一種具有晶型ii的咯菌腈及其制備方法和應用
【專利摘要】本發明涉及殺菌劑領域，公開了一種具有晶型II的咯菌腈及其制備方法和應用。所述具有晶型II的咯菌腈的X射線衍射譜圖中，在2θ角為5°?30°的范圍內至少存在五個衍射峰，且所述五個衍射峰的衍射角2θ分別為14.8±0.1°、15.3±0.1°、17.6±0.1°、19.9±0.1°、26.6±0.1°。本發明中的具有晶型II的咯菌腈相對于現有晶型可以達到更小的粒度，有利于制成高含量的50重量％咯菌腈可濕性粉劑的形式。
【專利說明】
一種具有晶型11的咯菌腈及其制備方法和應用
技術領域
[0001] 本發明涉及殺菌劑領域，具體地，涉及一種具有晶型II的咯菌腈、一種具有晶型II 的咯菌腈的制備方法、由該方法制備得到的具有晶型II的咯菌腈及其應用。
【背景技術】
[0002] 咯菌腈是一種新型觸殺保護型殺菌劑，其作用機理獨特，通過抑制葡萄糖磷酰化 有關的轉移，來抑制病原菌菌絲體的生長，最終導致病菌的死亡。在花卉上應用時，主要防 治葉枯、葉斑、部分莖腐、根腐等病害。使用方便，葉面噴霧和灌根均可，而且用量少，低殘 留;對其它藥劑產生抗藥性的病原菌作用明顯;無內吸作用，但有強的穿透能力。對根腐、莖 腐、灰霉防治效果顯者。
[0003] 比較早的合成咯菌腈的方法是2,3_(二氟亞甲基二氧）肉桂腈與對甲基苯磺酰甲 基異腈(TosMIC)反應制備咯菌腈，如歐洲專利申請EP505742，美國專利申請US4705800。這 種合成方法收率低，產品純度不高，操作復雜，成本高，并且所用原料2,3-(二氟亞甲基二 氧)肉桂臆難以獲得。
[0004] 在有關咯菌腈合成的報道中，2-氰基-3-(2,2_二氟-1，3_苯并二氧-4-基)丙烯酰 胺與對甲基苯磺酰甲基異腈(TosMIC)反應被用于合成咯菌腈，如汽巴-嘉基公司（現先正 達）的專利申請US4958030(1989)。李超等(現代農藥，2009,8(3) ,19-21，24)也報道了類似 的合成方法。
[0005] 通過現有技術中所述的方法獲得的咯菌腈的表征通常通過1H-NMR分析和/或測量 熔點來進行。所述熔點在198-200°C。到目前為止，涉及咯菌腈晶型的報道有兩篇，一篇為黃 曉瑛等(化學試劑，2015,37(8)，765~768)所發表的文獻，另一篇為? &11-1以1161^等以(^3 Crystallographica,Section E:Structure Reports 0nline(2012),68(1) ,0222)所發表 的文獻。兩篇文獻報道的晶型數據相近，都是三斜體系晶體，但培養單晶的溶劑不一致，前 者是甲醇，后者為二氯甲烷，且兩者為同一晶型，將其命名為I型晶體。
[0006] 大規模制備和配制諸如咯菌腈的市售化合物，對了解是否存在化合物的不同晶型 (也經常稱為多晶型物）、可如何獲得它們及其特征性能如何是至關重要的。同一種化合物 的不同晶型可能具有極不同的性能，例如溶解度、溶解速率、懸浮穩定性、研磨期間的穩定 性、蒸氣壓力、光學和機械性能、吸濕性、晶體尺寸、過濾性能、干燥、密度、熔點、降解穩定 性、防止相變為其它晶型的穩定性、顏色甚至化學反應性均可能不同。此外，不同晶型經常 自身以不同形式的晶體顯示，如針狀物或片狀物。這可能與制備過程中的過濾步驟有關。在 不同晶型的混合物中，片狀物通常會阻塞過濾器的孔，導致時間和產物的損失以及繁重且 昂貴的清潔操作。同樣，以片狀物存在的晶型和以針狀物存在的晶型可具有顯著不同的涉 及儲存和包裝的堆密度。咯菌腈的不同晶型具有不同堆密度且其不可預測比例的混合物在 儲存和包裝時也同樣會產生前述問題。
[0007] 李超等在現代農藥(2009，8 (3 )，19-21，24)中報道了咯菌腈的合成方法，其中給出 了重結晶的方法，使用甲醇作為重結晶的溶劑。但是，通過該方法得到的咯菌腈的晶型也為 I型。
【發明內容】
[0008] 本發明提供了一種新的具有晶型II的咯菌腈及其制備方法和應用。
[0009] 現有技術中，咯菌腈通常以50重量％咯菌腈可濕性粉劑的形式在農業生產中使 用，但是I型晶體難以制備成如此高咯菌腈含量的制劑形式，制備得到的高咯菌腈含量的制 劑性能不穩定，最多只能制備出25重量％的可濕性粉劑，更高咯菌腈含量會出現加水稀釋 時懸浮時間達不到正常使用要求的結果，其表現為難以通過一般技術手段達到更小的粒 度。基于此，本發明的發明人對咯菌腈的晶型進行了深入研究，開發出了一種具有晶型II的 咯菌腈，并發現具有晶型II的咯菌腈相對于現有晶型可以達到更小粒度，有利于制成更高 含量的50重量％咯菌腈可濕性粉劑的形式。從而完成了本發明。
[0010] 具體地，第一方面，本發明提供了具有晶型II的咯菌腈，其中，在該具有晶型II的 咯菌腈的X射線衍射譜圖中，在20角為5°-30°的范圍內至少存在五個衍射峰，且所述五個衍 射峰的衍射角29分別為14.8±0.1°、15.3±0.1°、17.6±0.1°、19.9±0.1°、26.6±0.1°。
[0011] 第二方面，本發明還提供了一種具有晶型II的咯菌腈的制備方法，其中，該方法包 括:將咯菌腈溶解于有機溶劑中，再加入水，然后在0_40°C下靜置，得到具有晶型II的咯菌 腈，所述有機溶劑為甲醇和/或二甲基甲酰胺。
[0012] 第三方面，本發明還提供了由上述方法制備得到的具有晶型II的咯菌腈。
[0013] 第四方面，本發明還提供了所述具有晶型II的咯菌腈在制備相應劑型作為殺菌劑 在農業中的應用。
[0014] 本發明中的具有晶型II的咯菌腈相對于現有晶型可以達到更小的粒度，有利于制 成高含量的50重量％咯菌腈可濕性粉劑的形式。
[0015] 本發明的其它特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0016] 附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具 體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：
[0017]圖1是由實施例1得到的具有晶型II的咯菌腈的X射線衍射譜圖；
[0018] 圖2是由對比例1得到的具有晶型I的咯菌腈的X射線衍射譜圖。
【具體實施方式】
[0019] 以下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0020] 在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或 值應當理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數值范圍來說，各個范圍的端點值之間、各 個范圍的端點值和單獨的點值之間，以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個 新的數值范圍，這些數值范圍應被視為在本文中具體公開。
[0021] 本發明提供了一種具有晶型II的咯菌腈，在該具有晶型II的咯菌腈的X射線衍射 譜圖中，在20角為5°-30°的范圍內至少存在五個衍射峰，且所述五個衍射峰的衍射角20分 別為14.8±0.1°、15.3±0.1°、17.6±0.1°、19.9±0.1°、26.6±0.1°。其中，父射線衍射的測 試條件包括CuKa輻射，石墨單色器，管壓為40KV，管流為150mA，發散狹縫DS為1°，散射狹縫 33為1°，接收狹縫1?為0.15111111，掃描范圍為5°-30°，掃描速度為3°*111111- 1，步長0.02°。
[0022]根據本發明，優選地，在具有晶型II的咯菌腈的X射線衍射譜圖中，在20角為5° -30° 的范圍內還存在29分別為 18.2±0.1°、19.3±0.1°、24.4±0.1°、27.9±0.1°的衍射峰 中的一個或多個。
[0023] 根據本發明一種優選的實施方式，在具有晶型II的咯菌腈的X射線衍射譜圖中，在 20角為5°-30°的范圍內存在九個衍射峰，且所述九個衍射峰的衍射角20分別為14.8 ± 0.1°、15.3±0.1°、17.6±0.1°、18.2±0.1°、19.3±0.1°、19.9±0.1°、24.4±0.1°、26.6土 0.1°和27.9±0.1°，所述九個衍射峰的相對強度依次為52、24、36、21、11、41、22、100和15。
[0024] 本發明還提供了一種具有晶型II的咯菌腈的制備方法，該方法包括:將咯菌腈溶 解于有機溶劑中，再加入水，然后在0_40°C、優選在20-25°C下靜置，得到具有晶型II的咯菌 腈，所述有機溶劑為甲醇和/或N，N-二甲基甲酰胺。
[0025] 根據本發明提供的具有晶型II的咯菌腈的制備方法，原料咯菌腈可以為具有晶型 I的咯菌腈。
[0026] 在本發明中，所述有機溶劑的用量可以在較大范圍內變動。例如，相對于lg的咯菌 腈，所述有機溶劑的用量可以為l_20ml，優選為1.5-10ml。在本發明中，所述水的用量可以 在較大范圍內變動。例如，相對于lg的咯菌腈，所述水的用量可以為l-20ml，優選為2-8ml。 在本發明中，將咯菌腈溶解于有機溶劑中的方式和條件沒有特別的限定，可以為本領域的 常規選擇。例如，所述溶解的溫度可以為10-66 °C。所述溶解可以在室溫下溶解，也可以在加 熱回流的狀態下溶解。優選地，所述有機溶劑為甲醇，且所述溶解溫度優選為50-66°C，溶解 優選在加熱回流的狀態下進行。所述加熱回流的時間可以為0.1-10小時，優選為0.5-2小 時。優選地，所述有機溶劑為N，N-二甲基甲酰胺，且所述溶解溫度為20-25°C。為了加快溶 解，溶解優選在攪拌下進行。
[0027] 根據本發明，咯菌腈溶解于有機溶劑中之后再加入水。加入水的時機為析出晶體 之前。根據本發明一種優選的實施方式，在咯菌腈溶解于有機溶劑之后立即加入水。
[0028] 在本發明中，所述靜置的時間可以在較大范圍內變動，例如可以為0.1-10小時，優 選為0.5-2小時。此外，為了將靜置之后得到具有晶型II的咯菌腈從溶劑中分離出來，本發 明提供的具有晶型II的咯菌腈的制備方法還包括將靜置產物進行固液分離。所述固液分離 的方式為本領域技術人員所熟知，例如，可以為抽濾、壓濾、離心分離等。固液分離得到具有 晶型II的咯菌腈還可以進行洗滌和/或干燥。
[0029] 本發明還提供了由上述方法制備得到的具有晶型II的咯菌腈。
[0030] 本發明還提供了上述具有晶型II的咯菌腈在制備相應劑型作為殺菌劑在農業中 的應用。
[0031 ]以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。
[0032]以下實施例和對比例中，X射線衍射的測試條件包括CuKa輻射，石墨單色器，管壓 為40KV，管流為150mA，發散狹縫DS為1°，散射狹縫SS為1°，接收狹縫RS為0.15mm，掃描范圍 為5°-30°，掃描速度為3° ?min-S步長0.02°。
[0033]以下實施例和對比例中，原料咯菌腈的純度為99%，使用前為具有晶型I的咯菌 腈。甲醇、四氫呋喃等試劑均通過商購獲得。
[0034] 松密度和緊密度按照本領域常規的標準方法（CIP A C，M T 3 3和M T 5 8)進行測定。 CIPAC全稱為Collaborative International Pesticides Analytical Council，艮P國際農 藥分析協作委員會組織制定的原藥和制劑的分析方法。
[0035] 粒度D5Q和D9Q使用英國馬爾文MASTERSIZER 2000激光粒度儀測定。
[0036] 實施例1
[0037]該實施例用于說明本發明提供的具有晶型II的咯菌腈及其制備方法。
[0038]將10g的咯菌腈加入80ml的甲醇中，升溫至66°C，保持回流狀態0.5小時至咯菌腈 全部溶解。隨后停止加熱，加入80ml的水，降溫至25°C，靜置2小時。然后過濾并干燥晶體，得 到具有晶型II的咯菌腈。
[0039] 其中，圖1為該具有晶型II的咯菌腈的X射線衍射譜圖。該X射線衍射譜圖的衍生數 據如表1所示。
[0040] 表 1
[0042] 實施例2
[0043] 該實施例用于說明本發明提供的具有晶型II的咯菌腈及其制備方法。
[0044] 將10g的咯菌腈加入100ml的甲醇中，升溫至50°C，保溫2小時至咯菌腈全部溶解。 隨后停止加熱，加入20ml的水，降溫至23°C，靜置1小時。然后過濾并干燥晶體，得到具有晶 型II的咯菌腈，其X射線衍射譜圖與實施例1相同。
[0045] 實施例3
[0046] 該實施例用于說明本發明提供的具有晶型II的咯菌腈及其制備方法。
[0047] 將10g的咯菌腈加入15ml的N，N-二甲基甲酰胺(DMF)中，在25°C下攪拌1小時至咯 菌腈全部溶解。隨后加入60ml的水，并在25°C下靜置1小時。然后過濾并干燥晶體，得到具有 晶型II的咯菌腈，其X射線衍射譜圖與實施例1相同。
[0048] 實施例4
[0049]該實施例用于說明本發明提供的具有晶型II的咯菌腈及其制備方法。
[0050] 將10g的咯菌腈加入40ml的N，N-二甲基甲酰胺(DMF)中，在20°C下攪拌1.5小時至 咯菌腈全部溶解。隨后加入40ml的水，并在20°C下靜置2小時。然后過濾并干燥晶體，得到具 有晶型II的咯菌腈，其X射線衍射譜圖與實施例1相同。
[0051 ] 對比例1
[0052] 該對比例用于說明參比的咯菌腈晶體及其制備方法。
[0053] 按照實施例1的方法進行，不同的是，停止加熱后不加入水，而是直接自然冷卻至 25°C，靜置2小時。然后過濾并干燥晶體，得到具有晶型I的咯菌腈。
[0054] 其中，圖2為該具有晶型I的咯菌腈的X射線衍射譜圖。該X射線衍射譜圖的衍生數 據如表2所示。
[0055] 表 2
[0057] 對比例2
[0058] 該對比例用于說明參比的咯菌腈晶體及其制備方法。
[0059] 按照實施例1的方法進行，不同的是，使用相同體積的丙酮替代甲醇。得到具有晶 型I的咯菌腈，其X射線衍射譜圖與對比例1相同。
[0060] 對比例3
[0061] 該對比例用于說明參比的咯菌腈晶體及其制備方法。
[0062] 按照實施例1的方法進行，不同的是，使用相同體積的乙酸丁酯替代甲醇，并使用 相同體積的甲醇代替水。得到具有晶型I的咯菌腈，其X射線衍射譜圖與對比例1相同。
[0063] 測試例
[0064] 實施例1-4的具有晶型II的咯菌腈和對比例1-3的具有晶型I的咯菌腈的測試結果 列于表3中。
[0065] 表 3
[0067] 從實施例和對比例的結果可以看出，采用本發明提供的制備方法得到的具有晶型 11的略菌臆，相對于現有的具有晶型I的略菌臆，具有更小的粒度。具體地，具有晶型11的略 菌腈粒度D 5Q和D9Q均要小于現有的具有晶型I的咯菌腈，有利于制成高含量的50重量％咯菌 腈可濕性粉劑的形式。
[0068] 以上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實施方式中 的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這 些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
[0069] 另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本發明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0070] 此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本 發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【主權項】
1. 一種具有晶型π的咯菌腈，其特征在于，在該具有晶型II的咯菌腈的X射線衍射譜圖 中，在2Θ角為5°-30°的范圍內至少存在五個衍射峰，且所述五個衍射峰的衍射角2Θ分別為 14·8±0·1°、15·3±0·1°、17·6±0·1°、19·9±0·1°、26·6±0·1°。2. 根據權利要求1所述的咯菌腈，其中，在2Θ角為5°-30°的范圍內還存在2Θ分別為18.2 ±0.1°、19·3±0·1°、24·4±0·1°、27.9±0.1°的衍射峰中的一個或多個。3. -種具有晶型II的咯菌腈的制備方法，其特征在于，該方法包括:將咯菌腈溶解于有 機溶劑中，再加入水，然后在0_40°C下靜置，得到具有晶型II的咯菌腈，所述有機溶劑為甲 醇和/或N，N-二甲基甲酰胺。4. 根據權利要求3所述的方法，其中，所述溶解的溫度為10-66Γ;優選地，所述有機溶 劑為甲醇，且所述溶解溫度為50-66 °C ;優選地，所述有機溶劑為N，N-二甲基甲酰胺，且所述 溶解溫度為20-25 °C。5. 由權利要求3或4所述的方法制備得到的具有晶型II的咯菌腈。6. 權利要求1、2或5所述的具有晶型II的咯菌腈在制備相應劑型作為殺菌劑在農業中 的應用。
【文檔編號】A01P3/00GK105968102SQ201610540115
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月11日
【發明人】吳浩, 路軍, 王彥強, 楊海艦
【申請人】北京穎泰嘉和生物科技股份有限公司