99129-21-2烯草酮的作用與用途

背景及概述^[1-2]

烯草酮(clethodim)其中文商品名為收樂通、賽樂特。最初是由KincadeRT等在1987年布萊頓植保會議上報道其除草活性，由美國ChevronChemical公司首先開發的環己烯酮類除草劑。烯草酮屬低毒除草劑，其毒性為：大鼠急性經口LD501630mg/kg(雄)、1360mg/kg(雌)；小鼠2570mg/kg(雄)、2430mg/kg(雌)。日本住友化學工業株式會社于1994年以商品名收樂通首先在我國大豆田取得臨時登記，1999年取得正式登記，登記號為PD188-94，1996年在油菜田取得臨時登記，2001年取得正式登記，登記號為PD210-96。美國愛威達公司于2002年同樣在我國大豆、油菜田以商品名盛秋隆取得臨時登記，登記號為LS20020013。沈陽化工研究院于2000年開始研制開發該產品，經室內生測及田間試驗結果表明，國產樣品與進口樣品活性相當，且除草活性較稀禾啶高一倍，對闊葉作物高度安全，是一個很有開發應用前景的除草劑品種。

作用及用途^[1-2]

該藥是美國Chevron化學公司推出的一種防除闊葉作物中禾本科雜草的廣譜芽后除草劑，對多種一年生和多年生雜草具有很強的殺傷作用，對雙子葉植物或莎草活性很小或無活性，主要適用于大豆、亞麻、煙草、西瓜等40余種作物的農田除草，可防除稗草等30余種禾本科雜草。該除草劑為內吸傳導型莖葉處理劑，莖葉處理后經葉迅速吸收，傳導到分生組織和根部，使其細胞分裂遭到破壞，抑制植物分生組織的活性，在施藥1～3周內植株褪綠壞死，隨后葉干枯而死亡。烯草酮在土壤中的半衰期為3～26d，持效期短，對后茬作物無影響。其作用機制與稀禾啶、精吡氟禾草靈、精喹禾靈等相同，均為乙酰輔酶A羧化酶(ACCase)抑制劑。

制備^[3]

一種總體收率高，產品質量好，生產成本低，環境污染小的烯草酮制備方法。首先提供了一種由中間體3，5-庚二烯-2-酮(式II)制備6-乙硫基-3-庚烯-2-酮(式III)的方法；其次提供了一種由6-乙硫基-3-庚烯-2-酮(式III)制備(±)-3-[丙酰氧基]-5-[2-(乙硫基)丙基]-6-[甲氧甲酰基]環己-2-烯酮(式V)的方法；然后提供了一種由(±)-3-[丙酰氧基]-5-[2-(乙硫基)丙基]-6-[甲氧甲酰基]環己-2-烯酮(式V)制備(±)-2-[丙酰基]-3-[羥基]-5-[2-(乙硫基)丙基]環己-2-烯酮(式VIII)的方法；最后提供了一種由(±)-2-[丙酰基]-3-[羥基]-5-[2-(乙硫基)丙基]環己-2-烯酮(式VIII)制備烯草酮的方法。

1)6-乙硫基-3-庚烯-2-酮(式III)的制備：向反應瓶中加入100g(純度97.8％，0.888mol)的3，5-庚二烯-2-酮(式II)，2.76g(0.027mol)三乙胺，室溫(20-25℃)攪拌15分鐘后緩慢升溫至55℃，開始滴加60.69g(0.977mol)乙硫醇，滴加過程溫度控制在55-65℃，滴加完畢后，繼續保溫在55-65℃范圍內反應3小時，氣相色譜跟蹤反應完全(3，5-庚二烯-2-酮≤1％)，降至室溫(20-25℃)，加入400ml水和1000ml甲苯攪拌30分鐘，靜置30分鐘，分液；有機層中再加100ml的0.5％稀鹽酸，攪拌洗滌，靜置分液；有機層中再加入200ml水攪拌30分鐘，靜置30分鐘，分液，甲苯層減壓回流分水，當反應液水分≤0.1％時，停止分水冷卻至室溫，得到1011g的6-乙硫基-3-庚烯-2-酮/甲苯溶液，氣相純度(扣除甲苯溶劑峰)97.1％，折純后為0.820mol，摩爾收率92.34％。

2)(±)-3-[丙酰氧基]-5-[2-(乙硫基)丙基]-6-[甲氧甲酰基]環己-2-烯酮(式V)的制備：向反應瓶中加入800g甲苯和80g(1.481mol)甲醇鈉固體，攪拌均勻后開始同時滴加160g(1.211mol)丙二酸二甲酯和步驟1)制備的6-乙硫基-3-庚烯-2-酮/甲苯溶液1011g(中間體III有0.820mol)，滴加過程溫度控制在50-60℃之間，滴加完畢后繼續保溫在50-60℃進行環合反應5小時(制得中間體IV)；環合反應結束后向反應液中開始滴加丙酰氯，滴加過程溫度仍然控制在50-60℃，滴加完畢后繼續保溫在50-60℃進行酰化反應4小時，保溫結束，反應液降溫至35℃左右，取樣，氣相色譜跟蹤反應完全(中間體III、中間體IV均≤1％)，制得中間體V/甲苯溶液，待用。

3)(±)-2-[丙酰基]-3-[羥基]-5-[2-(乙硫基)丙基]環己-2-烯酮(式VIII)的制備：將步驟2)中制得的中間體V/甲苯溶液在攪拌條件下用少量三乙胺調節PH值為7，然后加入10g(0.082mol)4-二甲胺基吡啶，升溫至80℃-90℃保溫進行重排反應8小時(制得中間體VI)；保溫結束后降溫至60℃，加入200g水和25g(0.417mol)醋酸，攪拌30分鐘，靜置30分鐘，分除下層水相，然后加入400g水和480g30％的液堿，升溫至60℃-80℃，保溫進行水解反應5小時(制得中間體VII)；保溫結束后降溫至40℃，分除上層甲苯層，下層水層中加入450g鹽酸后升溫至60℃-80℃，保溫進行脫羧反應4小時，反應結束后，降至室溫(20-25℃)，加入500g石油醚攪拌1小時，靜置30分鐘，分除下層水層，上層為中間體VIII/石油醚溶液，液相色譜外標法測定中間體VIII含量為89.21％，待用。

4)烯草酮(式I)的制備：向步驟3)制備的中間體VIII/石油醚溶液中加入86g(0.8mol)氯代烯丙氧胺，在20-30℃溫度下攪拌2小時，然后減壓脫溶，制得248.3g烯草酮除草劑，含量94.6％，總體摩爾收率73.5％(按3，5-庚二烯-2-酮計算)。

主要參考資料

[1] 除草劑烯草酮的應用技術研究

[2] 除草劑烯草酮的合成研究進展

[3] CN201710535450.4一種合成烯草酮的方法