Пиразольные соединения или их соли, способы их получения, гербецидные композиции и их применение
Настоящее изобретение относится к области пестицидов, в частности относится к пиразольному соединению формулы (I) или к его соли, а также к вариантам соединения формулы (I), способу их получения, гербицидной композиции и ее применению. В формуле (I) R1 представляет собой водород или C1-C4 алкил; R2 представляет собой C1-C3 алкил; R3 представляет собой -XR3’, где X представляет собой O, S или N, X и R3’ может образовывать кольцо или линейную цепь, когда X представляет собой O или S, R3’ представляет собой C1-C6 алкил, C3-C6 алкоксиалкил, C2-C6 галогенированный алкил, C3-C6 алкенил, C3-C6 алкинил или тетрагидрофурфурил; когда X представляет собой N, X и R3’ образует пиразольное кольцо, 3-метилпиразольное кольцо, 4-метилпиразольное кольцо, 3,5-диметилпиразольное кольцо или 4-хлорпиразольное кольцо; R4 представляет собой C1-C3 алкил или галоген; R5 представляет собой пиразольное кольцо или пиразольное кольцо, замещенное одной или несколькими группами, выбранными из C1-C3 алкила, C1-C3 алкоксила, галогена, C1-C3 галогенированного алкила и амино. Заявленное пиразольное соединение является отличным гербицидом с широким спектром биологической активности и исключительно хорошей безопасностью для сельскохозяйственных культур. 9 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 табл.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
2420-547789RU/011
ПИРАЗОЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ИЛИ ИХ СОЛИ, СПОСОБЫ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ, ГЕРБИЦИДНЫЕ КОМПОЗИЦИИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области пестицидов, в частности, относится к пиразольному соединению или его соли, способу их получения, гербицидной композиции и ее применению.
Предпосылки создания изобретения
Борьба с сорняками является одним из важнейших звеньев в процессе достижения высокоэффективного сельского хозяйства. Несмотря на то, что на рынке доступны различные гербициды, ученым по-прежнему необходимо постоянно исследовать и разрабатывать новые гербициды с высокой эффективностью, безопасностью, которые являются экономичными и обладают различными способами действия, с учетом таких проблем, как растущий рынок, устойчивость сорняков, срок службы и экономичность пестицидов, а также растущей обеспокоенности людей, связанной с экологией. Существует много исследований соединений пиразола, например, CN88101455A раскрывает ряд пиразольных соединений, содержащих пиразольное кольцо в основной структуре, но соединения имеют некоторые недостатки, связанные с безопасностью и активностью.
Сущность изобретения
Чтобы разработать и синтезировать гербицидные соединения с более высокой эффективностью, более широким спектром активности и лучшей безопасностью путем молекулярного конструирования и оптимизации, настоящее изобретение представляет синтез нового пиразольного соединения, содержащего по меньшей мере два пиразольных кольца, которое можно использовать в качестве гербицидного активного ингредиента. Соединение обладает более высокой активностью и лучшей безопасностью для сельскохозяйственных культур.
Для достижения указанной выше цели настоящее изобретение обеспечивает следующее техническое решение:
Пиразольное соединение формулы (I) или его соль:
где
R1 представляет собой водород или C1-C4 алкил;
R2 представляет собой C1-C3 алкил;
R3 представляет собой C1-C6 линейную или циклическую группу, содержащую один или несколько гетероатомов, выбранных из O, S и N;
R4 представляет собой C1-C3 алкил или галоген;
R5 представляет собой пиразольное кольцо или пиразольное кольцо, замещенное одной или несколькими группами, выбранными из алкила, алкоксила, галогена, галогенированного алкила, амино и нитро.
Предпочтительно, структура пиразольного соединения или его соли показана следующим образом:
где
R1 представляет собой водород или C1-C4 алкил;
R2 представляет собой C1-C3 алкил;
X представляет собой O, N или S, X и R3ʹ могут образовывать кольцо или линейную цепь, где, когда X представляет собой O или S, R3ʹ представляет собой C1-C6 алкил, C3-C6 алкоксилалкил, C2-C6 галогенированный алкил, C3-C6 алкенил или C3-C6 алкинил; когда X представляет собой N, X и R3ʹ образуют пиразольное кольцо или замещенное пиразольное кольцо, C3-C5 лактамовое кольцо или замещенное лактамовое кольцо.
R4 представляет собой C1-C3 алкил или галоген;
R5ʹ представляет собой C1-C3 алкил;
R5ʹʹ представляет собой водород, C1-C3 алкил, C1-C3 алкоксил, C1-C3 галогенированный алкил, галоген, амино или нитро; n имеет значение 0, 1 или 2, где, когда n имеет значение 2, два R5ʹʹ могут быть одинаковыми или отличными друг от друга.
Более предпочтительно, R1 представляет собой водород, метил, этил или циклопропил;
R2 представляет собой метил, этил или изопропил;
X представляет собой O, N или S, X и R3ʹ могут образовывать кольцо или линейную цепь, где, когда X представляет собой O или S, R3ʹ представляет собой C1-C6 алкил, C3-C6 алкоксил алкил, C2-C4 галогенированный алкил, C3-C5 алкенил или C3-C5 алкинил; когда X представляет собой N, X и R3ʹ образуют пиразольное кольцо или замещенное пиразольное кольцо, C3-C5 лактамовое кольцо или замещенное лактамовое кольцо.
R4 представляет собой метил или хлор;
R5ʹ представляет собой метил, этил или изопропил;
R5ʹʹ представляет собой водород, метил, этил, изопропил, метоксил, этоксил, дифторметил, хлор или бром; n имеет значение 0, 1 или 2, где, когда n имеет значение 2, два R5ʹʹ могут быть одинаковыми или отличными друг от друга.
Наиболее предпочтительно X представляет собой O или N, X и R3ʹ могут образовывать кольцо или линейную цепь, где, когда X представляет собой O, R3ʹ представляет собой метил, этил, н-бутил, метоксил этил, этоксилэтил, метоксилизопропил, метоксил н-пропил, 2,2-дифторэтил, 2,2,2-трифторэтил, 1,1,2,2-тетрафторпропил, пропаргил, 2-алкенбутил или тетрагидрофурфурил; когда X представляет собой N, X и R3ʹ образуют пиразольное кольцо, 3-метилпиразольное кольцо, 4-метилпиразольное кольцо, 3,5-диметилпиразольное кольцо, 4-хлорпиразольное кольцо или пирролидоновое кольцо.
В определении вышеуказанного соединения формулы (I) используемые термины, либо отдельно, либо в комбинации с другими терминами, означают следующие группы заместителей:
Галоген: относится к фтору, хлору, брому и иоду;
Алкил: относится к линейному алкилу или разветвленному алкилу;
Галогенированный алкил: относится к линейному или разветвленному алкилу, где все или часть атомов водорода замещены атомом галогена;
Алкоксил: относится к функциональной группе, образованной путем связывания алкила с атомом кислорода.
Способ получения пиразольного соединения формулы (I) или его соли, включающий стадию, на которой соединение формулы (II) и соединение формулы (III) подвергают реакции этерификации с получением пиразольного соединения формулы (I) или его соли,
где соединение формулы (II) представлено следующим образом:
соединение формулы (III) представлено следующим образом:
и подробный путь реакции показан следующим образом:
.
Способ получения пиразольного соединения формулы (Iʹ) или его соли, включающий стадию, на которой соединение формулы (IIʹ) и соединение формулы (IIIʹ) подвергают реакции этерификации с получением пиразольного соединения формулы (Iʹ) или его соли,
где соединение формулы (IIʹ) показано следующим образом:
соединение формулы (IIIʹ) показано следующим образом:
и подробный путь реакции показан следующим образом:
Соединение формулы (IIʹ) можно получить путем взаимодействия соответствующей карбоновой кислоты (то есть соединения формулы (II-1)) с сульфоксидхлоридом. Соединение формулы (II-1) показано следующим образом:
Структура формулы (II-1) представляет собой структуру пиразолкарбоновой кислоты. Формула показывает, что такая пиразолкарбоновая кислота может быть 3-пиразолкарбоновой кислотой или замещенной 3-пиразолкарбоновой кислотой, 4-пиразолкарбоновой кислотой или замещенной 4-пиразолкарбоновой кислотой или 5-пиразолкарбоновой кислотой или замещенной 5-пиразолкарбоновой кислотой.
Реакцию этерификации в вышеуказанном реакционном пути необходимо осуществлять в присутствии растворителя. Используемый растворитель должен быть инертным к реакции. Такой растворитель, как правило, является апротонным растворителем, который является полярным или неполярным, например, ацетонитрил, метилбензол, диметилбензол, дихлорметан, дихлорэтан, тетрагидрофуран, ацетон и т.д., предпочтительно ацетонитрил или дихлорметан.
Вышеуказанную реакцию этерификации следует осуществлять в присутствии некислотного реагента; используемый некислотный реагент обычно является щелочным либо неорганическим, либо органическим. Одно или несколько таких щелочных соединений можно выбрать из карбонатов (например, карбоната натрия, карбоната калия), бикарбонатов (например, бикарбоната натрия, бикарбоната калия), аминов (например, диметиламина, триэтиламина, N,N-диизопропилэтиламина) и пиридинов (например, пиридина, 4-диметиламинопиридина), предпочтительно из триэтиламина или карбоната калия.
Температура вышеуказанной реакции этерификации как правило, находится в пределах от -10 до 50°C, предпочтительно от 0 до 20°C; время реакции составляет от 0,1 до 12 часов, предпочтительно 0,5-3 часа.
Соединение по настоящему изобретению может существовать в форме одного или нескольких стереоизомеров. Стереоизомер включает энантиомер, диастереоизомер и геометрический изомер. Все из этих стереоизомеров и их смесь включены в объем настоящего изобретения.
Также раскрывается гербицидная композиция, которая включает гербицидно эффективное количество по меньшей мере одного пиразольного соединения или его соли.
Гербицидная композиция также включает вспомогательное вещество для ее получения.
Также раскрывается способ борьбы с вредным растением, который включает стадию нанесения гербицидно эффективного количества по меньшей мере одного пиразольного соединения или его соли или гербицидной композиции на растение или площадь с вредным растением.
Раскрывается применение по меньшей мере одного пиразольного соединения или его соли или гербицидной композиции для борьбы с вредными растениями, предпочтительно, пиразольное соединение или его соль применяют для борьбы с вредными растениями в желаемой культуре, предпочтительно желаемая культура представляет собой генетически модифицированную культуру или культуру, обработанную методом редактирования генома.
Соединения формулы I в соответствии с изобретением обладают исключительно хорошей гербицидной активностью против широкого спектра экономически важных однодольных и двудольных вредных растений. Активные соединения также эффективно действуют на многолетние сорняки, которые образуют побеги из ризом, корневищ или других многолетних органов и которые трудно контролировать. В этом контексте, обычно не имеет значения, осуществляют ли предпосевное, предвсходовое или послевсходовое нанесение веществ. В частности, можно привести примеры некоторых представителей однодольных и двудольных сорных растений, с которыми можно бороться при помощи соединений в соответствии с изобретением, не ограничиваясь при этом определенными видами. Примерами видов сорняков, на которые активные соединения эффективно действуют, являются, из однодольных растений, Avena, Lolium, Alopecurus, Phalaris, Echinochloa, Digitaria, Setaria, а также вид Cyperus из однолетников, и из многолетних видов Agropyron, Cynodon, Imperata и Sorghum, а также многолетний вид Cyperus.
В случае двудольных сорняков, спектр действия распространяется на виды, такие как, например, Galium, Viola, Veronica, Lamium, Stellaria, Amaranthus, Sinapis, Ipomoea, Sida, Matricaria и Abutilon из однолетних, и Convolvulus, Cirsium, Rumex и Artemisia из многолетних сорняков. Активные соединения в соответствии с изобретением также осуществляют превосходный контроль вредных растений, которые появляются в специфических условиях выращивания риса, таких как, например, Echinochloa, Sagittaria, Alisma, Eleocharis, Scirpus и Cyperus. Когда соединения в соответствии с изобретением наносят на поверхность почвы до появления всходов, тогда появление проростков сорняков либо полностью предотвращается, либо сорняки растут до тех пор, пока не достигнут стадии семядолей, но затем их рост останавливается, и, в итоге, через три - четыре недели они полностью умирают. В частности, соединения в соответствии с изобретением демонстрируют отличную активность против Apera spica venti, Chenopodium album, Lamium purpureum, Polygonum convulvulus, Stellaria media, Veronica hederifolia, Veronica persica, Viola tricolor и против видов Amaranthus, Galium и Kochia.
Хотя соединения в соответствии с изобретением обладают отличной гербицидной активностью против однодольных и двудольных сорняков, культурные растения, представляющие собой экономически важные сельскохозяйственные культуры, такие как, например, пшеница, ячмень, рожь, рис, кукуруза, сахарная свекла, хлопчатник и соя, не повреждаются вообще или только очень незначительно. В частности, они обладают отличной совместимостью в зерновых культурах, таких как пшеница, ячмень и кукуруза, в частности, в пшенице. В силу вышеизложенного, соединения по настоящему изобретению являются весьма подходящими для селективного контроля роста нежелательных растений в посадках сельскохозяйственного назначения или в посадках декоративных растений.
Благодаря их гербицидным свойствам, эти активные соединения также можно использовать для борьбы с вредными растениями в посевах сельскохозяйственных культур, таких как известные или которые еще будут разработаны генно-инженерные растения. Трансгенные растения, как правило, имеют особенно полезные свойства, например, устойчивость к некоторым пестицидам, в частности, некоторым гербицидам, устойчивость к заболеваниям растений или возбудителям заболеваний растений, таким как некоторые насекомые или микроорганизмы, такие как грибы, бактерии или вирусы. Другие особые свойства относятся, например, к количеству, качеству, стабильности при хранении, композиции и конкретным ингредиентам собранного продукта. Так, например, известны трансгенные растения, имеющие повышенное содержание крахмала или модифицированное качество крахмала, или которые имеют другой состав жирных кислот собранного продукта.
Применение соединений формулы I в соответствии с изобретением или их солей в экономически важных трансгенных культурах полезных и декоративных растений, например, зерновых, таких как пшеница, ячмень, рожь, овес, просо, рис, маниок и кукуруза, или в посевах сахарной свеклы, хлопчатника, сои, рапса, картофеля, томатов, гороха и других овощных культур, является предпочтительным. Соединения формулы I предпочтительно можно использовать в качестве гербицидов в культурах полезных растений, которые устойчивы, или которым была придана устойчивость с использованием методов генетической инженерии, к фитотоксическим эффектам гербицидов.
Традиционные способы получения новых растений, которые обладают модифицированными свойствами по сравнению с известными растениями, включают, например, традиционные методы селекции и получение мутантов. Альтернативно, новые растения, обладающие модифицированными свойствами, могут быть получены генноинженерными методами (см., например, EP-A 0 221 044, EP-A 0 131 624). Например, были описаны некоторые случаи получения генно-инженерными методами изменений в культурных растениях в целях модификации крахмала, синтезируемого в растениях (например, WO 92/11376, WO 92/14827, WO 91/19806),
трансгенных культурных растений, которые устойчивы к некоторым гербицидам глюфосинатного (см., например, EP-A 0 242 236, EP-A 0 242 246) или глифосатного типа (WO 92/00377) или сульфонилмочевинного типа (EP-A 0 257 993, Патент США № 5013659),
трансгенных культурных растений, например, хлопчатника, обладающих способностью продуцировать токсины Bacillus thuringiensis (Bt токсины), что придает растениям стойкость к некоторым вредителям (EP-A 0 142 924, EP-A 0 193 259),
трансгенных культурных растений, имеющих модифицированный состав жирных кислот (WO 91/13972).
В принципе, известны методы молекулярной биологии, которые позволяют получать новые трансгенные растения, обладающие модифицированными свойствами; см., например, Sambrook et al., 1989, Molecular Cloning, A Laboratory Manual, 2nd ed. Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y.; или Winnacker "Gene und Klone" [Genes and Clones], VCH Weinheim, 2nd edition 1996, или Christou, "Trends in Plant Science" 1 (1996) 423-431). Для осуществления таких генно-инженерных манипуляций можно вводить молекулы нуклеиновых кислот в плазмиды, которые обеспечивают мутагенез или изменение в последовательности путем рекомбинации последовательностей ДНК. С использованием вышеуказанных стандартных способов можно, например, осуществить обмен оснований для удаления частичных последовательностей или для добавления природных или синтетических последовательностей. Для связывания ДНК фрагментов друг с другом к фрагментам можно присоединять адапторы или линкеры.
Клетки растений с пониженной активностью генного продукта можно получить, например, путем эксперссии по меньшей мере одной подходящей антисмысловой-РНК, смысловой-РНК для достижения эффекта косупрессии, или путем эксперссии по меньшей мере одного соответствующе сконструированного рибозима, который специфически расщепляет транскрипты вышеуказанного генного продукта.
Для этих целей можно использовать как молекулы ДНК, которые содержат полную кодирующую последовательность генного продукта, включая любые фланкирующие последовательности, которые могут присутствовать, так и молекулы ДНК, которые включают только части кодирующей последовательности, при этом необходимо, чтобы эти части были достаточно длинными, чтобы они могли вызвать антисмысловой эффект в клетках. Также можно использовать последовательности ДНК, которые имеют высокую степень гомологии с кодирующими последовательностями генного продукта, но которые не являются полностью идентичными.
При экспрессии молекул нуклеиновых кислот в растениях синтезированный белок может быть локализован в любом желаемом компартменте растительных клеток. Однако для достижения локализации в определенном компартменте, например, можно связать кодирующую область с последовательностями ДНК, которые обеспечивают локализацию в определенном компартменте. Такие последовательности известны специалистам в данной области (см., например, Braun et al., EMBO J. 11 (1992), 3219-3227; Wolter et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85 (1988), 846-850; Sonnewald et al., Plant J. 1 (1991), 95-106).
Трансгенные растительные клетки можно регенерировать в целые растения с использованием известных методов. Трансгенные растения могут в принципе представлять собой растения любых желательных видов, то есть как однодольные, так и двудольные растения. Таким образом, можно получить трансгенные растения, которые имеют модифицированные свойства путем сверхэкспрессии, супрессии или ингибирования гомологичных (= природных) генов или последовательностей генов или путем экспрессии гетерологичных (= чужеродных) генов или последовательностей генов.
При использовании активных соединений по изобретению в трансгенных культурах помимо эффектов против вредных растений, которые можно наблюдать в других культурах, часто присутствуют эффекты, которые являются специфическими для применения в соответствующей трансгенной культуре, например, модифицированный или специфически расширенный спектр сорняков, которые можно контролировать, модифицированные нормы внесения, которые могут быть использованы для применения, предпочтительно хорошая совместимость с гербицидами, к которым устойчивы трансгенные культуры, и эффект на рост и урожайность трансгенных культурных растений. Таким образом, изобретение также предусматривает применение соединений согласно изобретению в качестве гербицидов для борьбы с вредными растениями в трансгенных культурных растениях.
Кроме того, вещества в соответствии с изобретением имеют исключительно хорошие регулирующие рост свойства в сельскохозяйственных растениях. Они участвуют в метаболизме растений регулирующим образом и могут быть использованы для целевого контроля компонентов растений и для облегчения сбора, например, путем вызывания высыхания и замедления роста. Кроме того, они также, как правило, являются подходящими для регулирования и ингибирования нежелательного вегетативного роста без разрушения растений в процессе этого. Ингибирование вегетативного роста играет важную роль во многих однодольных и двудольных культурных растениях, потому что полегание может быть уменьшено или полностью предотвращено таким образом.
Соединения в соответствии с изобретением можно использовать в обычных композициях в виде смачиваемых порошков, эмульгируемых концентратов, распыляемых растворов, дустов или гранул. Таким образом, изобретение также обеспечивает гербицидные композиции, содержащие соединения формулы (I). Соединения формулы (I) можно формулировать различными способами в зависимости от преобладающих биологических и/или химико-физических параметров. Примеры подходящих препаратов включают: смачиваемые порошки (WP), водорастворимые порошки (SP), водорастворимые концентраты, эмульгируемые концентраты (EC), эмульсии (EW), такие как эмульсии масло-в-воде и вода-в-масле, разбрызгиваемые растворы, концентраты суспензий (SC), дисперсии на масляной или водной основе, смешиваемые с маслом растворы, дусты (DP), капсульные суспензии (CS), композиции для дезинфекции семян, гранулы для разбрасывания и внесения в почву, гранулы (GR) в форме микрогранул, распыляемые гранулы, гранулы для нанесения покрытия и адсорбирующие гранулы, вододиспергируемые гранулы (WG), водорастворимые гранулы (SG), препараты ULV(сверхнизкого объема), микрокапсулы и воски. Эти отдельные типы препаратов в принципе известны и описаны, например, в Winnacker-Kuhler, "Chemische Technologie" [Chemical Technology], Volume 7, C. Hauser Verlag Munich, 4th. Edition 1986; Wade van Valkenburg, "Pesticide Formulations", Marcel Dekker, N.Y., 1973; K. Martens, "Spray Drying" Handbook, 3rd Ed. 1979, G. Goodwin Ltd. London.
Необходимые вспомогательные вещества для формулирования препаратов, такие как инертные вещества, поверхностно-активные вещества, растворители и другие добавки, также известны и описаны, например, в "Handbook of Insecticide Dust Diluents and Carriers", 2nd Ed., Darland Books, Caldwell N.J., H. v. Olphen, "Introduction to Clay Colloid Chemistry"; 2nd Ed., J. Wiley & Sons, N.Y.; C. Marsden, "Solvents Guide"; 2nd Ed., Interscience, N.Y. 1963; McCutcheon's "Detergents and Emulsifiers Annual", MC Publ. Corp., Ridgewood N.J.; Sisley and Wood, "Encyclopedia of Surface Active Agents", Chem. Publ. Co. Inc., N.Y. 1964; Schonfeldt, "Grenzflchenaktive thylenoxidaddukte" [Surface-active ethylene oxide adducts], Wiss. Verlagsgesell., Stuttgart 1976; Winnacker-Kuchler, "Chemische Technologie" [Chemical Technology], Volume 7, C. Hauser Verlag Munich, 4th Edition 1986.
Смачиваемые порошки представляют собой препараты, которые равномерно диспергируются в воде и которые содержат, в дополнение к активному соединению, а также в качестве разбавителя или инертного вещества, поверхностно-активные вещества ионного и/или неионного типа (смачивающие вещества, диспергаторы), например, полиэтоксилированные алкилфенолы, полиэтоксилированные жирные спирты, полиэтоксилированные жирные амины, сульфаты полигликолевых эфиров жирных спиртов, алкансульфонаты, алкилбензолсульфонаты, лигнинсульфонат натрия, 2,2'-динафтилметан-6,6'-дисульфонат натрия, дибутилнафталинсульфонат натрия или олеоилметилтауринат натрия. Для получения смачиваемых порошков гербицидно-активные соединения тонко измельчают, например, в традиционных устройствах, таких как молотковые мельницы, лопастные мельницы и воздухоструйные мельницы, и смешивают одновременно или позже с вспомогательными веществами для формулирования.
Эмульгируемые концентраты получают путем растворения активного соединения в органическом растворителе, например, бутаноле, циклогексаноне, диметилформамиде, ксилоле или относительно высококипящих ароматических соединениях или углеводородах или в смеси растворителей, с добавлением одного или нескольких поверхностно-активных веществ ионного и/или неионного типа (эмульгаторы). Примерами эмульгаторов, которые можно использовать, являются алкиларилсульфонаты кальция, такие как додецилбензолсульфонат кальция, или неионные эмульгаторы, такие как сложные полигликолевые эфиры жирных кислот, алкиларилполигликолевые эфиры, полигликолевые эфиры жирных спиртов, продукты конденсации пропиленоксида и этиленоксида, алкилполиэфиры, сложные эфиры сорбитана, например, сложные эфиры сорбитана и жирных кислот или эфиры полиоксиэтиленсорбитана, например, эфиры полиоксиэтиленсорбитана и жирных кислот.
Дусты получают путем измельчения активного соединения с тонкоизмельченными твердыми веществами, например, тальком, природными глинами, такими как каолин, бентонит и пирофиллит, или диатомовой землей. Концентраты суспензий могут быть на водной основе или на масляной основе. Их можно получить, например, путем мокрого измельчения с использованием коммерчески доступных обычных шаровых мельниц с добавлением или без добавления поверхностно-активных веществ, как уже было указано выше, например, в случае других типов препаратов.
Эмульсии, например, эмульсии масло-в-воде (EW), можно получить, например, при помощи мешалок, коллоидных мельниц и/или статических смесителей с использованием водных органических растворителей и, если желательно, поверхностно-активных веществ, как уже было указано выше, например, в случае других типов препаратов.
Гранулы можно получить либо путем распыления активного соединения на адсорбирующий гранулированный инертный материал, либо путем нанесения концентратов активного вещества на поверхность носителей, таких как песок, каолиниты или гранулированный инертный материал, с использованием адгезивных связующих, например, поливинилового спирта, полиакрилата натрия или минеральных маслел. Подходящие активные соединения также могут быть гранулированы способом, который является обычным для получения гранулированных удобрений, если желательно, в виде смеси с удобрениями. Диспергируемые в воде гранулы, как правило, получают обычными способами, такими как распылительная сушка, гранулирование в псевдоожиженном слое, гранулирование в дисковом грануляторе, смешивание с использованием высокоскоростных смесителей и экструзия без твердого инертного вещества.
Что касается дискового гранулятора, псевдоожиженного слоя, экструдера и гранул, получаемых распылением, см., например, способы в "Spray-Drying Handbook" 3rd ed. 1979, G. Goodwin Ltd., London; J. E. Browning, "Agglomeration", Chemical and Engineering 1967, pages 147 ff.; "Perry's Chemical Engineer's Handbook", 5th Ed., McGraw-Hill, New York 1973, pp. 8-57. Более подробное описание, касающееся формулирования продуктов для защиты посевов, см., например, в G. C. "Weed Control as a Science", John Wiley and Sons Inc., New York, 1961, pages 81-96 and J. D. Freyer, S. A. Evans, "Weed Control Handbook", 5th Ed., Blackwell Scientific Publications, Oxford, 1968, pages 101-103.
Агрохимические композиции, как правило, содержат от 0,1 до 99% масс., в частности, от 0,1 до 95% масс. активного соединения формулы (I). В смачиваемых порошках концентрация активного соединения составляет, например, от около 10 до 90% масс., при этом остальное количество до 100% масс. составляют обычные используемые для формулирования композиций компоненты. В эмульгируемых концентратах концентрация активного соединения может составлять от около 1 до 90%, предпочтительно от 5 до 80%, по массе. Композиции в форме дустов содержат от 1 до 30% масс. активного соединения, наиболее типично предпочтительно от 5 до 20% масс. активного соединения, тогда как разбрызгиваемые растворы содержат от около 0,05 до 80%, предпочтительно от 2 до 50% масс. активного соединения. В случае вододиспергируемых гранул, содержание активного соединения зависит частично от того, находится активное соединение в жидкой или твердой форме, и от используемых для гранулирования вспомогательных агентов, наполнителей и т.д. В вододиспергируемых гранулах содержание активного соединения, например, сотавляет 1-95% масс., предпочтительно 10-80% масс.
Кроме того, указанные композиции активного соединения могут включать вещества для повышения клейкости, смачивающие агенты, диспергаторы, эмульгаторы, пенетранты, консерванты, противоморозные добавки, растворители, наполнители, носители, красители, антивспениватели, ингибиторы испарения и регуляторы рН и вязкости, которые являются обычными в каждом случае.
На основе этих композиций также можно получать комбинации с другими пестицидно активными веществами, например, инсектицидами, акарицидами, гербицидами и фунгицидами, а также с антидотами, удобрениями и/или регуляторами роста, например, в форме готовой смеси или баковой смеси.
Подходящие активные соединения, которые можно объединять с активными соединениями в соответствии с изобретением в смешанной композиции или в баковой смеси, представляют собой, например, известные активные соединения, описанные, например, в World Herbicide New Product Technology Handbook, China Agricultural Science and Farming Techniques Press, 2010.9, и в литературе, цитируемой в этом справочнике. Например, следующие активные соединения можно указать в качестве гербицидов, которые можно использовать в комбинации с соединениями формулы I (примечание: соединения либо представлены под "общепринятым названием" в соответствии с Международной Организацией по Стандартизации (ISO), либо под химическими названиями, при необходимости, вместе с обычным кодовым номером): ацетохлор, бутахлор, алахлор, пропизохлор, метолахлор, s-метолахлор, претилахлор, пропахлор, этахлор, напропамид, R-левовращающий изомер напропамида, пропанил, мефенацет, дифенамид, дифлуфеникан, этапрохлор, бефлубутамид, бромбутид, диметенамид, диметенамид-Р, этобензанид, флуфенацет, тенилхлорид, метазахлор, изоксабен, флампроп-М-метил, флампроп-М-пропил, аллидохлор, петоксамид, хлоранокрил, ципразин, мефлуидид, моналид, делахлор, принахлор, тербухлор, ксилахлор, диметахлор, цисанилид, тримексахлор, кломепроп, пропизамид, пентанохлор, карбетамид, бензоилпроп-этил, ципразол, бутенахлор, тебутам, бензипрам, 1379, дихлофлуанид, напроанилид, диэтатил-этил, напталам, флуфенацет, бензадокс, хлортиамид, хлорфталимид, изокарбамид, пиколинафен, атразин, симазин, прометрин, цианатрин, аметрин, пропазин, дипропетрин, SSH-108, тербутрин, тербутилазин, триазифлам, ципразин, проглиназин, триэтазин, прометон, симетон, азитротрин, деметрин, диметаметрин, проциазин, мезопразин, себутилазин, секбуметон, тербуметон, метопротрин, цианатрин, ипазин, хлоразин, атратон, пендиметалин, эглиназин, циануровая кислота, индазифлам, хлорсульфурон, метсульфурон-метил, бенсульфурон метил, хлоримурон-этил, трибенурон-метил, тифенсульфурон-метил, пиразосульфурон-этил, мезосульфурон, иодсульфурон-метил натрий, форамсульфурон, циносульфурон, триасульфурон, сульфометурон метил, никосульфурон, этаметилсульфон-метил, амидосульфурон, этоксисульфурон, циклосульфамурон, римсфурон, азимсульфурон, флазасульфурон, моносульфурон, моносульфурон-эфир, флукарбазон-натрий, флупирсульфурон-метил, галосульфурон-метил, оксасульфурон, имазосульфурон, примисульфурон, пропоксикарбазон, просульфурон, сульфосульфурон, трифлоксисульфурон, трифлусульфурон-метил, тритосульфурон, натрия метсульфурон метил, флуцетосульфурон, HNPC-C, ортосульфамурон, пропирисульфурон, метазосульфурон, ацифлуорфен, фомезафен, лактофен, фторгликофен, оксифлуорфен, хлорнитрофен, аклонифен, этоксифен-этил, бифенокс, нитрофлуорфен, хлометоксифен, фтордифен, фторнитрофен, фурилоксифен, нитрофен, TOPE, DMNP, PPG1013, AKH-7088, галосафен, хлортолурон, изопротурон, линурон, диурон, димрон, флуометурон, бензтиазурон, метабензтиазурон, кумилурон, этидимурон, изоурон, тебутиурон, бутурон, хлорбромурон, метилдимрон, фенобензурон, SK-85, метобромурон, метоксурон, афесин, монурон, сидурон, фенурон, флуотиурон, неберон, хлороксурон, норурон, изонорурон, 3-циклооктил-1, тиазфлурон, тебутиурон, дифеноксурон, парафлурон, метиламин трибунил, карбутилат, триметурон, димефурон, моносоурон, анизурон, метиурон, хлоретурон, тетрафлурон, фенмедифем, фенмедифам-этил, десмедифам, асулам, тербукарб, барбан, профам, хлорпрофам, роумат, свеп, хлорбуфам, карбоксазол, хлорпрокарб, фенасулам, BCPC, CPPC, карбасулам, бутилат, бентиокарб, вернолат, молинат, триаллат, димепиперат, эспрокарб, пирибутикарб, циклоат, авадекс, ЕРТС, этиолат, орбенкарб, пебулат, просульфокарб, тиокарбазил, CDEC, димексано, изополинат, метиобенбенкаром, 2,4-D бутиловый эфир, MCPA-Na, 2,4-D изооктиловый эфир, MCPA изооктиловый эфир, 2,4-D натриевая соль, 2,4-диметиламиновая соль, MCPA-тиоэтил, MCPA, 2,4-D-пропионовая кислота, соль 2,4-D пропионовой кислоты, 2,4-D масляная кислота, MCPA пропионовая кислота, соль MCPA пропионовой кислоты, MCPA масляная кислота, 2,4,5-D, 2,4,5-D пропионовая кислота, 2,4,5-D масляная кислота, соль MCPA амина, дикамба, эрбон, хлорфенак, сайсон, TBA, хлорамбен, метокси-TBA, диклофоп-метил, флуазифоп-бутил, флуазифоп-п-бутил, галооксифоп- метил, галоксифоп-Р, хизалофоп-этил, хизалофоп-п-этил, феноксапроп-этил, феноксапроп-п-этил, пропакизафоп, цигалофоп-бутил, метамифоп, клодинафоп-пропаргил, фентиапроп-этил, хлоразифоп-пропинил, поппенат-метил, трифопсим, изоксапирифоп, паракват, дикват, оризалин, эталфлуралин, изопропалин, нитралин, профлуралин, продинамин, бенфлуралин, флухлоралин, динитрамин, дипропалин, хлорнидин, металпропалин, динопроп, глифосат, анилофос, глуфозинат аммоний, амифофос-метил, сульфосат, пиперофос, биалафос-натрий, бенсулид, бутамифос, прокарб, 2,4-DEP, H-9201, зитрон, имизапир, имазетапир, имазхаин, имазамокс, имазамокс аммониевая соль, имазапик, имазаметабенз-метил, флуроксипир, флуроксипир изооктиловый эфир, клопиралид, пиклорам, трихлопир, дитиопир, галоксидин, 3,5,6-трихлор-2-пиридинол, тиазопир, флуридон, аминопиралид, дифлуфензопир, триклопир-бутотил, клиодинат, сетоксидим, клетодим, циклоксидим, аллоксидим, клефоксидим, бутроксидим, тралкоксидим, тепралоксидим, бутидазол, метрибузин, гексазинон, метамитрон, этиозин, аметридион, амибузин, бромоксинил, бромоксинил октаноат, иоксинил оксоаноат, иоксинил, дихлобенил, дифенатрил, пираклонил, хлороксинил, иодобонил, флуметсулам, флорасулам, пеноксулам, метосулам, клорансулам-метил, диклозулам, пироксулам, бенфурезат, биспирибак-натрий, пирибензоксим, пирифталид, пириминобак-метил, пиритиобак-натрий, бензобицилон, мезотрион, сулькотрион, темботрион, тефурилтрион, бициклопирон, кетодпирадокс, изоксафлутол, кломазон, феноксасульфон, метиозолин, флуазолат, пирафлуфен-этил, пиразолинат, дифензокват, пиразоксифен, бензофенап, нипираклофен, пирасульфотол, топрамезон, пироксасульфон, кафенстрол, флупоксам, аминотриазол, амикарбазон, азафенидин, карфентразон- этил, сульфентразон, бенкарбазон, бензфендизон, бутафенацил, бромацил, изоцил, ленацил, тербацил, флупропацил, цинидон-этил, флумиклорак-пентил, флумиоксазин, пропизамид, МК-129, флумезин, пентахлорфенол, диносеб, динотерб, динотерб ацетат, диносам, DNOC, хлорнитрофен, мединотерб ацетат, динофенат, оксадиаргил, оксадиазон, пентоксазон, флуфенацет, флутиацет-метил, фентразамид, флуфенпир-этил, пиразон, бромпиразон, метфлуразон, кусакира, димидазон, оксапиразон, норфлуразон, пиридафол, хинхлорак, хинмерак, бентазон, пиридат, оксазикломефон, беназолин, кломазон, цинметилин, ZJ0702, пирибамбенз-пропил, инданофан, хлорат натрия, далапон, трихлоруксусная кислота, монохлоруксусная кислота, гексахлорацетон, флупропанат, циперкват, бромфеноксим, эпроназ, метазол, флуртамон, бенфурасат, этофумесат, тиоклорим, хлортал, фторхлоридон, таврон, акролеин, бентранил, тридифан, хлорфенпропметил, тидиаризонамин, фенисофам, бусоксинон, метоксифенон, сафлуфенацил, клацифос, хлоропон, алорак, диэтамкват, этнипромид, ипримидам, ипфенкарбазон, тиенкарбазон-метил, пиримисульфан, хлорфлуразол, трипропиндан, сулгликапин, просульфалин, камбендихлор, аминоциклопирахлор, родетанил, беноксакор, фенклолим, флуразол, фенхлоразол-этил, клохинтоцет-мексил, оксабретринил, MG/91, циометринил, DKA-24, мефенпир-диэтил, фурилазол, флюксофеним, изоксадифен-этил, дихлормид, галоксифен-метил, DOW848, UBH-509, D489, LS 82-556, KPP-300, NC-324, NC-330, KH-218, DPX-N8189, SC-0744, DOWCO535, DK-8910, V-53482, PP-600, MBH-001, KIH-9201, ET-751, KIH-6127 и KIH-2023.
Для использования композиции, которые представлены в коммерчески доступной форме, при необходимости разбавляют обычным образом, например, с использованием воды в случае смачиваемых порошков, эмульгируемых концентратов, дисперсий и диспергируемых в воде гранул. Продукты в форме дустов, гранул для внесения в почву или разбрасывания на почву и распыляемых растворов обычно не разбавляют другими инертными веществами перед использованием. Норма внесения соединений формулы I зависит от внешних условий, таких как температура, влажность, природа используемого гербицида и т.п. Она может варьироваться в широких пределах, например, от 0,001 до 1,0 кг/га или больше активного вещества, но предпочтительно составляет от 0,005 до 750 г/га, в частности, от 0,005 до 250 г/га.
С учетом экономичности, вариабельности и биологической активности соединения, авторами настоящего изобретения предпочтительно было синтезировано некоторое число соединений, часть из которых указаны в следующей таблице. Структура и информация, относящиеся к определенному соединению, показаны в Таблице 1. Соединения в Таблице 1 представлены для более подробного объяснения настоящего изобретения, а не для какого-либо его ограничения. Настоящее изобретение не должно рассматриваться специалистами в данной области как ограничивающееся следующими соединениями. Данные, касающиеся физических свойств, относящиеся к настоящему изобретению, не были откалиброваны.
Структуры соединений и 1H ЯМР данные в Таблице 1
Таблица 1
1. Пиразольное соединение формулы (I) или его соль:
где
R1 представляет собой водород или C1-C4 алкил;
R2 представляет собой C1-C3 алкил;
R3 представляет собой -XR3’, где X представляет собой O, S или N, X и R3’ может образовывать кольцо или линейную цепь,
когда X представляет собой O или S, R3’ представляет собой C1-C6 алкил, C3-C6 алкоксиалкил, C2-C6 галогенированный алкил, C3-C6 алкенил, C3-C6 алкинил или тетрагидрофурфурил;
когда X представляет собой N, X и R3’ образует пиразольное кольцо, 3-метилпиразольное кольцо, 4-метилпиразольное кольцо, 3,5-диметилпиразольное кольцо или 4-хлорпиразольное кольцо;
R4 представляет собой C1-C3 алкил или галоген;
R5 представляет собой пиразольное кольцо или пиразольное кольцо, замещенное одной или несколькими группами, выбранными из C1-C3 алкила, C1-C3 алкоксила, галогена, C1-C3 галогенированного алкила и амино.
2. Пиразольное соединение или его соль по п. 1, которое отличается тем, что соединение имеет структуру формулы (I'):
где
R1 представляет собой водород или C1-C4 алкил;
R2 представляет собой C1-C3 алкил;
X представляет собой O, N или S, X и R3' могут образовывать кольцо или линейную цепь, где
когда X представляет собой O или S, R3' представляет собой C1-C6 алкил, C3-C6 алкоксиалкил, C2-C6 галогенированный алкил, C3-C6 алкенил, C3-C6 алкинил или тетрагидрофурфурил;
когда X представляет собой N, X и R3' образуют пиразольное кольцо, 3-метилпиразольное кольцо, 4-метилпиразольное кольцо, 3,5-диметилпиразольное кольцо или 4-хлорпиразольное кольцо;
R4 представляет собой C1-C3 алкил или галоген;
R5' представляет собой C1-C3 алкил;
R5'' представляет собой водород, C1-C3 алкил, C1-C3 алкоксил, C1-C3 галогенированный алкил, галоген или амино;
n имеет значение 0, 1 или 2, где когда n имеет значение 2, два R5'' могут быть одинаковыми или отличными друг от друга.
3. Пиразольное соединение формулы (I’) или его соль:
,
где
R1 представляет собой водород, метил, этил или циклопропил;
R2 представляет собой метил, этил или изопропил;
X представляет собой O, N или S, X и R3' могут образовывать кольцо или линейную цепь,
где когда X представляет собой O или S, R3' представляет собой C1-C6 алкил, C3-C6 алкоксиалкил, C2-C4 галогенированный алкил, C3-C5 алкенил ,C3-C5 алкинил или тетрагидрофурфурил;
когда X представляет собой N, X и R3' образуют пиразольное кольцо, 3-метилпиразольное кольцо, 4-метилпиразольное кольцо, 3,5-диметилпиразольное кольцо или 4-хлорпиразольное кольцо;
R4 представляет собой метил или хлор;
R5' представляет собой метил, этил или изопропил;
R5'' представляет собой водород, метил, этил, изопропил, метоксил, этоксил, дифторметил, хлор или бром;
n имеет значение 0, 1 или 2, где когда n имеет значение 2, два R5'' могут быть одинаковыми или отличными друг от друга.
4. Пиразольное соединение или его соль по п. 3, которое отличается тем, что X представляет собой O или N, X и R3' могут образовывать кольцо или линейную цепь, где когда X представляет собой O, R3' представляет собой метил, этил, н-бутил, метоксилэтил, этоксилэтил, метоксизопропил, метокси-н-пропил, 2,2-дифторэтил, 2,2,2-трифторэтил, 1,1,2,2-тетрафторпропил, пропаргил, 2-бутенил или тетрагидрофурфурил;
когда X представляет собой N, X и R3' образуют пиразольное кольцо, 3-метилпиразольное кольцо, 4-метилпиразольное кольцо, 3,5-диметилпиразольное кольцо или 4-хлорпиразольное кольцо.
5. Пиразольное соединение или его соль, где соединение выбрано из
6. Способ получения пиразольного соединения или его соли по п. 1, который отличается тем, что соединение формулы (II) и соединение формулы (III) подвергают реакции этерификации с получением пиразольного соединения или его соли,
где соединение формулы (II) представлено следующим образом:
соединение формулы (III) представлено следующим образом:
,
где R1, R2, R3, R4 и R5 имеют значения, определенные в п.1.
7. Способ получения пиразольного соединения или его соли по любому из пп. 2-4, характеризующийся тем, что соединение формулы (II') и соединение формулы (III') подвергают реакции этерификации с получением пиразольного соединения или его соли,
где соединение формулы (II') представлено следующим образом:
соединение формулы (III') представлено следующим образом:
,
где R1, R2, R3’, R4, R5’ и R5’’ имеют значения, определенные в одном из пп. 2-4.
8. Способ по п. 6 или 7, отличающийся тем, что реакцию осуществляют в присутствии растворителя и щелочного основания при температуре -10 до 50°C, предпочтительно 0-20°C, в течение 0,1-12 ч, предпочтительно 0,5-3 ч; растворитель представляет собой ацетонитрил или дихлорметан, и щелочное основание представляет собой триэтиламин или карбонат калия.
9. Гербицидная композиция, характеризующаяся тем, что она содержит гербицидно эффективное количество по меньшей мере одного пиразольного соединения или его соли по любому из пп. 1-5.
10. Гербицидная композиция по п. 9, отличающаяся тем, что она также содержит вспомогательное вещество для ее получения.
11. Способ борьбы с вредным растением, характеризующийся тем, что включает стадию нанесения гербицидно эффективного количества по меньшей мере одного пиразольного соединения или его соли по любому из пп. 1-5 или гербицидной композиции по п. 9 или 10 на растение или площадь с растением.
12. Применение по меньшей мере одного пиразольного соединения или его соли по любому из пп. 1-5 для борьбы с вредными растениями.
13. Применение по п. 12, отличающееся тем, что пиразольное соединение или его соль применяют для борьбы с вредным растением в желаемой культуре.
14. Применение по п. 13, где желаемая культура представляет собой генетически модифицированную культуру или культуру, обработанную методом редактирования генома.
15. Применение гербицидной композиции по п. 9 или 10 для борьбы с вредными растениями.
16. Применение по п. 15, где гербицидную композицию применяют для борьбы с вредным растением в желаемой культуре.
17. Применение по п. 16, где желаемая культура представляет собой генетически модифицированную культуру или культуру, обработанную методом редактирования генома.
