0. 55g 1-叔丁基-5-氨基-IH-吡唑-4-甲酸乙酯 (f)、50mL四氫呋喃、50mL無(wú)水甲醇和50mL 2. 5mol/L的氫氧化鈉水溶液，加熱至60°C，控溫 4小時(shí)，減壓脫去大部分溶劑，殘留液用6mol/L鹽酸酸化至pH = 1，出現(xiàn)乳白色沉淀，過(guò)濾， 用水洗滌，然后用二氯甲烷洗滌，干燥得到淡黃色固體g (5. 70g)，收率62. 3%。
[0047] 實(shí)施例6 :1-叔丁基-5-氨基-IH-吡唑-4-甲酰氯（h)的合成
[0048] 在50mL的圓底燒瓶中，加入0. 92g 1-叔丁基-5-氨基-IH-吡唑-4-甲酸（g)，冰 鹽浴冷卻下，滴加 IOmL二氯亞砜，滴畢，自然升至室溫，攪拌3小時(shí)，減壓抽掉二氯亞砜，得 黃色液體h (I. 03g)，定量完成反應(yīng)，直接用于下一步合成。
[0049] 實(shí)施例7 :1_叔丁基-5-氨基-N-(3-氧-4-炔丙基-7-氟-3,4-二氫-2H-苯并 [b] [1，4]噁嗪基-6-)-IH-吡唑-4-甲酰胺⑴的合成
[0050] 在50mL圓底燒瓶中，加入0.44g 4-炔丙基-6-氨基-7-氟-2H-苯并[b] [1，4] 噁嗪-3 (4H)-酮、IOmL二氯甲烷和I. 2mL吡啶，冰鹽浴冷卻至0°C以下，加入0. 37g 1-叔丁 基-5-氨基-IH-吡唑-4-甲酰氯（h)，自然升至室溫，TLC檢測(cè)反應(yīng)，待反應(yīng)完畢后，減壓脫 去溶劑，殘留液用30mL lmol/L鹽酸洗滌，過(guò)濾，固體再用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌，過(guò)濾，干 燥得到灰白色固體i(〇.44g)，收率為57. 1%，熔點(diǎn)170-172Γ。
[0051] 實(shí)施例8 :3_ (7-氟-4-炔丙基-3,4-二氫-2H-苯并[b] [1，4]噁嗪基-6-)-7-叔 丁基-3H-吡唑并[3,4-d] [1，2,3]三嗪-4(7H)_酮（j)的合成
[0052] 在裝有機(jī)械攪拌的四口瓶中，加入0.39g 1-叔丁基-5-氨基-N-(3-氧-4-炔丙 基-7-氟_3,4_二氫-2H-苯并[b] [1，4]噁嗪基-6-)-1Η-吡唑-4-甲酰胺⑴、1. 2mL甲 醇和IOmL 6mol/L的鹽酸，攪拌10小時(shí)，冰鹽浴冷卻至0°C以下，滴加0. 22g亞硝酸鈉水溶 液，控溫在〇°C以下，攪拌1.5小時(shí)，反應(yīng)液用乙酸乙酯（15mLX 3)萃取，再用飽和食鹽水洗 滌有機(jī)相，無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，減壓脫去溶劑后，經(jīng)柱層析[V (石油醚）/V (乙酸乙酯） =3/1]分離得到白色固體j (0. 29g)，收率為73. 2%，熔點(diǎn)232-233Γ。
[0053] 實(shí)施例9:3-(7-氟-4-炔丙基-3,4-二氫-2!1-苯并[13][1，4]噁嗪基-6-)-3!1-吡 唑并[3,4-d] [1，2,3]三嗪-4(7H)_酮（k)的合成
[0054] 將0.6(^3-(7-氟-4-炔丙基-3,4-二氫-2!1-苯并[13][1，4]噁嗪基-6-)-7-叔 丁基-3H-吡唑并[3,4-d] [1，2,3]三嗪-4(7H)_酮（i)，20mL甲酸混合于圓底燒瓶中，攪拌 下加熱升溫至60°C，保持溫度反應(yīng)7小時(shí)，反應(yīng)完畢，用乙酸乙酯萃取，柱層析分離提純，最 終得淡黃色固體1^(0.263，產(chǎn)率51.2%，熔點(diǎn)196°(：(分解）。
[0055] 實(shí)施例10 :目標(biāo)化合物110的合成
[0056] 將0.1(^3-(7-氟-4-炔丙基-3,4-二氫-2!1-苯并[13][1，4]噁嗪基-6-)-3!1-吡 唑并[3,4-d] [1，2, 3]三嗪-4 (7H)-酮（k)，0. 05g 1(20)3及 3mL DMF 混合于 25mL 圓底燒瓶 中。攪拌30min后，滴加2-氟芐氯0.04g。室溫?cái)嚢?，反?yīng)過(guò)夜。TLC檢測(cè)反應(yīng)完全后，將 反應(yīng)液滴入20mL冰水混合物中，有白色乳狀物生成。用乙酸乙酯萃取，柱層析分離提純，得 到淡黃色固體IlO (0. 03g)，產(chǎn)率25. 2%，熔點(diǎn)181-183°C。
[0057] 同樣，按照類似的方法可以合成本發(fā)明的其他化合物，見(jiàn)表1。
[0062] 實(shí)施例11 :生物活性初步測(cè)定
[0063] 盆栽法（莖葉處理）：在直徑為8cm的塑料小杯中放入一定量的土，加入一定量的 水，播種后覆蓋一定厚度的土壤，于花房中培養(yǎng)，幼苗出土前以塑料覆蓋。出苗后，每天加以 定量的清水以保持正常生長(zhǎng)。當(dāng)幼苗長(zhǎng)到一定時(shí)期進(jìn)行莖葉噴霧處理。處理劑量為1500 克/公頃。處理10天后調(diào)查結(jié)果，測(cè)定地上部鮮重，以鮮重抑制百分?jǐn)?shù)來(lái)表示藥效。
[0064] 盆栽法（土壤處理）：在直徑8cm的塑料小杯中放入一定量的土，加入一定量的 水，播種后覆蓋一定厚度的土壤，并在當(dāng)日施藥，然后于花房中培養(yǎng)，幼苗出土前以塑料覆 蓋。出苗后，每天加以定量的清水以保持正常生長(zhǎng)。當(dāng)幼苗長(zhǎng)到一定時(shí)期進(jìn)行莖葉噴霧處 理。處理劑量為1500克/公頃。處理10天后調(diào)查結(jié)果，測(cè)定地上部鮮重，以鮮重抑制百分 數(shù)來(lái)表示藥效。
[0065] 原卟啉原氧化酶（PPO)抑制活性的離體測(cè)定：取暗室中培養(yǎng)6~7天的玉米黃化 苗，從中提取ΡΡ0,另將原卟啉IX還原成原卟啉原IX，然后在反應(yīng)體系中加入一定量的ΡΡ0、 不同濃度的待測(cè)化合物、原卟啉原IX和緩沖液，暗反應(yīng)30分鐘后測(cè)波長(zhǎng)630nm處的熒光強(qiáng) 度。根據(jù)GraphPad Prism 4.0的one site competition方程進(jìn)行曲線擬合，得到化合物 的 pis。。
[0066] 表2 :化合物I的除草活性抑制率（％)(劑量1500克/公頃）
[0072] 對(duì)活性突出的化合物降低劑量進(jìn)行復(fù)篩測(cè)定。測(cè)定方法同實(shí)施例11，結(jié)果見(jiàn)表4。
[0073] 表4 :化合物1-10的除草活性抑制率（％ )
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具有原卟啉原氧化酶抑制活性及除草活性的吡唑并[3,4-d][l，2,3]三 嗪-4-酮衍生物，其特征在于它具有如下通式（I)所示結(jié)構(gòu)：式中， X1為氫，鹵素，鹵代烷基；n為 0,1 ; X2為鹵素； X3為烷氧基，稀氧基，塊氧基，鹵代稀氧基等； X2和X3還可與苯環(huán)形成苯并6-元雜環(huán)，其通式為（II);其中， R為烷基，烯基，炔基； 所說(shuō)的烷基是Ci~C6的直鏈或支鏈烷基，烯基是C3~C6的烯基，炔基是C3~C6的炔 基。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于： X1優(yōu)選為氫，氟，氯、三氟甲基； n優(yōu)選為0,1 ; X2優(yōu)選為氯； X3優(yōu)選為丙氧基，烯丙氧基，炔丙氧基； &和X3還可與苯環(huán)形成苯并6-元雜環(huán)，其通式為（II)，R3優(yōu)選為正丙基，烯丙基，炔丙 基。3. 權(quán)利要求1所述的吡唑并[3,4-d] [1，2, 3]三嗪-4-酮衍生物的制備方法，其特征在 于它包括下述步驟：其中X1、r、r和R如通式⑴、（II)中所定義。4. 權(quán)利要求1所述的吡唑并[3,4-d] [1，2, 3]三嗪-4-酮衍生物的制備方法，其特征在 于它包括下述步驟： 八 __ c 其中X1、X2、X3和R如通式（I)、（II)中所定義。5. 權(quán)利要求1所述的化合物的應(yīng)用，可作為原卟啉原氧化酶（PPO)抑制劑；還可作為 除草劑，用于防除單雙子葉雜草。
【專利摘要】本發(fā)明涉及吡唑并[3，4-d][1，2，3]三嗪-4-酮衍生物的制備和應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)通式如(I)所示，式中，X1為氫，鹵素，鹵代烷基；n為0，1；X2為鹵素；X3為烷氧基，烯氧基，炔氧基，鹵代烯氧基等；X2和X3還可與苯環(huán)形成苯并6-元雜環(huán)。本發(fā)明通式(I)的化合物具有優(yōu)異的原卟啉原氧化酶(PPO)抑制活性和優(yōu)異的除草活性，可作為除草劑，用于防除單雙子葉雜草。
【IPC分類】A01N43/90, C07D487/04, A01P13/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105017258
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410852895
【發(fā)明人】李華斌, 楊華錚
【申請(qǐng)人】南開(kāi)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日