一类氰烯菌酯及其衍生物的合成方法及其应用

1.本发明涉及农药技术领域，具体涉及一类氰烯菌酯及其衍生物的合成方法及其应用。


背景技术：

2.氰烯菌酯(phenamacril，2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯，试验代号：js399-19，cas：3336-69-4)，属2-氰基丙烯酸酯类杀菌剂，由国家南方农药创制中心江苏基地于1998年合成。该杀菌剂于2001年进入田间试验并获得中国发明专利，2007年完成农药临时登记。其结构新颖，作用方式独特，原药及25％悬浮剂微毒，对环境安全。通过近年的推广应用，氰烯菌酯的销量已经跃居我国创制农药首位。
3.氰烯菌酯是一种镰刀菌专化型杀菌剂，对禾谷镰刀菌(fusariumgraminearum)、亚洲镰孢菌(f.asiaticum)和水稻恶苗菌(f.fujikuroi)等的菌丝生长具有强烈的抑制作用，在田间对小麦赤霉病和水稻恶苗病具有良好的保护和治疗作用，优于相同剂量的多菌灵，成为防治小麦赤霉病和水稻恶苗病的新型杀菌剂。氰烯菌酯不仅能够有效的治理田间多菌灵抗药性群体，防治小麦赤霉病的发生，而且能够延缓小麦衰老，增加小麦产量，降低脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol，don)毒素污染水平，与现有杀菌剂无交互抗性，作用机制新颖。
4.氰烯菌酯的合成方法已经有较多报道。1943年，有文献报道以脒与氰乙酸酯缩合制得，氰乙酸酯与脒反应生成两种产物，其中目标产物收率只有28％，方法收率很低，难以提纯。1973年报道的合成方法为，首先以3-苯基-氰基丙烯酸酯与氯气加成生成2，3_二氯-3-苯基-2-氰基丙烯酸酯，再在缚酸剂存在下或高温下消除反应得到3-氯-3-苯基-2-氰基丙烯酸酯，最后与氨水制得目标产物。苯路线收率很低，产品大部分是副产品2-氯3-苯基丙烯腈。1976年报道了以各种(取代)硫代苯甲酰与2-溴代氰乙酸酯直接反应制备的方法，但是存在原料难以获得的问题。1983年，有文献报道了以下方法：首先以3-苯基-2-氰基丙烯酸酯与亚磷酸三乙酯加成，然后经溴化、消除，最后与氨水反应制备，本方法步骤多，成本高。2014年报道了以苯甲腈为原料的方法，向乙醇溶液中通入氯化氢气体，获得亚胺盐酸盐中间体，再经亚胺盐酸盐中间体与氰乙酸乙酯在乙醇溶液中回流，获得氰烯菌酯。此法需要不断通入氯化氢气体，存在危险性。
5.分析氰烯菌酯及其衍生物的合成方法，可以看出其合成过程中存在的问题是需要难以获得的原料且反应条件苛刻。


技术实现要素：

6.针对现有技术中存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种简单、可靠的氰烯菌酯及其衍生物的合成方法。本发明所要解决的另一技术问题是提供氰烯菌酯及其衍生物的农药用途。
7.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
8.一种氰烯菌酯及其衍生物的合成方法，以苯甲腈或取代苯甲腈为原料，在氯化氢的乙醇溶液中，低温搅拌，抽滤获得亚胺盐酸盐中间体；再经亚胺盐酸盐与氰乙酸乙酯在乙醇溶液中回流，经硅胶柱层析获得氰烯菌酯或其衍生物。
9.所述氰烯菌酯及其衍生物的合成方法，在氯化氢的乙醇溶液中，氯化氢的浓度不低于3mol
·
l-1
。
10.所述氰烯菌酯及其衍生物的合成方法，亚胺盐酸盐的反应时间24-48小时。
11.所述氰烯菌酯及其衍生物的合成方法，以苯甲腈为原料，首先通过氯化氢的乙醇溶液，再经抽滤，获得亚胺盐酸盐中间体。
12.所制备的亚胺盐酸盐中间体，结构式如下：
[0013][0014]
所述氰烯菌酯及其衍生物的合成方法，具体反应式为：
[0015][0016]
所制备的氰烯菌酯，其结构式为：
[0017][0018]
所获得的氰烯菌酯在防治小麦赤霉病中的应用。
[0019]
有益效果：与现有技术相比，本技术的合成方法简单，可靠，产品得率高，所制备的亚胺盐酸盐中间体可以用于制备氰烯菌酯，所制备的氰烯菌酯，对小麦赤霉病具有良好的防效。
具体实施方式
[0020]
下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
[0021]
实施例1亚胺盐酸盐的合成
[0022]
亚胺盐酸盐的合成：向50ml单颈烧瓶中依次加入4-甲氧基苯甲腈(8.4mmol)、1，2-二氯乙烷(2ml)，低温搅拌15min，再加入无水乙醇-氯化氢溶液(84mmol)，继续低温搅拌1.5d。低温静置，抽滤，获得黄色固体0.60g(3.62mmol)，产率42.86％。
[0023]1h nmr(300mhz，dmso-d6)δ11.12(s，1h，h-nh)，8.03(dd，j＝8.9，1.8hz，2h，h-3，5)，7.00(dd，j＝8.9，1.8hz，2h，h-2，6)，4.65-4.51(m，2h，h-8)，1.46(td，j＝7.0，1.7hz，3h，h-9)；
13
c nmr(75mhz，dmso-d6)δ170.63，164.81，132.12，129.86，116.50，115.95，69.39，19.25，13.98.esi-ms calculated for：c9h
12
no

[m h]

：150.0913，found：150.0919。
[0024]
实施例2氰烯菌酯的合成
[0025]
向25ml三颈烧瓶中依次加入中间体1(3.62mmol)、乙醇(10ml)，滴加三乙胺(4mmol)，搅拌0.5h，升温回流，加入氰乙酸乙酯(3mmol)，继续回流6h。冷却至室温，减压蒸馏除去溶剂，加入10ml dcm溶解萃取物，15ml水洗涤有机相(
×
3)，15ml饱和食盐水洗涤(
×
3)，无水硫酸钠干燥，抽滤，减压蒸馏，经硅胶柱层析(pe∶ea＝i∶1)获得白色产物252mg(1.08mmol)，产率33.94％。
[0026]1h-nmr(300mhz，cdcl3)δ9.44(s，1h，h-nh2)，7.70-7.57(m，2h，h-3，5)，7.20(t，j＝8.5hz，2h，h-2，6)，5.71(s，1h，h-nh2)，4.31(q，j＝7.1hz，2h，h-11)，1.38(t，j＝7.1hz，3h，h-12)；
13
c nmr(75mhz，cdcl3)δ168.17，167.44，129.96，129.36，129.25，117.65，115.87，115.58，76.58，60.33，13.70。
[0027]
实施例3氰烯菌酯对小麦赤霉病菌的室内毒力测定
[0028]
对所合成的化合物采用菌丝生长速率法测定氰烯菌酯及其衍生物对小麦赤霉病菌的室内毒力。将ph-1菌株接种在pda培养基平板上在25℃培养箱中生长3天，在菌落生长边缘用打孔器打取直径为5mm的菌碟，然后将菌碟接种到含有不同浓度梯度的氰烯菌酯pda培养基平板上。在25℃培养箱中连续培养3-5天后测量各菌株的菌落直径，以在不含药剂的平板上生长的菌株为对照，根据以下公式计算菌丝生长抑制率，每个处理3次重复，试验重复2次。根据药剂浓度的对数(x)与抑制率对应的机率值(y)，计算出菌株的氰烯菌酯ec
50
。
[0029][0030]
氰烯菌酯对小麦赤霉病菌的室内毒力ec
50
为0.2622μg/ml。