新型除草剂茚嗪氟草胺的合成综述
2021-05-15申雁
申雁
(安徽省化工研究院,安徽合肥230041)
茚嗪氟草胺是拜耳作物科学公司于2010新研发的烷基嗪类除草剂,是植物纤维素生物合成抑制剂(CBIs)中的新成员(图1),具有独特的抗药性作用模式,在低施用量下具有广谱活性,其还具有较高的亲脂性(log K ow = 2.8)和低水溶性(2.8 mg L),因此与其他常用除草剂相比,土壤残留活性增加。茚嗪氟草胺英文通用名为Indaziflam,N-[(1R,2S)-2,3-二氢-2,6-二甲基-1H-茚-1-基]-6-[(1R)-1-氟乙基]-1,3,5-三嗪-2,4-二胺,分子式CHFN,分子质量301.36,CAS 号950782-86-2,沸点(513.0±60.0)℃(Condition: Press: 760 Torr),密度(1.252±0.06)g/cm(Condition: Temp: 20℃Press: 760 Torr),pKa 3.89 ± 0.10(Condition: Most Basic Temp:25℃)。茚嗪氟草胺主要用于永久性作物,如柑橘、葡萄、果树、树生坚果和工业人工林等杂草控制,以及用于多年生甘蔗、草坪、高尔夫球场、草坪农场、休闲草坪、观赏植物,非作物区如圣诞树农场和森林地区等杂草控制。

图1 茚嗪氟草胺(Indaziflam)

在茚嗪氟草胺的结构中,1-氨基二氢茚基骨架是最有效的活性结构,它将作用模式(MoA)从抑制光系统II转变为抑制纤维素生物合成,且对光合电子传递的影响很小。另外卤原子(Br, Cl <F)与6 位上含有烷基或环烷基的2,4-二氨基-1,3,5-三嗪进行结合,该结构对良好的除草活性至关重要。这导致在乙基侧链的1 位引入一个新的手性中心,因此该化合物具有三个手性中心。随后对合成的八种非对映异构体进行研究,发现(1R,2S)-2,3-二氢-2,6-二甲基-1H-茚-1-氨(二氢茚基)片段与6-(R)-1-氟代乙基取代2,4-二氨基-1,3,5-三嗪片段结合的化合物是其活性化合物,即茚嗪氟草胺,适用于对5-烯醇丙酮酸酯3-磷酸合酶(EPSPS)和乙酰羟基乙酸合酶/乙酰乳酸合酶(AHAS/ALS)等其他除草作用机制产生抗性的杂草,到目前为止还不存在交叉抗性。……
