噠嗪酮類化合物及其用途
【專利摘要】本發明涉及式I的噠嗪酮類化合物及其作為植物抗病激活劑方面的應用:式中,R1-R5獨立選自:氫、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、鹵素、鹵代C1-C6烷基、鹵代C1-C6烷氧基、硝基、氨基、CN、NCO、NCS、羧基、C1-C3烷氧基甲酰基、C1-C3酰胺基;X選自氧、硫和氮;R6為H、任選取代的C1-C3烷基和任選取代的苯基取代、5-10元雜芳基;和R7為任選H、取代的C1-C3烷基和任選取代的苯基。
【專利說明】噠嗪酮類化合物及其用途
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種噠嗪酮類化合物及其用途。
【背景技術】 [0002]農藥(Pesticides)主要是指用來防止農林牧業生產中的各種病害(害蟲、害螨、線蟲、病原菌、雜草及鼠類)和調節植物生長的化學藥物。80年代以前,農藥的主要用于害物的“殺死”,但是80年代以來,農藥的概念發生了很大的變化。今天,我們并不注重“殺死”,而是更注重于調節。因此,現代的農藥的宗旨是對蟲害病菌高效防治,對非靶標生物及環境安全。中國是一個農業大國,解放以來,我國農藥工業蓬勃發展,農藥品種和產量成倍增長,我國農藥產量已經能夠滿足農業的需要,并有一定數量的出口,但是品種仍然不足。我國每年使用農藥制劑達65~70萬噸,有效成分量達22~25萬噸。真正能防止有害生物的很少,約有90%以上的農藥散失在農田中污染環境,特別是劇毒農藥污染環境更嚴重。
[0003]農藥在世界上已經有大約150年漫長發展的歷史,70、80年代,化學農藥的科研、開發及生產空前活躍,高效、低毒、作用機理新穎的農藥新類型,如擬除蟲菊酯類、吡唑類、吡啶類、煙堿類、吡咯類、苯甲酰脲類殺蟲劑;氨基甲酸酯類、β -甲氧基丙烯酸酯類、苯并咪唑類、三唑類殺菌劑;咪唑啉酮類、磺酰脲類除草劑等層出不窮,促使化學農藥步入迅速發展的快車道。然而傳統農藥的大規模使用給環境帶來的負面影響和導致病原微生物和害蟲的耐藥性使其應用能力大打折扣,若少用農藥則有害生物不能有效的防治,常常造成農業減產,直接影響到國民經濟的發展,21世紀的農藥正在逐步向生物調節的新概念發展。
[0004]自1933年Chester K.首次發表關于“植物的獲得生理免疫”一文以來,已有一些作者對其進行綜述。其中關于煙草的系統獲得抗病性研究最多,不同學者對其抗病毒、抗真菌和抗細菌性均進行了系統研究,如煙草抗煙草花葉病毒(TMV)、抗眼斑病(Cercosporanicotianae)、抗黑月5病(Phytophthora parasitica)、抗霜霉病(Peronospora tabacina)、抗細菌野火病(Pseudomonas syrtngae pv.tabaci)等,并找到病程相關蛋白和系統獲得抗病性基因編碼蛋白。上個世紀60年代初,Ross研究煙草花葉病毒提出了植物系統獲得抗病性(systemic acguired resistance, SAR),即當壞死型病原物或篩選的誘導菌侵染或某些化學制劑誘導處理后,某些植株可以對隨后病原物的侵染產生抗性。而這些可以誘導植物產生SAR的生物和化學制劑就稱為植物抗病誘導劑或激活劑。
[0005]植物抗病激活劑(elicitor或plant activiator)是指化合物本身及其代謝物無直接的殺菌活性,但可刺激植物的免疫系統而植物產生系統獲得抗病性能的物質。此抗性具有四大特點,即:系統性,SAR表現在植株的非誘導因子處理部位;持久性,SAR產生后可持續幾周甚至幾個月;廣譜性,SAR同時對若干真菌、細菌、病菌所致病害產生抑制作用;安全性,這些誘導劑本身對病菌并不產生毒殺作用,而是誘導植物體產生抗性,故對環境不產生副作用。因此,此類殺菌劑的研究開發具有廣闊的應用前景。
[0006]噠嗪類化合物是一類具有高效除草、殺蟲殺螨、植物生長調節等活性的雜環化合物,不少品種還具有低毒、低殘留的特點。目前,噠嗪類衍生物已經成為一類重要的芳香雜環化合物,而噠嗪酮類化合物則是噠嗪衍生物中較為重要的一類。1949年,Schoene和Hoffmann首次報道4-羥基噠嗪酮具有強烈抑制植物細胞分裂的特性,并作為植物生長調節劑應用在農業生產中。噠嗪酮類農藥具有活性高、對環境友好等特點,在害蟲綜合防治和降低農藥對環境污染方面發揮著重要作用,是近年國內外研究的熱點之一,其具有良好生物活性,已成為一類極具開發潛力和研究價值的雜環化合物。目前,已有許多商業化的噠嗪酮類農藥,包括植物生長調節劑、除草劑、殺菌劑、殺蟲(殺螨)劑、昆蟲生長調節劑等。
[0007]植物系統獲得抗性的研究在我國起步較晚,有關植物誘導抗病作用機制的研究內容主要集中在抗病信號的傳導機理、生理生化機制以及相關抗病基因的克隆和應用上,而新植物抗病激活劑的研制開發比較緩慢。目前為止只有少數的植物抗病激活劑已被成功開發,其中NC1、BTH、TDL等商品化較成功的植物抗病激活劑,可誘導植物對細菌、真菌和病毒等產生廣譜的抗性(MichikoYasuda., J.Pestic.Sc1.2004, 29:46-49)。
[0008]鑒于此,植物抗病激活劑的開發與創制正在引起廣泛的關注。
【發明內容】
[0009]本發明人綜合運用計算機藥物設計、藥物化學和分子生物學方法和技術,設計并合成了一系列噠嗪酮類化合物,即式I所示化合物,及這些化合物在抑制農業和園藝以及林業病原真菌的生物活性以及誘導植物產生抗病的活性及其測定方法,同時提供這些化合物在農業領域和園藝領域以及林業領域中的應用。
[0010]本發明的噠嗪酮類化合物為式I所示化合物:
【權利要求】
1.通式所示的化合物:
2.如權利要求1所述的化合物,其特征在于,所述化合物具有通式II或III所述的結構:
3.如權利要求1或2所述的化合物,其特征在于,HR4> R5和R6為H,R3選自H、鹵素、C1-C6烷氧基、鹵代C1-C6烷基、硝基、鹵代C1-C6烷氧基和C1-C6烷基,X為O。
4.如權利要求1或2所述的化合物,其特征在于,R1^R3> R5和R6為H,R2和R4選自H、鹵素和C1-C6烷氧基,X為O。
5.如權利要求1或2所述的化合物,其特征在于,所述化合物選自:
6.權利要求1一 5中任一項所述的化合物作為抗植物病毒劑、殺蟲劑、殺菌劑、植物生長調節劑或除草劑的應用。
7.權利要求1一 5中任一項所述的化合物的應用,其特征在于,用于防治由甜瓜球腔菌(Mycosphaerella melonis)、莖枯菌(Corynespora cassiicola)、丁香假單胞桿菌黃瓜角斑病致病型(Pseudomonas syringae pv.Lachrymans)、致病疫霉菌(Phytophthorainfestans(Mont.)De Bary)> 瓜亡革菌(Thanatephorus cucumeris(Frank)Donk.)、灰葡萄抱(Botrytis cinerea Pers.ex Fr.)或尖鍵抱菌黃瓜專化型(Fusariumoxysporum(Schl.)F.sp cucumerinum Owen)病菌引起的植物病害。
8.如權利要求7所述的應用,其特征在于,所述化合物用于防治黃瓜蔓枯病、黃瓜褐斑病、黃瓜細菌性角斑病、番茄晚疫病、水稻紋枯病、黃瓜灰霉病或黃瓜枯萎病。
9.一種農藥組合物,其特征在于,所述農藥組合物含有權利要求1 一 5中任一項所述的化合物和農藥學上可接受的載體。
10.一種防治植物病害的方法,其特征在于,所述方法包括:將權利要求1 一 5中任一項所述的化合物或權利要求9所述的農藥組合物給予所述植物,從而防治其病害。
【文檔編號】C07D237/24GK103664795SQ201210328143
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月6日 優先權日:2012年9月6日
【發明者】徐玉芳, 趙振江, 朱維平, 韓景龍, 李洪林, 曹賢文, 李寶聚, 石延霞, 錢旭紅 申請人:華東理工大學