专利已届满的新型吡唑酰胺类杀菌剂氯氟联苯吡菌胺评述

摘要:氯氟联苯吡菌胺(Bixafen)是2003年由拜耳作物科学开发的新型联苯基吡唑酰胺类杀菌剂,其被广泛应用于谷物田防治叶斑病和叶锈病,随着研究的深入,发现氯氟联苯吡菌胺对白粉病、灰霉病等多种由子囊菌、担子菌和半知菌引起的植物病害都有良好的活性,由于其具有内吸和广

氯氟联苯吡菌胺(Bixafen)是2003年由拜耳作物科学开发的新型联苯基吡唑酰胺类杀菌剂,其被广泛应用于谷物田防治叶斑病和叶锈病,随着研究的深入,发现氯氟联苯吡菌胺对白粉病、灰霉病等多种由子囊菌、担子菌和半知菌引起的植物病害都有良好的活性,由于其具有内吸和广谱性,因此对作物具有保护和治疗的双重作用。同时研究表明氯氟联苯吡菌胺能诱导小麦植株生理变化,如同步抽穗,增加绿叶面积,延缓植株衰老,提高灌浆期穗部生理活性从而提高产量。自2010年上市以来,其销量呈现快速增长,目前已成为SDHI销量增长最快的产品之一。其中国专利期已于2023年2月6日届满,是值得开发的优秀潜力化合物。

作用机理

氯氟联苯吡菌胺属于琥珀酸脱氢酶抑制剂,即呼吸作用抑制剂,作用于病原菌线粒体呼吸电子传递链上的复合体Ⅱ,即琥珀酸脱氢酶,抑制线粒体功能,阻碍其能量的代谢,抑制病原菌生长,最终导致其死亡。

应用情况

1. 应用作物。主要应用于谷物(包括大麦、小麦、燕麦、黑麦、黑小麦等)、葡萄、玉米、马铃薯、棉花、向日葵、大豆、其他豆类(如鹰嘴豆、紫花豌豆、小扁豆等)、油菜、甜菜、花生等作物,对部分作物病害防效(见表2)。

2. 防治病害。主要防治灰斑病、网斑病、白绢病、叶斑病、角斑病、南方型锈病、斑枯病、普通锈病、叶枯病、玉米大斑病、玉米小斑病等病害。

3. 可开发剂型。目前已研发出125g/L联苯吡菌胺EC,可与戊唑醇、丙硫菌唑、环丙唑醇等开发复配制剂。

登记情况

1. 国内登记情况。国内仅润丰登记了氯氟联苯吡菌胺的出口登记98%原药证件(见表2)。

2. 国外登记情况。美国登记情况(见表3);加拿大登记情况(见表4);英国登记情况(见表5);澳大利亚登记情况(见表6)。

专利情况

1. 化合物专利。2003年,拜耳作物科学公司申请了关于氯氟联苯吡菌胺的化合物专利,包括PCT专利、欧洲专利、美国专利、中国专利等,这些专利都将于2023年到期。

(1)PCT专利,专利号WO2003070705,于2003年2月6日申请,2023年2月5日到期。

(2)欧洲专利,专利号EP1490342,于2003年2月6日申请,2023年2月5日到期。

(3)美国专利,专利号US7329633,于2003年2月6日申请,2023年2月6日到期。

(4)中国专利,专利号CN100503577C(ZL03808422.8),于2003年2月6日申请,2023年2月5日到期;发明名称为二取代的吡唑基甲酰苯胺化合物。

2. 制备专利。

(1)PCT专利,专利号WO2006024388A1,申请于2005年8月13日,2025年8月13日到期。

(2)日本专利,专利号JP2008510745A,申请于2005年8月13日,2025年8月13日到期。

(3)美国专利,专利号US20080194835A1、US7750186B2,申请于2005年8月13日,2025年8月13日到期。

(4)德国专利,专利号DE102004041531A,申请于2005年8月13日,2025年8月13日到期。

(5)欧洲专利,专利号EP1784383A1,申请于2005年8月13日,2025年8月13日到期。专利名称:METHOD FOR THE PRODUCTION OF BIPHENYLAMINES。

合成路线

1. 氯氟联苯吡菌胺合成路线 根据文献查询,目前氯氟联苯吡菌胺的合成路线主要有两条。

路线一:在三乙胺的存在下,中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺和中间体3-二氟甲基-1-甲基吡唑-4-甲酰氯经过酰化反应合成制得目标产物氯氟联苯吡菌胺,收率85.0%。

路线二:在一氧化碳的存在下,中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺和中间体1-甲基-3-二氟甲基-4-溴吡唑经过酰化反应合成制得目标产物氯氟联苯吡菌胺,收率63.0%。

上述反应主要涉及到中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺,中间体3-二氟甲基-1-甲基吡唑-4-甲酰氯和中间体 1-甲基-3-二氟甲基-4-溴吡唑的合成。

2. 有关中间体合成路线

根据文献查询,中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺的合成路线主要有四条。

(1)中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺的合成

路线一:以3,4-二氯苯胺为原料,经溴化,格氏反应、与硼酸三甲酯反应,水解,Suzuki偶联反应制得中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺,收率63.0%。反应式如下:

路线二:以对氟苯胺为起始原料,经一系列溴化,Heck偶联,氧化芳构化等6步反应制得中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺,收率55.5%。反应式如下:

路线三:以3-甲基-3-羟基-1-丁炔醇为起始原料进行Heck反应,在碱的作用下,经环化、然后脱去乙酰基保护基生成中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺。反应式如下:

路线四:以3,4-二氯苯胺为原料,经重氮化反应得到芳基重氮盐,然后与4-氟苯胺偶连制得中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺。反应式如下:

(2)中间体3-二氟甲基-1-甲基吡唑-4-甲酰氯的合成

以乙酸乙酯和二氟乙酸乙酯为原料,经Claisen缩合反应,甲基肼和原甲酸三乙酯反应,再利用水解、氯化等过程生成目标中间体。反应式如下:

中间体1-甲基-3-二氟甲基-4-溴吡唑的合成

起始化合物在二氧化锰的存在下经氧化,氟化反应生成目标中间体,收率51.3%。反应式如下:

作者为本刊特约撰稿人

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来源:农药市场信息

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