一種噻苯隆磺酸鹽及其用圖
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于農藥中植物生長調節(jié)劑領域,具體涉及一種噻苯隆磺酸鹽及其用途。
【背景技術】
[0002] 細胞分裂素作為植物生長調節(jié)劑中的重要類型,有促進細胞分裂、增產提質及增 強作物抗逆性的作用。目前商品化的細胞分裂素如6-芐氨基嘌呤、調吡脲及噻苯隆等,雖 活性較高,但均為水不溶性,使用安全性差及難以與其他活性組分配伍。近來報道的二苯脲 磺酸鹽(式II化合物)雖然具有水溶性及使用安全性,但其細胞分裂活性不夠理想。在現(xiàn) 有技術中,如本發(fā)明所示的噻苯隆磺酸鹽(式I化合物)及其細胞分裂活性未見報道。
[0003]
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種結構新穎、制備簡便、使用安全、高效及水溶性的噻苯隆 磺酸鹽植物生長調節(jié)劑,其主要用作細胞分裂素促進作物增產。
[0005] 噻苯隆目前主要用作棉花脫葉劑,用于棉花成熟期的棉花脫葉,近年來的研宄發(fā) 現(xiàn),其在低濃度時具有很好的細胞分裂活性,但該化合物極難溶于水,難以研制綠色化的水 劑制劑,也不易與其他葉面肥組配成穩(wěn)定的水劑產品。本發(fā)明通過在噻苯隆結構中苯環(huán)上 引入磺酸基,制備成水溶性的噻苯隆磺酸鈉、鉀或銨鹽,不僅克服了噻苯隆存在的不足,也 提高了其作用安全性,與酸性、堿性和中性葉面肥有很好的配伍性,既拓寬了其應用范圍, 也有利于產品綜合功能的提升。
[0006] 本發(fā)明的技術方案如下:
[0007] 本發(fā)明提供了一種噻苯隆磺酸鹽,結構如通式I所示:
[0008]
[0009]式中:M選自K,Na或NH4。
[0010] 式I化合物可由下列反應制得:
[0011]
[0012] 式中M定義同前。
[0013] 噻苯隆在二氯甲烷(或二氯乙烷)中與氯磺酸磺化生成噻苯隆磺酸,控制溫度 10-20°C,用20%氫氧化鈉、20%氫氧化鉀或氨水中和至pH值7,蒸出溶劑,甲苯回流脫水得 白色固體,經(jīng)異丙醇純化得本發(fā)明式I化合物。
[0014] 本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果:
[0015] 與已知化合物噻苯隆相比,本發(fā)明式I化合物易溶于水,可根據(jù)需要配置成各種 濃度噻苯隆磺酸鹽水溶液,也可與其他各種葉面肥、沖施肥等配伍形成穩(wěn)定性良好的功能 性產品,這是已知化合物噻苯隆難以實現(xiàn)的。
[0016] 在小麥種子的生根發(fā)芽試驗中,噻苯隆在l-30ppm濃度下表現(xiàn)出嚴重抑制生根和 發(fā)芽,而本發(fā)明的式I化合物則具有良好的促生根性能及較高的發(fā)芽率,說明本發(fā)明式I 化合物具有更高的使用安全性和更寬的濃度使用范圍;與已知式II化合物(二苯脲磺酸 鹽)相比,本發(fā)明式I化合物細胞分裂活性顯著優(yōu)于已知式II化合物(數(shù)據(jù)見表1)。田間 試驗表明,本發(fā)明式I化合物5ppm濃度下在生長期噴灑2-3次,可使小麥增產12. 3%,玉米 增產15. 8%,花生增產17. 1 %,可使葡萄增產25. 7%并且早熟5天,葡萄的著色及口感明顯 改善。
[0017] 綜上所述,本發(fā)明式I化合物不僅具有增產、早熟及提質的綜合功能,且具有生產 簡便、使用成本低、安全方便等積極效果,是一種具有商品化及市場潛力的高效植物生長調 節(jié)劑。
[0018] 本發(fā)明式I化合物在作為植物生長調節(jié)劑使用時,可單獨使用,也可與其他活性 組分或葉面肥組合使用,以提供產品的綜合功能。
[0019] 在配制水劑制劑時,通常添加適量表面活性劑和農業(yè)或林業(yè)可接受的載體。
[0020] 應明確的是,在本發(fā)明的權利要求所限定的范圍內,可進行各種變換和改動。
【具體實施方式】
[0021] 下列合成實施例及生測試驗結果可用來進一步說明本發(fā)明,但不意味著限制本發(fā) 明。
[0022] 合成實例:
[0023] 實例1、式I化合物的制備
[0024] (1)噻苯隆磺酸鉀鹽的制備
[0025] 在250mL三口燒瓶中分別加入22.OOg(0.lmol)N-苯基-N-1,2, 3-噻二唑-5-脲 (噻苯?。┖虸OOmL二氯甲烷,室溫攪拌下滴加由12. 82g(0.Ilmol)氯磺酸和30mL二氯甲 烷組成的溶液,溶畢,在20-40°C攪拌反應3h,用20%KOH溶液控溫20°C以下將反應液中和 至PH= 7左右。旋蒸除去溶劑二氯甲烷,甲苯回流脫水至無水,抽濾,烘干,得白色固體, 將所得固體用150mL異丙醇加熱溶解,趁熱濾除不溶物(無機鹽),濾液自然冷卻至室溫, 抽濾,濾餅用適量異丙醇洗一次,抽濾,烘干,得白色固體粉末26. 50g,產率88. 3%。熔點: 224-226 °C。
[0026]IHNMR(500MHz,DMS0),S/ppm:8. 201 (1H,Thiazolyl-H),7. 912-7. 921 (4H,m, H-Ar),6. 05 (2H,-NH)。
[0027] (2)噻苯隆磺酸鈉鹽的制備
[0028] 用二氯乙烷代替二氯甲烷,采用上述方法制備噻苯隆磺酸,然后用20%NaOH溶液 將反應液中和至pH= 7左右。旋蒸除去溶劑二氯乙烷,甲苯回流脫水至無水,抽濾,用異丙 醇重結晶,得白色固體粉末噻苯隆磺酸鈉。
[0029] 用濃氨水代替氫氧化鈉,按照以上方法,可制得噻苯隆磺酸銨鹽。
[0030] 實例2、噻苯隆磺酸鹽水劑制備
[0031] (1)2 %噻苯隆磺酸鉀鹽水劑制備
[0032] 稱取2.Og噻苯隆磺酸鉀鹽,加入93g自來水,攪拌溶解至透明溶液,然后加入5g 吐溫-80,攪拌均勻即得2%噻苯隆磺酸鉀鹽水劑。
[0033] (2) 5%噻苯隆磺酸鈉鹽水劑制備
[0034] 稱取5.Og噻苯隆磺酸鈉鹽,加入90g自來水,攪拌溶解,然后加入5gNP_10 (壬基 酚聚氧乙烯醚),攪拌溶解至澄清透明即得5%噻苯隆磺酸鈉鹽水劑。
[0035] (3) 10 %噻苯隆磺酸銨鹽水劑制備
[0036] 稱取IOg噻苯隆磺酸按鹽,加入80g自來水,攪拌溶解至透明溶液,然后加入IOg 烷基糖苷,攪拌均勻即得10%噻苯隆磺酸銨鹽水劑。
[0037] 生物活性測定
[0038] 實例3、黃瓜子葉擴張試驗
[0039] 供試黃瓜品種為津研4號,浸種后播種在盛有0.7%瓊脂的帶蓋搪瓷盤中,置于 26°C暗環(huán)境下培養(yǎng)72h,精選大小均勻一致的子葉待用,樣品制備采用植物激素活性物質測 定中的濾紙片法。
[0040] 具體做法是:將式I化合物噻苯隆磺酸鹽和式II化合物鉀鹽制備為100ygWL' 10yg?ml/1水溶液。分別取各母液0. 3mL均勻滴于? 6cm的濾紙片上,待溶劑風干后,在 ? 6cm的培養(yǎng)皿中,各放入含樣品的濾紙片1張,加入蒸餾水3mL,子葉10片,即為100及 10yg?mL-1處理。以蒸餾水為對照,置于26°C,3000Lux光強環(huán)境下培養(yǎng),72h后測量每10 片子葉鮮重。每處理2次重復,結果取平均值,試驗結果見表1。
[0041] 表1黃瓜子葉擴張對比試驗
[0042]
[0043] 由表1試驗數(shù)據(jù)可見,本發(fā)明式I化合物對黃瓜子葉擴張活性顯著優(yōu)于對比式II 化合物。
[0044] 實例4、花生生長發(fā)育試驗
[0045] 在花生苗期噴施噻苯隆磺酸鹽的水溶液,考察對花生生長發(fā)育的影響,噴施濃度 為20ppm,結果列于表2中。
[0046] 表2花生生長發(fā)育試驗
[0047]
[0048] 從表2可以看出,噴施本發(fā)明化合物后,明顯促進了花生的健壯生長,充分說明本 發(fā)明化合物作為植物生長調節(jié)劑能有效地調控花生營養(yǎng)生長和生殖生長,為增產提質打下 了堅實基礎。
【主權項】
1. 一種唾苯隆橫酸鹽,結構如通式I所示;式中;M選自K,化或畑4。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種唾苯隆橫酸鹽的用途,其特征在于式I化合物可作為植 物生長調節(jié)劑用于促進植物細胞分裂和作物增產。3. -種植物生長調節(jié)劑組合物,含有權利要求1所述的式I化合物作為活性組分和農 業(yè)或林業(yè)上可接受的載體。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種結構如式I所示的噻苯隆磺酸鹽及其作為植物生長調節(jié)劑的用途,式中:M選自K,Na或NH4。黃瓜子葉擴張試驗和花生生長發(fā)育試驗表明,式I化合物明顯促進細胞分裂,能有效地調控植物生長。式I化合物作為細胞分裂素具有活性高、易溶于水、不易出現(xiàn)藥害、成本低及殘留低的優(yōu)點。
【IPC分類】A01N47/36, A01P21/00, C07D285/06
【公開號】CN104926753
【申請?zhí)枴緾N201510134154
【發(fā)明人】許良忠, 王明慧, 史守敬, 曹麗, 劉祥偉
【申請人】青島科技大學
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年3月26日