选择性地防治一年生作物中的杂草。
本发明式(Ⅰ)化合物特别适合于以芽前和芽后二种方式选择性地防治单子叶或双子叶作物中的单子叶和双子叶杂草。
活性化合物可以转化成常规的制剂,如溶液、乳剂、可湿性粉剂、悬浮剂、粉剂、喷粉剂、膏剂、可溶性粉剂、颗粒剂、悬乳剂、用活性化合物浸渍的天然或合成材料,以及包在聚合物中的微细胶囊。
这些制剂可以用已知的方式生产,例如,将活性化合物与扩充剂,即液体和/或与固体载体混合,并任选使用表面活性剂,即乳化剂和/或分散剂和/或起泡剂。
在用水作扩充剂的情况下,也可以用有机溶剂作助溶剂。适合的液体溶剂主要有:芳族化合物,如二甲苯,甲苯或烷基萘,氯代芳族化合物和氯代脂肪烃,如氯代苯类、氯乙烯类或二氯甲烷,脂族烃,如环己烷或石蜡,例如石油馏份、矿物和植物油,醇类,如丁醇或甘醇以及其醚和酯,酮类,如丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮或环己酮,强极性溶剂,如二甲基甲酰胺或二甲基亚砜,以及水。
适合的固体载体是:例如铵盐和磨碎的天然矿物质,如高岭土、粘土、滑石、白垩、石英、硅镁土、蒙脱石或硅藻土,和磨碎的合成矿物质,如高分散二氧化硅、矾土和硅酸盐,适合用于颗粒剂的固体载体有:例如压碎并分级的天然矿物质如方解石、大理石、浮石、海泡石和白云石,以及有机和无机粉的合成颗粒,和如下有机物的颗粒:锯木屑、椰壳、玉米穗轴和烟茎;适合的乳化剂和/或起泡剂是:例如非离子和阴离子乳化剂,如聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪醇醚,例如,烷芳基聚乙二醇醚,烷基磺酸盐,烷基硫酸盐,芳基磺酸盐以及白蛋白水解产物;适合的分散剂是:例如,木素亚硫酸废液和甲基纤维素。
制剂中可以使用粘合剂如羧甲基纤维素和粉状、颗粒或乳胶形式的天然和合成聚合物,如阿拉伯胶、聚乙烯醇和聚乙酸乙烯酯,以及天然磷脂,如脑磷脂和卵磷脂,和合成磷脂。其它的添加剂可以是矿物油和植物油。
也可能使用着色剂,如无机颜料,例如氧化铁、氧化钛和普鲁士蓝,和有机染料,如茜素染料、偶氮染料和金属酞菁染料,和微量营养元素如铁、锰、硼、铜、钴、钼和锌的盐。
制剂中通常含有按重量计0.1至95%的活性化合物,优选0.5至90%。
为防治杂草,本发明活性化合物,其原样或以其制剂形式,也可以作为与已知除草剂一起的混合物使用,可以为终制剂或桶混物。
混合物的可能的共组分是已知除草剂,例如,乙草胺、三氟羧草醚(钠盐)、苯草醚、甲草胺、禾草灭(钠盐)、莠灭净、amidochlor、酰嘧黄隆、莎稗磷、磺草灵、莠去津、azafenidin、四唑嘧黄隆、草除灵、呋草黄、苄嘧黄隆(甲酯)、灭草松、吡草酮、新燕灵(乙酯)、双丙氨酰磷、甲羧除草醚、双草醚、溴丁酰草胺、溴酚肟、溴苯腈、丁草胺、butroxydim、丁草特、cafenstrole、caloxydim、双酰草胺、carfentrazone(-methyl)、甲氧除草醚、灭草平、杀草敏、氯嘧黄隆(乙酯)、草枯醚、绿黄隆、绿麦隆、环庚草醚、醚黄隆、烯草酮、炔草酸、异噁草松、氯甲酰草胺、二氟吡啶酸、clopyrasulfuron(-methyl)、cloransulam(-methyl)、cumyluron、氰草津、灭草特、环丙嘧磺隆、噻草酮、氰氟草酯、2,4-滴、2,4-滴丁酸、2,4-滴丙酸、甜菜安、燕麦敌、麦草畏、禾草灵(甲酯)、diclosulam、乙酰甲草胺、野燕枯、吡氟酰草胺、diflufenzopyr、唑隆、哌草丹、二甲草胺、异戊净、二甲吩草胺、dimexyflam、氨氟灵、双苯酰草胺、敌草快、氟硫草定、敌草隆、dymron、epoprodan、茵草敌、戊草丹、乙丁烯氟灵、胺苯黄隆(甲酯)、乙呋草黄、ethoxyfen、ethoxysulfuron、etobenzanid、噁唑禾草灵乙酯、麦草伏(异丙酯)、麦草伏(异丙酯-L)、麦草伏(甲酯)、啶嘧黄隆、吡氟禾草灵(丁酯)、flufenacet、唑嘧磺草胺、氟烯草酸、丙炔氟草胺、flumipropyn、唑嘧磺草胺、氟草隆、氟咯草酮、乙羧氟草醚、胺草唑、flupropacil、flurpyrsulfuron(-methyl、sodium)、芴丁酯、氟丁酮、氟草烟、调嘧醇、flurtamone、fluthiacet(-methyl)、fluthiamid、氟黄胺草醚、草铵磷(铵盐)、草甘磷(异丙铵盐)、halosafen、吡氟氯禾灵(乙氧基乙酯)、吡氟氯禾灵(-P-甲酯)、环嗪酮、咪草酯(甲酯)、imazamethapyr、imazamox、灭草烟、灭草喹、咪草烟、咪唑黄隆、碘苯腈、异丙乐灵、异丙隆、异噁隆、异噁酰草、isoxaflutole、噁草醚、乳氟禾草灵、环草定、利谷隆、2甲4氯、2甲4氯丙酸、苯噻草胺、苯嗪草酮、吡草胺、甲基苯噻隆、吡喃隆、秀谷隆、(α-)异丙甲草胺、磺草唑胺、甲氧隆、嗪草酮、甲黄隆、草达灭、绿谷隆、萘丙胺、萘氧丙草胺、草不隆、烟嘧黄隆、哒草伏、坪草丹、安磺灵、oxadiargyl、噁草酮、oxasulfuron、oxaziclomefone、乙氧氟草醚、百草枯、pelargonic acid、二甲戊乐灵、pentoxazone、甜菜宁、哌草磷、丙草胺、氟嘧黄隆(甲酯)、扑草净、毒草胺、敌稗、噁草酸、异丙草胺、炔苯酰草胺、苄草丹、氟磺隆、pyraflufen(-ethyl)、吡唑特、吡嘧黄隆、苄草唑、pyribenzoxim、稗草丹、哒草特、pyriminobac(-methyl)、嘧草硫醚、二氯喹啉酸、喹草酸、灭草醌、喹禾灵(乙酯)、喹禾灵(四氢糠酯)、砜嘧黄隆、稀禾定、西玛津、西草净、sulcitrione、甲磺草胺、甲嘧黄隆、sulfosate、sulfosulfuron、牧草胺、丁噻隆、特丁津、特丁净、噻吩草胺、thiafluamide、噻唑烟酸、thidiazimin、噻吩黄隆、杀草丹、仲草丹、肟草酮、野燕畏、醚苯黄隆、苯黄隆、绿草定、灭草环、氟乐灵和氟胺黄隆。
也可以是与其它已知活性化合物如杀真菌剂、杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂、驱鸟剂、植物养料和土壤结构改良剂一起的混合物。
活性化合物可以以其本身、以其制剂或由之经进一步稀释而制备的使用形式使用,如直接可用溶液、悬浮液、乳液、粉剂、膏剂和颗粒剂。它们以常规方法使用,例如浇泼、喷雾、弥雾或撒施等等。
本发明活性化合物可以在植物萌发前或后施用。它们也可以在播种前掺入土壤中。
所用的活性化合物的量可以在相当宽的范围内变化。用量基本上取决于所需的效果。通常,使用量在每公顷土表面积用1克至10千克之间,优选每公顷5克至5千克。
本发明活性化合物的制备和使用可以参见下列实施例。
制备实施例:
实施例1
在20℃下,将2.4g(44mmol)甲醇钠在10ml甲醇中的溶液在搅拌下滴加入到9.7g(40mmol)(S)-1-(1-苯基乙基)-双胍、4.5g(40mmol)(R)-乳酸乙酯和80ml甲醇的混合物中,并将反应混合物在室温(大约20℃)下再搅拌15小时。之后将混合物用大约等体积的二氯甲烷和水稀释到原体积的大约三倍,将混合物震荡,之后分离出有机相,用水洗涤,用硫酸钠干燥并过滤。在水泵真空下将溶剂仔细地从滤液中蒸馏掉。
由此作为非晶型残余物得到4.4g(理论值的42%)2-氨基-4-(R)-(1-羟基乙基)-6-(S)-(1-苯基乙氨基)-1,3,5-三嗪。
[α]D20=-93.5°。
类似于制备实施例1,并根据本发明制备方法的一般描述,可以制备出例如列于下文表1中的式(Ⅰ)化合物。此处,如在上文式(Ⅰ)化合物定义中所陈述的一样,立体特异性(非对映体的特征)缩写为R,R或R,S或S,R或S,S或R,rac或S,rac;即,在每一种情况下第一种异构特征指三嗪的取代基-CR2R3Y和第二种异构特征指-CHR4(A-Z)。表1:式(Ⅰ)化合物的实例表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1:(续)表1中给出的logP是通过HPLC,使用反相柱(C18),在EECDirective 79/831 Annex V.A8上测定的。测定温度43℃。
(a)酸性范围中测定用移动相:0.1%磷酸水溶液、乙腈;10%乙腈至90%乙腈线性梯度液-在表1中的相应数据标为a)。
(b)中性范围中测定用移动相:0.01摩尔磷酸盐缓冲水溶液、乙腈;10%乙腈至90%乙腈线性梯度液-在表1中的相应数据标为b)。
校对使用无支链烷-2-酮(具有3至16个碳原子)进行,所述的无支链烷-2-酮的logP值是已知的(使用线性内插法,通过介于二个连续的烷酮间的保留时间,确定其logP值)。
使用200nm至400nm的UV谱,以色谱信号的最高峰值确定λ最大值。
式(Ⅱ)起始原料:
实施例(Ⅱ-1)
在室温下,72g盐酸(浓度33%)在搅拌下加入到81g(0.60mol)(S)-1-苯基-乙胺在150ml甲醇中的溶液中。混合物用甲苯稀释到其原体积的三倍,在水泵真空下仔细将挥发性组分蒸馏掉。在加入50.4g(0.60mol)氰基胍后,将残余物在150℃至170℃(内温;浴温大约为200℃)熔融三小时。
由此给出142g(理论值的98%)(S)-1-(1-苯基-乙基)-双胍盐酸盐,为玻璃样物质,它可以无需纯化直接用于本发明方法的下一步反应(参见,实施例1)。
类似于实施例(Ⅱ-1),由(S)-1-苯基-丙胺为原料,可以制备出(S)-1-(1-苯基-丙基)-双胍盐酸盐。
式(Ⅲ)起始原料
制备实施例(Ⅲ-1)步骤1
用15分钟,将34.3g(0.30mol)甲磺酰氯一次一点地加入到在用冰冷却下的27.9g(0.29mol)(R)-乳酸甲酯在100 ml吡啶中的溶液中。反应混合物在5℃搅拌2小时,之后加入到100ml水中,并将混合物用每次100ml甲基叔丁基醚(MTBE)共萃取三次。合并的MTBE相用冰冷的6N盐酸(2×100ml)、用水(2×100ml)和用冰冷的碳酸氢钠溶液(3×100ml)洗涤,用硫酸钠干燥并过滤。滤液用活性炭(Norit A)搅拌30分钟,并再过滤一次。从滤液中,在水泵真空下仔细地将溶剂蒸馏掉。
由此作为非晶形残余物给出(R)-α-甲基磺酰氧基-丙酸甲酯,它可以无需纯化直接用于(下文)步骤2中进行反应。步骤2
在搅拌下,将18.8g(0.32mol)氟化钾加入到加热至125℃的47.9g(0.26mol)(R)-α-甲基磺酰氧基-丙酸甲酯和250g乙酰胺的混合物中。之后将此混合物滴加入8ml的四丁基氟化铵在四氢呋喃中的1摩尔溶液中。之后反应混合物在125℃下搅拌5小时,并在室温(大约20℃)下再搅拌15小时,之后加热到90℃,将与250ml水剧烈搅拌混合。在冷却到室温之后,混合物用每次250ml二氯甲烷共萃取三次。合并的有机相用饱和氯化钠水溶液(2×100ml),之后用水(1×100ml)洗涤,用硫酸钠干燥并过滤。滤液与活性炭一起搅拌30分钟并再过滤一次,之后将溶剂在水泵真空下仔细地从滤液中蒸馏掉。
由此作为非晶形残余物给出(S)-α-氟-丙酸甲酸,它可以无需纯化直接用于本发明方法中进行反应(参见实施例1)。
类似于实施例(Ⅲ-1),以(S)-乳酸甲酯为原料,可以制备出化合物(R)-α-氟-丙酸甲酯。
应用实施例
实施例A
芽后试验
溶剂: 5份重量丙酮
乳化剂: 1份重量的烷芳基聚乙二醇醚
制备适合的活性化合物制剂时,将1份重量的活性化合物与所述量的溶剂混合,将所述量的乳化剂加入,并用水将此乳油稀释至所需浓度。
向株高5-15厘米的试验植物按单位面积喷雾施用一定量的所需活性化合物制剂。选择喷雾液的浓度,使所需化合物的特定量以1,000升水/公顷的量施用。
三周后,将植物的损害程度与未处理对照相比较,定出损害%。
数值的含义如下:
0%=无作用(与未处理相同)
100%=完全破坏
在此试验中,例如,制备实施例1、18、19、22和23化合物对杂草显示出强活性。表A-1:温室芽后试验*活性成分的克数/公顷表A-2:温室芽后试验表A-3:温室芽后试验
实施例B
芽前试验
溶剂: 5份重量丙酮
乳化剂: 1份重量的烷芳基聚乙二醇醚
制备适合的活性化合物制剂时,将1份重量的活性化合物与所述量的溶剂混合,将所述量的乳化剂加入,并用水将此乳油稀释至所需浓度。
将试验植物的种子播入通常的土壤中,大约24小时后,土壤按单位面积喷雾施用一定量的所需活性化合物制剂。选择喷雾液的浓度,使所需化合物的特定量以1,000升水/公顷的量施用。
三周后,将植物的损害程度与未处理对照的发育相比较,目测定出损害%。
数值的含义如下:
0%=无作用(与未处理相同)
100%=完全损害
在此试验中,例如,制备实施例1对杂草显示出强活性,且它们的一些能被作物如向日葵很好地耐受。表B-1:温室芽前试验表B-2:温室芽前试验表B-3:温室芽前试验表B-4:温室芽前试验表B-5:温室芽前试验