[发明专利]一种三嗪类衍生物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种三嗪类衍生物及其制备方法与应用。

背景技术

三嗪类除草剂开发较早，1952年合成了第一个三嗪类除草剂莠去津，1957年商品化后，经进一步优化共开发出30个品种，目前，这类除草剂仍在大量施用，如莠去津在很多国家(包括中国在内)仍是玉米田的当家除草剂品种。三嗪类除草剂的作用机理主要是以根部吸收为主，通过干扰杂草的光合作用而使杂草死亡。该类除草剂属低毒型，但现有品种如西玛津、莠去津等存在残效期长，对某些敏感作物如大豆、十字花科蔬菜、水稻、棉花等易产生不良影响。通过对三嗪类化合物的主体结构进行有效的结构改性，能够降低上述两种不良影响并期待发展优良的除草剂品种。

发明内容

本发明的目的是提供一种三嗪类衍生物及其制备方法与应用。

本发明提供的三嗪类衍生物，其结构通式如式I所示；

式I                           式II

上述式I结构通式中，R₁、R₂均为C₂-C₆烷基。R₁和R₂可以是相同的基团，也可以是不同的基团。R₁、R₂可为下述基团中的任意一种：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基，正己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基。

其中，R1优选为乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基，R2优选为乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基。

本发明提供的制备上述三嗪类衍生物的方法，包括以下步骤：

1)1)在-20℃-10℃条件下，使三聚氯氰与甲胺水溶液反应完毕，然后加碱继续反应60-180分钟后，升温至15-80℃，得到中间体式II化合物；其中，碱为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或氢氧化钠，优选碳酸钠；

2)将中间体式II化合物与取代基为R₁和R₂的二胺在30-150℃反应，得到三嗪类衍生物；

其中，取代基R₁、R₂均为C₂-C₆烷基。R₁和R₂可以是相同的基团，也可以是不同的基团。R₁、R₂可为下述基团中的任意一种：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基，正己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基。

上述方法的步骤1)中，三聚氯氰与甲胺水溶液的反应温度优选为0℃冰浴，反应时间为5-120分钟，甲胺水溶液的质量百分比浓度为15％-50％，优选33％；三聚氯氰与甲胺水溶液的摩尔比为2：1-1：5，优选1：2；碱与三聚氯氰的摩尔比为1：1-1：5，优选1：2；

步骤2)的反应温度优选为100℃，反应时间为2h-36h，中间体式II化合物与取代基为R1和R2的二胺的摩尔比为2：1-1：5，优选1：1。

本发明提供的制备三嗪类衍生物的方法中，步骤1)所用溶剂为丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚、四氢呋喃、二甲基亚砜、二氧六环或乙腈，优选为丙酮；步骤2)所用溶剂为丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、二氧六环或乙腈，优选为N，N-二甲基甲酰胺。

以本发明所提供的三嗪类衍生物为活性成分的除草剂也属于本发明的保护范围。在实际操作中，为达到更好的除草效果，可根据需要在上述三嗪类衍生物除草剂中添加各种辅剂。另外，本发明所提供的三嗪类衍生物在制备除草剂中的应用也属于本发明的保护范围。