含四氢酞酰亚胺结构的磺酰脲类新化合物的合成及生物活性

[目的]探索新型磺酰脲类除草剂。[方法]将原卟啉原氧化酶抑制剂(PPO)中的四氢酞酰亚胺结构引入到氯磺隆母体骨架苯环的5位,通过对磺酰脲桥的杂环部分进行修饰,设计合成3个磺酰脲新结构,并进行结构数据的表征以及生物活性的测定。[结果]生物活性测定结果显示,目标化合物的除草活性弱于对照药剂氯磺隆。[结论]与前期工作对照,四氢酞酰亚胺结构引入后,磺酰脲杂环部分的结构修饰对其除草活性影响较大。     

新型磺酰脲类化合物的设计、合成与除草活性

[目的]利用中间体衍生化方法,设计合成一系列氨基磺酰脲类新化合物。[方法]以(取代)邻氨基苯甲酸为起始原料,通过与固体光气合环得到靛红酸酐,再与胺开环得到邻氨基苯甲酰胺中间体,最后再与嘧啶磺酰氯缩合得到磺酰脲类化合物。[结果]目标化合物结构经核磁表征。[结论]生物活性测定结果表明该类化合物具有较好的除草活性,可有效防除马唐和苘麻。并初步探讨了其结构活性关系。     

嘧苯胺磺隆的合成与生物活性

[目的]嘧苯胺磺隆是嘧啶磺酰脲类除草剂,开展该类化合物的研究工作,探索其合成方法并进行生物活性测定。[方法]以邻氨基苯甲酸和2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶为起始原料,共经过4步反应合成目标化合物嘧苯胺磺隆,经核磁验证其结构。[结果]生物活性测定结果表明该化合物对苘麻具有优异的抑制效果。[结论]嘧苯胺磺隆具有优异的除草活性,且对水稻、小麦安全,具有很广阔的应用前景,值得重视。     

磺酰脲类除草剂的活性、归趋和作用方式

1977和1979年,有大量具除草活性的磺酰脲化合物被申请专利。1979年Finnety和Sehehl首次介绍了氯磺隆(chlorsulfuron,以下简称[A]),1980年Palm等人报道了该药的应用。Levitt等(1983～1984)综述了磺酰脲类的结构与活性关系。     

单取代嘧啶基吡啶磺酰脲化合物的合成和生物活性

[方法]以单取代苯磺酰脲除草剂为基础,在分子中以吡啶环代替苯环设计合成了15个新的吡啶磺酰脲化合物,所有合成的化合物经核磁、元素分析确证,并对其生物活性进行了研究。[结论]剂量为300 g a.i./hm2时,大部分化合物对被测4种杂草的抑制活性不明显。     

野慈姑对ALS抑制剂的交互抗药性

[目的]测定野慈姑对磺酰脲类除草剂及其他ALS抑制剂(三唑嘧啶类和嘧啶硫代苯甲酸酯类)的交互抗药性。[方法]通过剂量反应试验测定营口(R1)和鞍山(R2)2个种群对5种ALS抑制剂抗性水平。[结果]种群R2对磺酰脲类除草剂吡嘧磺隆和乙氧磺隆,嘧啶硫代苯甲酸酯类除草剂双草醚产生了交互抗药性;而对三唑嘧啶类除草剂五氟磺草胺和嘧啶硫代苯甲酸酯类除草剂嘧啶肟草醚比较敏感;相比之下种群R1仅对磺酰脲类除草剂吡嘧磺隆和乙氧磺隆产生交互抗药性。[结论]明确了2个野慈姑种群对5种ALS抑制剂的交互抗药性,为抗ALS类杂草的治理提供理论依据。     

新的抑制ALS的除草剂——Flumetsulam

磺酰脲类化合物的发现与应用表明,以ALS作为靶标是开发超高效除草剂的重要领域,它代表了除草剂品种发展的新潮流。磺酰脲类除草剂的典型结构是联结两个环的磺酰脲桥,近年来,通过脲桥的分子重排及结构改造,发现了多种新类型的超高活性化合物,其中特别值得重视的是三唑嘧啶磺酰胺,在此类化合物中已开发成功的第一个品种是广谱性除草剂Flumetsulam。     

吡嘧黄隆及其相关化合物的选择除草活性

磺酰脲类除草剂例如氯黄隆和嘧黄隆为兼具芽前和芽后除草活性的新型化合物(图1),用量极低.笔者对此类化合物的结构及除草活性极感兴趣,正在努力开发兼具高活性和极佳作物安全性的新型化合物.磺酰脲类化合物由三个部分组成:芳基、磺酰脲桥以及杂环(图1).已经了解到芳基能维持除草活性,即使以杂环如噻吩和吡啶替代芳基也是如此.但是,其他部位结构改性一般都降低活性.     

具有除草活性的双草醚衍生物的合成与生物活性

<正>20世纪1990年代,日本组合化学在磺酰脲基础上,对磺酰脲类母核进行结构简化,将磺酰脲的磺胺基以氧原子取代,引入水杨酸结构,同时保留4.6-二甲氧基嘧啶基团,合成大量化合物并总结构效关系时,发现4,6-二甲氧基嘧啶是最佳取代基,也作为ALS抑制剂的必备结     

磺酰脲类除草剂的作用方式及其对作物的选择性

磺酰脲类除草剂已代表现代农用化学品的主要发展方向,这类化合物具有杀草谱广,用药量低,对作物选择性强,对动物的慢性,急性毒性低等特点。一般每公顷用药量仅为2～75克有效成份,对大鼠经口急性毒性LD_(50)大于4000毫克/千克,对非靶标有机体无生理富集倾向,在土壤中易通过化学方法和微生物降解,不会在环境中长期积留,具有良好的环境特性。杜邦公司的G.Levitt博士作为磺酰脲类除草剂的首创者详细地介绍了杜邦公司发现这类化合物的历程。Blair和Martin(1987)主要以氯磺隆和甲磺隆为例介绍了磺酰脲类除草剂的活性、归趋和作用方式。Beyer等(1987)介绍了磺酰脲与土壤的关系。等(1989)综述了磺酰脲在农业上的应用及其在环境中的归趋。孙丙耀等(1996)综述了磺酰脲在土壤中的行为。本文对磺酰脲类除草剂的有关文献作一综述,主要内容包括磺酰脲类除草剂的作用方式及其对作物的选择性。     

磺酰脲类除草剂残留检测分析研究新进展

磺酰脲类化合物因用量低、对哺乳动物低毒及使用后易降解为无毒化合物等特点而已发展成为世界上最大的一类除草剂。在环境介质如土壤、水和动植物组织等研究分析时要求磺酰脲类除草剂残留分析的检测限达到10-9mg/kg,甚至更低。这是一个极富挑战性的工作。近些年来,国内外农药环境毒理、环境科学和生物学等领域的科研人员对环境中的磺酰脲类除草剂进行了大量的研究,提出了许多磺酰脲类除草剂残留分析方法,归结起来可分为三大类即化学分析法、生物测定法和酶联免疫测定法。笔者对磺酰脲类除草剂在环境介质中的残留性质、提取、净化、分析原理和方法等方面进行了评述,讨论了LC/MS/MS在磺酰脲类除草剂残留研究中的应用。     

磺酰脲类除草剂残留检测分析研究新进展

磺酰脲类化合物因用量低、对哺乳动物低毒及使用后易降解为无毒化合物等特点而已发展成为世界上最大的一类除草剂。在环境介质如土壤、水和动植物组织等研究分析时要求磺酰脲类除草剂残留分析的检测限达到10-9mg/kg,甚至更低。这是一个极富挑战性的工作。近些年来,国内外农药环境毒理、环境科学和生物学等领域的科研人员对环境中的磺酰脲类除草剂进行了大量的研究,提出了许多磺酰脲类除草剂残留分析方法,归结起来可分为三大类即化学分析法、生物测定法和酶联免疫测定法。笔者对磺酰脲类除草剂在环境介质中的残留性质、提取、净化、分析原理和方法等方面进行了评述,讨论了LC//MS/MS在磺酰脲类除草剂残留研究中的应用。     

吡唑酰基脲类化合物的合成及其生物活性

[目的]将不同结构类型或作用机制的活性基团或官能团进行组合或拼接,寻找高活性的吡唑酰脲类化合物。[方法]通过将唑虫酰胺结构中的酰胺基团改造成为酰脲基团,设计合成一系列吡唑酰脲类化合物。[结果]合成了10个结构新颖的吡唑酰脲类化合物,结构经过1H NMR和Elemental Analysis确证。[结论]杀虫活性测试结果表明部分化合物在1 mg/L时对甜菜夜蛾具有较高的致死率。     

广谱高活性除草剂——阔草清

磺酰胺是合成磺酰脲类除草剂的重要中间体,在磺酰脲的合成中,通过结构改造,发现了磺酰胺类化合物的除草活性。陶氏益农(Dow Elanco)公司改变此类化合物结构中杂环的桥头,用NH取代氧,从而成功地开发出含有酸功能团的高活性除草剂三唑嘧啶磺酰胺,而阔草清(flumetsulam)则是此类除草剂中的第1个品种。     

苯嘧磺草胺的合成和生物活性测定

[目的]脲嘧啶类除草剂苯嘧磺草胺具有优异的除草活性,研究其合成及分析方法,并进行除草活性测定。[方法]2-氯-4氟苯甲酸(2)经酯化、硝化、还原等反应制得2-氯-4-氟-5-氨基苯甲酸甲酯(5),化合物5与三光气反应生成异氰酸酯(6),化合物6与4,4,4-三氟-β-氨基巴豆酸乙酯(7)环合后经甲基化、水解、酰氯化后与侧链N-甲基-N-异丙基氨基磺酰胺(12)缩合得目标化合物苯嘧磺草胺(saflufenacil,1)。[结果]总收率6.26%。关键中间体和目标化合物结构通过1H NMR、IR和MS确认。经HPLC分析,产品纯度达到99.8%。[结论]目的产物与外购的商品进行了除草活性对照试验,结果显示活性基本一致。     

具有除草活性的新型杂环磺酰胺

本文第一次讨论了磺酰脲结构及其与1,2,4-三唑[1,5-a]嘧啶磺酰胺的关系,着重讨论了三个杂环磺酰胺新例子:吡唑[1,5-a]嘧啶-2-磺酰胺,噻唑[3,2-b][1,2,4]三哇-2-磺酰胺和1,2,4-三唑-3-磺酰胺,并描述了它们的合成方法、生物活性和在土壤中的特性。     

1,4-苯并噁嗪-3-酮磺酰脲类化合物的合成和除草活性

本世纪七十年代所开发的磺酰脲类除草剂是各种除草剂中活性最高的。除了众所周知的低用量,结构多样的磺酰脲类还对众多作物具有良好的选择性。业已证实,磺酰脲类除草剂在作物中的分解速度远大于在杂草中的分解速度,从而促使其具有很高的选择性。 众所周知,几乎所有的磺酰脲产品的磺酰基均连结在一个具有邻位取代的芳环上,并当在磺酰脲芳环的2,3-位进行双环的取代时(1a),则活性更高。事实上,申请专利的双环磺     

抑制乙酰乳酸合成酶(ALS)除草剂世界市场及品种发展概述

在选择性除草剂中,抑制乙酰乳酸合成酶的除草剂是发展最快、品种最多、市场最大的一大类除草剂。从化学结构分,此类除草剂主要有磺酰脲类、咪唑啉酮类、嘧啶并三唑类、水杨酸嘧啶类等。在2003年世界134亿美元除草剂市场中,此类除草剂占17.3%,共为23.3亿美元,仅次于草甘膦、草铵磷等氨基酸类灭生性除草剂。以下以结构分,就磺酰脲类、咪唑啉酮类及其他类(包括嘧啶并三唑类、水杨酸嘧啶类等)作一概述。1磺酰脲类除草剂从20世纪80年代磺酰脲类除草剂问世后,此类除草剂已成为仅次于草甘膦类除草剂、位居第二的除草剂系列,也在选择性除草剂中鳌居…     

2-氨磺酰基-4-甲磺酰氨基甲基苯甲酸甲酯的合成

[目的]甲磺胺磺隆是一种高效、广谱、低毒、高选择性的磺酰脲类除草剂。综述甲磺胺磺隆重要中间体2-氨磺酰基-4-甲磺酰氨基甲基苯甲酸甲酯的合成方法,并对其中一种合成路线进行详细的研究。[方法]以对甲苯腈为起始原料,经过硝化、氧化、酯化、加氢、磺酰化、重氮化和氨化7步反应得到产物。[结果]在优化的反应条件下,以对甲苯腈计总收率可达31.3%。[结论]该工艺路线具有反应条件温和、产品纯度高、易于实现工业化生产等特点。     

土壤微生物降解磺酰脲类除草剂的研究进展

简要地综述了土壤微生物对磺酰脲类除草剂的降解、降解机理及影响微生物降解磺酰脲类除草剂的因素,并指出了利用土壤微生物修复磺酰脲类除草剂的残留药害是一个有效手段。