[发明专利]基于噁嗪酮吡唑骨架的肟酯化衍生物的超声波合成与应用

说明书

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种3‑肟酯‑5‑噁嗪酮基吡唑类化合物及利用超声波法合成该类型化合物的方法，还提供了该类型化合物的应用。本发明使用超声波合成3‑肟酯‑5‑噁嗪酮基吡唑类化合物，合成原料成本较低，反应条件温和，操作简单，收率较高，制备得到的基于噁嗪酮吡唑骨架肟酯化衍生物（Ⅰ）具有良好的杀菌除草与杀虫生物活性，特别是在农业、园艺、花卉和卫生除杂草和病虫害防治方面表现出高活性，因此具有非常大的开发应用价值。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种3-肟酯-5-噁嗪酮基吡唑类化合物及利用超声波法合成该类型化合物的方法，还提供了该类型化合物的应用。

背景技术

在各种杂环类化合物中，噁嗪酮类化合物具有广泛的生物活性和较低的生物毒性，特别对除杂草有良好的效果。噁嗪酮类化合物为内吸性传导型除草剂，以不同于其他除草剂的方式抑制敏感植物分生细胞的生长，具有有效成分使用量低、适宜施药期长、持效期长、毒副作用小，耐药性小和高选择性等特点。吡唑类化合物具有广泛的生物活性，是近年来新农药研究的主要结构之一。由于吡唑类化合物表现出的高效、低毒和结构的多样性，因而具有非常广阔的研究和开发前景。近十几年来，酯类化合物由于其高效的生物活性而引起农药界人士的关注，成为当今农药研究开发的热点。在各种酯类化合物中，肟酯类化合物具有广泛的生物活性和较低的生物毒性，特别对抑菌具有良好的效果。肟酯类化合物具有广谱的抗菌活性，能有效地抑制和杀灭病原性微生物，具有有效成分使用量低、适宜施药期长、持效期长、毒副作用小，耐药性小和高选择性等特点。根据结构拼接原理，研究基于噁嗪酮吡唑骨架的肟酯化衍生物作为除草剂、抗菌和杀虫剂的生物活性还未见报道；同时导向型杀虫剂是目前方兴未艾的研究热点，即能在植物体内向虫害部位或虫害造成的伤口部位进行定向积累的农药，其研究重点是农药在植物体内的定向输导性，主要是以植物内源活性物质作为导向基团，使其与农药偶合后借助导向基团的转移蛋白作用将偶合物装载入植物体内，并经植物韧皮部运输至害虫为害部位。

发明内容

在基于噁嗪酮吡唑骨架的肟酯化衍生物的结构中，吡唑类化合物、噁嗪酮化合物和肟酯类化合物具有很好的抗菌、除草和杀虫等生物活性，而且噁嗪酮类化合物具有很好的导向基团，可以很好的将吡唑环、噁嗪酮基和肟酯的生物活性与导向性充分利用，得到一类新颖具有优良抗菌、除草和杀虫活性的化合物。

基于噁嗪酮吡唑骨架肟酯化衍生物是一种具有抗菌、除草和杀虫的多功能农药，其中肟酯基团具有良好的抑菌活性，噁嗪酮类型化合物对除杂草有良好的效果，吡唑结构对害虫有很好的杀灭活性，同时吡唑结构对光敏感，能很好地进行光降解，对环境友好。

基于以上考虑，申请人设计合成了一系列具有导向功能的多功能农药3-肟酯-5-噁嗪酮基吡唑类化合物(Ⅰ)。引入噁嗪酮基，通过抑制敏感植物分生细胞的生长，对禾本科杂草和阔叶杂草有一定的防除活性；引入肟酯基，对黄瓜枯萎病菌、花生褐斑病菌、番茄早疫病菌、小麦赤霉病菌、苹果轮纹病菌有良好的抑菌活性；噁嗪酮类化合物作为植物内源活性物质，作为导向基团具有很好的导向作用，噁嗪酮基与吡唑型化合物偶合后借助导向基团的转移蛋白作用将偶合物装载入植物体内，并经植物韧皮部运输至害虫为害部位，使之成为具有导向功能的环保高效的农药。由于吡唑类化合物会在太阳光照射下能缓慢地自行光解，使得3-肟酯-5-噁嗪酮基吡唑类化合物(Ⅰ)型农药喷洒一段时间后能在自然环境下缓慢光解，分解产物对环境无害，是一种绿色低残留的农药。3-肟酯-5-噁嗪酮基吡唑类化合物(Ⅰ)型农药在防治直翅目、缨翅目、同翅目、异翅目、鳞翅目、鞘翅目、双翅目类害虫中有很好的应用，在农业、园艺、花卉和卫生等方面的有非常大的开发应用价值。