[发明专利]一类1,2,4-三唑席夫碱硫醚衍生物及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一类1,2,4‑三唑席夫碱硫醚衍生物及其制备方法和用途，本发明涉及1,2,4‑三唑席夫碱硫醚类衍生物，它们具有如5所示的化学结构通式：其中，R¹选自：2‑吡啶基、3‑噻吩基；R²选自：2,4‑二氯苯基、2‑吡啶基、3,5‑二甲基异恶唑基、1,2,4‑三唑啉‑5‑酮基、环丙基；R³选自：5‑氯‑2‑氟苯基、4‑硝基苯基、5‑甲基呋喃基、2‑噻吩基；本发明公开了上述化合物的结构通式、合成方法与用作除草剂的用途，其与农业上可接受的助剂或增效剂以及与商品除草剂组合使用在防治农业、林业、园艺杂草中的用途和制备方法。

技术领域

本发明的技术方案涉及1,2,4-三唑席夫碱硫醚类化合物，具体涉及含1,2,4-三唑席夫碱硫醚衍生物。

背景技术

除草剂的使用能够提高粮食产量和质量，在农作物生产中起着重要的作用。但是，近年来由于同一种除草剂或相同作用机理除草剂的长期大量使用，导致杂草抗药性迅速发展(Perotti V.E.,Plant Sci.,2020,290:110255-110270.)，杂草抗性直接导致除草剂药效降低和使用量增大，并且造成恶性循环，因此，有效解决杂草抗性是新农药创制亟待解决的课题。

目前，新农药分子的生物合理设计主要是基于现有已知的靶标酶，从而获得具有生物活性的新化合物，但是，长期大量使用单一靶标的农药，必然增大有害生物的抗药性风险，若轮换使用靶标相同或近似的农药，则会使有害生物抗性问题变得更为严重(ThomasC.S.,Pest Manag.Sci.,2017,73:672-677.)。新发现的靶标能够为开发新作用机制的农药分子提供基础，从而有效解决杂草抗性风险(Wang T.,Curr.Pharm.Biotechno.,2015,16(1):11-25.)，因此，以新作用靶标来开发除草剂是治理抗性杂草的有效方法之一。

转酮醇酶是植物碳代谢和卡尔文循环中的一个重要的酶(Yamaoka C.,PlantCell Physiol.,2016,57(1):115-124.)，在植物的光合作用中发挥重要作用。我们课题组利用相关技术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.)，并且目前已经有转酮醇酶晶体结构的报道(Nikkola M.,J.Mol.Biol.,1994,238(3):387-404.)因此，以此酶为靶标研究开发全新作用机制除草剂具有重要意义。

最近，我们课题组基于靶标转酮醇酶对ZIBC数据库进行了虚拟筛选，得到一种吡唑酰胺类先导化合物ZINC12007063(Huo J.Q.,Molecules,2018,23:2116.)，本发明以4-氨基-5-巯基三唑活性亚结构为母核，采用骨架跃迁策略，对ZINC12007063进行先导优化，设计合成了系列1,2,4-三唑席夫碱硫醚类化合物，并进行系统的除草生物活性筛选，以期为新型除草剂的创制提供更多高效的候选化合物。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一类新的1,2,4-三唑席夫碱硫醚衍生物的合成方法及其调控农业、园艺和林业杂草的生物活性及其测定方法，同时提供这些化合物在农业领域、园艺领域以及林业领域中的应用。

本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：具有农业领域、园艺领域、林业领域除草活性的1,2,4-三唑席夫碱硫醚类化合物的化学结构通式见式5：

5:

其中，R¹选自：2-吡啶基、3-噻吩基；R²选自：2,4-二氯苯基、2-吡啶基、3,5-二甲基异恶唑基、1,2,4-三唑啉-5-酮基、环丙基；R³选自：5-氯-2-氟苯基、4-硝基苯基、5-甲基呋喃基、2-噻吩基；

本发明的1,2,4-三唑席夫碱硫醚衍生物5的合成方法如下：