刘钦胜+马新刚+申宝玉
Fluensulfone(商品名称:MCW-2;试验代号:BYI 1921、MAI-08015、MAI-08016;其他名称:Nimitz、联氟砜、氟噻虫砜、氟砜灵),是由Makhteshim Chemical Works公司开发的氟代烯烃类杀线虫剂。
化学名称: 5-氯-1,3-噻唑-2-基-3,4,4-三氟-3-丁烯-1-基砜
英文名称:5-chloro-1,3-thiazol-2-yl-3,4,4-trifluorobut-3-en-1-yl sulfone;5-chloro-2-(3,4,4-trifluorobut-3-en-1-ylsulfonyl)-1,3-thiazole
CA主题索引名称:
thiazole-,5-chloro-2-[(3,4,4-trifluoro-3-buten-1-yl)sulfonyl]-
CAS登录号:[318290-98-1]
化学结构式:
1 理化性质:
外观为淡黄色液体或晶体;熔点:34℃;沸点>280℃;蒸汽压2.22mPa(20℃)。
2 毒性及环境生物安全评价:
大鼠急性经口LD50>671mg/kg;大鼠急性经皮LD50>2000mg/kg。大鼠急性吸入LC50>6.0mg/L;对兔皮肤和眼睛温和至中等刺激性; 对非标靶生物基本无害或低毒,对蜜蜂和蚯蚓无毒;毒性比现存的很多杀线虫剂都要低;使用过程中无迁移现象。
在土壤中的半衰期DT50 11~22d。
3 作用机理及特点:
通过多种生理作用,作用于虫体,控制虫体活 性,具体作用机理尚不明确,可能是一种全新的作用机理。
麻痹线虫运动,暴露1小时后中止进食,控制线虫大规模出现,阻碍和减少虫卵孵化,幼虫无法成活,减少虫卵数量,通过接触直接杀死线虫,而非暂时控制线虫的活性。
4 专利概况
拜耳1999年7月6日申请了日本专利JP 2001019685。2000年6月28日在中国申请了Fluensulfone原药及其制剂的专利CN1359379,该专利仍在保护期内。
专利名称:杀线虫的三氟丁烯化合物
申请号:CN00809783.6
申请日: 2000.06.28
公开公告号: CN 1359379A
公开公告日: 2002.07.17
申请(专利权)人: 日本拜耳农药株式会社
授权公告号:CN1359379A
授权公告日:2004.07.28
优先权号: JP 191638/1999
优先权日: 1999.7.6
摘要:本发明涉及通式Ⅰ化合物,其中X代表卤素和n代表0,1或2,设计通式Ⅰ化合物的制备方法和它们作为杀线虫剂的用途。
5 上市及登记情况
Fluensulfone(试验代号MCW-2)由Makhteshim Chemical Works公司1993~94年发现、2011年公开并于2013年在加利福尼亚州圣华金河谷推出了一款全新的杀线虫剂产品。
它不是一款熏蒸剂,简单施用即可被土壤吸收。该产品成分安全,施用时谨慎处理即可。其他杀线虫剂进入土壤的时间大约为5天,而此款产品仅需12小时。
预计美国环保署将于12月对MCW-2进行登记,并在加利福尼亚州同时批准登记。然而即使进展顺利,2014年该产品的供应量也会较少。该产品将在马克西姆阿甘在以色列兴建的一个工厂处进行生产。
Fluensulfone未见在我国登记。
6 合成方法
Fluensulfone合成路线如下:
6.1 2-(3,4,4-三氟-3-丁烯基硫)噻唑
5.18g巯基噻唑、6.72g碳酸钾和9.21g4-溴-1,1,2-三氟-1-丁烯在氩气存在下,在60ml乙腈中加热回流6小时,当反应混合物达到室温时,过滤混合物,蒸掉溶剂,残渣用二氯甲烷溶解,依次用5%的氢氧化钠水溶液和水洗涤,然后用无水硫酸钠干燥,色谱纯化,洗提液:二氯甲烷,获得2-(3,4,4-三氟-3-丁烯基硫)噻唑,为淡黄色液体。
6.2 5-氯-2-(3,4,4-三氟-3-丁烯基硫)噻唑的合成
将6.75g(30mmol)的2-(3,4,4-三氟-3-丁烯基硫)噻唑溶解于60ml四氯化碳中,在溶液中加入4.8gN-氯代琥珀酰亚胺,加热回流18小时。当反应温度达到室温时,过滤混合物,蒸掉溶剂,浓缩物用色谱纯化,其中洗提液:己烷/乙酸乙酯=90/10,获得5-氯-2-(3,4,4-三氟-3-丁烯基硫)噻唑为淡黄色液体。
6.3 5-氯-2-[(3,4,4-三氟-3-丁烯基)磺酰基]噻唑的合成
将26g(0.1mol)的5-氯-2-(3,4,4-三氟-3-丁烯基硫)噻唑加入到250ml甲醇中,然后在30min内5℃条件下,边搅拌边滴加125ml含有33.9g过硫酸氢钾复合盐的水溶液。随后,将白色的悬浊液在20℃搅拌1.5小时。此时,完成了生成亚砜的步骤。再次加入1.7g过硫酸氢钾复合盐,然后将混合物继续搅拌30分钟。
将混合物冷却到5℃,使用4mol/LNaOH,总量约为70ml(以过硫酸氢钾复合盐计是2.54当量)。随后,将反应混合物在20℃搅拌1小时,边搅拌边监测pH值。再次加入1g过硫酸氢钾复合盐,将混合物继续搅拌20min。
抽滤除去盐,甲醇洗涤白色残渣2次,每次30ml,将滤液与25ml硫酸氢钠溶液一起搅拌,进行过氧化物测试。减压条件下对滤液进行蒸馏,去掉甲醇组分。将有机相与含水两相残渣分离,随后使用乙酸乙酯对水相再次进行萃取,共三次。合并有机相,进行过氧化物测试,通过硫酸钠干燥,蒸发浓缩,得到27.6g(理论产率的92.2%)黄色油状物,所得产物进行冷却结晶,测得熔点34℃,含量97.6%(HPLC)。
该工艺共有4步反应,以原料巯基噻唑计的总收率目前尚不清楚,反应条件温和易控,具有潜在的工业应用前景。
7 防治对象及应用
Fluensulfone最初的登记作物为茄科蔬菜,例如西红柿、辣椒,以及葫芦科蔬菜,例如黄瓜、南瓜、及各种瓜类。预计在接下来的几年内Fluensulfone在其他蔬果上也将取得登记,如生菜及其他叶菜、土豆、红薯、胡萝卜,以及草莓,对线虫具有良好的杀灭作用,对作物安全。
使用方法:Fluensulfone可以加工成480g/L的乳油,产品成分安全,施用时谨慎处理,简单施用即可被土壤吸收,使用剂量为2~4kg ai/ha。此外,Fluensulfone也可以作为有效成分和其它杀菌剂、杀虫剂以及助剂,一起做成溶液、乳剂、悬浮剂、粉剂、膏剂、颗粒剂、气雾剂、微胶囊剂等。
8 结论
Fuensulfone是由Makhteshim Chemical Works公司开发的氟代烯烃类杀线虫剂。具有防效好,持效期长,对哺乳动物、作物、环境安全等特点,合成工艺相对简单。endprint