一種三唑并嘧啶類化合物及其合成和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種H哇并嚼巧類化合物及該化合物的合成方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 己醜輕酸合成酶(AHAS)是一種具有重要農(nóng)學(xué)意義的祀標(biāo)酶。目前許多除草劑正 是通過抑制AHAS來發(fā)揮其除草活性的。AHAS抑制劑商品化品種有50余種，包括賴醜脈類、 賴醜胺H哇麗類、咪哇晰麗類、H哇并嚼巧類、嚼巧硫代苯甲酸醋類等五大類。該些除草劑 由于其高效、低毒的特點十幾年來頗受人們青睞。但正是由于該種頻繁的使用，AHAS抑制 劑的抗性問題也隨之凸顯出來。AHAS抑制劑由于祀標(biāo)單一，抗性發(fā)展十分迅速。研究表明 編碼AHAS催化亞基基因保守區(qū)中的6個氨基酸位點中的一個或多個被取代是產(chǎn)生該種抗 性的重要原因之一，而在該6個氨基酸位點中，由于Trp574氨基酸殘基決定著AHAS酶活性 位點通道的形狀，并在抑制劑與酶的結(jié)合中起著重要作用，所WW57化氨基酸殘基的突變 所造成的抗性問題最為嚴(yán)重。該一突變一旦發(fā)生，雜草幾乎對所有類型的AHAS抑制型除草 劑都將產(chǎn)生高抗性。
[0003] 因此，針對W57化突變型AHAS酶設(shè)計新型抑制劑小分子顯得尤為重要，而目前尚 未有該樣的新型抑制劑小分子被應(yīng)用于除草劑領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 由于W57化突變型AHAS酶對現(xiàn)有的AHAS抑制劑存在嚴(yán)重的抗性問題，本發(fā)明的 目的在于提供一種對W57化突變型AHAS酶具有高活性和一定反抗性的抑制劑小分子W及 該類小分子的制備方法和在除草劑中的應(yīng)用。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種H哇并嚼巧類化合物，其中，所述化合物具有 式（1)所示的結(jié)構(gòu)；
[0006]
【主權(quán)項】
1. 一種三唑并嘧啶類化合物，其特征在于，所述化合物具有式（1)所示的結(jié)構(gòu)；
其中，R1、R2、R3各自獨立地為氫、三氟甲基、C1-C5的烷基，取代或未取代的苯基、取代 或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的吡咯基或鹵素； R4為氫、甲基、三氟甲基、取代的苯基或硝基； R5為氫、鹵素、甲基、三氟甲基、硝基、叔丁基或取代或未取代的苯基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三唑并嘧啶類化合物，其中，R1為氫、甲基或三氟甲基；R2為 氫、鹵素或甲基；R 3為甲基，苯基，C1-C5的烷基、三氟甲基或鹵素取代的苯基，呋喃基，C1-C5 的烷基、三氟甲基或鹵素取代的呋喃基，噻吩基，C1-C5的烷基、三氟甲基或鹵素取代的噻吩 基，吡咯基，C1-C5的烷基、三氟甲基或鹵素取代的吡咯基；R 4為氫，甲基，三氟甲基或C1-C5 的烷基、三氟甲基或鹵素取代的苯基；R5為氫，鹵素，甲基，三氟甲基，苯基，或鹵素、甲基、三 氟甲基、硝基、苯基、叔丁基或甲氧基取代的苯基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的三唑并嘧啶類化合物，其中，R1為氫、甲基或三氟甲基；R2為 氫或鹵素；R 3為甲基、苯基、呋喃基或噻吩基；R4為甲基或氫；R5為甲基，鹵素，苯基，或鹵素、 三氟甲基、硝基或叔丁基取代的苯基。
4. 式（1)所示結(jié)構(gòu)的化合物的制備方法，該方法包括：將式（4)所示結(jié)構(gòu)的化合物在硫 酸和醋酸的混合水溶液中水解，使-COOC 2H5基團轉(zhuǎn)化為-COOH基團；
其中，R1、R2、R3各自獨立地為氫、三氟甲基、C1-C5的烷基，取代或未取代的苯基、取代 或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的吡咯基或鹵素； R4為氫、甲基、三氟甲基、取代的苯基或硝基； R5為氫、鹵素、甲基、三氟甲基、硝基、叔丁基或取代或未取代的苯基。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，將式（4)所示結(jié)構(gòu)的化合物在硫酸和醋酸的 混合水溶液中水解的條件包括：水解的溫度為100-150°C，水解的時間為0. l-5h。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，以Imol的式（4)所示結(jié)構(gòu)的化合物為基準(zhǔn)， 所述混合水溶液的用量為2-15ml，以硫酸根計，所述混合水溶液中硫酸的濃度為I-ISmol/ L，以醋酸根計，所述混合水溶液中醋酸的濃度為l_20m〇l/L。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，式（4)所示結(jié)構(gòu)的化合物通過將式（2)所示 結(jié)構(gòu)的化合物與氫化鈉接觸10_60min后，再與式（3)所示結(jié)構(gòu)的化合物接觸得到
其中R1、!?2、!?3、R4和R5的定義同式（4)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其中，式（2)所示結(jié)構(gòu)的化合物與氫化鈉接觸的條 件包括：接觸的溫度為0_30°C，壓力為0· Ι-lOlkPa，接觸的時間為0· I-Ih ;以Imol的式（2) 所示結(jié)構(gòu)的化合物為基準(zhǔn)，氫化鈉的用量為〇. 6-2mol ;將式（2)所示結(jié)構(gòu)的化合物與氫化 鈉接觸后的產(chǎn)物與式（3)所示結(jié)構(gòu)的化合物接觸的條件包括：接觸的溫度為100-150°C，壓 力為0. Ι-lOlkPa，接觸的時間為l-48h ;以Imol的式（2)所示結(jié)構(gòu)的化合物為基準(zhǔn)，式（3) 所示結(jié)構(gòu)的化合物的用量為l_2mol。
9. 權(quán)利要求1-3中任意一項所述的三唑并嘧啶類化合物在除草劑中的應(yīng)用。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其中，所述除草劑用于殺滅具有氨基酸序列SEQ ID NO :1的酶的雜草，或者是能夠表達堿基序列為SEQ ID NO :3的基因的雜草。
【專利摘要】一種三唑并嘧啶類化合物，其特征在于，所述化合物具有式（1）所示的結(jié)構(gòu)；其中，R1、R2、R3各自獨立地為氫、三氟甲基、C1-C5的烷基，取代或未取代的苯基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的吡咯基或鹵素；R4為氫、甲基、三氟甲基、取代的苯基或硝基；R5為氫、鹵素、甲基、三氟甲基、硝基、叔丁基或取代或未取代的苯基。。
【IPC分類】A01N43-90, C07D487-04, A01P13-00
【公開號】CN104650084
【申請?zhí)枴緾N201310584987
【發(fā)明人】楊光富, 劉玉超, 陳瓊, 席真, 牛聰偉
【申請人】華中師范大學(xué)
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月19日