植物生长调节剂活化酯的合成

鲁伶兰，马颖，赵春江，穆称，战辉，张宇，马锦明

（天津市农药研究所，天津 300400）

植物生长调节剂活化酯的合成

鲁伶兰，马颖，赵春江，穆称，战辉，张宇，马锦明

（天津市农药研究所，天津 300400）

本文简述了植物生长调节剂活化酯的性质、用途等，重点论述了活化酯的合成方法。

活化酯；植物生长调节剂；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）是一种植物抗病活化剂。它本身没有杀菌活性和治疗效果，但它被植株吸收以后激活了植物的抗性机制，激活了植物自身的防卫抗性反应。从而使植物对多种真菌、细菌、线虫和病毒产生广谱的自我保护作用，并产生持久的抗性。可以预防蔬菜、水果、谷物、烟草的白粉病、锈病、霜霉病等。用量较少，但效果却很好，抗性持久期可达14天以上[1～3]。活化酯和其它药剂混用不仅提高了活化酯的防治效果，还可以扩大防治范围。活化酯独特的抗病机制，良好的防治效果，吸引了众多的科技工作者对其进行了广泛的研究。已经有不少研究阐述了活化酯的合成路线，一般说来大致有以下几条路线：

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

（7）JP 11209359:

我们的合成路线如下：

该合成方法原料易得，操作简便，收率较高，成本较低，整个过程操作方便，有的步骤不用分离直接进行下一步反应，显示出本合成路线的优越性。下面以具体实例说明之。

2 实验部分

2.1 2-氯-3,5-二硝基苯甲酸甲酯的合成

将 15.6 g（0.1 mol）2-氯苯甲酸，60 mL 浓硫酸，50.5 g（0.5 mol）硝酸钾加入反应器中，搅拌并于50～60℃下反应3 h，生成5-硝基化合物。然后逐渐升温至130～140℃，反应2 h，总反应时间约8h。冷却后，倒入碎冰中。过滤，水洗，干燥，得产品。收率90%。熔点199.5～201℃。将所制得的2-氯-3,5-二硝基苯甲酸 45.5g（0.18mol）与浓硫酸 24mL，甲醇 120mL 加入四口瓶内搅拌于70℃～80℃反应24h，冷却，过滤，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-巯基-3,5-二氨基苯甲酸甲酯的合成

在烧杯中加入28.3 g(0.118 mol)硫化钠（Na2S·9H2O），3.8 g(0.118 mol)硫磺粉，于 50℃搅拌 0.5h，制成二硫化钠溶液。

将二硫化钠溶液倒入装有24.6g（0.1mol）2-氯-3,5-二硝基苯甲酸甲酯的反应瓶中，再加入100 mL 95%乙醇，一起搅拌，加热回流4h，得到二硫化物溶液[2,4]。减压蒸出乙醇。也可以重结晶纯化，得到纯品双（2，4-二硝基，6-甲酸甲酯基-苯基）二硫化物。

向 24.8g（0.055mol）双（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）连二亚硫酸钠，47.4 g（0.33 mol）碳酸钾，以及150 mL水，搅拌加热回流4h。冷却后过滤，滤液在冷却下酸化，先用稀盐酸中和至pH≈8，再用醋酸调节到pH=3～4，用乙酸乙酯提取2～3次，有机相用无水硫酸钠干燥。减压蒸出溶剂，得到目标产物，收率94%。也可以重结晶纯化，得到纯品2-巯基-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-巯基-3,5-二氨基苯甲酸溶于100 mL浓盐酸和50 mL水中，室温搅拌1h，冷却至0℃，滴加27.6 g（0.4 mol）亚硝酸钠的40%水溶液，约2h加完，应尽量减少氮氧化物的挥发[5]。加完后在0℃继续搅拌2h。降温至-5℃，于30min内滴加39.6 g（0.3 mol）50%次磷酸溶液，在-5℃继续搅拌2h。然后慢慢升至室温，搅拌20h，使氮气完全释放。加入150mL水、过滤、水洗、干燥，得到粗产品，收率94%。粗产品用乙酸乙酯-石油醚重结晶，熔点为260～262℃。

2.4 1,2,3-苯并噻二唑-7-羧酸硫代甲酯的合成

将 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）氯化亚砜，以及几滴二甲基甲酰胺作催化剂，搅拌加热回流8h。蒸出过量的氯化亚砜，剩余物冷却备用。

将38.6 g（0.11 mol）20%甲硫醇钠水溶液冷却至-15℃，搅拌下慢慢滴入冷却的1,2,3-苯并噻二唑-7-羧酸酰氯的溶液，使温度保持在-10℃以下。加毕，继续在此温度搅拌2h。分离甲苯溶液，水洗，用无水硫酸镁干燥。减压蒸出甲苯得到产品，收率92%，熔点 128～130℃

3 结果与讨论

在诸多的合成路线中，有的起始原料不易得到；有的合成路线较长、收率不高；有的合成路线操作比较困难、成本较高。例如合成路线1中，其反应过程中就会产生8%～17%的4-位异构体，而其抗病活性却很小[6]。

我们利用容易得到的邻氯苯甲酸作为起始原料，在硝化以后，由于受硝基影响2位Cl相对比较活泼，它很容易和Na2S2进行反应生成二硫化物。连二亚硫酸钠是最近兴起的强还原剂，如果单独使用效果不显著，让它和碱性碳酸钾或碳酸钠联合使用还原作用非常强大，不但把二硫化物还原成为巯基化合物，同时也把硝基还原成胺基。在用NaNO2关环生成1，2，3苯并噻二唑后，5位的重氮盐用次磷酸反应将其消除，从而得到1，2，3苯并噻二唑羧酸[7]。最后1，2，3苯并噻二唑-7-羧酸变成酰氯再和甲硫醇钠水溶液在低温下反应得到活化酯。

[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