[发明专利]一种1,3,4-噁二唑硫醚衍生物及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种1，3，4‑噁二唑硫醚衍生物及其制备方法和应用，本发明提供的具有式(4)结构的1，3，4‑噁二唑硫醚类衍生物，通过选择特定的结构，使得到的化合物具有高效、低毒、广谱的除草活性，能够广泛应用于农业领域、园艺领域以及林业领域中的杂草防治。

技术领域

本发明的技术方案涉及除草剂领域，尤其涉及一种1,3,4-噁二唑硫醚衍生物及其合成方法和应用。

背景技术

自1941年，合成第一个除草剂2,4-D以来，除草剂的使用在农作物生产中发挥了重要的作用，从此，氯代苯氧乙酸类化合物的发现和开发开创了有机除草剂工业的新纪元。从20世纪50年代到90年代，共发现约20种现有商品化除草剂靶标酶(Zhou C.,J.Agric.FoodChem.,2020,68,3344-3353.)，基于这些酶开发了众多商品化除草剂(Zhou S.,J.Agric.Food Chem.,2020,68,3017-3025.)。例如，PPO 抑制剂类除草剂(Wang D.W.,J.Agric.Food Chem.2019,67,9254-9264.)，AHAS 抑制剂类除草剂等(Zhou S.,J.Agric.Food Chem.2020,68,3017-3025.)。

但是，由于近几十年新作用机制除草剂品种的空白，导致杂草抗性迅速发展，并且造成恶性循环，抗性杂草的有效治理成为现代农业面临的主要问题之一(Wang Z.F.,J.Agric.Food Chem.,2019,67:14102-14109.)。此外，高毒、高残留农药的长期使用，严重危害了人类健康和生活环境(Ahrens H.,Angew.Chem.Int.Ed.,2013, 52,2-13.)。因此，开发新型绿色、高效、解决杂草抗性的新作用机制的除草剂具有重要的研究和应用前景。

转酮醇酶是植物体内碳代谢和卡尔文循环中的重要酶蛋白，是植物光合速率的最大限制因子(Henkes S.,Plant Cell,2001,13(3):535-551.)，在植物的光合作用中发挥重要作用。赵斌等研究证实转酮醇酶为植物源除草活性分子α-三联噻吩的作用靶标之一，明确了转酮醇酶是一种新的除草剂作用靶标(Zhao B.,Toxins,2018,10(1): 1-14.)。因此，以此酶为靶标开发绿色、高效、新作用机制除草剂具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于提供了一类新的1,3,4-噁二唑硫醚衍生物及其合成方法和应用，本发明提供了基于新靶标转酮醇酶的1,3,4-噁二唑硫醚衍生物，其表现出高效、低毒、广谱的除草活性，具有很好的应用前景。

与现有技术相比，本发明提供了一种具有式(4)结构的1,3,4-噁二唑硫醚衍生物，本发明提供的衍生物通过选择特定的结构，使得到的化合物具有高效、低毒、广谱的除草活性，能够广泛应用于农业领域、园艺领域以及林业领域中的杂草防治。

具体实施方式

本发明提供了一种1,3,4-噁二唑硫醚衍生物，其特征在于，具有如式4所示的通式：

其中，R¹为C2～C5的杂芳基；

R²为含取代基的C5～C10的芳基、未含取代基的C5～C8的芳基、含取代基的 C3～C8的杂芳基、未含取代基的C3～C8的杂芳基、含有C3～C6的环烷基取代基的亚甲基或含有C2～C10的杂芳基取代基的亚甲基。

按照本发明，所述R¹中的C2～C5的杂芳基中的杂原子为氮或硫，优选的，所述R¹为噻吩基或吡啶基，更优选为3-噻吩基或2-吡啶基。

按照本发明，所述R²中，含取代基的C5～C10的芳基中的取代基优选为卤素、 C1～C5的烷基或C1～C4的烷氧基，更优选为F、Cl、甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基。