氟噻唑吡乙酮(oxathiapiprolin)是2007年由杜邦研發(fā)的哌啶基噻唑異噁唑啉類殺菌劑,,現(xiàn)由科迪華和先正達(dá)合作開發(fā)。氟噻唑吡乙酮化學(xué)結(jié)構(gòu)獨(dú)特,,結(jié)構(gòu)中由苯環(huán)、異噁唑環(huán),、噻唑環(huán),、哌啶環(huán)和吡唑環(huán)構(gòu)成;作用機(jī)理新穎,,屬于氧化固醇結(jié)合蛋白(簡(jiǎn)稱OSBP)抑制劑,,OSBP也是新發(fā)現(xiàn)的作用靶標(biāo);殺菌性能優(yōu)異,,對(duì)晚疫病,、霜霉病、根腐病,、莖腐病,、疫病等由卵菌綱病原菌引起的植物病害有特效;活性高,,在極低的用量下對(duì)各個(gè)時(shí)期的病害都有較好的防效,,并且具有優(yōu)良的內(nèi)吸傳導(dǎo)性,耐雨水沖刷,,對(duì)新生組織也具有保護(hù)作用,。作為首個(gè)哌啶基噻唑異噁唑啉類殺菌劑,杜邦,、拜耳等企業(yè)以氟噻唑吡乙酮為先導(dǎo)又研發(fā)出了氟噁菌磺酯等一系列的哌啶基噻唑骨架結(jié)構(gòu)的化合物,,對(duì)氟噻唑吡乙酮以及其結(jié)構(gòu)的研究對(duì)我國新農(nóng)藥的創(chuàng)制和發(fā)展也具有現(xiàn)實(shí)的意義。 英文名稱:oxathiapiprolin 中文名稱:氟噻唑吡乙酮 其他名稱:Segovis,、Zorvec 化學(xué)名稱:rac-1-[4-[4-[(5R)-5-(2,6-二氟苯基)-4,5-二氫-1,2-噁唑-3-基]-1,3-噻唑-2-基]哌啶-1- 基]-2-[5-甲基-3-(三氟甲基)吡唑-1-基]乙酮 分子式:C24 H22 F5 N5 O2 S 相對(duì)分子質(zhì)量:539.521 CAS登錄號(hào):1003318-67-9 結(jié)構(gòu)式: 三維結(jié)構(gòu)式: 理化性質(zhì):純品為灰白色結(jié)晶固體,,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.9%。其熔點(diǎn)為146.4℃,,沸點(diǎn)前分解,,分解溫度為289.5℃。在20℃時(shí),,氟噻唑吡乙酮在水中的溶解度為0.1749mg/L,,在正己烷中為10mg/L,在鄰二甲苯中為5.8g/L,在二氯甲烷中為352.9g/L,,在丙酮中為162.8g/L,。在25℃時(shí),其蒸氣壓為1.141×10-3mPa,,亨利常數(shù)為3.521×10-3Pa·m3·mol-1,。 氟噻唑吡乙酮屬于氧化固醇結(jié)合蛋白抑制劑,氧化固醇結(jié)合蛋白OSBP是存在于真核細(xì)胞內(nèi)的一類參與脂質(zhì)代謝的非囊泡運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì),,通過對(duì)OSBP抑制而表現(xiàn)出抑菌活性,。 氟噻唑吡乙酮對(duì)病原菌生命周期中的多個(gè)階段皆有效,包括游動(dòng)孢子釋放,、休眠孢子萌發(fā),、孢囊梗發(fā)育、孢子囊形成等,,且作用快速,,用藥后1~3 d即可見效。施用后氟噻唑吡乙酮被植物蠟質(zhì)層快速吸收,,因此其具有優(yōu)異的耐雨水沖刷性能,。 氟噻唑吡乙酮不僅具有治療活性還具有預(yù)防保護(hù)作用。葉面噴霧用于預(yù)防病害時(shí),,能夠抑制游動(dòng)孢子釋放,、休眠孢子萌發(fā);當(dāng)用于治療病害時(shí),,接種后1 d或2d,,病害就能夠得到控制。氟噻唑吡乙酮還具有良好的移動(dòng)性及內(nèi)吸向頂傳導(dǎo)作用,,可在寄主植物體內(nèi)長(zhǎng)距離輸導(dǎo),,不僅能從老葉向新葉轉(zhuǎn)移 ,也能由根部向葉部移動(dòng)。 應(yīng)用作物:番茄,、荔枝,、葡萄、西瓜,、辣椒,、馬鈴薯、黃瓜,、觀賞玫瑰,、大白菜等 防治病害:疫病、霜霉病等包括但不限于馬鈴薯晚疫病,,球莖蔬菜霜霉病,、生菜霜霉病,、蕓薹類、葉菜類霜霉病,、仁果類蔬菜晚疫病,、馬鈴薯疫病、洋蔥,、大蒜,、大蔥霜霉病、煙草黑脛病等 常見劑型:10 %氟噻吡唑乙酮OD,,可與嘧菌酯,、氟吡菌胺、雙炔酰菌胺,、噁唑菌酮,、四唑吡氨酯、苯噻菌胺等制成復(fù)配制劑 國內(nèi)登記情況: 其他國家登記情況 2007年7月27日杜邦在美國,、中國等37個(gè)國家和地區(qū)申請(qǐng)了包括氟噻唑吡乙酮在內(nèi)的氮環(huán)酰胺類化合物的專利。 公開(公告)號(hào):CN102459256A 原始申請(qǐng)(專利權(quán))人:納幕爾杜邦公司 當(dāng)前申請(qǐng)(專利權(quán))人:科迪華農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司 其他國家專利:JP2012524784A,、CN102459256A,、CN102459256B、IL215206A,、ES2402113T3,、TWI508962B、DK2421861T3,、RU2528975C2,、RU2011147184A、EP2421861B1,、WO2010123791A1,、PE20151725A1、ZA201106981B,、BRPI1006581A2,、KR20120007056A 路線一:原研路線,專利CN102459256A,,中描述了氟噻吡唑乙酮的合成路線,,即以N‐叔丁基‐4‐哌啶甲酰胺(2)為起始原料,與2‐氯‐乙酰氯反應(yīng)得到1‐(2‐氯乙?;?‐N‐叔丁基‐4‐哌啶甲酰胺(3),;化合物(3) 與三氯氧磷反應(yīng)得1‐(2‐氯乙酰基)‐4‐哌啶腈(4),,然后與5‐甲基‐3‐三氟甲基‐1H‐吡唑生成1‐[2‐(5‐甲基‐3‐三氟甲基‐1H‐吡唑‐1‐基)乙?;鵠‐4‐哌啶腈(5),;化合物(5)在二乙胺作用下與硫化氫制得關(guān)鍵中間體1‐[2‐(5‐甲基‐3‐三氟甲基‐1H‐吡唑‐1‐基)‐乙酰基]‐4‐硫代甲酰胺哌啶(6),;2‐(二甲氨基)‐N‐羥基‐2‐氧代‐乙亞胺酰氯(7)與2,6‐二氟苯乙烯反應(yīng)生成5‐(2,6‐二氟苯基)‐4,5‐二氫‐N,N‐二甲基‐3‐異噁唑甲酰胺(8),,化合物(8)與甲基溴化鎂反應(yīng)得 到1‐[5‐(2,6‐二氟苯基)‐4,5‐二氫異噁唑‐3‐基]乙酮 (9) ;化合物(9)與液溴反應(yīng)得到2‐溴‐1‐[ 5‐( 2,6‐二氟苯基)‐4,5‐二氫異噁唑‐3‐基]乙酮(10),;最后,,化合物(10)與化合物(6)反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物氟噻唑吡乙酮(1)。 該反應(yīng)路徑,,原料昂貴,,而且條件苛刻,特別用到格式試劑和溴化反應(yīng),,應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)難度較大,。 路線二:以4‐哌啶腈(11)為起始原料,與氯乙酰氯反應(yīng)得到 1‐(2‐氯乙?;?‐4‐哌啶腈(4),;化合物(4)與5‐甲基‐3‐三氟甲基‐1H‐吡唑反應(yīng)得到1‐[2‐(5‐甲基‐3‐三氟甲基‐1H‐吡唑‐1‐基)乙酰基]‐4‐哌啶腈(5),;化合物(5)在二乙胺作用下與硫化氫制得關(guān)鍵中間體1‐[2‐(5‐甲基‐3‐三氟甲基‐1H‐吡唑‐1‐基)‐乙?;鵠‐4‐硫代甲酰胺哌啶(6) ;1,3‐二氯丙酮(12)與亞硝酸叔丁基酯在氯化氫的作用下進(jìn)行肟化制得3‐氯‐N‐羥基‐2‐羰基-丙烷亞氨基(13),;化合物(13)與2,6‐二氟苯乙烯反應(yīng)得到中間體2‐氯‐1‐[4,5‐二氫‐5‐(2,6‐二氟苯基)‐3‐異噁唑]乙酰(14),;最后,化合物(14)與化合物(6)反應(yīng)制得目標(biāo)產(chǎn)物氟噻唑吡乙酮(1),。 此合成路線反應(yīng)條件相對(duì)溫和,,但原料昂貴,整個(gè)反應(yīng)收率僅 為25%左右,,整個(gè)原藥合成成本較高,。 路線三:世界農(nóng)藥,以2-(N-Boc-哌啶基)-4-噻唑甲醛為原料,,與羥胺反應(yīng)得到2-(N-Boc-哌啶基)-4-噻唑甲醛肟,,隨后與2,6-二氟苯乙烯關(guān)環(huán)反應(yīng)得到1-[4-(4-[5-(2,6-二氟苯基)4,5-二氫-3-異惡唑基]-2-噻唑基]-N-Boc-哌啶。最后與第二條路線進(jìn)行相同的步驟,,脫Boc保護(hù)基,,然后再與吡唑羧酸反應(yīng)得到氟噻唑吡乙酮。 該路線將肟的合成由亞硝酸叔丁基酯與1,3-二氯丙酮反應(yīng)改成甲醛與羥胺反應(yīng),,該路線條件可能更加溫和,,但是原材料更加復(fù)雜。之后的步驟與第二條工藝改變不大,,因此成本也是該路線的問題,。 路線四:泰禾路線,,以4‐(4,4,5,5‐四甲基‐1,3,2‐二氧雜硼戊烷‐2‐基)‐5,6‐二氫吡啶‐1(2H)‐羧酸叔丁酯和2‐溴‐噻唑‐4‐甲醇為起始路線,經(jīng)過取代,、還原,、氧化、肟化,、成環(huán),、脫保護(hù)、?;腿〈?步反應(yīng)最后得到目標(biāo)化合物氟噻唑吡乙酮,。 氟噻唑吡乙酮+四唑吡氨酯:兩種組分組合具有協(xié)同增效作用,,特別是對(duì)卵菌綱病原菌引起的植物病害有特效,對(duì)霜霉病特效,。 氟噻唑吡乙酮+唑嘧菌胺:兩成分組合可以靈活高效地防治霜霉病和晚疫病,,而且兩者作用機(jī)制新穎,與其他商業(yè)化殺菌劑無交互抗性,,是管理特種作物上抗性真菌治理的理想工具,。 氟噻唑吡乙酮+絡(luò)氨銅:該組合混配后增效作用明顯,,對(duì)葡萄霜霉病,、黃瓜霜霉病、番茄晚疫病等病害有顯著的治療作用,。 氟噻唑吡乙酮+噻霉酮+氟吡菌胺:該組合具有新穎的作用機(jī)理,,針對(duì)瓜類、葫蘆科作物霜霉病,,茄屬作物晚疫病等有較好的防效,。 作為新一代的的卵菌綱病害殺菌劑,氟噻唑吡乙酮作用機(jī)制新穎,,對(duì)卵菌綱病害特效,,具有預(yù)防、治療和抑制產(chǎn)孢作用,。用藥后氟噻唑吡乙酮可以快速被蠟質(zhì)層吸收,,具有優(yōu)秀的耐雨水沖刷作用;同時(shí)具有內(nèi)吸向頂傳導(dǎo),、保護(hù)新生組織的特點(diǎn),。氟噻唑吡乙酮高效,、速效、持效,,比現(xiàn)有的卵菌綱殺菌劑用藥量更低,。但其作用位點(diǎn)單一,在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意與不同作用機(jī)理的殺菌劑復(fù)配和輪換用藥,。作為具有新的作用靶標(biāo)的新化合物,,基于OSBP的哌啶基噻唑類化合物正逐漸成為新農(nóng)藥創(chuàng)制的一個(gè)重要研究方向。 |
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