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CN1262552C - N－(5,7－二甲氧基[1,2,4]三唑并[1,5－a]嘧啶－2－基)芳香磺胺化合物和它们作为除草剂的用途 - Google Patents

N－(5,7－二甲氧基[1,2,4]三唑并[1,5－a]嘧啶－2－基)芳香磺胺化合物和它们作为除草剂的用途 Download PDF

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CN1262552C
CN1262552C CNB018034438A CN01803443A CN1262552C CN 1262552 C CN1262552 C CN 1262552C CN B018034438 A CNB018034438 A CN B018034438A CN 01803443 A CN01803443 A CN 01803443A CN 1262552 C CN1262552 C CN 1262552C
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J·C·万赫尔蒂姆
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M·A·波巴恩兹
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D·K·沃克
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Abstract

N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)芳基磺胺化合物是从2-氨基-5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并嘧啶和适当的取代苯磺酰氯以及嘧啶磺酰氯化合物制备而来。发现这些化合物作为除草剂的用途。

Description

N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)芳香磺胺化合物和它们 作为除草剂的用途
本发明涉及取代的苯磺酰胺和嘧啶磺胺化合物，和含有这些化合物的除草剂组合物，以及这些化合物控制非需要植物的功用。
通过化学试剂控制非需要植物，如，除草剂，是现代农业和土地管理的一个重要方面。虽然已经了解到许多化学试剂对于控制非需要植物是非常有效的，但是仍然需要新的化合物，它们更广泛有效，对特定植物种类更有效，对需要植物的伤害更小，对人或环境更安全，使用的成本更低，或者具有其它有利特征。
已经了解了很多取代的苯磺酰胺化合物，并且已知它们中的一些具有除草剂活性。例如，在美国专利4,638,075中公开的某些N-([1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)苯磺酰胺化合物以及它们的除草剂功用，和在美国专利4,685,958中公开的某些N-([1，2，4]三唑并[1，3，5]三连氮-2-基)苯磺酰胺化合物。另外在美国专利5,858,924中公开的某些N-([1，2，4]三唑并[1，5-c]嘧啶-2-基)苯磺酰胺，N-([1，2，4]三唑并[1，5-c]嘧啶-2-基)嘧啶磺胺，N-([1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)苯磺酰胺，以及N-([1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)嘧啶磺胺化合物。也已知一些N-苯基芳香磺胺化合物，并且已知它们具有除草剂活性。例如，在美国专利5,163,995中公开的N-(取代苯基)[1，2，4]三唑并[1，5-c]嘧啶-2-基磺胺化合物，和在美国专利5,571,775中公开的N-(取代苯基)[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-磺胺化合物。
目前已经发现一类新的N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)芳香磺胺化合物，通过出土前或出土后的使用，对于控制非需要植物具有烈性除草剂的功用。本发明包括如结构式I所示的N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)苯磺酰胺和嘧啶磺胺化合物：
其中：
Q代表N或C-H；
A和B独立地代表H，卤素，R，OR’或CO2R”，其前提是A和B不能同时为H；
D代表H，卤素，或R；
T代表H，SO2R”，C(O)R’，C(O)OR”，C(O)NR”2，或CH2CH2C(O)OR”；
R代表C1-C3的烷基，每一个可选择地拥有至最大可能数目的氟取代基。
R’代表C1-C4的烷基，C3-C4的烯基，或C3-C4的炔基，每一个可选择地拥有至最大可能数目的氟取代基；并且
R”代表H或C1-C4的烷基，且当T代表H时，是农业上可以接受的盐。
其中Q分别代表N和C-H的化合物属于本发明中优选的化合物。T最优选的是代表H。优选化合物中的一些化合物进一步的特征是：在邻位还有一个甲氧基取代基(A或B)，同时在其余的邻位上有不同的取代基(A或B)，且氢在间位(D)；邻位甲氧基取代基(A)，同时有氢或间位甲基或氯取代基(D)，且在其它的邻位没有取代基(B)；或邻位三氟甲基取代基(B)，同时在其它的邻位上有不同的取代基(A)，且氢在间位(D)。
本发明更进一步包括包含除草剂量的结构式I所示化合物和一种或多种农业上可接受的佐剂或载剂的组合物，以及结构式I所示化合物作为除草剂的用途。一般情况下优选的是应用本发明合适的化合物来达到对于植物的全面控制。单子叶杂草和阔叶杂草均能控制。一般情况下优选的是对于非需要的植物出土后使用本化合物。
本发明中的N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)芳香磺胺化合物一般情况下可以描述成取代的苯磺酰胺和嘧啶-3-磺胺化合物，它们拥有氨基氮原子，一个5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基结构。
本发明的除草剂化合物是如通式I所示的5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基苯磺酰胺和嘧啶磺胺化合物：
其中Q代表N的化合物是嘧啶磺胺化合物，Q代表C-H的是苯磺胺化合物。这些化合物进一步的特征在于在与苯或嘧啶环上的磺胺邻近的部位拥有至少一个取代基(A或B)。
本发明的化合物包括结构式I的化合物，其中A和B独立地代表H，卤素，R，OR’，或CO2R”，前提是A和B不能同时为H。A优选地为R，OR，或CO2R”，最优选的为OR’。
对于本发明的化合物，R代表C1-C3的烷基，每一个可选择性地包括一直到最多可能数目的氟取代基，R优选为CH3，CH2CH3，CF3和CF2CF3。
本发明的化合物，R’可以为C1-C4烷基，C3-C4的烯基，或者C3-C4的炔基，每一个可选择性地包括一直到最多可能数目的氟取代基。对于OR’，R’优选的是C1-C4烷基，可选择性地包括一直到最多可能数目的氟取代基，最优选的R’是CH3，CH2CH3，CH(CH3)2，CH2CH2F，CH2CHF2和CH2CF3。
本发明的化合物，R”可以是H或C1-C4烷基，R”优选的是CH3，CH2CH3。
结构式I所示化合物包括那些化合物，其中T代表H，烷基磺酰基团(SO2R”)，酰基基团(C(O)R”)，烷氧基羧基基团(C(O)OR”)，氨基羧基基团(C(O)NR”2)，或2-(烷氧基羧基)乙基基团(CH2CH2C(O)OR”)，其中R”代表C1-C4烷基。其中当T代表H时的这些化合物是优选化合物。当T代表H时，本发明进一步包括农业上可接受的结构式I所示化合物的盐。
拥有优选的、更优选的、最优选的、理想的和特定利益取代基的每一种可能组合的结构式I的化合物更是本发明重要的实施方案。
在此所用，术语烷基、烯基、炔基(包括修饰的基团如卤代烷基和烷氧基)包括直链、支链和环状基团。这样，典型的烷基基团是甲基、乙基、1-甲基乙基、丙基、1，1-二甲基乙基和环丙基。通常优选甲基和乙基。在此，烷基基团有时是指正(n)、异(I)、二代(s)或三代(t)基团。一直到含有最多可能数目的氟取代基的典型烷基包括三氟甲基、单氟甲基、2，2，2-三氟乙基、2，3-二氟丙基和类似物；经常优选的是三氟甲基。术语卤素包括氟、氯、溴和碘。
在此采用术语“农业上可接受的盐”表示结构式I所述化合物的酸性磺酰胺质子被阳离子替代的化合物，该阳离子本身对被处理的农作物或者不具有杀虫剂作用，或者对洒施人、环境或对任何被处理作物的最终使用者无显著的伤害。例如，合适的阳离子包括那些来自碱金属或碱土金属的衍生物和那些来自氨和胺的衍生物。优选的阳离子包括钠、钾、镁和下面结构式所示的铵根阳离子：
R2R3R4NH+
其中R2、R3和R4分别独立地代表氢或(C1-C12)烷基，(C3-C12)环烷基，或(C3-C12)烯基，它们每一个可选择地被一个或多个羟基、(C1-C8)烷氧基、(C1-C9)硫代烷基或苯基基团取代；前提为R2、R3和R4是空间相容的。另外，R2、R3和R4中的任何两个可以代表包含1到12个碳原子和多达两个氧原子或硫原子的脂肪族双功能结构。结构式I所示化合物的盐可以用结构式I所示的其中V代表氢的化合物经过处理来制备，处理所用化合物可以是一种金属氢氧化物，例如氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化镁，或者是一种胺，例如氨、三甲基胺、氢氧乙胺、双丙烯胺、2-丁氧基乙基胺、吗啉、环十二烷基胺或苯胺。
表1中的化合物是本发明所述化合物的实例。随着所要控制的杂草种类、处理中的作物(假如有的话)和别的因素的改变而改变，结构式I所述化合物优选的专一性化合物包括表1中下述化合物：N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)-2，6-二氯苯磺酰胺，N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)-2-(2-氟代乙氧基)-6-(三氟甲基)苯磺酰胺，N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)2-乙氧基-6-(三氟甲基)苯磺酰胺和N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)-2-甲氧基-4-(三氟甲基)-3-吡啶磺酰胺。
表1磺胺化合物
Figure C0180344300101
  化合物编号 Q A B D 形态 熔点℃   元素分析计算值/检测值
  ％C   ％H   ％N
  1   C-H   Cl   Cl   H   白色粉末   211-213   38.6   2.74   17.3
  38.1   2.68   16.8
  2   C-H   OCH3   OCH3   H   黄褐粉末   190-193   45.6   4.33   17.7
  40.4   4.02   14.5
  3   C-H   CF3   OCH2CH3   H   黄褐粉末   195-197   41.3   3.25   15.1
  40.8   3.13   14.5
  4   C-H   CF3   OCH3   H   黄色粉末   216-218   41.6   3.03   16.1
  38.7   3.05   14.3
  5   C-H   OCH3   H   Cl   白色粉末   210-213   42.1   3.53   17.5
  42.0   3.51   17.3
  6   C-H   OCH3   H   CH3   白色粉末   218-220   47.5   4.52   18.5
  47.3   4.48   17.3
  7   C-H   CO2CH3   OCH3   H   白色粉末   198-201   45.4   4.05   16.5
  45.4   4.15   15.9
  8   C-H   CF3   OCH2CHF2   H   白色粉末   203-204   39.8   2.92   14.5
  40.0   2.82   14.4
表1磺胺化合物(续)
Figure C0180344300111
  化合物编号 Q A B D 形态 熔点℃   元素分析计算值/检测值
  ％C   ％H   ％N
  9   C-H   OCH3   H   CH2CH3   白色粉末   214-216   48.9   4.87   17.8
  49.1   4.89   17.2
  10   C-H   OCH2CH3   H   CH3   204-206   48.9   4.87   17.8
  48.6   5.01   16.4
  11   C-H   OCH(CH3)2   CF3   H   白色粉末   203-204   39.8   2.92   14.5
  40.0   2.82   14.4
  12   C-H   CF3   OCH2CH3   H   155-156   38.3   2.60   13.9
  36.6   2.70   10.9
  13   C-H   OCH2CH2F   H   Cl   砖红粉末   198-200   41.7   3.50   16.2
  40.7   3.48   14.6
  14   C-H   CF3   OCH2CH3   H   黄褐粉末   207-209   42.9   3.60   15.7
  42.9   3.61   14.0
  15   N   OCH3   CF3   H   黄褐粉末   194-195   38.7   3.02   19.4
  38.4   2.92   19.0
  16   N   F   CF3   H   白色粉末   206-207   37.0   2.39   19.9
  37.3   2.34   20.1
表1磺胺化合物(续)
Figure C0180344300121
  化合物编号 Q A B D 形态 熔点℃   元素分析计算值/检测值
  ％C   ％H   ％N
  17   N   OCH3   I   H   白色粉末   187-188   31.7   2.66   17.1
  31.9   2.50   16.8
  18   N   OCH3   CF2CF3   H   白色粉末   204-205   37.2   2.71   17.6
  36.9   2.90   17.0
  19   N   OCH2CH3   CF3   H   195-196   40.2   3.37   18.7
  40.5   3.58   18.0
结构式I所示的化合物，其中T代表氢时，可以通过结构式II所示的2-氨基-5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并嘧啶与结构式III所示的芳基磺酰氯化合物反应制备。
Figure C0180344300131
其中A、B、D和Q的定义如同对结构式I所示化合物的定义一致。该反应通过在室温下把大约等摩尔量的这两种化合物混合于极性、疏质子溶剂中，例如乙腈，并加入嘧啶和催化量(5到25摩尔百分比的磺酰氯化合物)的二甲亚砜。假如需要的话，另外加入磺酰氯化合物、嘧啶和二甲亚砜完成反应。反应完成的时间是几小时到几天。使用了诸如无水氮气层的除湿方法。得到的结构式I所示化合物为固体，其在很多常用的有机溶剂中和水中有较低的溶解度，可以用常规的方法回收。
结构式I所示的N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基芳香磺胺化合物，其中T代表其它非氢的基团时，可以在本技术领域已知用于相关的磺胺酰化的反应条件下，通过酰化其中T代表氢的、结构式I所示的相应化合物制备。合适的酰基化试剂包括链烷酸基氯化合物，如丙酰氯或三氟乙酰氯；氯甲酸酯化合物，如2-甲氧基乙基氯甲酸酯；氨基甲酰氯化合物，如N’，N’-二烯-氨基甲酰氯；和烷基异氰酸盐化合物，如2-氯乙基异氰酸盐。
结构式II所示的2-氨基-5，7二甲氧基[1，2，4]三唑并-嘧啶可以通过以下结构式所示的N-(4，6-二甲氧基嘧啶-2-基)-N’-碳乙氧基硫脲与羟胺反应来制备。
该反应一般在诸如乙醇的溶剂中进行，并需要加热几个小时。羟胺一般情况下通过中和氯化氢来制备，所用试剂为化合叔胺，例如二异丙基乙胺，或碱金属醇盐，如乙醇钠。结构式II所示的期望化合物可以通过常规的方法来回收，如通过蒸发去除反应混合物中的挥发组分，并且可以通过常规方法纯化，如用水和/或其它溶解度低的溶剂抽提。用于此方法的原材料N-(4，6-二甲氧基嘧啶-2-基)-N’-碳乙氧基硫脲可以通过用乙氧基碳酰异硫氰酸处理2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶得到。该反应一般在室温下于惰性有机溶剂进行。总的方法在美国专利5,571,775中有进一步的描述。
用于上述方法中的2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶原材料在本技术领域是已知。
取代的苯磺酰氯和结构式III所示的嘧啶磺酰氯原材料可以通过在此公开的方法，或本技术领域已知的一般性或特定方法制备。很多这样的化合物，如2-甲氧基-6-(三氟甲基)苯磺酰氯和2-甲氧基-4-(三氟甲基)-3-嘧啶磺酰氯，可以使用丁基锂通过锂氧化相应的苯或嘧啶化合物，例如3-(三氟甲基)苯甲醚或2-甲氧基-4-(三氟甲基)嘧啶，所得的苯基锂化合物或嘧啶基锂化合物与二丙基二硫醚反应，然后氯氧化所得的丙基硫化合物。在这些反应步骤的每一步中，应用这类反应已知的常用反应条件。很多丙基或苯基硫苯和嘧啶也可以通过标准方法烷基化相应的苯硫酚或3-嘧啶硫醇化合物，随后进行氯氧化作用来制备。苯基和嘧啶基锂化合物，如来自于1，3-二甲氧基苯，可以通过与二氧化硫和磺酰氯在N，N，N’，N’-四甲基乙二胺存在的条件下反应，直接转化成相应的所需要的磺酰氯化合物。其它需要的磺酰氯化合物可以通过在二氧化硫、氯化铜和浓缩的含水盐酸存在的条件下，重氮化相应的苯胺或3-氨基嘧啶化合物制备。苯磺酰氯化合物，如2-甲氧基-5-甲基苯磺酰氯可以通过直接氯磺化相应的苯化合物制备。在2-和/或4-位具有氯取代的3-烷基硫化嘧啶化合物可以通过在氯氧化前用常规的亲核置换反应转化为相应的具有其它卤素或烷氧基取代基的化合物来合成其它的嘧啶-3-磺酰氯化合物。在美国专利5,858,924中描述了许多所需苯磺酰氯和嘧啶磺酰氯的制备过程。
虽然有可能直接利用结构式I所示的N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)-芳香磺胺化合物作为除草剂，但优选的是将它们以混合物的形式使用，其中包括除草剂有效剂量的该化合物和至少一种农业上可接受的佐剂或载剂。合适的佐剂和载剂对有用的作物不应当有植物性毒素作用，尤其是在作物存在的条件下使用组合物进行选择性控制杂草时的浓度下，并且不能与结构式I所示化合物或其它组合物成分起化学反应。这样的混合物可以设计成直接应用于杂草，或它们生长的地方，或者可以是浓缩剂或者配方，它们一般在使用前可以通过加入另外的载剂和佐剂稀释。它们可以是固体，举例而言，例如粉剂，粒剂，可分散在水中的粒剂，可湿性粉剂，或诸如乳状浓缩剂、溶液、乳状剂或悬浮剂的液体。
制备本发明所述除草混合制剂时，可以使用的合适的农用佐剂和载剂对于本技术领域的技术人员来说是非常熟悉的。
可以使用的液体载剂包括水，甲苯，二甲苯，石脑油，作物油，丙酮，甲基乙基酮，环己酮，三氯乙烯，全氯乙烯，乙酸乙酯，乙酸戊酯，乙酸丁酯，丙二醇单甲基醚和二甘醇单甲基醚，甲醇，乙醇，异丙醇，戊醇，乙二醇，丙二醇，甘油，N-甲基-2-吡咯烷酮，和类似物。一般来说，水是用于稀释浓缩物的特别好的载剂。
可溶的固体载剂包括滑石粉、叶蜡石粘土、硅石、凹凸棒石粘土(attapulgus clay)、硅藻土(Kieselguhr)、白垩、硅藻土(diatomaceous earth)、石灰、碳酸钙、皂土、漂白土、棉籽壳、小麦粉、大豆粉、浮石、木粉、胡桃壳粉、木质素和类似物。
经常需要将一种或多种表面活性剂引入到本发明的组合物中。这些表面活性剂可以有益地用于固体或液体的形式的组合物中，尤其是设计成在使用前要用载剂稀释的组合物中。表面活性剂相应地可以为阴离子型、阳离子型或非离子型，且可以作为乳化剂、润湿剂、悬浮剂使用或用作其它目的。典型的表面活性剂包括烷基硫酸酯盐，如二乙醇铵基十二烷基硫酸盐；烷基芳基磺酸盐，如十二烷基苯磺酸钙；烷基苯酚-烯烃氧化物加成产物，如壬基苯酚-C18乙氧基化物；醇-烯烃氧化物加成产物，如十三烷基醇-C18乙氧基化物；肥皂，硬脂酸钠；烷基萘磺酸盐，如二丁基萘磺酸钠；硫代琥珀酸盐的二烷基酯，如二(2-乙基己基)硫代琥珀酸钠；山梨醇酯，如山梨醇油酸盐；季胺，如十二烷基三甲基氯化铵；脂肪酸的聚乙烯二醇酯，如聚乙烯二醇硬脂酸盐；乙烯氧化物和丙烯氧化物的嵌段共聚物；以及单烷基和二烷基磷酸酯盐。
在农业组合物中，其它常用的佐剂包括相容剂，消泡剂，多价螯合剂，中和剂和缓冲液，腐蚀抑制剂，染料，香料，展着剂，渗透助剂，粘着剂，分散剂，增稠剂，冰点降低剂，抗微生物剂，和类似物。该组合物也可以含有其它相容性成分，例如，其它除草剂、除草剂安全剂、植物生长调节剂、杀真菌剂、杀虫剂和类似物，它们可以作为配方的一部分与液体肥料或固体肥料，颗粒肥料载剂，例如硝酸铵、尿素和类似物。
本发明除草剂组合物中的活性成分的浓度以重量计一般从0.001到98％，一般常用的浓度以重量计为0.01到90％。设计作为浓缩物的组合物中，活性成分一般浓度的重量百分比是5-98％，优选的重量百分比是10-90％。这些组合物一般在使用前用惰性载剂稀释，例如水。稀释的组合物通常用于杂草或杂草生长的地方，一般含有重量百分比为0.001到5％的活性成分，优选的是含有0.01到0.5％。
本组合物可以用于杂草或杂草生长的地方，是通过常规的地面或空中喷粉器、喷雾器和粒剂撒药器施用，并且可以通过加入到灌溉水中和其它本技术领域的技术人员已知的常规方法施用。
已经发现结构式I所示化合物在出土前(包括种植前)和出土后作为除草剂有效用。一般优选出土后的使用。该化合物对于控制单子叶杂草和阔叶杂草有效。虽然包括在结构式I中的每一种N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并(1，5-a)嘧啶-2-基)芳香磺胺化合物是属于本发明的范围之内，但是除草剂的活性程度、作物的选择性和所能获得的杂草控制作用谱依赖于存在的不同取代基和其它特性。该化合物可以在一个地区以高频率、非选择性的使用来基本上控制所有植物。在一些情况下，在饲料作物或在宽叶作物中也可以低频率、选择性地使用该化合物，用于控制不需要的植物。在这些例子中，通常可以通过使用安全剂来提高选择性。
在此所用，术语除草剂是指一种控制或对植物生长起反作用的活性成分。除草剂有效剂量或植物控制有效剂量是指有效成分的一定剂量，其对植物产生了反作用，包括偏离正常发育、致死、调节、脱水、延缓和类似情况。术语植物和植被是指包括发芽的种子，出土的秧苗和长成的植物。
除草剂活性是通过在生长的任何时期或种植前或出土前，直接对植物或植物生长的地方使用本发明的化合物来表现的。所观察到的效果依赖于所控制的植物种类，植物的生长阶段，使用时的稀释参数和喷雾滴大小，固体成分的颗粒大小，使用时的环境条件，使用的特定化合物，使用的特定佐剂和载剂，土壤类型，和类似因素，还有使用的化合物的剂量。可以用如同本技术领域已知那样的方式调节这些和其它因素，促进非选择性或选择性的除草剂活性。一般情况下，优选在出土后到相对未成熟的植物中使用结构式I所示化合物，以便达到杂草控制最大化。
在出土后操作中，一般的使用比率为0.001到1公斤/公顷；对于出土前施用，一般的使用比率为0.01到2公斤/公顷。设定的比率高限一般对于宽范围的非需要植物产生非选择性控制。比率低限一般产生选择性控制，且通过对化合物、时间安排和使用比率的明智选择，低限可以用于作物生长的地方。
本发明的化合物(结构式I)经常与一种或多种其它除草剂一起使用达到控制更广泛的多种不需要的植物。当与其它除草剂联合使用时，现在所要求的化合物可以与其它一种或多种除草剂组成配方，与其它一种或多种除草剂组成桶混制剂，或在使用其它一种或多种除草剂之后，接着使用该化合物。一些与本发明化合物联合使用可以产生有益
效果的除草剂包括取代的三唑并嘧啶磺胺化合物，例如diclosulam、双氟磺草胺、3-氯-2-(5-乙氧基-7-氟[1，2，4]三唑[1，5-c]吡啶-2-基)亚磺酰氨基苯甲酸甲酯和阔草清。其它除草剂如三氟羧草醚、苯达松、氯嘧磺隆、异恶草酮、克阔乐、唑酮草酯、fumiclorac、伏草隆、氟黄胺草醚、灭草喹、普杀特、利谷隆、赛克津、伏寄普、毕克草、glyphosate、草丁膦、2，4-D、乙草胺、异丙甲草胺、稀禾定、烟嘧磺隆、3，6-二氯吡啶酸、使它隆、metsulfuron-methyl、磺胺磺隆、甲基四氟菊酯等也可以使用。一般情况下，更优选的是将本化合物与具有相似的作物选择性的其他除草剂共同使用。通常，进一步优选的是在同一时间使用这些除草剂，或者以混合配方或者以桶混制剂使用。
一般地，本发明所述化合物可以与很多种已知的除草剂安全剂联合使用来提高其选择性，如cloquinto、mefenpyr、furilazole、dichlormid、benoxacor、解草安、fluxofenim、杀草隆、哌草丹、禾草丹和fenclorim。除草剂安全剂的作用是通过提高细胞色素P-450氧化酶的活性来改变除草剂在植物体中的代谢，其通常非常有效。通常，这是本发明优选的实施方案。另外，这些化合物可以在很多作物中用于控制不需要的植物，其中这些作物已经通过基因操作或突变和筛选变成耐受除草剂或抗除草剂。例如，可以处理的作物是那些已经对一般除草剂或者对在敏感植物中抑制乙酰乳酸合成酶的除草剂产生耐受性或抗性的作物。
实施例
介绍以下实施例，以便举例说明本发明的不同方面。
1.制备乙基N-[N’-(4，6-二甲氧基嘧啶-2-基)氨基硫羰基]氨基甲酸酯
将2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶(5.0克，3.6毫摩尔)溶解于无水四氢呋喃(THF，35毫升)，加入乙氧羰基异硫氰酸酯(6.4毫升，54毫摩尔)，并将溶液在室温下搅拌。24小时后真空排除溶剂，残余物与醚混合形成结晶固体。真空过滤排除固体，并干燥形成黄褐色固体产物(8.9克，87％)。熔点196-197℃。1H NMR(CDCl3)：δ13.2(bs，1H)；8.8(bs，1H)；5.80(s，1H)；4.32-4.25(q，2H，J＝7.2)；3.93(s，3H)；1.30(t，3H，J＝7.2)。
2.制备2-氨基-5，7-二甲氧基[1，2，4]-三唑并[1，5-a]嘧啶
将乙基N-[N’-(4，6-二甲氧基嘧啶-2-基)-氨基硫羰基]氨基甲酸酯(0.50克，1.7毫摩尔)与乙醇(5毫升)混合。在混合物中加入盐酸胲(0.12克，1.7毫摩尔)和二异丙基乙胺(0.3毫升，1.7毫摩尔)。得到的产物在室温下搅拌。2.5小时后，在混合物中再加入二异丙基乙胺(0.3毫升，1.7毫摩尔)。48小时后真空排除乙醇，残余物在水与乙醚之间分配，得到粉末。粉末过滤干燥得到黄褐色粉末状产物(0.27克，82％)。熔点215-220℃。1H NMR(DMSO-d6)：δ6.04(s，1H)；5.97(bs，2H)；4.04(s，3H)。
3.制备N-(5，7-)二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)-2，6-二氯苯-磺胺(化合物1)
将2-氨基-5，7-二甲氧基[1，2，4]-三唑并[1，5-a]嘧啶(0.75克，3.8毫摩尔)和2，6-二氯苯-磺酰氯(1.86克，7.6毫摩尔)在无水乙腈(15毫升)中混合。在混合物中加入无水吡啶(0.61毫升)和无水DMSO(54μl，0.7毫摩尔)。混合物在室温下搅拌。24小时后，真空排除溶剂，残余物在CH2Cl2(300毫升)与2N HCl之间分配，真空过滤收集固体得到白色固体A。CH2Cl2用(MgSO4)干燥、真空排除，得到一白色固体B。HPLC和NMR显示固体A和固体B均是产物。将这些固体混合得到白色粉末状产物以(1.41克，92％)。熔点211-213℃。
分析：以C13H11C2N5O4S计算：C，38.63；H，2.74；N，17.33；S，7.93；检测值：C，38.11；H，2.68；N，16.83；S，7.77；1H NMR(DMSO-d6)：δ12.4(bs，1H)；7.64-7.54(m，3H)；6.26(s，1H)；4.07(s，3H)；3.88(s，3H)。
表1中其它的化合物以相同的方法制备。
4.制备除草剂组合物的可湿性粉剂
将高岭土粘土(55.5g)，HiSil 233硅石(5.0g)，Polyfon H(木质素磺酸钠；7.0g)，Stepanol ME-Dry(十二烷基磺酸钠；7.9g)，和化合物1(20.4g)加入到1夸脱的玻璃Waring混和杯中，且高速完全混和。混合物(一次性)通过一个实验室用Trost磨，同时反向射流设置在75到80磅/平方英寸之间(517-551千帕)。这样就得到了具有很好的可湿性和悬浮性的可湿性粉剂。通过用水稀释这种可湿性粉剂，就有可能得到具有合适浓度的用于控制杂草的悬浮液。
水悬剂浓缩物
为了制备一种水悬剂浓缩物，将去离子水(106g)，Kelzan S(黄原胶；0.3g)，Avice CL-611(羧甲基纤维素；0.4g)和Proxel GXL(1，2-苯并异噻唑啉-3-酮；0.2g)加入到混和器中混和30分钟。然后加入化合物3(44g)，Darvan#1(萘磺酸盐；2g)，Foamaster UDB(聚硅氧烷液体；0.2g)，Pluronic P-105(乙烯氧化物/丙烯氧化物嵌段共聚物；20g)，磷酸(0.02g)，丙二醇(16g)到同一混和器中混和5分钟。一旦混合后，将混合物通过Eiger磨研磨，磨中加入了1-1.25mm无铅的玻璃珠(40ml)，研磨的转速为5000rpm、时间为30分钟。Eiger磨的研磨腔的外部冷却保持在15℃。
油基悬液的浓缩物
在1夸脱的玻璃Waring搅拌杯中加入Exxon作物油(145.4g)，Amsul DMAP 60(十二烷基苯磺酸的二甲基氨基丙烷盐；4.0g)和Attagel50(凹凸棒石粘土(attapulsite clay)；4.0g)。将该混合物高速完全混合至均质。Amsul DMAP 60不易分散，但是最终可以形成小的均一球体。再加入Agrimul 70-A(乙氧基化双亚甲基辛烷基苯酚；4.0g)和Emulsogen M(油醇乙烯氧化物；16.0g)并且完全混合直到混合物在结构上均质。然后把Cloquintocet mexyl(5.4g)混合进混合物，再加入化合物15(21.3g)。最后，使用上述用于水悬剂浓缩物的制备条件在Eiger磨中研磨这些最终的碾磨储存分散体。
5.出土后应用除草剂活性的评价
所需测定的植物的种子种植于Grace-Sierra MetroMix 306播种混合物中，该混合物pH一般为6.0-6.8、有机物含量为大约30％，其装于表面积为64平方厘米的塑料盆中。当需要保证得到好的发芽情况和健康植株时，使用杀真菌剂处理方法和/或其它化学或物理处理方法。在温室中，让植株生长7-21天，其中光周期为大约15小时，白天温度维持在23℃-29℃，晚上为22℃-28℃。按照正常水平加入营养成分和水，如果必要，补充光照是由吊顶的1000瓦金属卤化物灯提供。当植株生长到第一或第二真叶期时，用于检测。
每一种测试化合物的称量量是由测试的最高使用率决定，将称量量的化合物置于20ml的玻璃小瓶中，且用4ml体积比(v/v)为97∶3的丙酮和二甲亚砜组成的混合物溶解得到浓缩贮备液。如果待测的化合物不能马上溶解，可以加热混合物和/或进行超声波处理。得到的浓缩贮备液用含丙酮、水、异丙醇、二甲亚砜、Atplus 411F作物油浓缩物和Triton X-155表面活性剂(亚甲基顺双二戊基苯氧基聚乙氧基乙醇)的、体积比为48.5∶39∶10∶1.5∶1.0∶0.02的含水混合物稀释得到已知浓度的喷雾溶液。含有最高浓度待测物的溶液是通过用13ml混合液稀释2ml测定用量的贮备液，较低浓度的溶液是通过稀释适当较少的贮备液来制备。将已知浓度的每种溶液的大约1.5ml的测定用量，通过DeVilbiss雾化喷头均匀地喷洒在每一个测试植株盆中，雾化喷头是通过压强在2到4磅/平方英寸(140-280千帕)的压缩空气作为动力，这可以使得所有植物被完全覆盖到。对照植株用含水混合物以同样方式喷雾。在本测试中，1ppm的使用浓度产生的用量大约为1克/公顷。
处理的植株和对照植株置于上述的温室中，并且通过地下灌溉浇水来防止冲走测试化合物。两周后，测试植株的状况对比未处理植株的状况，通过观察予以确定，且以0到100％记分，其中0对应于没有伤害，100％对应于完全杀死。一些测试的化合物，使用率，测试植物的种类，和结果列于表2。
表2出土后除草剂的活性
  化合物编号   使用率ppm STEME XANST CHEAL IPOHE AMARE ABUTH VIOTR POLCO ALOMY SETFA SORBI AVEFA
  1   7.8   95   85   90   80   90   85   75   95   90   98   90   95
  2   15.6   98   70   90   --   95   95   90   98   98   98   100   98
  3   3.9   95   75   95   --   98   80   90   98   95   98   70   70
  4   3.9   99   70   95   90   100   95   90   95   95   100   95   98
  5   62.5   98   100   95   80   100   98   90   98   95   98   100   99
  6   31.3   98   95   95   70   100   95   90   98   90   95   95   95
  7   62.5   90   40   --   80   95   70   80   85   95   95   80   90
  8   31.3   98   100   --   95   100   100   85   98   80   100   80   60
  9   62.5   50   70   80   10   70   30   50   50   --   30   30   20
  10   7.8   85   50   95   20   85   50   85   85   80   80   85   90
  11   62.5   95   100   100   80   100   100   90   100   60   100   50   30
  12   62.5   90   100   100   98   100   98   100   98   60   98   90   70
  13   31.3   85   90   70   70   95   70   80   80   85   90   90   75
  14   7.8   98   100   100   80   100   90   90   90   70   90   70   50
  15   7.8   98   90   95   --   98   95   95   98   99   100   98   98
  16   125   60   0   40   20   75   10   50   20   60   75   50   50
  17   15.6   75   90   100   70   100   78   98   75   90   90   90   90
  18   31.3   100   85   95   70   100   90   80   60   65   85   90   50
  19   15.6   95   90   95   75   90   75   90   90   80   60   50   50
表中缩写：
STEME＝繁缕属杂草(繁缕)
XANST＝苍耳属(欧洲苍耳)
CHEAL＝藜属(藜)
IPOHE＝甘薯属(旋花科)
ABUTH＝苘麻属(苘麻)
AMARE＝苋属(反枝苋)
VIOTR＝堇菜属(三色堇)
POLCO＝荞麦蔓(蓼科)
ALOMY＝鼠尾看麦娘(大穗看麦娘)
SETFA＝法式氏狗尾草(大狗尾草)
SORBI＝Rox橙色高粱属(两色蜀簌黍)
AVEFA＝野燕麦类(燕麦草)
6出土前应用除草剂活性的评价
将所需测定的植物的种子种植于土壤基质中，该土壤基质是通过以70/30的比例将壤土与沙子混合而制备的，其中该壤土含有43％的淤泥、19％粘土和38％沙子，其pH大约为8.1并且有机物质含量大约为1.5％。土壤基质装于表面积为161平方厘米的塑料盆中。当需要保证得到好的发芽情况和健康植株时，使用杀真菌剂处理方法和/或其它化学或物理处理方法。
每一种测试化合物的加权量是由测试的最高使用率决定的，将加权量的化合物置于20ml的玻璃小瓶中，且用8ml体积比(v/v)为97∶3的丙酮和二甲亚砜组成的混合物溶解得到浓缩贮备液。如果待测的化合物不能马上溶解，可以加热混合物和/或进行超声波处理，得到的浓缩贮备液用由水和Tween155表面活性剂(乙氧基化脱水山梨糖醇脂肪酸酯)以99.9∶0.1的比例组成的混合物稀释得到已知浓度的使用液。含有最高浓度待测化合物的溶液是通过用8.5ml混合液稀释4ml测试用量的贮备液，较低浓度的溶液是通过稀释适当较少的贮备液来制备。将已知浓度的每种溶液的2.5ml测试用量，通过装有TeeJet TN-3的中空锥形喷嘴的Cornwall 5.0ml玻璃注射器，均匀喷雾到每个种了种子的盆子里的土壤中，并且完全覆盖了每个盆子中的土壤。对照盆也用含水混合物以同样的方式喷雾。当使用50mg待测化合物时，达到的最高使用率为4.48公斤/公顷。
将处理过的盆子和对照盆子置于温室中，光周期大约为15小时，白天温度维持在23℃-29℃，晚上为22℃-28℃。以正常水平加入营养成分和水，如果必要，补充光照是由吊顶的1000瓦金属卤化物灯提供。通过顶部灌溉的方式浇水。三周后，比较发芽并生长的测试植株状况与发芽并生长的未处理植株，并观察判定，以0到100％记分，其中0对应于没有伤害，100％对应于完全杀死或没有萌发。一些测试的化合物，使用率，测试植物的种类，和结果列于表3。
表3出土前除草剂活性
  化合物编号 使用率克/公顷 XANST CHEAL IPOHE AMARE ABUTH EPHHL ALOMY ECHCG DIGSA SETFA SORBI AVEFA
  1   17.5   100   98   80   100   99   70   100   98   98   95   98   100
  2   17.5   80   --   85   100   75   85   100   60   80   100   95   75
  3   17.5   100   --   98   100   100   90   100   100   100   100   100   95
  4   17.5   85   --   98   99   98   98   100   100   100   99   100   100
  5   70   85   --   75   99   95   90   100   98   99   98   95   99
  6   35   70   --   50   98   98   80   100   90   100   98   95   90
  7   70   0   --   10   100   0   20   100   20   40   100   95   70
  8   17.5   80   100   90   100   85   90   95   100   85   100   95   30
  9   70   0   30   30   40   20   0   0   0   0   20   0   0
  10   35   --   90   0   98   60   40   30   80   0   40   100   80
  11   17.5   90   100   98   100   100   90   100   100   80   100   90   60
  12   17.5   80   100   90   98   70   90   70   100   80   90   98   30
  13   35   50   95   50   95   60   50   95   80   100   95   95   85
  14   17.5   70   95   75   95   85   85   80   80   80   85   85   60
  15   17.5   95   100   95   70   95   98   100   98   98   100   100   98
  16   140   40   20   0   85   20   0   40   0   0   10   40   30
  17   17.5   65   100   60   100   75   100   99   100   100   100   99   90
  18   35   70   100   90   100   95   70   100   90   100   100   100   70
  19   35   85   100   50   100   80   50   100   70   80   30   60   60
表中缩写：
XANST＝苍耳属(欧洲苍耳)
CHEAL＝藜属(藜)
IPOHE＝甘薯属(旋花科)
AMARE＝苋属(反枝苋)
ABUTH＝苘麻属(苘麻)
EPHHL＝野一品红(猩猩草)
ALOMY＝鼠尾看麦娘(大穗看麦娘)
ECHCG＝稗属(稗)
DIGSA＝马唐属(马唐)
SETFA＝法式氏狗尾草(大狗尾草)
SORBI＝Rox橙色高粱属(两色蜀簌黍)
AVEFA＝野燕麦类(燕麦草)
7.与安全剂共用时，出土后除草剂活性的评价
所用的配制前材料如下所述：化合物15，为30g ai/L的乳化浓缩物(其中含有以重量比计算：3％化合物15，3％ Agrimer AL-10(1-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-丁烯的共聚物)，94％的N-甲基吡咯烷酮)和cloquintocet-mexyl(CQC)，为120g ai/L乳化浓缩物(其中含有以重量比计算：12％的cloquintocet-mexyl，2.5％的Toximul H[为十二烷基苯基磺酸钙与蓖麻油乙氧基化物，壬基酚乙氧基化物和环氧乙烷-环氧丙烷(EO-PO)嵌段共聚物的掺合物]，83％芳香物200)。配方材料的稀释贮备液用蒸馏水配备。最终的喷雾溶液是通过将一定测试用量的稀释贮备液物质加入到含有蒸馏水和以重量比计算占0.25％的X-77表面活性剂的溶液中来制备。将喷雾器校准到喷头(扇形雾)压强为276千帕，以每公顷喷洒187升载剂体积的用量，通过使用机械化牵引式喷雾器施用该溶液。
施用后三星期，评估杂草控制和作物伤害情况。植株伤害可以通过观察估算，且以0到100％记分，其中0对应于没有伤害，100％对应于完全杀死。测试化合物中的一种化合物，使用率，测试植物的种类，和结果列于表4。
表4有安全剂和无安全剂时，出土后使用除草剂数据
  化合物编号   使用率(克/公顷)   TRZAS   AVEFA   LOLMU   ALOMY   APSEV   SETVI
  损伤百分率   使用3星期后的控制百分比
  15   25   47   99   99   99   100   99
  15+CQC(1∶1)   25   5   92   95   95   100   98
  15+CQC(1∶5)   25   0   90   92   94   97   99
  代号   学名   俗称
  TRZASAVEFALOLMUALOMYAPSEVSETVI   普通小麦燕麦草多花黑麦草大穗看麦草阿披拉草狗尾草   春小麦野燕麦意大利黑麦草鼠尾看麦草风翦股颖绿芫青

Claims (10)

1.如结构式I所示的一种N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)芳基磺酰胺化合物：
Figure C018034430002C1
其中：
Q代表N或C-H；
A和B独立地代表H、卤素、R、OR’或CO2R”，前提是A和B不能同时为H；
D代表H、卤素或R；
T代表H；和
R代表C1-C3烷基，每一个可选择地拥有至最大可能数目的氟取代基；
R’代表C1-C4烷基，每一个可选择地拥有至最大可能数目的氟取代基；并且
R”代表H或C1-C4烷基，且当T代表H时，是农业上可以接收的盐。
2.如权利要求1所述的化合物，其中T代表H时，是农业上可以接收的盐。
3.如权利要求2所述的化合物，其中Q代表N。
4.如权利要求2所述的化合物，其中Q代表CH。
5.如权利要求1-4的任一项所述的化合物，其中A或B中的一个代表OCH3，A或B中的另一个代表卤素、R、OR’或CO2R”，且D代表H。
6.如权利要求1-4的任一项所述的化合物，其中A代表OCH3，B代表H，且D代表H、CH3或Cl。
7.如权利要求1-4的任一项所述的化合物，其中A代表卤素、R、OR’或CO2R”，B代表CF3，且D代表H。
8.一种组合物，其含有权利要求1-7的任一项所述化合物的除草剂量，并掺和一种农业上可接收的佐剂或载剂。
9.一种控制非需要植物的方法，其中包括对植物或其生长的地方施用包括权利要求1-7任一项所述的一种化合物的除草剂有效量的化合物。
10.一种制备结构式I所示化合物N-(5，7-二甲氧基[1，2，4]三唑并[1，5-a]嘧啶-2-基)芳基磺酰胺化合物的工艺过程：
Figure C018034430003C1
其中：
Q代表N或C-H；
A和B独立地代表H、卤素、R、OR’或CO2R”，前提是A和B不能同时为H；
D代表H、卤素或R；
T代表H；和
R代表C1-C3烷基，每一个可选择地拥有至最大可能数目的氟取代基；
R’代表C1-C4烷基，每一个可选择地拥有至最大可能数目的氟取代基；并且
R”代表H或C1-C4烷基；
其包括结构式II所示化合物与结构式III所示的芳基磺酰氯化合物的化合反应：
Figure C018034430004C1
其中：
A、B、D和Q定义同结构式I，
反应是在无水条件下，在极性、疏质子溶剂中加入作为碱的嘧啶和催化量的二甲亚砜而进行。
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