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TW201329052A - 植物生長調節化合物 - Google Patents

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TW201329052A
TW201329052A TW101133660A TW101133660A TW201329052A TW 201329052 A TW201329052 A TW 201329052A TW 101133660 A TW101133660 A TW 101133660A TW 101133660 A TW101133660 A TW 101133660A TW 201329052 A TW201329052 A TW 201329052A
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Taiwan
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alkyl
group
substituted
cyano
alkoxy
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Application number
TW101133660A
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English (en)
Inventor
Pierre Joseph Marcel Jung
Joerg Leipner
Mathilde Denise Lachia
Mesmaeker Alain De
Original Assignee
Syngenta Participations Ag
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Abstract

本發明涉及新穎的非甾類的油菜素內酯模擬的衍生物、它們的製備方法與中間體、包含它們的植物生長調節劑組合物、以及將它們用於控制植物生長和/或促進種子萌發的方法。

Description

植物生長調節化合物
本發明涉及新穎的非甾類(non-steroidal)的油菜素內酯(brassinosteroid)模擬的衍生物、它們的製備方法與中間體、包含它們的植物生長調節劑組合物、以及將它們用於控制植物生長和/或促進種子萌發的方法。
作用於油菜素內酯信號途徑的各種化學衍生物已經被描述於，例如，生物有機化學與醫藥化學(Bioorg.Med.Chem.,1998),6,p.1975；生物有機化學與醫藥化學通訊(Bioorg.Med.Chem.Lett.,1999),9,p.425；農業食品化學(J.Agric.Food Chem.,2002),50,p.3486；植物學(Planta,2001),213,p.716；WO2008/049729,WO2009/109570以及化學與生物學(Chemistry & Biology,2009),16,p.594-604中。油菜素內酯及其類似物已被描述具有有用植物的生長調節特性。
出人意料地，現在已經發現了某些新穎的非甾類的油菜素內酯模擬的衍生物具有用於控制植物生長和/或促進種子萌發的有用的特性。較佳的是，該等新穎化合物可以導致改進的植物生長特性，例如更快的生長、更快的萌發、更早的萌發，和/或降低的毒性。該等化合物可以提供其他的優點，例如，增強的溶解度，或是更利於配製的，提供到植物的更高效的輸送，提供改進的植物的攝入，或者是 更容易生物可降解的。
根據本發明，提供了式(I)的化合物 其中每個W獨立地是O或S；較佳的是兩個W均是相同的；更佳的是兩個W都是O；A1係C-R1；A2與A4各自獨立地是C-R1或氮，其中，每個R1可以是相同的或不同的；A3係C-X；R1係氫，C1-C6鹵烷基，氰基，鹵素，C1-C6烷氧基，C1-C6烷基或者由一或多個鹵素、羥基、胺取代的C1-C6烷基；X係鹵素，C1-C6鹵烷基，氰基，硫氰酸酯，硝基，C1-C6烷氧基，C1-C6鹵烷氧基，C1-C6烷硫基，C1-C6鹵烷硫基，C1-C6烷基亞磺醯基，C1-C6鹵烷基亞磺醯基，C1-C6烷基磺醯基，C1-C6鹵烷基磺醯基，C2-C6烯基，C2-C6炔基，胺，N-C1-C6烷基胺，N,N-二-C1-C6烷基胺，C1-C6烷基羰基，C1-C6烷氧基羰基，C1-C6鹵烷氧基羰基，C1-C6鹵烷基羰基，C3-C8環烷基，甲醯基或者巰基；或者X係雜芳基或由一或多個鹵素、氰基、C1-C3烷基、C1-C3鹵烷基取代的雜芳基；R2係氫，C1-C6烷基，C1-C6鹵烷基，C1-C4烷基-羰基、C1-C6 烷氧基羰基；或者R2係由一或多個氰基、胺、羰基胺取代的C1-C6烷基；R3、R4、R5以及R6以及獨立地是氫、鹵素、硝基、氰基、C1-C3烷基、C1-C3鹵烷基、C1-C3烷氧基、羥基、-OC(O)R9、胺、N-C1-C3烷基胺或者N,N-二-C1-C3烷基胺；R7係氫，C1-C6烷基，C1-C6鹵烷基，C2-C6烯基，C2-C6鹵烯基，C2-C6炔基，C2-C6鹵炔基，C3-C7環烷基，苄基或者由取代基R10取代的苄基，芳基或者由一至五個取代基R10取代的芳基，雜芳基或者由一至五個取代基R10取代的雜芳基，雜環基或者由一至五個取代基R10取代的雜環基；或者R7係由一或多個氰基、硝基、胺、羥基取代的C1-C6烷基，C1-C6烷氧基，C1-C6鹵烷氧基，C1-C6烷硫基，C1-C6鹵烷硫基，C1-C6烷基亞磺醯基、C1-C6鹵烷基亞磺醯基，C1-C6烷基磺醯基，C1-C6鹵烷基磺醯基，C3-C7環烷基，N-C1-C6烷基胺，N,N-二-C1-C6烷基胺，苄基或者由取代基R10取代的苄基，芳基或者由一至五個取代基R10取代的芳基，雜芳基或者由一至五個取代基R10取代的雜芳基，雜環基或者由一至五個取代基R10取代的雜環基；每個R10獨立地是氰基，硝基，胺，羥基，鹵素，C1-C6烷基，C1-C6鹵烷基，C1-C4烷氧基-C1-C4烷基，C2-C6烯基，C2-C6鹵烯基，C2-C6炔基，C2-C6鹵炔基，C3-C6環烷基，C3-C6鹵環烷基，C1-C6烷氧基，C1-C6鹵烷氧基，C1-C4烷氧基-C1-C4烷氧基，C1-C6烷硫基，C1-C6鹵烷硫基，C1-C6烷基亞磺醯基，C1-C6鹵烷基亞磺醯基，C1-C6烷基磺醯基， C1-C6鹵烷基磺醯基，N-C1-C6烷基胺基，N,N-二-(C1-C6烷基)-胺基，N,N-二-(C1-C6烷基)-胺基羰基，N,N-二-(C1-C6烷基)-胺基磺醯基，C1-C6烷基羰基，C1-C6烷基羰基氧基，C1-C6烷氧基羰基，C1-C6烷基羰基胺基；並且R9係氫，C1-C6烷基，C1-C6烷氧基或者C1-C6鹵烷基；其中，A2與A4中至少一個係氮；較佳的是A2係氮並且A4係C-R1；或者其鹽或N-氧化物。
式(I)的化合物能以不同的幾何或光學異構體(非對映異構體以及對映異構體)或互變異構的形式存在。本發明涵蓋了所有的此類異構體以及互變異構體以及它們的處於所有比例的混合物，連同同位素形式，例如氘化的化合物。本發明還涵蓋了式(I)的化合物的所有的鹽、N-氧化物、以及類金屬的錯合物。
每個烷基部分單獨的或者作更為大的基團的一部分(例如烷氧基、烷氧基羰基、烷基羰基、烷基胺基羰基、二烷基胺基羰基)係直鏈的或支鏈的，並且是例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基或新戊基。該等烷基較佳的是C1至C6烷基，更佳的是C1-C4並且最佳的是C1-C3烷基。
每個烯基部分單獨的或者作為更大的基團的一部分(例如烷氧基、烷氧基羰基、烷基羰基、烷基胺基羰基、二烷基胺基羰基)具有至少一個碳-碳雙鍵，並且是例如乙 烯基、烯丙基。該等烯基較佳的是C2至C6烯基，更佳的是C2-C4烯基。
每個炔基部分單獨的或者作為更大的基團的一部分(例如烷氧基、烷氧基羰基、烷基羰基、烷基胺基羰基、二烷基胺基羰基)具有至少一個碳-碳三鍵，並且是例如乙炔基、炔丙基。該等炔基較佳的是C2至C6炔基，更佳的是C2-C4炔基。如在此使用的，術語“炔基”，除非另外指明，包括具有至少一個碳-碳三鍵的烷基部分(moiety)，其中，烷基係如上定義的。
鹵素係氟、氯、溴、或碘。
鹵烷基(單獨的或者作為更大的基團如鹵烷氧基或鹵烷硫基的一部分)係被一或多個相同或不同的鹵素原子取代的烷基，並且是例如-CF3、-CF2Cl、-CH2CF3或-CH2CHF2。
羥烷基係由一或多個羥基取代的烷基，並且是例如-CH2OH、-CH2CH2OH或者-CH(OH)CH3。
在本說明書的上下文中術語“芳基”指可以是單環、雙環或三環的環系統。此類環的例子包括苯基、萘基、蒽基、茚基或菲基。較佳的芳基基團係苯基。
除非另外指明，烯基以及炔基，它們自己或者作為另一取代基的一部分，可以是直鏈的或者支鏈的，並且較佳的是包含2到6個碳原子，較佳的是2到4個，更佳的是2到3個，並且適當時，可以是處於(E)-或者(Z)-組態的。實例包括乙烯基、烯丙基以及炔丙基。
除非另外指明，環烷基可以是單環或雙環的，可以是 由一或多個C1-C6烷基可任選取代的，並且較佳的是包含3至7個碳原子，更佳的是3至6個碳原子。環烷基的實例包括環丙基、1-甲基環丙基、2-甲基環丙基、環丁基、環戊基以及環己基。
每個W獨立地是O或S。較佳的是兩個W係相同的。更佳的是兩個W都是O。
術語“雜芳基”指芳環系統，該芳環系統包括至少一個雜原子並且由一個單環或兩個或更多個稠和的環組成。較佳的是，單環包括至多三個雜原子並且雙環系統包括至多四個雜原子，該等雜原子較佳的是選自氮、氧和硫。此類基團的實例包括吡啶基、嗒基、嘧啶基、吡基、呋喃基、苯硫基、唑基、異唑基、二唑基、噻唑基、異噻唑基、噻二唑基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基以及四唑基。較佳的雜芳基係吡啶。
術語“雜環基”被定義為包括雜芳基以及此外的它們的不飽和的或部分不飽和的類似物，例如4,5,6,7-四氫苯並苯硫基、9H-芴基、3,4-二氫-2H-苯並-1,4-二氧雜環庚基、2,3-二氫-苯並呋喃基、哌啶基、1,3-二氧戊環基、1,3-二氧雜環己基、4,5-二氫異唑基、四氫呋喃基以及啉基。
在實施方式中，A2係N。
式(I)的化合物中的W、A1、A2、A3、A4、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7以及X較佳的值係處於任何組合的形式，如以下提出的：W係O； A1以及A4係C-R1 R1係氫，氰基，鹵素，C1-C6烷基，或者R1係由一或多個鹵素、羥基或胺取代的C1-C6烷基；A2係N；A3係C-X；X係鹵素，C1-C6鹵烷基，氰基，C1-C6鹵烷氧基，C1-C6鹵烷硫基，C1-C6鹵烷基亞磺醯基，C1-C6鹵烷基磺醯基；或者X係雜芳基或由一或多個鹵素、氰基、C1-C3烷基取代的雜芳基；R2係氫或C1-C6烷基；R3、R4、R5以及R6獨立地是氫、鹵素、氰基、C1-C3烷基或者C1-C3鹵烷基；R7係氫、C1-C6烷基、C1-C6鹵烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基，或者R7係由C1-C6烷氧基或C1-C6烷硫基取代的C1-C6烷基。
更佳的是X係鹵素、C1-C6鹵烷基或氰基。
更佳的是，R3、R4、R5以及R6獨立地是氫或者C1-C3烷基。
更佳的是，R7係氫、甲基或者乙基。
特別地，R1、R2、R3、R4、R5以及R6係氫。
特別地，R7係氫或者甲基。
下面的表1包含了式(I)的化合物的實例，其中，W係氧，R2係氫，A1、A2、A3、A4以及R3、R4、R5、R6、R7係如定義的。
根據本發明的式I的化合物可以自身被用作植物生長調節劑或者種子萌發促進劑，但是它們通常使用配製物佐劑(例如載體、溶劑以及表面活性劑(SFA))配製成植物生長調節或種子萌發促進組合物中。因此，本發明進一步提供了植物生長調節劑組合物，包括在此描述的植物生長調節化合物以及一農業上可接受的配製物佐劑或載體。本發明進一步提供了種子萌發促進劑組合物，包括在此描述的種子萌發促進劑化合物以及農業上可接受的配製物佐劑或載體。較佳的是，該組合物主要由式I的化合物以及農業上可接受的配製物佐劑或載體組成。在替代方案中，該組 合物由式I的化合物以及至少一種農業上可接受的配製物佐劑或載體組成。
在一實施方式中，本發明提供了組合物，包括式I的化合物以及農業上可接受的載體，其中式I中，W係氧；A1以及A4係C-R1；R1係氫，氰基，鹵素，C1-C6烷基，或者由一或多個鹵素、羥基、胺取代的C1-C6烷基；A2係N；A3係C-X；X係鹵素，C1-C6鹵烷基，氰基，C1-C6鹵烷氧基，C1-C6鹵烷硫基，C1-C6鹵烷基亞磺醯基，C1-C6鹵烷基磺醯基；或者X係雜芳基或由一或多個鹵素、氰基、C1-C3烷基取代的雜芳基；R2係氫或C1-C6烷基；R3、R4、R5以及R6獨立地是氫、鹵素、氰基、C1-C3烷基或C1-C3鹵烷基；並且R7係氫、C1-C6烷基、C1-C6鹵烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基，或者R7係由C1-C6烷氧基或C1-C6烷硫基取代的C1-C6烷基。
在另外一實施方式中，本發明提供了組合物，包括式I的化合物以及農業上可接受的載體，其中式I中，W係氧；A1以及A4係C-R1；R1係H，氰基，鹵素，C1-C6烷基，或者由一或多個鹵素、羥基、胺取代的C1-C6烷基；A2係N；A3係C-X；X係鹵素，C1-C6鹵烷基或氰基；R2係H或C1-C6烷基；R3、R4、R5以及R6獨立地是氫或C1-C3烷基；並且R7係氫、甲基或乙基。
該組合物可以按在使用前稀釋的濃縮物的形式存在，雖然還可以製成即用的組合物。通常用水進行最終稀釋，但是可以取代水，或者除了水，還可以使用例如液體肥料、 微量營養素、生物有機體、油或溶劑。
該組合物通常包括按重量計從0.1%到99%的，尤其是按重量計從0.1%到95%的式I的化合物以及按重量計從1%到99.9%的配製物佐劑，該配製物佐劑較佳的是包括按重量計從0到25%的表面活性物質。
該等組合物可以選自多種配製物類型，其中很多從Manual on Development and Use of FAO Specifications for Plant Protection Products(關於植物保護產品的FAO標準的發展和使用的手冊)，第5版，1999年中得知。該等包括可撒性粉劑(DP)、可溶性粉劑(SP)、水溶顆粒(SG)、水可分散的顆粒(WG)、可濕性粉劑(WP)、顆粒(GR)(慢或快釋的)、可溶的濃縮物(SL)、油可混溶的液體(OL)、超低體積液體(UL)、可乳化的濃縮物(EC)、可分散的濃縮物(DC)、乳液(水包油(EW)和油包水(EO)兩者)、微乳液(ME)、懸浮體濃縮物(SC)、氣溶膠、膠囊懸浮液(CS)以及種子處理的配製物。在任何情況下，所選擇的配製物類型將取決於所打算的具體目的以及式(I)的化合物的物理、化學和生物學特性。
可撒性粉劑(DP)可藉由將式(I)的化合物與一或多種固體稀釋劑(例如，天然粘土、高嶺土、葉蠟石、膨潤土、氧化鋁、蒙脫石、矽藻土(kieselguhr)、白堊土、矽藻土(diatomaceous earths)、磷酸鈣、碳酸鈣和碳酸鎂、硫、石灰、麵粉、滑石和其他有機和無機的固體載體)混合並將該混合物機械地碾磨成細粉末來製備。
可溶性粉劑(SP)可以藉由將式(I)的化合物與一或多種水溶性無機鹽(如碳酸氫鈉、碳酸鈉或硫酸鎂)或一或多種水溶性有機固體(如多糖)以及，可任選地，一或多種潤濕劑、一或多種分散劑或所述試劑的混合物進行混合來製備以改進水分散性/水溶性。然後將該混合物研磨成細粉末。也可以將類似的組合物顆粒化以形成水溶性顆粒(SG)。
可濕性粉劑(WP)可以藉由將式(I)的化合物與一或多種固體稀釋劑或載體、一或多種濕潤劑以及，較佳的是，一或多種分散劑，以及，可任選地，一或多種的懸浮劑混合來製備以促進在液體中的分散。然後將該混合物研磨成細粉末。也可以將類似的組合物顆粒化以形成水可分散的顆粒(WG)。
可以這樣形成顆粒(GR)：藉由將式(I)的化合物與一或多種粉狀固體稀釋劑或載體的混合物顆粒化來形成，或者藉由將式(I)的化合物(或其在一適宜試劑中的溶液)吸收進多孔顆粒材料(例如浮石、凹凸棒石粘土、漂白土、矽藻土(kieselguhr)、矽藻土(diatomaceous earths)或玉米芯粉)，或者藉由將式(I)的化合物(或其在適宜試劑中的溶液)吸附到硬芯材料(例如沙、矽酸鹽、礦物碳酸鹽、硫酸鹽或磷酸鹽)上並且如果必要的話，進行乾燥來由預成型的空白顆粒形成。通常用來幫助吸收或吸附的試劑包括溶劑(例如脂肪族和芳香族的石油溶劑、醇、醚、酮和酯)以及粘著劑(例如聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、糊精、 糖和植物油)。也可以在顆粒中包括一或多種其他添加劑(例如乳化劑、濕潤劑或分散劑)。
可分散的濃縮物(DC)可以藉由將式(I)的化合物溶於水或有機溶劑例如酮、醇或乙二醇醚中來製備。該等溶劑可以包含表面活性劑(例如用來在噴霧槽中改進水稀釋性或防止結晶)。
可乳化的濃縮物(EC)或水包油乳液(EW)可以藉由將式(I)的化合物溶於有機溶劑(任選地包含一或多種濕潤劑、一或多種乳化劑或者所述試劑的混合物)中來製備。在EC中使用的合適的有機溶劑包括芳族烴(例如烷基苯或烷基萘，例如SOLVESSO 100、SOLVESSO 150和SOLVESSO 200；SOLVESSO係註冊商標)、酮(例如環己酮或甲基環己酮)和醇(例如苯甲醇、糠基醇或丁醇)、N-烷基吡咯啶酮(例如N-甲基吡咯啶酮或N-辛基吡咯啶酮)、脂肪酸的二甲基醯胺(例如C8-C10脂肪酸二甲基醯胺)和氯代烴。EC產品可以在加入水中時自發地乳化，產生具有足夠穩定性以便允許藉由適當設備噴霧施用的乳液。
EW的製備涉及獲得作為液體(如果它在室溫下不是液體，則它可以在典型地低於70℃的合理溫度下被熔化)或處於溶液中(藉由將它溶於合適的溶劑)的式(I)的化合物，並且然後在高剪切下將所得液體或溶液乳化進包含一或多種SFA的水中，以產生乳液。在EW中使用的合適的溶劑包括植物油、氯代烴(例如氯苯)、芳香族溶劑(例如烷基苯或烷基萘)及其他在水中具有低溶解度的合適的有機 溶劑。
微乳液(ME)可以藉由將水與一或多種溶劑和一或多種SFA的摻合物混合來製備，以自發地產生熱力學穩定的各向同性的液體配製物。式(I)的化合物一開始就存在於水中或溶劑/SFA摻合物中。適用於MEs的溶劑包括以上所述用於EC或EW中的那些。ME可以是水包油體系或油包水體系(存在哪種體系可以藉由傳導率測試來測定)並且可以適用於在同一配製物中混合水溶性的和油溶性的殺有害生物劑。ME適於稀釋進入水中，保持為微乳液或者形成常規的水包油乳液。
懸浮體濃縮物(SC)可以包含式(I)的化合物的細分散的不溶固體顆粒的水性或非水性懸浮液。SC可以可任選地使用一或多種分散劑藉由在適宜介質中球磨或珠磨式(I)的固體化合物來製備，以產生該化合物的細顆粒懸浮液。在該組合物中可以包括一或多種濕潤劑，並且可以包括懸浮劑以降低顆粒的沈降速度。可替代地，可以將式(I)的化合物幹磨並將其加入包含以上所述試劑的水中，以產生所希望的最終產品。
氣霧劑配製物包含式(I)的化合物和適宜的推進劑(例如，正丁烷)。也可將式(I)的化合物溶於或分散於適宜的介質(例如水或可與水混溶的液體，如正丙醇)中以提供在不加壓的手動噴霧泵中使用的組合物。
膠囊懸浮液(CS)可以藉由以與製備EW配製物類似的方式來製備，除了附加的聚合步驟之外，使得獲得油滴 的水性分散體，其中每個油滴都被聚合物外殼包裹並且含有式(I)的化合物以及，可任選地，為此的載體或稀釋劑。該聚合物外殼可以藉由界面縮聚反應或藉由凝聚程序來製備。該等組合物可以提供式(I)的化合物的受控釋放並且它們可以用於種子處理。式(I)的化合物也可以被配製在可生物降解的聚合物基質中，以提供該化合物的緩慢的受控釋放。
該組合物可以包括一或多種添加劑以改進該組合物的生物學性能(例如藉由改進表面上的濕潤性、滯留或分佈；在處理過的表面上的防雨性；式(I)的化合物的吸收或遷移性)。這樣的添加劑包括表面活性劑(SFAs)、基於油的噴霧添加劑，例如某些礦物油或天然植物油(例如豆和油菜籽油)，以及該等與其他生物增強佐劑(可幫助或改變式(I)的化合物的作用的成分)的摻合物。
濕潤劑、分散劑和乳化劑可以是陽離子、陰離子、兩性的或非離子類型的SFA。
適當的陽離子型的SFA包括季銨類化合物(例如十六烷基三甲基溴化銨)、咪唑啉和胺鹽。
適當的陰離子的SFA包括脂肪酸的鹼金屬鹽、硫酸脂肪族單酯的鹽(例如，月桂基硫酸鈉)、磺化的脂肪族化合物的鹽(例如，十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈣、丁基萘磺酸鹽以及鈉的二異丙基和三異丙基萘的磺酸鹽混合物)、醚硫酸鹽、醇醚硫酸鹽(例如，月桂醇聚醚-3-硫酸鈉)、醚的羧酸鹽(例如月桂醇聚醚-3-羧酸鈉)、磷酸 酯(一或多種脂肪醇與磷酸反應的產物(主要是單酯))或五氧化二磷之間的反應的產物(主要是二酯)、例如月桂基醇與四磷酸之間的反應；此外該等產物可以是乙氧基化的)、磺基琥珀醯胺酸鹽、石蠟或烯烴磺酸鹽、胺基乙磺酸鹽和木素磺酸鹽。
兩性類型的適當的SFA包括甜菜鹼、丙酸鹽和甘胺酸鹽。
適當的非離子類型的SFA包括環氧烷(例如環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷或其混合物)與脂肪醇(例如油醇或鯨蠟醇)或與烷基酚(例如辛基酚、壬基酚或辛基甲酚)的縮合產物；衍生自長鏈脂肪酸或己糖醇酐的偏酯；所述偏酯與環氧乙烷的縮合產物；嵌段聚合物(含有環氧乙烷和環氧丙烷)；烷醇醯胺；單酯(如脂肪酸聚乙二醇酯)；胺氧化物(如月桂基二甲基氧化胺)；以及卵磷脂。
適當的懸浮劑包括親水膠體(如多糖類、聚乙烯吡咯啶酮或羧甲基纖維素鈉)和膨化粘土(如膨潤土或凹凸棒石)。
本發明仍進一步提供了一種用於在場所調節植物生長的方法，其中，該方法包括向該場所施用植物生長調節量值的根據本發明的組合物。較佳的是，該組合物藉由噴霧施加而施用到植物的葉子上。
本發明還提供了一種用於促進種子萌發的方法，包括向該等種子、或者包含種子的場所施用促進種子萌發量值的根據本發明的組合物。
通常藉由噴灑該組合物進行施用，典型地是藉由用於大面積的裝在拖拉機上的噴霧機，但是還可以使用其他方法，例如撒粉(對於粉末)、滴加或浸濕。可替代地，該組合物可以在犁溝中施用或者在種植之前或種植時直接施用到種子上。
本發明的式(I)的化合物或者組合物可以施用到植物、植物的一部分、植物器官、植物繁殖材料上或其周圍區域中。
在實施方式中，本發明涉及一處理植物繁殖材料的方法，包括將本發明的組合物以一促進萌發和/或調節植物生長的有效量值施用到植物繁殖材料上。本發明還涉及用本發明的式(I)的化合物或者組合物處理的植物繁殖材料。較佳的是，該植物繁殖材料係種子。
術語“植物繁殖材料”指的是所有的植物的生殖部分，例如種子，它可以被用於後者的繁殖以及植物性的植物材料，例如插條和塊莖。特別地，這裡可以提及種子、根、果實、塊莖、鱗莖以及根(狀)莖。
將活性成分施用到植物繁殖材料(尤其是種子)上的方法在本領域是已知的，並且包括繁殖材料的浸敷(dressing)、塗覆、顆粒化以及浸漬施用方法。該處理可以在種子收穫與種子播種之間的任何時間或在播種過程中施用到該種子上。該種子還可以在該處理之前或之後進行塗覆。該式(I)的化合物可以任選地與控釋的塗覆或工藝組合施用，以便於該化合物隨時間而釋放。
本發明的組合物可以在出苗前或出苗後施用。適當的，當該組合物被用於調節作物植物生長時，可以在出苗前或出苗後施用，但是較佳的是在作物的出苗後施用。當該組合物被用於促進種子萌發時，可以出苗前施用。
式(I)的化合物的施用率可以在廣泛範圍內變化並取決於土壤的性質、施用方法(出苗前或出苗後；種子浸敷；施用至種子犁溝；免耕應用等)、作物植物、主要氣候條件、以及由施用方法支配的其他因素、施用時間以及目標作物。用於葉或浸濕施用時，根據本發明的式I的化合物通常以從0.001到2000 g/ha，特別是從0.01到400 g/ha的比率施用。用於種子處理時，該施用率通常是在每100 kg種子0.0005與150 g之間。
根據本發明的組合物可以用在其中的植物包括：作物如穀類(例如小麥、大麥、黑麥或燕麥)；甜菜(例如甜菜或飼用甜菜)；水果(例如梨果、核果或漿果，例如蘋果、梨、李子、桃、扁桃、櫻桃、草莓、覆盆子或黑莓)；豆科植物(例如蠶豆、濱豆、豌豆或大豆)；油料植物(例如油菜、芥菜、罌粟、橄欖、向日葵、椰子、蓖麻油植物、可哥豆或落花生)；瓜類植物(例如嫩葫蘆、黃瓜或甜瓜)；纖維植物(例如棉花、亞麻、大麻或黃麻)；柑橘類水果(例如柳橙、檸檬、葡萄柚或橘子)；蔬菜(例如菠菜、萵苣、蘆筍、捲心菜、胡蘿蔔、洋蔥、番茄、馬鈴薯、葫蘆或紅辣椒)；樟科(例如鱷梨、樟(Cinnamon)或樟腦)；玉米；水稻；菸草；堅果；咖啡；甘蔗；茶；葡萄藤；啤 酒花；榴槤；香蕉；天然橡膠植物；草皮或觀賞植物(例如花卉、灌木、闊葉樹或常綠植物例如針葉樹)。該清單不代表任何限制。
本發明也可以用來調節生長，或促進非作物植物的種子萌發，例如，藉由同步萌發來幫助控制雜草。
應當理解的作物還包括那些已經藉由常規的育種方法或藉由基因工程改性的作物。例如，本發明可以與那些已經被賦予了對除草劑或多種類別的除草劑(例如ALS-、GS-、EPSPS-、PPO-、ACC酶、以及HPPD抑制劑)的耐受性的作物結合使用。藉由常規的育種方法已經賦予其對咪唑啉酮(例如，甲氧咪草煙)的耐受性的作物的例子係Clearfield®夏季油菜(卡羅拉)。由於常規育種方法或遺傳工程方法而被賦予了對多種除草劑的耐受性的作物的實例包括草甘膦和草丁膦抗性玉米品種，該等玉米品種在RoundupReady®和LibertyLink®商標名下是可商購的。賦予作物植物對HPPD抑制劑的耐受性的方法係已知的，例如從WO0246387中；例如作物植物係關於一種多核苷酸轉基因的，包括一編碼衍生自細菌(更具體地說，來自螢光假單胞菌或希瓦氏菌(Shewanella colwelliana)，)或來自植物(更具體地說，衍生自單子葉植物或仍更具體地說，來自大麥、玉米、小麥、水稻、臂形草屬、Chenchrus、黑麥草屬、羊茅屬、狗尾草屬、蟋蟀草屬、高粱屬或燕麥屬物種)的HPPD抑制劑抗性的HPPD酶的DNA序列。
作物還應理解為是已經藉由基因工程方法被賦予對有 害昆蟲的抗性的那些，例如Bt玉米(抗歐洲玉米螟)Bt棉花(抗棉花棉鈴象甲)以及還有Bt馬鈴薯(抗科羅拉多甲蟲)。Bt玉米的實例係NK®的Bt176玉米雜交體(先正達種子公司(Syngenta Seeds))。該Bt毒素係由蘇芸金芽胞桿菌土壤細菌自然形成的蛋白質。毒素或能合成此類毒素的轉基因植物的實例描述在例如EP-A-451 878、EP-A-374 753、WO 93/07278、WO 95/34656、WO 03/052073以及EP-A-427 529中。包含有一或多個編碼殺昆蟲劑抗性和表達一或多種毒素的基因的轉基因植物的實例係KnockOut®(玉米)、Yield Gard®(玉米)、NuCOTIN33B®(棉花)、Bollgard®(棉花)、NewLeaf®(馬鈴薯)、NatureGard®以及Protexcta®。其植物作物或種子均可以是抗除草劑的並且同時是抗昆蟲攝食(疊加的轉基因結果)。例如，種子材料可以具有表達殺昆蟲的Cry3蛋白能力同時是耐草甘膦的。
作物還應理解為包括藉由常規的育種或基因工程的方法獲得並且包括所謂的輸出型(output)性狀(例如改進的存儲能力、更高的營養價值以及改進的香味)的那些。
本發明的化合物可以處於一種酯或酸的形式，其中任一者可以具有植物生長調節特性。如在WO2009/109570中提出的，式(I)的化合物的酯的形式被認為是可以在植物中水解為酸的形式的。當該酯化的化合物更容易被植物(例如藉由葉片組織)吸收時，這可以是一特別的優點。
在本發明的另一方面中，本發明的化合物或組合物可 以與一或多種具有殺有害生物作用的化合物組合施用。該等化合物包括那些具有殺真菌的、除草的、安全的、植物生長調節的、殺昆蟲的、殺線蟲的或殺蟎的活性的化合物。
在本發明的另一方面中，本發明的化合物或組合物可以與一或多種其他的具有作物增強作用的化合物組合施用。該等化合物包括微量營養素、醣類、胺基酸、類黃酮、奎寧、以及植物活化劑/生長刺激劑。例如，該等化合物包括天然的或合成的激素、茁長素、油菜素內酯(brassinosteroid)、赤黴素、脫落酸、細胞激素、茉莉酸、金內酯(strigolactones)、水楊酸、乙烯、1-甲基環丙烯、抗倒酯乙酯或其衍生物。該等化合物還包括具有作物增強作用的殺有害生物劑，例如，丙烯酸酯類(包括嘧菌酯、唑菌胺酯)，以及新煙鹼類(包括噻蟲嗪、以及吡蟲啉)。
本發明的該等化合物可以藉由下面的方法來製備。在下面的方法中的化合物係較佳的一個，其中A2係氮並且A4係C-R1。然而，該方法同樣適用於，其中，A2係C-R1並且A4係氮或者其中A2與A4兩者都是氮的化合物。
式(I)的化合物可以從式(III)的化合物經由醯化藉由使式(II)的化合物反應而製備，其中，Z係鹵素如氯並且R8係 C1-C6烷基、C1-C6鹵烷基、由羥基或胺取代的C1-C6烷基(受保護的或未受保護的)，此類反應通常在鹼存在的條件下，並且較佳的是在親核的催化劑存在的條件下進行。作為替代方案，有可能在包括有機溶劑(較佳的是乙酸乙酯)、及水性溶劑(較佳的是碳酸氫鈉溶液)的雙相系統中進行此反應。
式(II)的化合物係可商購的，例如甲基琥珀酸氯化物(methyl succinate chloride)或者可以藉由熟習該項技術者已知的方法製備。
式(Ia)的化合物可以在例如乙醇或四氫呋喃的溶劑中，在水存在的條件下，藉由例如用鹼金屬氫氧化物如氫氧化鈉或氫氧化鉀處理式(I)的化合物(其中，R8係C1-C6烷基、C1-C6鹵烷基、由羥基或胺取代的C1-C6烷基(受保護的或未受保護的))藉由在標準條件下水解來製備。另一替代方案係用酸(如三氟乙酸)，在溶劑(如二氯甲烷)中處理式(Ia)的酯，隨後藉由添加水。該反應較佳係在從-20℃至+100℃的溫度、更佳的是從20℃至80℃，特別是在50℃下進行的。
流程3：
式(I)的化合物可以從式(Ia)的化合物經由醯化反應藉由在偶合劑，例如，DCC(N,N'-二環己基-碳二亞胺)、EDC(1-乙基-3-[3-二甲胺基-丙基]碳二亞胺鹽酸鹽)或者BOP-C1(二(2-側氧-3-唑烷基)氯化膦)存在下，在鹼(例如吡啶、三乙胺、4-(二甲胺基)吡啶或者二異丙基乙胺)存在下，並且任選地在親核催化劑如羥基苯並三唑存在下使式R8OH的醇衍生物反應來製備。
作為替代方案，式(I)的化合物可以從式(Ib)的化合物與式R8OH的醇衍生物藉由醯化反應來製備。醯化反應可以在鹼性條件下(例如在吡啶、三乙胺、4-(二甲胺基)吡啶或者二異丙基乙胺存在下)在適當的溶劑(如四氫呋喃)中，可任選的在親核催化劑存在下進行。該反應係在從-120℃至+130℃，較佳的是從-100℃至100℃的溫度下進行的。作為替代方案，該反應可以在兩相系統(包括有機溶劑，較佳的是乙酸乙酯，以及水性溶劑，較佳的是碳酸氫鈉的飽和溶液)中進行。
式(Ib)的化合物可以從式(Ia)的化合物在溶劑(如二氯甲烷)中，在標準條件下例如用亞硫醯二氯或者草醯氯處 理來製備。該反應較佳的是在從-20℃至+100℃的溫度、更佳的是從0℃至50℃，特別是在環境溫度下進行的。
式(Ia)的化合物可以藉由處理式(III)的化合物藉由在溶劑(例如四氫呋喃)中用式(IV)的酸酐衍生物，如琥珀醯酸酐處理來製備。該反應較佳的是在從-20℃至+120℃、更佳的是從20℃至120℃的溫度下進行的。
式(Ib)的化合物(其中，X係芳基、雜芳基、乙烯基、烯丙基或環丙基)可以藉由在適當的催化劑/配位基系統(通常是鈀(0)錯合物)存在下並且在鹼(例如，碳酸鉀)存在或不存在下，使式(I)的化合物(其中，LG係適當的離去基團，如，例如鹵素或三氟甲磺酸鹽)與式Z-X的衍生物(其中，Z係硼或錫衍生物並且X係如對於式(Ib)的化合物所述的)的反應來製備。該等反應可以或可以不在微波輻 射下進行。該等反應係為熟習該項技術者所知的在史帝勒(Stille)、蘇楚基(Suzuki)偶合的名下的，參見例如：有機合成中命名反應的戰略性應用(Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis)；庫爾蒂．拉茲羅(Kurti,Laszlo)；曹科．芭芭拉(Czako,Barbara)；編者.USA.(2005)，出版社：愛思唯爾學術出版社，伯靈頓，麻塞諸塞州.p.448(蘇楚基偶合)以及p.438(史帝勒偶合)以及引用的參考文獻。
式(Ib)的化合物(其中，X係CCR，其中，R係C1-C6烷基、氫或者三烷基矽基)可以藉由在適當的催化劑/配位基系統(通常是具有或不具有如碘化亞銅的銅源的鈀(0)錯合物)存在下在並且在有機鹼(例如，二異丙基乙胺)存在或不存在下，使式(I)的化合物(其中，LG係適當的離去基團，如，例如鹵素或三氟甲磺酸鹽)與式HCCR的衍生物的反應來製備。該反應係為熟習該項技術者所知的在薗頭偶合反應(Sonogashira coupling)名下的，見例如：有機合成中命名反應的戰略性應用；庫爾蒂．拉茲羅(Kurti, Laszlo)；曹科．芭芭拉(Czako,Barbara)；編者.USA.(2005)，出版社：愛思唯爾學術出版社，伯靈頓，麻塞諸塞州.p.424(薗頭偶合)以及引用的參考文獻。
式(Ib)的化合物(其中，X係CCH)可以藉由式(Ib)的化合物(其中，X係CCSiR3，其中，R係C1-C6烷基)的反應藉由與鹼(例如，碳酸鉀)或氟化物源(例如氟化鉀)進行反應的反應來製備。
式(I)的化合物(其中，W係硫)可以從式(I)的化合物(其中，W係氧)藉由用硫代轉移試劑(例如，勞維森試劑或五硫化二磷)的處理來製備。
實施例
以下的HPLC-MS的方法用於分析該等化合物：
方法A：
在來自沃特斯(Waters)的ZQ質譜儀(單相四極質譜儀)上記錄光譜，該質譜儀配備有電灑源(極性：正離子或負離子，毛細管：3.00 kV，錐孔：30.00 V，萃取器：2.00 V，源溫度：100℃，去溶溫度：250℃，錐孔氣體流量：50 L/Hr，去溶氣體流量：400 L/Hr；質量範圍：100 Da至900 Da)以及一安捷倫(Agilent)1100 LC(溶劑脫氣器、二元泵、加熱管柱室以及二極體陣列檢測器)。柱：Phenomenex Gemini C18，3 μm，30×3 mm，溫度：60℃；DAD波長範圍(nm)：210到500，溶劑梯度：A=水+0.05%甲酸，B=乙腈/甲醇(4：1,v：v)+0.04%甲酸；梯度：0 min 5% B；2-2.8 min 100% B；2.9-3 min 5%。流量(ml/min)1.7
方法B：
在來自沃特斯(Waters)的ZQ質譜儀(單相四極質譜儀)上記錄光譜，該質譜儀配備有電灑源(極性：正離子或負離子，毛細管：3.00 kV，錐孔：30.00 V，萃取器：2.00 V，源溫度：100℃，去溶溫度：250℃，錐孔氣體流量：50 L/Hr，去溶氣體流量：400 L/Hr；質量範圍：100 Da至900 Da)以及一安捷倫(Agilent)1100 LC(溶劑脫氣器、二元泵、加熱管柱室以及二極體陣列檢測器)。柱：Phenomenex Gemini C18，3 μm，30×3 mm，溫度：60℃；DAD波長範圍(nm)：210到500，溶劑梯度：A=水+5%甲醇+0.05% 甲酸，B=乙腈+0.05%甲酸；梯度：0 min 0% B；2-2.8 min 100% B；2.9-3 min 0%。流量(ml/min)1.7
方法C：
在來自沃特斯(Waters)的ZQ質譜儀(單相四極質譜儀)上記錄光譜，該質譜儀配備有電灑源(極性：正離子或負離子，毛細管：3.00 kV，錐孔：30.00 V，萃取器：2.00 V，源溫度：150℃，去溶溫度：350℃，錐孔氣體流量：50 L/Hr，去溶氣體流量：400 L/Hr；質量範圍：100 Da至900 Da)以及一來自沃特斯(Waters)的Acquity UPLC：二元泵、加熱管柱室以及二極體陣列檢測器。溶劑脫氣器，二元泵，加熱管柱室以及二極體陣列檢測器。柱：Waters UPLC HSS T3，1.8 μm，30×2.1 mm，溫度：60℃；DAD波長範圍(nm)：210到500，溶劑梯度：A=水+5%甲醇+0.05%甲酸，B=乙腈+0.05%甲酸；梯度：0 min 10% B,90%A；1.2-1.5min 100% B；流量(ml/min)0.85
方法D：
在來自沃特斯(Waters)的SDQ質譜儀(單相四極質譜儀)上記錄光譜，該質譜儀配備有電灑源(極性：正離子或負離子，毛細管：3.00 kV，錐孔：30.00 V，萃取器：2.00 V，源溫度：150℃，去溶溫度：250℃，錐孔氣體流量：0 L/Hr，去溶氣體流量：650 L/Hr；質量範圍：100 Da至900 Da)以及一來自沃特斯(Waters)的Acquity UPLC：二元泵、加熱管柱室以及二極體陣列檢測器)。溶劑脫氣器，二元泵，加熱管柱室以及二極體陣列檢測器。柱：Phenomenex Gemini C18,3 μm,30×2 mm，溫度：60℃；DAD波長範圍(nm)：210到500，溶劑梯度：A=水+5%甲醇+0.05%甲酸，B=乙腈+0.05%甲酸；梯度：梯度：0 min 0% B,100%A；1.2-1.5min 100% B；流量(ml/min)0.85
方法E：
用於方法C的同樣的條件，除了光譜儀是：來自沃特斯(Waters)的SDQ質譜儀(單相四極質譜儀)
方法F：
在來自沃特斯(Waters)的(SDQ或ZQ單相四極質譜儀)質譜儀上記錄光譜，該質譜儀配備有電灑源(極性：正離子或負離子，毛細管：3.00 kV，錐孔：30-60 V，萃取器：2.00 V，源溫度：150℃，去溶溫度：350℃，錐孔氣體流量：0 L/Hr，去溶氣體流量：650 L/Hr；質量範圍：100 Da至900 Da)以及一來自沃特斯(Waters)的Acquity UPLC：二元泵、加熱管柱室以及二極體陣列檢測器)。溶劑脫氣器，二元泵，加熱管柱室以及二極體陣列檢測器。柱：Waters UPLC HSS T3，1.8 μm，30×2.1 mm，溫度：60℃；DAD波長範圍(nm)：210到500，溶劑梯度：A=水+5%甲醇+0.05%甲酸，B=乙腈+0.05%甲酸；梯度：梯度：0 min 0% B,100% A；1.2-1.5min 100% B；流量(ml/min)0.85 整個本部分使用了以下縮寫：s=單峰；bs=寬峰；d=二重峰；dd=雙二重峰；dt=雙三重峰；t=三重峰；tt=三三重峰；q=四重峰；m=多重峰；Me=甲基；Et=乙基；Pr=丙基；Bu=丁基；M.p.=熔點；RT=滯
留時間；[M+H]+=分子陽離子(例如，測量的分子量)。
實施例I：4-[(5-氰基吡 -2-基)胺基]-4-側氧-丁酸(化合物A1)
將5-胺基吡-2-腈(可商購的，1.0 g，8.32 mmol)溶解在四氫呋喃中，然後加入琥珀酸酸酐(1.04 g，10.4 mmol)，將該混合物在室溫下攪拌2 h，並回流過夜。然後加入1.0當量的琥珀酸酸酐並且將該溶液回流4天。停止該反應，並且將該溶液在乙酸乙酯與水之間分配。分離出水層、酸化並且用乙酸乙酯(3x)萃取。將合併的有機層在硫酸鎂上乾燥並在真空中濃縮。藉由快速層析法用環己烷-乙酸乙酯(1/3)與乙酸(1%)洗提來純化該殘餘物，從而得到4-[(5-氰基吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸A1(1.30 g,71%)。M.p.=201-202℃,1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ 12.09(bs,1H),11.40(s,1H),9.41(s,1H),8.96(s,1H),2.73(t,2H),2.55(t,2H)ppm。LC-MS(方法)：RT 0.96,219(M-H+)
來自表A的化合物A26、A28以及A35係藉由同樣的方法經由可商購的起始材料製備的。
實施例II：4-[(5-溴吡 -2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯 (化合物A2)
將2-胺基-5-溴吡(可商購的，0.687 g，1.0 eq)溶解在四氫呋喃(10 mL)中。然後相繼加入N,N-二甲基苯胺(500 μL,1.0當量)以及4-氯-4-側氧-丁酸甲酯(535 μL,1.1當量)。將該混合物回流12 h。停止該反應，並且將該溶液在乙酸乙酯與水之間分配。分離出水層並且用乙酸乙酯(2x)萃取。將合併的有機層在硫酸鎂上乾燥並在真空中濃縮。藉由快速層析法用環己烷-乙酸乙酯洗提來純化該殘餘物，從而得到4-[(5-溴吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯A2(70%)。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ 11.02(bs,1H),9.12(s,1H),8.62(s,1H),3.60(s,3H),2.74(t,2H),2.62(t,2H)ppm。LC-MS(方法A)：RT 1.28,290(M+H+)
來自表A的化合物A4、A5、A7、A9、A25、A27、A30、A42、A43、A44、A45、A46、A47以及A51係藉由同樣的方法經由可商購的起始材料製備的。
來自表A的化合物A24以及A37係藉由同樣的方法經由中間產物(I.1)製備的。
實施例III：4-[(5-溴吡 -2-基)胺基]-4-側氧-丁酸(化合 物A3)
將氫氧化鋰(0.058 g,1.0當量)在室溫下將4-[(5-溴吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(實施例II，0.400 g，1.0當量)加入四氫呋喃(15 mL)與水(5 mL)的混合溶液中。將該反應混合物在室溫下攪拌。將殘餘物用碳酸氫鈉飽和溶液稀釋，並且用乙酸乙酯洗滌。該水相藉由添加鹽酸水溶液(濃縮的)酸化並且用乙酸乙酯萃取兩次。將合併的有機層在硫酸鎂上乾燥該並在真空中濃縮，從而得到所希望的化合物4-[(5-溴吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸A3(0.343 g,90%)。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ 12.18(bs,1H),11.02(s,1H),9.12(s,1H),8.60(s,1H),2.67(t,2H),2.55(m,2H)ppm。LC-MS(方法A)：RT 1.08,274(M-H+)
來自表A的化合物A6、A8、A29、A48、A49以及A50係藉由同樣的方法經由如在實施例II中所述的中間產物製備的。
實施例IV：4-[(5-氯吡 -2-基)胺基]-4-側氧-丁酸烯丙基酯(化合物A10)
向丙-2-烯-1-醇(2 mL)溶液中滴加亞硫醯二氯(3 eq,1.7 mmol)。5 min後，向該溶液中加入4-[(5-氯吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸A6(如前所述製備的，0.13 g，0.57 mmol)。將該反應混合物在室溫下攪拌過夜。停止該反應，並且將該溶液在乙酸乙酯與水之間分配。分離出水層並且用乙酸乙酯(2x)萃取。將合併的有機層用碳酸氫鈉的飽和溶液洗滌並在硫酸鎂上乾燥，然後在真空中濃縮。該殘餘物首先用環己烷洗滌，並將所得的固體藉由快速層析法用環己烷-乙酸乙酯洗提來純化，從而得到4-[(5-氯吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸烯丙基酯A10(37%)。1H NMR(400 MHz,CDCl3)9.29(s,1H),8.27(s,1H),8.18(bs,1H),5.92(m,1H),5.29(m,2H),4.62(m,2H),2.80(m,4H)。
來自表A的化合物A10、A11以及A23係藉由同樣的方法經由同樣的起始材料製備的。乙醇用作溶劑以及試劑。
來自表A的化合物A12至A22係藉由同樣的方法用4-[(5-氯吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸A3作為起始材料製備的。
中間產物I.1：5-[1,2,2,2-四氟-1-(三氟甲基)乙基]吡 -2-胺(I.1)
向吡-2-胺(15.0 g,157.7 mmol)在水(120 mL)與叔丁基甲基醚(120 mL)的混合物的溶液中，相繼加入2-碘代九氟丁烷(1.2 equiv.，189.3 mmol，27.5 mL)、亞硫酸氫鈉(1.2 equiv.，189.3 mmol，16 mL)、碳酸氫鈉(1.2 equiv.，189.3 mmol)以及四丁基硫酸氫銨(“TBAHS”)(0.11 equiv.,17.35 mmol)。將該反應混合物在環境溫度下攪拌16 h。過濾該混合物並將濾液用叔丁基甲基醚萃取兩次。將合併的有機相相繼地用水、鹽酸水溶液(1N)以及鹽水洗滌，在硫酸鈉上乾燥並濃縮。將該殘餘物藉由快速層析法(乙酸乙酯/環己烷：1/4->1/2)純化，從而得到5-[1,2,2,2-四氟-1-(三氟甲基)乙基]吡-2-胺(I.1)，產率為4%。1H NMR(400 MHz,CDCl3)8.32(s,1H),8.00(s,1H),4.93(bs,2H,NH2)ppm。
5-(1,1,2,2,2-五氟代乙基)吡-2-胺(作為用於A37的起始材料)藉由同樣的方法經由使用全氟乙基碘化物來製備：1H NMR(400 MHz,CDCl3)8.44(s,1H),8.02(s,1H),5.02(bs,2H,NH2)ppm。
實施例V：4-側氧-4-[(5-乙烯基吡 -2-基)胺基]丁酸甲酯(化合物A32)
將4-[(5-溴吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(A2，1.00 g，3.47 mmol)在微波小瓶中溶解於甲苯中，並且加入三丁基乙烯基錫(1.22 g,3.82 mmol)、氯化鋰(0.178 g，4.17 mmol)以及四(三苯基膦)合鈀(0)(0.405 g,0.347 mmol)。將氬氣鼓泡穿過該混合物約5 min，並且在150°C下將該小瓶在微波輻射下加熱5 min。將該混合物用乙酸乙酯稀釋，用水和鹽水洗滌，乾燥並蒸發。將該產物藉由快速層析法(AcOEt/環己烷：1/99->99/1)純化，從而得到4-側氧-4-[(5-乙烯基吡-2-基)胺基]丁酸甲酯A32(0.42 g,1.8 mmol,51%得率)。1H NMR(400 MHz,CDCl3)9.42(1 H,s),9.15(1 H,s),8.22(1 H,s),6.72(1 H,m),6.21(1 H,d),5.48(1 H,s),3.72(3 H,s),2.78(4 H,m)。
來自表A的化合物A33係藉由同樣的方法經由商品化的起始材料以及A2製備的。所獲得的化合物為處於雙鍵鍵合的E與Z異構體的混合物。
實施例VI：4-[(5-環丙吡 -2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(化合物A31)
在一密封管中加入4-[(5-溴吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(A2，1.00 g，3.47 mmol)、K3PO4(2.58 g)、乙酸鈀(II)(0.0795 g)、三環己基膦(0.195 g)、環丙基硼酸(0.447 g)、甲苯(3 mL)以及水(0.05 mL)。將氬氣鼓泡穿過該混合物約5 min。然後將該混合物在150℃下在微波輻射下加熱5 min。將該混合物用乙酸乙酯稀釋，用水和鹽水洗滌，乾燥並蒸發。將該產物藉由快速層析法(AcOEt/環己烷：1/99->99/1)純化，從而得到4-[(5-環丙吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(A31,0.020 g,0.080 mmol,2.31%得率)。1H NMR(400 MHz,CDCl3)9.28(1 H,s),8.24(1 H,s),8.10(1 H,s),3.72(3 H,s),2.75-2.65(4 H,m),2.00(1 H,m),1.00(4 H,m)。
實施例VII：4-[(5-乙醯基吡 -2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(化合物A34)
將4-[(5-溴吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(A2, 1.00 g,3.47 mmol)在微波小瓶中溶解於甲苯，並且加入氯化鋰(0.178 g,4.17 mmol)、四(三苯基膦)合鈀(0)(0.405 g,0.347 mmol)以及三丁基(1-乙氧基乙烯基)錫烷(1.88 g，5.21 mmol)。將反應混合物在密封小瓶中在100℃下加熱過夜。將該混合物用乙酸乙酯稀釋並用水洗滌。將有機層在Na2SO4上乾燥，並將溶劑蒸發掉。將該產物藉由快速層析法(AcOEt/環己烷：1/99->99/1)純化，從而得到4-[5-(1-乙氧基乙烯基)吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(0.36 g,1.3 mmol,37%得率)。將該產物(0.34 g,1.2 mmol)溶解在四氫呋喃(2.20 g，2.4 mL)中，並且加入鹽酸(1.2 mL，2.4 mmol.2M)。1 h後，將鹽水加入該混合物中並且用乙酸乙酯萃取3次。將合併的有機層在MgSO4上乾燥並蒸發。將該產物藉由快速層析法(AcOEt/環己烷：1/99->99/1)純化，從而得到4-[(5-乙醯基吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(A34,0.14 g,0.56 mmol,46%得率)。1H NMR(400 MHz,CDCl3)9.52(1 H,s),9.19(1 H,s),8.88(1 H,s),3.70(3 H,s),2.88-2.75(2 H,m),2.58(3 H,s)。
實施例VIII：4-[(5-乙醯基吡 -2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(化合物A34)
將4-[(5-溴吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(A2，1.0 g，3.5 mmol)、碘化亞銅(0.17 mmol,0.033 g)、二異丙基乙胺(4.2 mmol，0.42 g，0.59 mL)以及鈀(II)雙(三苯膦)二氯化物(0.17 mmol,0.12 g)在四氫呋喃(30 mL)的的溶液用Ar脫氣。然後緩慢地加入乙炔基(三甲基)矽烷(7.60 mmol,0.75 g,1.1 mL)並且將該混合物攪拌過夜。將該混合物藉由c鹽墊過濾，將其用乙酸乙酯洗滌並將濾液在減壓下濃縮。將該產物藉由快速層析法(乙酸乙酯/環己烷：1/99->99/1)純化，從而得到4-側氧-4-[5-(2-三甲基矽基乙炔基)吡-2-基)胺基]丁酸甲酯(E,0.85 g,2.8 mmol,80%得率)。1H NMR(400 MHz,CDCl3)9.46(1 H,s),9.00(1 H,s),8.33(1 H,s),3.71(3 H,s),2.88-2.75(2 H,m),0.20(9 H,s)。
實施例IX：4-側氧-4-[[5-(1H-四氮唑-5-基)吡 -2-基]胺基]丁酸甲酯A36
將4-[(5-氰基吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯A4(0.168 g，0.7173 mmol)、疊氮化鈉(0.141 g，0.076 mL，2.15 mmol)以及三乙基氯化銨(0.156 g,0.146 mL,1.11 mmol)的混合物在1-甲基-2-吡咯啶酮(10 mL)中在150°C下攪拌4 h。將該混合物冷卻下來並用水稀釋。用鹽酸水溶液(1N)酸化之後，將濾液用乙酸乙酯萃取兩次。將該合併的有機萃取相組合，在硫酸鈉上乾燥並進行濃縮。將該殘餘物懸浮於乙酸乙酯中並過濾，從而得到4-側氧-4-[[5-(1H-四氮唑-5-基)吡-2-基]胺基]丁酸甲酯A36 (0.085 g,43%得率)。M.p.：270-274℃。LC-MS(方法F)：RT 0.49,278(M+H+)
實施例X：4-側氧-4-[[5-(3-吡啶基)吡 -2-基]胺基]丁酸甲酯(化合物A39)
將4-[(5-溴吡-2-基)胺基]-4-側氧-丁酸甲酯(A2，200 mg，0.694 mmol)在微波小瓶中溶解於N,N-二甲基甲醯胺(4.5 mL)，並且加入3-吡啶基三丁基錫烷(0.833 mmol，0.29 mL)以及四(三苯基膦)合鈀(0)(0.069 mmol)。將氬氣鼓泡穿過該混合物約5 min，並且在150℃下將該小瓶在微波輻射下加熱10 min。將溶劑蒸發，並將該殘餘物用乙腈稀釋，用環己烷(2x)洗滌並蒸發。將產物藉由快速層析法(RF-機器，AcOEt/環己烷：1/1->1/0)純化，從而得到4-側氧-4-[[5-(3-吡啶基)吡-2-基]胺基]丁酸甲酯(化合物A39)(0.072 g，36%產率)。LCMS(方法F)RT=0.53 min,287(M+H+)。
來自表A的化合物A38、A40、A41以及A52係藉由同樣的方法使用相應的偶合劑製備的。
表A：式(I)的化合物，其中W係氧，R3、R4、R5以及R6係氫
生物學實施例
進行了兩種生物測定以便於測定本發明的化合物的活 性。在第一測定中，該化合物的活性係在豆中基於其對第二片葉子的葉柄的伸長的作用進行定量的。在第二個測定中，確定了該化合物對小麥的根生長的作用。
實施例B1：豆測定
將法國豆(菜豆)的品種富爾維奧(Fulvio)播種在0.5 L的花盆中的砂質壤土中，無需額外的肥料。植物在溫室條件下，在22/18℃(日/夜)以及80%的相對濕度下生長；光補償超過25 kLux。
播種十一天之後，當第二個節間的長為2-5 mm時，用試驗化合物處理植物。在施用之前，該化合物各自溶解於二甲亞碸中，並在乙醇與水(按體積計，比率1：1)的混合物中稀釋。用移液管吸取五微升的試驗化合物到第二個節間的基部切除苞片葉之後形成的傷口處。施用十四天後，測定第二片葉子的葉柄的長度(從葉柄基部到第一片小葉的基部測量)，以量化這些化合物的活性。
下列化合物給出了至少10%的第二片葉子的葉柄長度的增加：A2、A3、A5、A6、A9、A10、A11、A12、A22。
實施例B2：小麥測定
將試驗化合物溶解於少量體積的二甲亞碸中，並且用水稀釋至適當的濃度。將小麥(普通小麥)品種阿裡娜(Arina)的種子播種在微型小袋(10.5×9.0 cm)中，該袋中包含有5 mL的適當的化合物溶液。將該微型小袋在17℃下貯藏3天以使得該等種子能夠萌發。然後將植株貯藏 在5℃。播種/施用12天後，將植物從微型小袋中移出並進行掃描。該化合物的作用係藉由確定植物(根以及嫩枝)的面積以及根的捲曲(捲曲係油菜素內酯型活性的指標)來量化的。
下列化合物減少了至少20%的植物(根以及嫩枝)面積，並顯示了一捲曲的根的表型：A2、A3、A5、A6、A10、A11、A12、A22。

Claims (10)

  1. 一種式(I)之化合物， 其中每個W獨立地是O或S；A1係C-R1；A2與A4各自獨立地是C-R1或氮，其中，每個R1可以是相同的或不同的，並且其中A2與A4的至少一個係氮；A3係C-X；R1係氫，氰基，鹵素，C1-C6烷氧基，C1-C6烷基或者由一或多個鹵素、羥基、胺取代的C1-C6烷基；X係鹵素，C1-C6鹵烷基，氰基，硫氰酸酯，硝基，C1-C6烷氧基，C1-C6鹵烷氧基，C1-C6烷硫基，C1-C6鹵烷硫基，C1-C6烷基亞磺醯基，C1-C6鹵烷基亞磺醯基，C1-C6烷基磺醯基，C1-C6鹵烷基磺醯基，C2-C6烯基，C2-C6炔基，胺，N-C1-C6烷基胺，N,N-二-C1-C6烷基胺，C1-C6烷羰基，C1-C6烷氧羰基，C1-C6鹵烷氧基羰基，C1-C6鹵烷基羰基，C3-C8環烷基，甲醯基或者巰基；或者X係雜芳基或由一或多個鹵素、氰基、C1-C3烷基、C1-C3鹵烷基取代的雜芳基；R2係氫，C1-C6烷基，C1-C6鹵烷基，C1-C4烷基羰基、C1-C6烷氧基羰基； 或者R2係由一或多個氰基、胺、羰基胺取代的C1-C6烷基；R3、R4、R5以及R6獨立地是氫、鹵素、硝基、氰基、C1-C3烷基、C1-C3鹵烷基、C1-C3烷氧基、羥基、-OC(O)R9、胺、N-C1-C3烷基胺或者N,N-二-C1-C3烷基胺；R7係氫，C1-C6烷基，C1-C6鹵烷基，C2-C6烯基，C2-C6鹵烯基，C2-C6炔基，C2-C6鹵炔基，C3-C7環烷基，苄基或者由取代基R10取代的苄基，芳基或者由一至五個取代基R10取代的芳基，雜芳基或者由一至五個取代基R10取代的雜芳基，雜環基或者由一至五個取代基R10取代的雜環基；或者R7係由一或多個氰基、硝基、胺、羥基取代的C1-C6烷基，C1-C6烷氧基，C1-C6鹵烷氧基，C1-C6烷硫基，C1-C6鹵烷硫基，C1-C6烷基亞磺醯基、C1-C6鹵烷基亞磺醯基，C1-C6烷基磺醯基，C1-C6鹵烷基磺醯基，C3-C7環烷基，N-C1-C6烷基胺，N,N-二-C1-C6烷基胺，苄基或者由取代基R10取代的苄基，芳基或者由一至五個取代基R10取代的芳基，雜芳基或者由一至五個取代基R10取代的雜芳基，雜環基或者由一至五個取代基R10取代的雜環基；每個R10獨立地是氰基，硝基，胺，羥基，鹵素，C1-C6烷基，C1-C6鹵烷基，C1-C4烷氧基-C1-C4烷基，C2-C6烯基，C2-C6鹵烯基，C2-C6炔基，C2-C6鹵炔基，C3-C6環烷基，C3-C6鹵環烷基，C1-C6烷氧基，C1-C6鹵烷氧基，C1-C4烷氧基-C1-C4烷氧基，C1-C6烷硫基，C1-C6鹵烷硫基，C1-C6烷基亞磺醯基，C1-C6鹵烷基亞磺醯基，C1-C6烷基磺醯基，C1-C6鹵烷基磺醯基，N-C1-C6烷基胺基，N,N-二-(C1-C6烷 基)-胺基，N,N-二-(C1-C6烷基)-胺基羰基，N,N-二-(C1-C6烷基)-胺基磺醯基，C1-C6烷基羰基，C1-C6烷基羰基氧基，C1-C6烷氧基羰基，C1-C6烷基羰基胺基；並且R9係氫，C1-C6烷基，C1-C6烷氧基或者C1-C6鹵烷基；或者其鹽或N-氧化物。
  2. 如申請專利範圍第1項之化合物，其中兩個W都是O；A1以及A4係C-R1 R1係氫，氰基，鹵素，C1-C6烷基，或者R1係可由一或多個鹵素、羥基、胺取代的C1-C6烷基；A2係N；A3係C-X；X係鹵素，C1-C6鹵烷基，氰基，C1-C6鹵烷氧基，C1-C6鹵烷硫基，C1-C6鹵烷基亞磺醯基，C1-C6鹵烷基磺醯基；或者X係雜芳基或由一或多個鹵素、氰基、C1-C3烷基取代的雜芳基；R2係氫或C1-C6烷基；R3、R4、R5以及R6獨立地是氫、鹵素、氰基、C1-C3烷基或者C1-C3鹵烷基；並且R7係氫，C1-C6烷基，C1-C6鹵烷基，C2-C6烯基，C2-C6炔基；或者R7係可由C1-C6烷氧基或C1-C6烷硫基取代的C1-C6烷基。
  3. 如申請專利範圍第1至2項中任一項之化合物，其中X係鹵素、C1-C6鹵烷基或者氰基。
  4. 如申請專利範圍第1至2項中任一項之化合物，其中R7係氫、甲基、乙基、正丙基、或者異丙基。
  5. 如申請專利範圍第3項之化合物，其中R7係氫、甲基、乙基、正丙基、或者異丙基。
  6. 一種植物生長調節劑或者促進種子萌發之組合物，包括如申請專利範圍第1至第5項中任一項之化合物，以及農業上可接受的配製物佐劑。
  7. 一種用於在場所調節植物生長之方法，其中，該方法包括向該場所施用一植物生長調節量值的如申請專利範圍第1至5項中任一項之化合物，或者如申請專利範圍第6項之組合物。
  8. 一種用於促進種子萌發之方法，包括向該等種子、或者包含種子的場所施用促進種子萌發量值的如申請專利範圍第1至5項中任一項之化合物，或者如申請專利範圍第6項之組合物。
  9. 一種用於控制雜草之方法，包括向包含種子的場所施用促進種子萌發量值的如申請專利範圍第1至5項中任一項之化合物，或者如申請專利範圍第6項之組合物，允許種子萌發，並且然後向該場所施用出苗後(post-emergence)除草劑。
  10. 一種式I的化合物之用途，其係用作植物生長調節劑或者種子萌發促進劑。
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