植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑活化酯的合成

魯伶蘭，馬穎，趙春江，穆稱(chēng)，戰(zhàn)輝，張宇，馬錦明

（天津市農(nóng)藥研究所，天津 300400）

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑活化酯的合成

魯伶蘭，馬穎，趙春江，穆稱(chēng)，戰(zhàn)輝，張宇，馬錦明

（天津市農(nóng)藥研究所，天津 300400）

本文簡(jiǎn)述了植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑活化酯的性質(zhì)、用途等，重點(diǎn)論述了活化酯的合成方法。

活化酯；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑；苯并噻二唑；合成

1 概述

活化酯（1,2,3-苯并噻二唑-7-硫代羧酸甲酯）是一種植物抗病活化劑。它本身沒(méi)有殺菌活性和治療效果，但它被植株吸收以后激活了植物的抗性機(jī)制，激活了植物自身的防衛(wèi)抗性反應(yīng)。從而使植物對(duì)多種真菌、細(xì)菌、線蟲(chóng)和病毒產(chǎn)生廣譜的自我保護(hù)作用，并產(chǎn)生持久的抗性?？梢灶A(yù)防蔬菜、水果、谷物、煙草的白粉病、銹病、霜霉病等。用量較少，但效果卻很好，抗性持久期可達(dá)14天以上[1～3]?；罨ズ推渌巹┗煊貌粌H提高了活化酯的防治效果，還可以擴(kuò)大防治范圍?；罨オ?dú)特的抗病機(jī)制，良好的防治效果，吸引了眾多的科技工作者對(duì)其進(jìn)行了廣泛的研究。已經(jīng)有不少研究闡述了活化酯的合成路線，一般說(shuō)來(lái)大致有以下幾條路線：

（1）Pesticide Science(1997),50(4),275-282；US 5770758：

（7）JP 11209359:

我們的合成路線如下：

該合成方法原料易得，操作簡(jiǎn)便，收率較高，成本較低，整個(gè)過(guò)程操作方便，有的步驟不用分離直接進(jìn)行下一步反應(yīng)，顯示出本合成路線的優(yōu)越性。下面以具體實(shí)例說(shuō)明之。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 2-氯-3,5-二硝基苯甲酸甲酯的合成

將 15.6 g（0.1 mol）2-氯苯甲酸，60 mL 濃硫酸，50.5 g（0.5 mol）硝酸鉀加入反應(yīng)器中，攪拌并于50～60℃下反應(yīng)3 h，生成5-硝基化合物。然后逐漸升溫至130～140℃，反應(yīng)2 h，總反應(yīng)時(shí)間約8h。冷卻后，倒入碎冰中。過(guò)濾，水洗，干燥，得產(chǎn)品。收率90%。熔點(diǎn)199.5～201℃。將所制得的2-氯-3,5-二硝基苯甲酸 45.5g（0.18mol）與濃硫酸 24mL，甲醇 120mL 加入四口瓶?jī)?nèi)攪拌于70℃～80℃反應(yīng)24h，冷卻，過(guò)濾，水洗，干燥，得到2-氯-3,5-二硝基苯甲酸甲酯。收率90%，含量98%。

2.2 2-巰基-3,5-二氨基苯甲酸甲酯的合成

在燒杯中加入28.3 g(0.118 mol)硫化鈉（Na2S·9H2O），3.8 g(0.118 mol)硫磺粉，于 50℃攪拌 0.5h，制成二硫化鈉溶液。

將二硫化鈉溶液倒入裝有24.6g（0.1mol）2-氯-3,5-二硝基苯甲酸甲酯的反應(yīng)瓶中，再加入100 mL 95%乙醇，一起攪拌，加熱回流4h，得到二硫化物溶液[2,4]。減壓蒸出乙醇。也可以重結(jié)晶純化，得到純品雙（2，4-二硝基，6-甲酸甲酯基-苯基）二硫化物。

向 24.8g（0.055mol）雙（2，4-二硝基，6-甲酸甲酯基-苯基）二硫化物溶液中直接加入57.4 g（0.33 mol）連二亞硫酸鈉，47.4 g（0.33 mol）碳酸鉀，以及150 mL水，攪拌加熱回流4h。冷卻后過(guò)濾，濾液在冷卻下酸化，先用稀鹽酸中和至pH≈8，再用醋酸調(diào)節(jié)到pH=3～4，用乙酸乙酯提取2～3次，有機(jī)相用無(wú)水硫酸鈉干燥。減壓蒸出溶劑，得到目標(biāo)產(chǎn)物，收率94%。也可以重結(jié)晶純化，得到純品2-巰基-3,5-二氨基苯甲酸。

2.3 1,2,3-苯并噻二唑-7-羧酸的合成

18.4 g（0.1 mol）2-巰基-3,5-二氨基苯甲酸溶于100 mL濃鹽酸和50 mL水中，室溫?cái)嚢?h，冷卻至0℃，滴加27.6 g（0.4 mol）亞硝酸鈉的40%水溶液，約2h加完，應(yīng)盡量減少氮氧化物的揮發(fā)[5]。加完后在0℃繼續(xù)攪拌2h。降溫至-5℃，于30min內(nèi)滴加39.6 g（0.3 mol）50%次磷酸溶液，在-5℃繼續(xù)攪拌2h。然后慢慢升至室溫，攪拌20h，使氮?dú)馔耆尫?。加?50mL水、過(guò)濾、水洗、干燥，得到粗產(chǎn)品，收率94%。粗產(chǎn)品用乙酸乙酯-石油醚重結(jié)晶，熔點(diǎn)為260～262℃。

2.4 1,2,3-苯并噻二唑-7-羧酸硫代甲酯的合成

將 18.0 g（0.1 mol）1,2,3-苯并噻二唑-7-羧酸溶于60 mL甲苯中，加入14.2 g（0.12 mol）氯化亞砜，以及幾滴二甲基甲酰胺作催化劑，攪拌加熱回流8h。蒸出過(guò)量的氯化亞砜，剩余物冷卻備用。

將38.6 g（0.11 mol）20%甲硫醇鈉水溶液冷卻至-15℃，攪拌下慢慢滴入冷卻的1,2,3-苯并噻二唑-7-羧酸酰氯的溶液，使溫度保持在-10℃以下。加畢，繼續(xù)在此溫度攪拌2h。分離甲苯溶液，水洗，用無(wú)水硫酸鎂干燥。減壓蒸出甲苯得到產(chǎn)品，收率92%，熔點(diǎn) 128～130℃

3 結(jié)果與討論

在諸多的合成路線中，有的起始原料不易得到；有的合成路線較長(zhǎng)、收率不高；有的合成路線操作比較困難、成本較高。例如合成路線1中，其反應(yīng)過(guò)程中就會(huì)產(chǎn)生8%～17%的4-位異構(gòu)體，而其抗病活性卻很小[6]。

我們利用容易得到的鄰氯苯甲酸作為起始原料，在硝化以后，由于受硝基影響2位Cl相對(duì)比較活潑，它很容易和Na2S2進(jìn)行反應(yīng)生成二硫化物。連二亞硫酸鈉是最近興起的強(qiáng)還原劑，如果單獨(dú)使用效果不顯著，讓它和堿性碳酸鉀或碳酸鈉聯(lián)合使用還原作用非常強(qiáng)大，不但把二硫化物還原成為巰基化合物，同時(shí)也把硝基還原成胺基。在用NaNO2關(guān)環(huán)生成1，2，3苯并噻二唑后，5位的重氮鹽用次磷酸反應(yīng)將其消除，從而得到1，2，3苯并噻二唑羧酸[7]。最后1，2，3苯并噻二唑-7-羧酸變成酰氯再和甲硫醇鈉水溶液在低溫下反應(yīng)得到活化酯。

[1］[P].CN 1078888c

[2］[P].CA 139:230117

[3］[P].CN 1680342A

[4］[P].CA 146:121794

[5］[P].BR8804264

[6］[P].Pestic.Sci.1997.50.275-282

[7］[P].Ep 387195

The synthetic method of Acibenzolar-s-methyl as a plant activator

LU Ling-lan,MA Ying,ZHAO Chun-jiang,MU Chen,ZHAN Hui,ZHANG Yu,MA Jin-ming
(Tianjin Institute of Pesticide,Post code 300400)

This paper reports the character,advantage of the Acibenzolar-s-methyl as a plant activator,and maily discusses the sgnthetic method of Acibenzolar-s-menthyl.

acibenzolar-s-methyl;plant activator;benzothiadizole;synthesis

10.3969/j.issn.1008-1267.2010.03.013

TQ452.99

A

1008-1267（2010）03-034-04

2010-01-29