[发明专利]cis-对䓝烷-1,8-二仲胺类化合物及其制备方法与除草应用

说明书

本发明公开了cis‑对烷‑1,8‑二仲胺类化合物的制备方法与除草应用。该方法以cis‑对烷‑1,8‑二席夫碱类化合物为原料，在极性有机溶剂中，在‑10～50℃条件下分批次投入还原剂，反应1～24h，反应结束后反应液经蒸馏水淬灭、二氯甲烷萃取、无水硫酸钠干燥、过滤、减压蒸馏得cis‑对烷‑1,8‑二仲胺类化合物，重结晶或硅胶柱层析得纯品。采用培养皿种子萌发法测定cis‑对烷‑1,8‑二仲胺类化合物，水稻稗草根和茎的生长受害症状，评价其除草活性。本发明方法工艺简单、条件温和、速率快、收率高、底物适用性广，产物cis‑对烷‑1,8‑二仲胺类化合物对水稻稗草根及茎的生长具有很好的抑制作用。

技术领域：

本发明涉及cis-对烷-1,8-二仲胺类化合物及其制备方法与除草活性应用，具体涉及一种以cis-对烷-1,8-二席夫碱类化合物为原料，与还原剂在极性有机溶剂中发生还原反应，制备得到cis-对烷-1,8-二仲胺类化合物，并将其用作水稻稗草等的除草活性成分。

背景技术

自20世纪中叶起，除草剂的施用对于全球粮食产量的提高具有十分重要的意义，但传统除草剂以有机合成化合物为主，毒性大、化学稳定性强、难生物降解，因此，积极开发绿色、环境友好型的高性能除草剂来代替传统化学合成除草剂是近年来世界各国农药开发领域的研究热点。

植物源除草剂是利用天然植物资源开发的农药，来源丰富、高效低毒、可生物降解，是近年来研究最广泛的新型环境友好型农药之一。含对烷(1)或对烯(2)骨架的单萜类化合物是自然界中分布最广的萜类化合物，由于具有良好的环境相容性和生物活性，含对烷(1)或对烯(2)骨架的植物源除草剂的研究和应用日益受到各国科研工作者的重视，并展示出良好的开发利用前景，其中，含氧杂环类对烷型衍生物环庚草醚(3)是目前已知商业化应用效果最好的植物源除草剂之一，可以有效抑制植物分生组织的生长，具有施药期宽，用量少等优点(农药,1996，35(3):34–34；林产化学与工业，2019，39(2):1–8)。

在已完成前期研究工作中，以松节油或蒎烯为原料合成的一系列cis-对烷-1,8-二席夫碱类植物源除草活性物质，其大多数化合物对一年生黑麦草根茎生长的抑制作用都好于市售除草剂敌草隆或草甘膦(ZL 201610942979.3；Chinese Chemical Letters,2017,28(7),1509–1513；Industrial CropsProducts,2018,115:111–116)。但是，席夫碱类化合物含有不饱和的亚胺基(-C＝N-)，化学性质不稳定，不仅容易被空气中的氧气氧化，在酸性条件下也极易发生水解等反应，限制了其进一步开发和应用。通过氢化还原反应，可以将亚胺基还原成化学性质稳定的仲胺基，而所得到的仲胺基也是多种医药、农药类化合物的活性中心，可有效提高相关化合物的除草活性。

目前，席夫碱类化合物-C＝N-键氢化还原主要通过化学还原剂还原氢化法实现(Journal of Environmental Science and Health,Part B,2009,44,344–349)，但相关研究还比较少，采用化学还原剂还原氢化cis-对烷-1,8-二席夫碱类化合物的相关研究还尚未见报道。本发明申请提供一类新型植物源除草剂cis-对烷-1,8-二仲胺类化合物及其制备方法以及相关化合物在除草领域的应用。

发明内容

为解决合成农药毒性大、难以生物降解等缺陷，本专利公开了一类新型植物源除草剂——cis-对烷-1,8-二仲胺类化合物及其制备方法与除草活性应用。本发明以cis-对烷-1,8-二席夫碱类化合物为原料，通过氢化还原反应将亚胺基还原成化学性质稳定的仲胺基，制得cis-对烷-1,8-二仲胺类化合物，并采用培养皿种子萌发法测定其对水稻稗草的除草活性。

本发明的技术方案为：cis-对烷-1,8-二仲胺类化合物，结构通式如下：

通式I中，R是中的任意一种，R’是氢、烷基、取代烷基或卤素中的任意一种。