專利名稱:一種水油兼溶的新型苯氧苯甲酸酯類衍生物制備及應(yīng)用研究的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新型5- [2-氯-4-(三氟甲基)]-苯氧基-2-硝基苯甲酸酯類衍生物制備及除草活性。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)農(nóng)藥劑型以乳油、可濕性粉劑、粉劑和顆粒劑為主,伴隨著農(nóng)藥新劑型的研制與開發(fā),未來會朝向水劑、水乳劑及微乳劑等方向發(fā)展,從這ー發(fā)展趨勢上來講,這就對即將開發(fā)成功的新農(nóng)藥分子提出了更高的要求,不但要高效、低毒、安全及與環(huán)境友好,同時還希望藥物分子具有一定的水溶性,如果藥物分子具有良好的水溶性就可以配成水劑直接使用,這樣既可以降低生產(chǎn)成本又可減少藥物分子配成某種制劑時需要加入大量溶劑、表 面活性剤、助劑及滲透劑等所帯來的環(huán)境污染。從這方面來講,藥物分子良好的水溶性是有很重要的意義的。同時,具有一定水溶性和脂溶性的藥物分子,也是藥物有效穿過生物膜所必須的。藥物無論是表皮吸收還是其他途徑吸收,都需要以分子的形式穿過屏障膜。藥物需首先溶解,且如果藥物具有理想的生物藥學(xué)特性,它從高濃度的區(qū)域擴(kuò)散到低濃度的區(qū)域,跨過細(xì)胞膜進(jìn)入到循環(huán)系統(tǒng)。所有的生物膜含有脂類作為主要成份。生物膜結(jié)構(gòu)中起主導(dǎo)作用的分子都具有含有磷酸鹽的高極性的鏈端結(jié)構(gòu),并且,在大多數(shù)情況下,兩條高度疏水的碳?xì)滏?。生物膜具有雙層結(jié)構(gòu),親水鏈端結(jié)構(gòu)面向兩側(cè)的水相區(qū)域。非常親水的藥物無法穿過生物膜的脂質(zhì)層而非常疏水性的藥物因?yàn)橄嗨葡嗳艿脑蜃鳛樯锬さ囊徊糠滞A羝渲?,從而不能有效進(jìn)入內(nèi)部的細(xì)胞質(zhì)。大量的專利文獻(xiàn)報(bào)道了含氟ニ苯醚類除草劑結(jié)構(gòu),該類除草劑具有用藥量少、持效期長、殺草譜廣,能防治多種闊葉雜草等優(yōu)點(diǎn)。其中某些品種為水、旱地兼用的除草剤,但大多數(shù)品種為旱地使用的除草剤,主要用于棉花、花生、大豆、玉米、果樹、蔬菜、煙草、水稻等作物中防治馬齒莧、鴨趾草、蒼耳、龍葵、粟米草等多種闊葉雜草,其中有些旱地使用的除草劑對禾本科雜草狗尾草、稷屬、野高梁等有時也有效。其中典型的商品化品種三氟羧草醚、虎威等應(yīng)用廣泛、用量大,是大豆田主要除草劑品種。目前已開發(fā)的劑型有乳油、水劑、可濕性粉劑、微乳劑等。同時在制劑的配制及使用過程中常添加助劑以增強(qiáng)藥效,以英國捷利康公司開發(fā)的虎威為例,登記的為25%的虎威水劑,除了在農(nóng)藥生產(chǎn)過程中會加入各類表面活性劑外,在實(shí)際配制過程中又加入了 30%的離子表面活性劑及其它助劑,通過這種方法配成的制劑雖然可以增加藥效在雜草葉面的粘著力,降低表面張力,同時還可以減少藥液飄逸,進(jìn)而能提高藥效,但是因?yàn)榧尤肓舜罅康谋砻婊钚詣?、助劑等,必然會造成對環(huán)境的污染。未來除草劑的研究開發(fā)不僅要考慮到生物活性、作用機(jī)理、成本,更要考慮與環(huán)境的相容性。所以為了尋找高效、安全且與環(huán)境友好的新的含氟ニ苯醚類除草剤,今后一方面在劑型開發(fā)上我們可以考慮其它更安全、更有效、更環(huán)保的劑型,如水分散粒劑、片劑、水懸浮劑等,另ー方面我們可以從農(nóng)藥分子本身的結(jié)構(gòu)著手,以含氟ニ苯醚類活性基團(tuán)為骨架,向母體分子中引入具有親水性和親脂性的醇胺結(jié)構(gòu),致力于設(shè)計(jì)合成水油兼溶且除草活性更高的含結(jié)構(gòu)5-[2-氯-4-(三氟甲基)]-苯氧基-2-硝基苯甲酸的新型ニ苯醚衍生物,進(jìn)而也可為尋找新的含氟ニ苯醚除草劑的商品化品種做鋪墊。本發(fā)明的目的是通過調(diào)5- [2-氯-4-(三氟甲基)]-苯氧基-2-硝基苯甲酸酯類衍生物的水溶性和脂溶性,使它們能達(dá)到ー個很好的平衡,減少生物體外的損失,從而提高藥物的利用率。新設(shè)計(jì)合成的5-[2-氯-4-(三氟甲基)]-苯氧基-2-硝基苯甲酸酯類衍生物有兩個相同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)它們有一個親酯性的部分(油溶性部分)和ー個在生理PH條件下質(zhì)子化形式存在的ー級,ニ級,或三級氨基團(tuán)(水溶性部分)。這樣的水溶-油溶的平衡是藥物有效穿過生物膜所必須Susan Milosovich, et al. J. Pharm. Sci. ,82,227(1993)。帶有正電荷的氨基大大增加了藥物的溶解度。這點(diǎn)可以從實(shí)驗(yàn)操作中可以看到在產(chǎn)品后處理中,未成正離子的化合物溶于石油醚而不溶于水,變成季胺鹽后,化合物存在于水層,而不溶于石油醚。在多數(shù)情況下,藥物的溶解度是吸收過程中最慢和限制速度的步驟。當(dāng) 這些新型化合物做成藥劑吋,它分子中氨基會與細(xì)胞膜的磷酸鹽端基鍵合。因此,藥物在生物膜外側(cè)的局部濃度很高從而有助于這些藥物通過高濃度區(qū)域到低濃度的區(qū)域。當(dāng)這些藥物分子進(jìn)入到生物膜以后,親水性部分會推動藥物進(jìn)入到半液態(tài)的濃縮水溶液的細(xì)胞質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一類結(jié)構(gòu)新穎的5-[2-氯-4-(三氟甲基)]_苯氧基-2-硝基苯甲酸酯類衍生物及其鹽的化合物及合成方法,該類化合物具有優(yōu)異的除草活性。本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)新穎的5-[2-氯-4-(三氟甲基)]-苯氧基-2-硝基苯甲酸酯類及其鹽的化合物,如通式(I,II)所示
權(quán)利要求
1.ー種5-[2-氯-4-(三氟甲基)]-苯氧基-2-硝基苯甲酸酯類及其鹽的化合物,如通式(I, II)所示
2.如權(quán)利要求I所述的化合物,其特征在于,通式(I,II)中η = I 4 ;Y代表Cl,Br,F(xiàn),I,AcO,乙酰水楊酸根,梓檬酸根,水楊酸根,對甲苯磺酸根,硫酸氫根,或其他負(fù)離子,R2選自H,C1-C4烷基或R1 = R2選自如下結(jié)構(gòu)
3.權(quán)利要求I所述的化合物或其組合物用于控制一年生和多年生草本雜草及木本雜草的用途。
4.ー種除草混合物,含有如權(quán)利要求I所述的化合物和農(nóng)業(yè)上可接受的載體,組合物中活性組分的重量百分含量為1_99%。
5.一種控制雜草的方法,其特征在于向雜草或雜草的生長介質(zhì)或地點(diǎn)上施用除草有效量的如權(quán)利要求4所述的除草混合物。
全文摘要
一種具有除草活性的水油兼溶的新型5-[2-氯-4-(三氟甲基)]-苯氧基-2-硝基苯甲酸酯類衍生物制備及應(yīng)用研究,如通式(I,II)所示其中n=0,1,2,3,4,5…或(CH2)n代表帶有支鏈的烷基;Y代表Cl-,Br-,F(xiàn)-,I-,AcO-,乙酰水楊酸根,檸檬酸根,水楊酸根,對甲苯磺酸根,硫酸氫根,或其他負(fù)離子。R1代表1-6個碳原子的烷基、1-6個碳原子的烷氧基、1-6個碳原子的烯基、或者芳基;R2代表1-6個碳原子的烷基、1-6個碳原子的烷氧基、1-6個碳原子的烯基、或者芳基;或R1、R2選自如下結(jié)構(gòu)。
文檔編號C07C231/02GK102827009SQ201210235510
公開日2012年12月19日 申請日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者鄒小毛, 王瑞花, 李偉, 劉殿甲, 傅翠蓉, 楊華錚, 丁會娟, 臧福坤, 黃純, 單鵬程, 劉俊, 陳森 申請人:南開大學(xué)