專利名稱：吡啶-2，3-二酰胺衍生物和含所述衍生物作為活性成分的除草劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新的吡啶-2，3-二酰胺衍生物和含該化合物作為活性成分的除草劑。
DE4213715-A1，WO93/22280-A1和EP606843-A1公開了作為除草劑或植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的與本發(fā)明的吡啶-2，3-二酰胺衍生物相似的化合物。
為了開發(fā)新的除草劑，本發(fā)明人進(jìn)行了深入地研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)式(I)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物是新的化合物，其未在文獻(xiàn)中公開，并且其除草活性明顯高于現(xiàn)有技術(shù)中公開的化合物。據(jù)此，完成了本發(fā)明。
本發(fā)明涉及下式(I)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物和含這些化合物的除草劑 。
按照對(duì)本發(fā)明的式(I)的吡啶-2，3-二酰胺衍生物的定義，“鹵原子”指氯原子，溴原子，碘原子或氟原子，“C1-6烷基”指1-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基，如甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基，叔丁基，正戊基，正己基等，“鹵代C1-6烷基”指由一個(gè)或多個(gè)相同或不同的鹵原子取代的1-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基。
取代基R1的優(yōu)選實(shí)例是鹵原子，如氯原子，溴原子，氟原子或碘原子，C1-3烷基如甲基，乙基，正丙基或異丙基，C1-3烷硫基如甲硫基，乙硫基，正丙硫基或異丙硫基，C1-3烷基磺?；缂谆酋；一酋；?，正丙基磺?；虍惐酋；?，C3-4鏈烯基如丙烯基或丁烯基。
取代基R2的優(yōu)選實(shí)例是鹵原子如氯原子，溴原子，氟原子或碘原子或C1-3烷原子如甲基，乙基，正丙基或異丙基。
取代基R3的優(yōu)選實(shí)例是氫原子。
取代基R4和R5的優(yōu)選實(shí)例是C1-3烷基如甲基，乙基，正丙基或異丙基或環(huán)C3-6烷基如環(huán)丙基，環(huán)丁基，環(huán)戊基或環(huán)己基。
例如通過下面描述的方法可制備由式(I)代表的本發(fā)明的吡啶-2，3-二酰胺衍生物。
方法A
(其中R1，R2，R3，R4和R5如上定義，X代表鹵原子)。
式(IV-1)或(IV-2)代表的化合物在惰性溶劑存在或不存在的情況下用脫水劑進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)產(chǎn)生式(III)代表的酰亞胺。酰亞胺在分離或不分離后與式(II-1)或(II-2)代表的胺或其鹽在惰性溶劑存在或不存在和在堿的惰性溶劑存在或不存在的情況下反應(yīng)，于是得到式(I-1)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物。A-1.式(IV-1)或式(IV-2)→式(III)
此反應(yīng)中使用的惰性溶劑可以是任意惰性溶劑，只要它們不明顯阻礙反應(yīng)進(jìn)程，它們典型的例子有鹵代烴如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等；芳烴如苯、甲苯、二甲苯、氯苯等；鏈或環(huán)醚如甲基溶纖劑、乙醚、異丙醚、二 噁烷、四氫呋喃等；有機(jī)酸如乙酸、三氟乙酸等。這些惰性溶劑可單獨(dú)或混合使用。
而且，脫水劑能過量使用代替惰性溶劑。
脫水劑包括例如乙酐、三氟乙酐等。對(duì)于1摩爾式(IV-1)或(IV-2)代表的化合物，可適宜地選用一至多摩爾的脫水劑量。優(yōu)選等摩爾。
適宜地反應(yīng)溫度可選自室溫至所用惰性溶劑沸點(diǎn)的溫度范圍。在沒用惰性溶劑時(shí)，反應(yīng)可在脫水劑的沸點(diǎn)進(jìn)行。
反應(yīng)時(shí)間可依據(jù)反應(yīng)溫度、反應(yīng)規(guī)模等的不同而變化，但可以在幾分鐘至48小時(shí)之間的范圍。
反應(yīng)完成之后，所需的產(chǎn)物通過傳統(tǒng)方法從含其的反應(yīng)混合物中分離出來，且如果必要，可以通過重結(jié)晶、蒸餾、柱色譜等提純，由此得到所需的產(chǎn)物。
反應(yīng)完成之后，產(chǎn)物可以原樣不經(jīng)分離用于隨后的反應(yīng)中。A-2.式(III)→式(I-1)
用在此反應(yīng)中的惰性溶劑除上面A-1例舉之外還包括吡啶基類
(pyridyls)。
因?yàn)楸痉磻?yīng)是等摩爾反應(yīng)，對(duì)一摩爾式(III)代表的化合物可使用一摩爾式(II-1)代表的胺或式II-2代表的它的鹽。但它也可過量使用。
當(dāng)式(II-2)代表的胺鹽用在本發(fā)明時(shí)，需要堿使得在反應(yīng)體系中產(chǎn)生游離胺。堿是無機(jī)堿或有機(jī)堿。無機(jī)堿包括例如堿金屬氫氧化物和碳酸鹽，如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀。有機(jī)堿包括例如三乙胺、吡啶、4-二甲氨基-吡啶、1，8-二氮雜雙環(huán)[5，4，0]-7-十一碳烯。對(duì)每摩爾式(II-2)代表的胺鹽，堿量可適宜地選用一至多個(gè)摩爾。反應(yīng)溫度可適宜地選自-10℃至所用的惰性溶劑沸點(diǎn)之間的溫度范圍，并優(yōu)選0-150℃。
反應(yīng)時(shí)間取決于反應(yīng)溫度、反應(yīng)規(guī)模等，但能在幾分鐘至48小時(shí)之間。
反應(yīng)完成之后，所需的產(chǎn)物通過傳統(tǒng)方法從含其的反應(yīng)混合物中分離出來，如果需要，可通過重結(jié)晶、蒸餾、柱色譜等提純，由此得到所需的產(chǎn)物。
方法B
(其中R1，R2，R4，R5和X如上所定義)。
式(IV-1)或式(IV-2)代表的化合物與脫水劑在惰性溶劑存在或不存在的情況下反應(yīng)得到式(IV-3)或(IV-4)代表的酰鹵。未分離的酰鹵的環(huán)化反應(yīng)在反應(yīng)體系中隨著鹵化氫的釋放進(jìn)行產(chǎn)生式(III)代表的酰亞胺。酰亞胺在分離或不分離后在惰性溶劑存在或不存在下或在堿的惰性溶劑存在或不存在下與式(II-1)或(II-2)代表的胺或其鹽反應(yīng)，由此可以得到式(I-1)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物。B-1.式(IV-1)→[式(IV-3)]→式(III)或式(IV-2)→[式(IV-4)]→式(III)
用在此反應(yīng)中的惰性溶劑包括上面A-1所例舉的，另外，鹵化試劑能作為惰性溶劑過量使用。
鹵化試劑的例子是草酰氯、亞硫酰氯、三氯化磷、五氯化磷、亞硫酰溴、三溴化磷等，其所用的量對(duì)每摩爾式(IV-1)或(IV-2)代表的化合物能選用一至多摩爾，優(yōu)選過量。
可以加入催化量的碘、氯化鋅、吡啶、三乙胺、二甲基甲酰胺、六磷酰三胺、4-二甲氨基吡啶、N，N’-四甲基脲等，以加速反應(yīng)。
反應(yīng)溫度可適宜地選自室溫至所用的惰生溶劑的沸點(diǎn)之間的溫度范圍，并優(yōu)選20-150℃。
反應(yīng)時(shí)間取決于反應(yīng)溫度、反應(yīng)規(guī)模等，但可在幾分鐘至48小時(shí)之間。
反應(yīng)完成之后，所需的產(chǎn)物通過傳統(tǒng)方法從含其的反應(yīng)混合物中分離出來，如果需要，可以通過重結(jié)晶、蒸餾、柱色譜等提純，由此得到所需的產(chǎn)物。B-2.式(III)→式(I-1)
此反應(yīng)可按A-2的步驟進(jìn)行。
方法C
(其中R1，R2，R4，R5和X如上所定義，R6是C1-6烷基)。
式(IV-1)或(IV-2)代表的化合物和式(V)代表的醇在惰性溶劑存在下和脫水劑如硫酸或?qū)妆交撬岽嬖谙逻M(jìn)行酯化反應(yīng)，產(chǎn)生式(IV-5)或(IV-6)代表的酯。未分離的酯的環(huán)化反應(yīng)在反應(yīng)體系中隨著醇的釋放而進(jìn)行，產(chǎn)生式(III)代表的酰亞胺。酰亞胺在分離或不分離之后，與式(II-1)或(II-2)代表的胺或其鹽在惰性溶劑存在或不存在下和在堿的惰性溶劑存在或不存在下反應(yīng)，由此可以得到式(I-1)表示的吡啶-2，3-二酰胺衍生物。C-1.式(IV-1)→[式(IV-5)]→式(III)或式(IV-2)→[式(IV-6)]→式(III)
用在此反應(yīng)中的惰性溶劑包括上面A-1中例舉的那些，此外，式(V)代表的醇可以作為惰性溶劑過量使用。
對(duì)每摩爾式(IV-1)或(IV-2)代表的化合物，脫水劑如硫酸、對(duì)甲苯磺酸等的量可適宜地選用一至多個(gè)摩爾。
反應(yīng)溫度可適宜地選自室溫至所用的惰性溶劑的沸點(diǎn)之間的溫度范圍，并優(yōu)選20-150℃。
反應(yīng)時(shí)間取決于反應(yīng)溫度、反應(yīng)規(guī)模等，但可在幾分鐘至48小時(shí)之間。
反應(yīng)完成之后，所需的產(chǎn)物通過傳統(tǒng)方法從含其的反應(yīng)混合物中分離出來，如果需要，可通過重結(jié)晶、蒸餾、柱色譜等提純，由此得到所需的產(chǎn)物。C-2.式(III)→式(I-1)
此反應(yīng)能按A-2的步驟進(jìn)行。
方法D.
(其中R1，R2，R4，R5和X如上所定義)。
式(III)代表的酰亞胺在惰性溶劑存在下用氧化劑進(jìn)行氧化反應(yīng)得到酰亞胺氧化產(chǎn)物。酰亞胺氧化產(chǎn)物在分離或不分離之后在惰性溶劑存在或不存在下和在堿的惰性溶劑存在或不存在下與式(II-1)或(II-2)代表的胺或其鹽反應(yīng)，由此可以得到式(I-2)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物。D-1.式(III)→式(III-1)
用在此反應(yīng)中的惰性溶劑包括鹵代烴如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等；芳烴如苯、甲苯、二甲苯、氯苯等。這些惰性溶劑可單獨(dú)或混合使用。
所用的氧化劑是有機(jī)過酸，如過乙酸、間氯過苯甲酸等。對(duì)于1摩爾式(III)代表的酰亞胺，可適宜地選用一至多摩爾的氧化劑量。
反應(yīng)溫度可適宜地選自室溫至所用的惰性溶劑的沸點(diǎn)之間的溫度范圍，并優(yōu)選惰性溶劑的沸點(diǎn)。
反應(yīng)時(shí)間取決于反應(yīng)溫度、反應(yīng)規(guī)模等，但可以在幾分鐘至48小時(shí)之間。
反應(yīng)完成之后，所需的產(chǎn)物能以A-1相同的方式得到。D-2.式(III-1)→式(I-2)
此反應(yīng)能按A-2的步驟進(jìn)行，得到所需的產(chǎn)物。
(其中R1，R2，R4，R5和X如上定義，R1-1代表苯硫基或有一個(gè)或多個(gè)相同或不同取代基的苯硫基，取代基選自鹵原子/C1-6烷基、鹵代C1-6烷基、C1-6烷氧基、鹵代C1-6烷氧基、C1-6烷硫基和鹵代C1-6烷硫基)。
式(III)代表的酰亞胺用鹵化試劑在惰性溶劑存在或不存在下進(jìn)行鹵化反應(yīng)，得到式(III-3)代表的酰亞胺。酰亞胺在分離或不分離之后，與式(VI)代表的化合物在隋性溶劑存在或不存在和在堿存在或不存在下反應(yīng)，得到式(III-4)代表的酰亞胺。此酰亞胺在分離或不分離之后，在惰性溶劑存在或不存在下和在堿的惰性溶劑存在或不存在下，與式(II-1)或(II-2)代表的胺或其鹽反應(yīng)，得到式(I-3)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物。E-1.式(III-2)→式(III-3)
此反應(yīng)可以按照在EPC未審公開的專利申請(qǐng)0422456A2或JP-A-3-133982中描述的方法，進(jìn)行得到所需的產(chǎn)物。E-2.式(III-3)→式(III-4)
用在此反應(yīng)中的惰性溶劑包括鹵代烴如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等；芳烴如苯、甲苯、二甲苯等；酯如乙酸乙酯等；腈如乙腈、芐腈等，鏈醚或環(huán)醚如甲基溶纖劑、乙醚、二噁烷、四氫呋喃等；環(huán)丁砜；二甲亞砜；二甲砜；水。這些惰性溶劑可單獨(dú)或混合使用。當(dāng)使用含水和有機(jī)溶劑的二相混合溶劑時(shí)，可使用與堿混合的相轉(zhuǎn)移催化劑如三甲基芐基氯化銨等。
本發(fā)明所用的堿是無機(jī)堿或有機(jī)堿。無機(jī)堿包括例如堿金屬或堿土金屬如鈉、鉀、鎂和鈣的氫氧化物、碳酸鹽或醇鹽。有機(jī)堿包括如三乙胺、吡啶等。對(duì)每摩爾式(III-3)代表的酰亞胺，可適宜地選自一至多個(gè)摩爾的堿量。
由于此反應(yīng)是等摩爾反應(yīng)，式(III-3)代表的酰亞胺和式(VI)代表的化合物可以等摩爾使用，但其中之一可以過量。
反應(yīng)溫度可以適宜地選自室溫至所用的惰性溶劑的沸點(diǎn)之間的溫度范圍。
反應(yīng)時(shí)間取決于反應(yīng)溫度、反應(yīng)規(guī)模等，但可以在幾分鐘至48小時(shí)之間。
反應(yīng)完成之后，所需的產(chǎn)物能以傳統(tǒng)方法分離。E-3.式(III-4)→式(I-3)
此反應(yīng)能按A-2進(jìn)行，得到所需的產(chǎn)物。
式I代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物的典型例子如表1所示。但這些例子決不限制本發(fā)明的范圍。
表1(R3是氫原子，n是0)。
表1中，“C-”指脂環(huán)烴基，“Fury”指四氫呋喃-2-基，“Ph”指苯基。
含作為活性成分的式I代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物的除草劑可用于控制生長(zhǎng)在水田，旱地、果園、沼澤地等中的一年生或多年生雜草，如稗(Echinochloa crus-qalli Beauv.，一種生長(zhǎng)在水田中的一年生禾本科有害雜草)，異型莎草(Cyperus difformis L.，一種生長(zhǎng)在水田中的一年生莎草科有害雜草)，牛毛氈(Eleocharis acicularis Roem etSchult，一種生長(zhǎng)在水田中的多年生莎草科有害雜草，其也生長(zhǎng)在沼澤地和水路中)，矮慈菇(Saguittaria pygmaea Mig.，一種生長(zhǎng)在水田、沼澤地和明溝中的多年生澤瀉科有害雜草)，螢藺(Scirpus juncoidesRoxb. var.hotarui ohwi，一種生長(zhǎng)在水田、沼澤地和明溝中的多年生莎草科雜草)，看麥娘(Alopecurus aequalis var. amurensisOhwi，一種生長(zhǎng)在水田和低沼澤地中的禾本科草)，野燕麥(Avena fatuaL.，生長(zhǎng)在平原、垃圾場(chǎng)和旱地中的二年生禾本科草)，艾蒿(Artemisiaprinceps Pamp.，生長(zhǎng)在耕地及未耕地和山上的多年生菊科草)，馬唐(Digitaria adscendcus Henr.，一種一年生禾本科草，其是旱地和果園中的極有害的雜草)，羊蹄(Rumex japonicus Houtt.，生長(zhǎng)在旱地和路邊的多年生蓼科雜草)，碎米莎草(Cyperus iria L.，一年生莎草科雜草)，綠莧(Amaranthus varidis L.，生長(zhǎng)在空地，路邊和旱地中的一年生莧科雜草)，蒼耳(Xanthium strumarium L.，生長(zhǎng)在旱地中的有害一年生菊科雜草)，苘麻(Abutilon theophrasti L.，生長(zhǎng)在旱地中的有害一年生錦葵科雜草)，purple thornapple(Dutura tatula.L.，生長(zhǎng)在旱地中的有害一年生旋花科雜草)，大婆婆納(Veronica persica Poir.，生長(zhǎng)在旱地中的有害二年生玄參科雜草)，豬殃殃(Galium aparine L.，生長(zhǎng)在旱地和果園中的有害一年生茜草科雜草)，對(duì)控制水田中的雜草如稗和螢藺尤其有用。
由于含作為活性組分的式I代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物的除草劑表現(xiàn)出對(duì)雜草出苗前出苗后優(yōu)良的控制效果，所以該除草劑的特有生理活性可以通過使用該除草劑處理大田而有效地顯示出來，除草劑的使用是在有用的植物種植之前，或之后(包括有用的植物已經(jīng)栽種如在果園中的情況)但在雜草萌發(fā)初期至其生長(zhǎng)階段之間。
但是，本發(fā)明的除草劑的施用并不限于上述方式。施用本發(fā)明的除草劑不僅能控制水田中的雜草也能控制別的地區(qū)的雜草如旱地，臨時(shí)非耕作水田和旱地、田埂、田間小路、水路、牧場(chǎng)地、墳地、公路、操場(chǎng)、建筑物周圍的閑地、已開發(fā)地、鐵路、森林等。
對(duì)處理靶標(biāo)田地而言是最經(jīng)濟(jì)的是，在雜草萌發(fā)初期對(duì)靶標(biāo)田地進(jìn)行除草劑處理。但是，該處理并不限于此，并且甚至能在雜草生長(zhǎng)階段進(jìn)行。
為了施用作為除草劑的式I代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物，通常按照制備農(nóng)用化學(xué)品的傳統(tǒng)方法將它們制成能方便使用的形式。
即，以合適的比例將式I代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物與合適的惰性載體混合，如果需要，進(jìn)一步使用助劑，通過溶解、分散、懸浮、混合、浸漬、吸附或粘附將混合物制成所需的劑型，如懸浮劑、乳油、溶液、可濕性粉劑、顆粒劑、粉劑、片劑等。
用于本發(fā)明的惰性載體可以是固體或液體。作為固體載體的材料包括，例如，大豆粉、谷粉、木粉、樹皮粉、木屑、煙莖粉、胡桃殼粉、糠、纖維素粉、蔬菜提取殘?jiān)?、合成聚合物或樹脂粉、粘?例如高嶺土，膨潤(rùn)土和酸性粘土)、滑石類(例如滑石和葉蠟石)、硅石粉或硅石片[例如硅藻土，硅砂，云母和白炭(即高分散的硅酸，也稱細(xì)分散的脫水硅石或脫水硅酸)]、活性炭、硫磺粉、浮石粉、煅燒過的硅藻土、磨碎的磚、飄塵、沙、碳酸鈣粉、磷酸鈣粉、別的無機(jī)礦物質(zhì)粉、化肥(例如硫酸胺，磷酸胺，硝酸胺，脲和氯化氨)和堆肥。
這些材料能單獨(dú)或兩個(gè)或多個(gè)混合使用。
可用作液體載體的材料不僅選自本身有溶解性的材料，也可選自沒有溶解性但借助助劑能分散活性成分化合物的材料。能單獨(dú)或兩個(gè)或多個(gè)混合使用的液體載體的典型的例子是水、醇(例如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇)、酮(如丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、二異丁基酮和環(huán)己酮)、醚(如乙醚、二噁烷、溶纖劑、二丙醚和四氫呋喃)、脂族烴(如煤油和礦物油)、芳烴(如苯、甲苯、二甲苯、溶劑石腦油和烷基萘)、鹵代烴(如二氯乙烷、氯仿、四氯化碳)、酯(如乙酸乙酯、鄰苯二甲酸二異丙酯、鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸二辛酯)，酰胺(如二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺和二甲基乙酰胺)、腈(如乙腈)、二甲亞砜。
作為助劑，可以提到下面的典型助劑。根據(jù)各自的目的使用它們。它們可單獨(dú)或兩個(gè)或多個(gè)混合使用，或根本不用它們。
為了乳化、分散、溶解和/或濕潤(rùn)活性成分化合物，使用表面活性劑，如聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基芳基醚、聚氧乙烯高級(jí)脂肪酸酯、聚氧乙烯樹脂酸酯、聚氧乙烯脫水山梨糖醇單月桂酸酯，聚氧乙烯脫水山梨糖醇單油酸酯、烷基芳基磺酸鹽、萘磺酸縮合產(chǎn)物、木素磺酸鹽和高級(jí)醇硫酸酯。
為了使活性成分化合物具有穩(wěn)定的分散性、粘著性和/或膠粘性，可用助劑如酪蛋白、明膠、淀粉、甲基纖維素、羰甲基纖維素、阿拉伯樹膠、聚乙烯醇、松節(jié)油、糠油、膨潤(rùn)土和木素磺酸鹽。
為了改進(jìn)固體除草劑組合物的流動(dòng)性能，可用助劑如蠟、硬酯酸鹽和烷基磷酸鹽。
助劑如萘磺酸縮合產(chǎn)物和多磷酸鹽可用作為可分散的除草劑組合物中的膠溶劑。
助劑如硅油可做為消泡劑。
活性成分化合物的含量可根據(jù)需要變化。例如，為了制備粉狀或顆粒狀產(chǎn)品，適合的含量是按重量計(jì)0.01％-50％，為了制備乳油或可濕性粉劑，適合的含量也是按重量計(jì)0.01％-50％。
為了控制各種雜草或抑制它們的生長(zhǎng)，將含作為活性成分的式I代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物的除草劑以控制雜草或抑制它們的生長(zhǎng)的有效量施用于雜草的葉和莖或不希望雜草萌發(fā)或生長(zhǎng)的地區(qū)的土壤，施用是以除草劑原有的形式或在用水或別的介質(zhì)適宜地稀釋或懸浮之后進(jìn)行的。
含作為活性成分的式I代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物的除草劑用量依據(jù)各種因素而變化，例如依據(jù)施用的目的、靶標(biāo)雜草種類、作物生長(zhǎng)階段、雜草萌發(fā)趨向、天氣、環(huán)境因素、所用的除草劑劑型、施藥方式、施藥地點(diǎn)的類型或狀態(tài)和施藥時(shí)間。但合適的藥量根據(jù)目的選用0.1g至10kg活性成分化合物/公頃。
為了擴(kuò)大可控制的雜草譜和有效施用可能時(shí)的時(shí)間期限或?yàn)榱私档蛣┝?，含作為活性成分的?I)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物的除草劑能與別的除草劑結(jié)合使用。
作為生產(chǎn)式(I)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物的起始原料的式(IV-1)或(IV-2)代表的化合物能容易地由在印度化學(xué)會(huì)志(J.Indian Chem.Soc.) 11，707-10中描述的方法制備，或從喹啉酸酐衍生物和取代的苯胺制備。
實(shí)施例11-1.2-(2-甲基-3-氯苯基)氨基羰基-3-吡啶羧酸的制備
7.08g(47.5mM)的2，3-吡啶酸酐溶解在120ml無水四氫呋喃中。在攪拌下向溶液加入在無水四氫呋喃(20ml)中的2-氨基-6-氯甲苯(6.72g，47.5mM)溶液，反應(yīng)室溫下進(jìn)行12小時(shí)。
反應(yīng)完成之后，反應(yīng)混合物進(jìn)行真空蒸餾，沉淀的結(jié)晶用少量乙醚洗滌得到12.72g目的化合物，熔點(diǎn)148-151℃，產(chǎn)率92％。1-2.N-(2-甲基-3-氯苯基)-2，3-吡啶酰亞胺的制備
10.0g(34.4mM)的2-(2-甲基-3-氯苯基)氨基羰基-3-吡啶羧酸溶解在30ml三氟乙酸中。向溶液加入7.22g(34.4mM)三氟乙酐，反應(yīng)回流進(jìn)行三小時(shí)。
反應(yīng)完成之后，反應(yīng)混合物進(jìn)行真空蒸餾，得到的固體溶解在乙酸乙酯中。溶液順序用飽和碳酸氫鈉和飽和氯化鈉水溶液洗滌，用無水硫酸鎂干燥。減壓蒸去溶劑，得到的固體用少量乙醚洗滌，得到7.32g目的化合物，熔點(diǎn)204℃，產(chǎn)率78％。1-3.3-(2-甲基-3-氯苯基)氨基羰基-2-吡啶羧酸正丙基酰胺(化合物11)的制備
0.70g(2.6mM)的N-(2-甲基-3-氯苯基)-2，3-吡啶酰亞胺溶解在15ml二噁烷中。向溶液加入0.31g(5.1mM)正丙胺，反應(yīng)室溫下進(jìn)行12小時(shí)。
反應(yīng)完成之后，反應(yīng)混合物進(jìn)行真空蒸餾，得到的殘?jiān)霉枘z柱色譜提純，用乙酸乙酯/正己烷/氯仿為洗脫劑，得到0.79g目的化合物的白色晶體，熔點(diǎn)153.5-154.5℃，產(chǎn)率92％。實(shí)施例2
3-(2-甲基-3-氯苯基)-氨基羰基-2-吡啶羧酸甲基酰胺(化合物9)的制備
0.55g(2.0mM)的N-(2-甲基-3-氯苯基)-2，3-吡啶酰亞胺溶解在13ml二噁烷中，向溶液加入0.27g(4.0mM)甲胺鹽酸鹽和0.51g(5.1mM)三乙胺，反應(yīng)室溫下進(jìn)行36小時(shí)。
反應(yīng)完成之后，乙酸乙酯加入到反應(yīng)混合物中，溶液順序用飽和碳酸氫鈉和飽和氯化鈉水溶液洗滌，用無水硫酸鎂干燥。減壓蒸去溶劑，得到的固體用硅膠柱色譜提純，用乙酸乙酯/正己烷/氯仿為洗脫劑，得到的0.47g目的化合物的白色晶體，熔點(diǎn)175-176℃，產(chǎn)率80％。實(shí)施例33-1.N-(2-甲基-3-氯苯基)-2，3-吡啶酰亞胺的制備
10.0g(34.4mM)的2-(2-甲基-3-氯苯基)氨基羰基-3-吡啶二羧酸溶解在100ml四氫呋喃中。在冰冷卻下向溶液慢慢滴加入含1.33g(34.4mM)氫化鈉(62％)的四氫呋喃懸浮液。用起泡器確定沒有氣體產(chǎn)生。然后，滴加入4.58g(36.1ml)草酰氯的四氫呋喃溶液。再次用起泡器確定沒有氣體產(chǎn)生。在回流下反應(yīng)進(jìn)行一小時(shí)。反應(yīng)完成之后，反應(yīng)混合物用乙酸乙酯萃取。溶液順序用飽和碳酸鈉水溶液和飽和氯化鈉水溶液洗滌，用無水硫酸鎂干燥，減壓蒸去溶劑，得到的固體用少量乙醚洗滌，得到7.88g目的化合物(28.9mM)，熔點(diǎn)204℃，產(chǎn)率84％。3-2.N-(2-甲基-3-氯苯基)-2，3-吡啶酰亞胺-1-氧化物的制備
23.9g(87.6mM)的N-(2-甲基-3-氯苯基)-6-苯硫基-2，3-吡啶酰亞胺溶解在300ml氯仿中，然后，向溶液加入65.0g(263mM)的70％ 3-氯過苯甲酸，回流下反應(yīng)進(jìn)行24小時(shí)。
反應(yīng)完成之后，冷卻至室溫，向其中加入乙酸乙酯。有機(jī)層用飽和碳酸鈉水溶液洗滌三次，然后用飽和氯化鈉水溶液洗滌，用無水硫酸鎂干燥。減壓濃縮。往所得殘余物中加入乙醚，小心攪拌沉淀出晶體，過濾得到10.9g目的化合物(37.9mM)，粗產(chǎn)率43％。
1H-NMR[TMS/CDC]3，δ(ppm)]
2.22(3H，s)，7.11(1H，dd，J＝0.9 and 7.8Hz)，
7.28(1H，t，J＝7.8Hz)，7.51(1H，dd，J＝0.9 and 7.8Hz)，
7.64(1H，brt，J＝ca.6.9Hz)，7.75(1H，d，J＝7.2Hz)，
8.45(1H，d，J＝6.3Hz)3-3.N-(2-甲基-3-氯苯基)-6-氯-2，3-吡啶酰亞胺的制備
2.60g(9.01mM)的N-(2-甲基-3-氯苯基)-2，3-吡啶酰亞胺-1-氧化物溶解在磷酰氯(25ml)中，然后，漸漸加熱溶液，反應(yīng)回流進(jìn)行三小時(shí)。
反應(yīng)完成之后，反應(yīng)混合物冷卻至室溫，過量磷酰氯減壓下蒸去，向殘?jiān)尤胍宜嵋阴?，有機(jī)層小心地用飽和碳酸氫鈉水溶液和飽和氯化鈉水溶液洗滌，用無水硫酸鎂干燥，減壓濃縮。得到的晶體用少量乙醚洗滌，得到1.87g目的化合物(6.07mM)，熔點(diǎn)201-204℃，產(chǎn)率67％。3-4.N-(2-甲基-3-氯苯基)-6-苯硫基-2，3-吡啶酰亞胺的制備
0.32g(2.9mM)的苯硫酚溶解在10ml二甲基甲酰胺中，并向溶液中加入0.12g(2.9mM)的氫化鈉(62％)。不再放出氫氣之后，于0℃下將此溶液慢慢加入至0.90g(2.92mM)的N-(2-甲基-3-氯苯基)-6-氯-2，3-吡啶酰亞胺的5ml二甲基甲酰胺溶液中，反應(yīng)進(jìn)行1小時(shí)。確定起始化合物消失后，加入水中止反應(yīng)。
目的化合物用乙酸乙酯從反應(yīng)混合物中萃取。飽和氯化鈉水溶液洗滌，用無水硫酸鎂干燥，減壓蒸去溶劑，得到的殘?jiān)蒙倭恳颐严礈?，得?.92g目的化合物，熔點(diǎn)257-258℃，產(chǎn)率83％。3-5.3-(2-甲基-3-氯苯基)-氨基羰基-6-苯硫基-2-吡啶羧酸正丙基酰胺(化合物185)的制備
0.35g(0.92mM)的N-(2-甲基-3-氯苯基)-6-苯硫基-2，3-吡啶酰亞胺溶解在二噁烷10ml中。向溶液加入90mg(1.4mM)的正丙胺，反應(yīng)在室溫下進(jìn)行12小時(shí)。
反應(yīng)完成之后，反應(yīng)混合物進(jìn)行真空蒸餾，得到的殘?jiān)霉枘z柱色譜提純，用乙酸乙酯/正己烷/氯仿為洗脫劑，得到0.33g目的化合物的白色晶體，熔點(diǎn)152.5-153.0℃，產(chǎn)率82％。
本發(fā)明的典型的制劑實(shí)施例和試驗(yàn)實(shí)施例如下面所示。本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。
在制劑實(shí)施例中，份數(shù)是重量份數(shù)。制劑實(shí)施例1本發(fā)明化合物 50份二甲苯40份聚氧乙烯壬基苯基醚和烷基苯磺酸鈣混合物 10份
上述各組分均勻混合得到乳油。制劑實(shí)施例2本發(fā)明化合物 3份粘土粉82份硅藻土粉 15份
上述各組分均勻混合得到粉劑。制劑實(shí)施例3本發(fā)明化合物 5份膨潤(rùn)土和粘土的混合粉末90份木素磺酸鈣 5份
上述各組分均勻混合，混合物用合適量的水捏合；捏合的產(chǎn)品制成顆粒狀并干燥，得到顆粒劑。制劑實(shí)施例4本發(fā)明化合物 20份高嶺土和高分散的合成硅酸 75份聚氧乙烯壬基苯基醚 5份和烷基苯磺酸鈣混合物
上述各組分均勻混合，磨碎得到可濕性粉劑。試驗(yàn)實(shí)施例1
對(duì)水田出苗前階段雜草的除草效果
將盆(1/10000-英畝(are))裝滿土壤以模仿水田，然后種植稗(Echinochloa crus-qalli Beauv.)和螢藺(Scirpus juncoides Roxb.var.hotarui ohwi)的出苗前種子，然后，每個(gè)盆用含作為活性組分的表1所示的本發(fā)明化合物之一的除草劑處理。
自處理21天之后，測(cè)定除草效果，與未處理盆的結(jié)果作對(duì)比，計(jì)算所用的除草劑的雜草控制率(％)。用這些雜草控制率，所用除草劑的除草活性按照下面的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估。
評(píng)估除草活性標(biāo)準(zhǔn)
除草活性度 雜草控制(％)
5 100
4 90-99
3 70-89
2 40-69
1 1-39
0 0
結(jié)果如表2所示。試驗(yàn)實(shí)施例2
對(duì)水田出苗后階段雜草的除草效果
將盆(1/10000-英畝)裝滿土壤以模仿水田，然后種植稗(Echinochloa crus-qalli Beauv)，螢藺(Scirpus juncoides Roxb.var.hotarui ohwi)和鴨舌草(Monochoria vaginalis var. plantagineaSolms-Laub.)的種子。讓種子生長(zhǎng)，使每粒種子產(chǎn)生一年生葉子。
然后，每個(gè)盆用含作為活性成分的表1所示的本發(fā)明化合物之一的除草劑處理。
自處理21天之后，測(cè)定除草效果，按照實(shí)施例1的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估。
同時(shí)，也測(cè)定由每個(gè)除草劑對(duì)水稻引起的植物毒性并按照下面的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估。
評(píng)估植物毒性標(biāo)準(zhǔn)
植物毒性度水稻植株的死亡(％)
5 100
4 90-99
3 70-89
2 40-69
1 21-39
0 0-20(無植物
毒性)結(jié)果如表2所示。
表2(表2中，“-”指“未處理”)試驗(yàn)實(shí)施例3
對(duì)旱地出苗前階段雜草的除草效果
聚乙烯缸10cm×20cm×5cm裝滿土壤并播種看麥娘(Am)，稗(Ec)，苘麻(At)，蒼耳(Xs)，豬殃殃(Ga)，大婆婆納(Vp)(這些是旱地的有害雜草)和均為旱地作物的小麥(Wh)和大豆(So)。然后，種子用土壤覆蓋。
每個(gè)缸用含做為活性組分的表1所示的本發(fā)明化合物之一的除草劑處理，通過噴霧。
自處理14天之后，測(cè)定除草劑的除草效果，計(jì)算雜草控制率(％)，評(píng)估除草活性，兩者均以試驗(yàn)實(shí)施例1相同的方式。
同時(shí)，也測(cè)定由每個(gè)除草劑對(duì)大豆和小麥引起的植物毒性，以與試驗(yàn)實(shí)施例2相同的方式評(píng)估。
結(jié)果如表3所示
表3試驗(yàn)實(shí)施例4
對(duì)旱地出苗后階段雜草的除草效果
聚乙烯缸10cm×20cm×5cm裝滿土壤并播種下表所示的各種旱地中的有害雜草和均做為旱地植株的小麥(Wh)和大豆(So)。然后，種子用土壤覆蓋，生長(zhǎng)至下述的葉子階段。每個(gè)缸用含做為活性組分的表1所示的本發(fā)明化合物之一的除草劑處理，通過噴霧。
自處理14天之后，測(cè)定除草效果，計(jì)算雜草控制率(％)，評(píng)估除草活性，兩者均以試驗(yàn)實(shí)施例1相同的方式。同時(shí)，也測(cè)定由每個(gè)除草劑對(duì)大豆和小麥引起的植物毒性，以與試驗(yàn)實(shí)施例2相同的方式評(píng)估。
測(cè)定的雜草和它們的葉子階段，大豆和小麥的葉子階段
雜草或作物 葉子階段
看麥娘(Am) 1-2
稗(Ec) 1-2
苘麻(At) 2
蒼耳(Xs) 2
豬殃殃(Ga) 1
大婆婆納(Vp) 子葉-1
小麥(Wh) 2
大豆(So) 1
結(jié)果如表4所示。
權(quán)利要求
1.一種下式(I)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物
[其中R1代表一至三個(gè)相同或不同的取代基并選自氫原子；鹵原子；氰基；硝基；C1-6烷基；鹵代C1-6烷基；C1-6烷氧基；鹵代C1-6烷氧基；C1-6烷硫基；鹵代C1-6烷硫基；C1-6烷基亞磺?；?；鹵代C1-6烷基亞磺?；?；C1-6烷基磺酰基，鹵代C1-6烷基磺酰基；C3-6環(huán)烷基；C2-6鏈烯基；C2-6炔基；C1-6烷氧基-C1-6烷基；苯基；含一個(gè)或多個(gè)相同或不同的取代基的取代苯基，并且其取代基選自鹵原子，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷硫基，鹵代C1-6烷硫基；苯氧基；含一個(gè)或多個(gè)相同或不同的取代基的取代苯氧基，并且其取代基選自鹵原子，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷硫基，鹵代C1-6烷硫基；苯硫基；含一個(gè)或多個(gè)相同或不同的取代基的取代苯硫基，并且其取代基選自鹵原子，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷硫基，鹵代C1-6烷硫基；被氫原子或相同或不同的C1-6烷基取代的氨基，且R1與相鄰的碳原子一起可代表C3-4亞烷基或C3-4亞鏈烯基，
R2代表相同或不同的一至五個(gè)取代基，且取代基選自氫原子，鹵原子，氰基，硝基，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷氧羰基，C1-6烷氧羰基C1-6烷氧基，
R3代表氫原子或C1-6烷基，
R4和R5可以是相同或不同的，各代表氫原子；C1-6烷基；鹵代C1-6烷基；氰基C1-6烷基；C3-6環(huán)烷基；C3-6環(huán)烷基C1-6烷基，環(huán)上有一個(gè)或多個(gè)相同或不同的鹵原子的C3-6環(huán)烷基C1-6烷基；C1-6烷氧基C1-6烷基；C1-6烷硫基C1-6烷基；C1-6烷氧羰基C1-6烷基；C2-6鏈烯基；C2-6炔基；苯基C1-6烷基，被氫原子或相同或不同的C1-6烷基取代的氨基；被氫原子或相同或不同的C1-6烷基取代的氨基C1-6烷基；苯基C1-6烷氧基或具有選自氧原子、硫原子和氮原子的一個(gè)或多個(gè)相同或不同的雜原子的5-6元雜環(huán)-C1-6烷基，該雜環(huán)-C1-6烷基環(huán)上的碳原子或氮原子可有一個(gè)或多個(gè)相同或不同的取代基并且其選自鹵原子，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷硫基，鹵代C1-6烷硫基，苯基C1-6烷基，R4和R5一起可以代表具有一個(gè)或多個(gè)相同或不同的選自氧原子、硫原子和氮原子的雜原子的5-6元雜環(huán)，雜環(huán)上的碳原子或氮原子可有一個(gè)或多個(gè)相同或不同的取代基并且其選自鹵原子，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷硫基，鹵代C1-6烷硫基，和
n代表0或1的整數(shù)]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吡啶-2，3-二酰胺衍生物，其中在式(I)中R1代表一至三個(gè)相同或不同的取代基并選自氫原子；鹵原子；C1-6烷基；鹵代C1-6烷基；C1-6烷氧基；鹵代C1-6烷氧基；C1-6烷硫基；鹵代C1-6烷硫基；C1-6烷基磺酰基，鹵代C1-6烷基磺?；?；C3-6環(huán)烷基；苯氧基；含一個(gè)或多個(gè)相同或不同的取代基的取代苯氧基，并且其取代基選自鹵原子，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷硫基，鹵代C1-6烷硫基；苯硫基；含一個(gè)或多個(gè)相同或不同的取代基的取代苯硫基，并且其取代基選自鹵原子，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷硫基，鹵代C1-6烷硫基；且R1與相鄰的碳原子一起可代表C3-4亞烷基或C3-4亞鏈烯基，
R2代表相同或不同的一至五個(gè)取代基并選自氫原子，鹵原子，氰基，硝基，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，
R3代表氫原子，
R4和R5可以是相同或不同的，各代表氫原子；C1-6烷基；鹵代C1-6烷基；氰基C1-6烷基；C3-6環(huán)烷基；C3-6環(huán)烷基C1-6烷基，環(huán)上有一個(gè)或多個(gè)相同或不同的鹵原子的C3-6環(huán)烷基C1-6烷基；C1-6烷氧基C1-6烷基；C1-6烷硫基C1-6烷基；C1-6烷氧羰基C1-6烷基；苯基C1-6烷基，被氫原子或相同或不同的C1-6烷基取代的氨基C1-6烷基；苯基C1-6烷氧基；或具有選自氧原子、硫原子和氮原子的一個(gè)或多個(gè)相同或不同的雜原子的5-6元雜環(huán)-C1-6烷基，該雜環(huán)-C1-6烷基環(huán)上的碳原子或氮原子可有一個(gè)或多個(gè)相同或不同的取代基并且其選自鹵原子，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷硫基，鹵代C1-6烷硫基和苯基C1-6烷基，且R4和R5一起可以代表具有一個(gè)或多個(gè)相同或不同的選自氧原子、硫原子和氮原子的雜原子的5-6元雜環(huán)，雜環(huán)上的碳原子或氮原子可有一個(gè)或多個(gè)相同或不同的取代基并且其選自鹵原子，C1-6烷基，鹵代C1-6烷基，C1-6烷氧基，鹵代C1-6烷氧基，C1-6烷硫基，鹵代C1-6烷硫基，和
n代表0或1的整數(shù)]。
3.一種含由權(quán)利要求1所定義的吡啶-2，3-二酰胺衍生物作為活性成分的除草劑。
4.一種含由權(quán)利要求2所定義的吡啶-2，3-二酰胺衍生物作為活性成分的除草劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及右式(I)代表的吡啶-2，3-二酰胺衍生物和含其作為活性成分的除草劑。[其中R1代表一至三個(gè)取代基如氫，鹵素，氰基，硝基，(鹵)烷基，(鹵)烷氧基，(鹵)烷硫基，C3-C6環(huán)烷基，鏈烯基，炔基，取代苯基，取代苯氧基等，并且R1與相鄰的碳原子一起可代表亞烷基或亞鏈烯基，R2代表氫，鹵素，氰基，硝基，(鹵)烷基；(鹵)烷氧基；R3代表氫或烷基；R4和R5各代表氫，(鹵)烷基，環(huán)烷基，取代環(huán)烷基等；n代表0或1的整數(shù)]。本化合物表現(xiàn)出控制水田雜草等的優(yōu)良效果。
文檔編號(hào)C07D405/12GK1164532SQ9711164
公開日1997年11月12日 申請(qǐng)日期1997年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月2日
發(fā)明者遠(yuǎn)西正范, 勝平健, 大隆, 三浦友三 申請(qǐng)人:日本農(nóng)藥株式會(huì)社