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您当前的位置： 除草的吡咯并吡啶化合物的制作方法
2021-01-31 21:01:35|
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起点商标网 专利名称：除草的吡咯并吡啶化合物的制作方法
技术领域：
一方面，本发明涉及具有意想不到的理想除草活性的新型吡咯并吡啶化合物。另一方面，本发明涉及包含这类吡咯并吡啶化合物和合适载体的除草组合物，以及一种控制不希望有的植物生长的方法，该方法包括往希望控制的区域施用除草有效量的吡咯并吡啶化合物。
背景技术：
对有效的除草剂的需求在这里不需要作专门的强调。控制杂草和不希望有的植物生长在经济上是十分重要的，因为杂草的竞争生长会抑制农作物的叶子、果实或种子的产生。杂草的存在能减少收获率和所收获的庄稼质量。非种植区里的杂草可以造成火灾、不希望有的砂堆或雪堆，和/或对有过敏反应的人的刺激。因此，控制不希望有的杂草生长是非常有益的。
因而，本发明的目的是提供有效的新型除草化合物，同时提供一种新型除草组合物，以及一种控制杂草生长的新方法。
发明概述本发明一方面涉及一种式(I)的化合物及其农业上可接受的盐类 式中Y，Z或J中至少有一个是N或N-O，其余的Y，Z或J则是C-R，其中R是H；卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷氧基C1-6烷基；甲酰基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；羧基及其盐、酯和酰胺；氨基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧羰基，C1-6烷氧羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代； QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自H，C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是H，硝基，卤素，氰基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；R2是卤素，C1-6卤代烷基，氰基，或C1-6烷基-S(O)m-；R3是H或卤素；X是N或C-R4其中R4是H，C1-6卤代烷基，卤素，氰基，硝基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；m是0，1，2。
另一方面，本发明涉及一种除草组合物，包括(A)一种上述式(I)的化合物；和(B)一种相应的载体。
再一方面，本发明涉及一种控制不希望有的植物生长的方法，包括往希望控制的区域施用除草有效量的式(I)的化合物。
优选方案详细说明本发明的新型除草化合物为式(I)化合物及其农业上可接受的盐类
式中Y，Z或J中至少有一个是N或N-O，其余的Y，Z或J则是C-R，其中R是H；卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷氧基C1-6烷基；甲酰基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；羧基及其盐、酯和酰胺；氨基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代；QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自H，C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是H，硝基，卤素，氰基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；R2是卤素，C1-6卤代烷基，氰基，或C1-6烷基-S(O)m-；R3是H或卤素；X是N或C-R4其中R4是H，C1-6卤代烷基，卤素，氰基，硝基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；m是0，1，2。
优选地R是卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代；QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是卤素，H，硝基，C1-6卤代烷基或C1-6烷基-S(O)n-，其中n是1或2；R2是H，卤素，硝基，C1-6卤代烷基或C1-6烷基-S(O)n-，其中n是1或2；R3是H；而R4是H，卤素或C1-6卤代烷基。
更优选地R是卤素；氰基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基；C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；QR5，其中Q是-O-或-S-，R5选自C1-6烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是Cl或F；R2是三氟甲基；R3是H，和X是N或C-H，C-Cl或C-F；特别优选的化合物包括4-氯-1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物；1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)-4-甲氧基吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2’-基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2’-基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物；4-氯-1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-甲氧基-1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶；和1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶。
以上给出的分子式是为了包括所绘结构的互变异构形式及这些化合物物理上可辨别的变化形式，例如，这些变化可以因晶格中分子的不同排列方式，分子的某部分相对于其它部分的不可自由转动性，几何异构化，或分子间或分子内的氢键引起。
这些分子式的化合物可以对映体形式存在。本发明既包括单独的对映体也包括对映体的各种比例的混合物。
以上所用的与羧基的取代有关的表达短语“其盐类，酰胺和酯”包括，比如，由碱金属(如钠，钾和锂)，碱土金属(如钙和镁)，铵离子和取代铵离子(其中有一，二，三，或四个H任意性地被取代的C1-6烃基部分取代)形成的盐类。该术语优选包括取代的羧酰胺基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷基磺酰基和C1-6卤代烷基磺酰基。
这里使用术语“烷基”和所有含烷基部分的基团是想包括直链，支链和环状基团。比如包括甲基，乙基，正丙基，异丙基，环丙基，正丁基和叔丁基。
进一步地，以上定义中的术语“卤素”包括氟，氯，溴和碘基团。在多卤代基团中，卤素可以是相同也可以不同。术语“卤代烷基”之类指的是有一个或多个卤素的取代基。
业已发现，本发明的化合物是活性的除草剂，可用作出茅前和出芽后的除草剂，且可以用于大范围的植物种类，包括阔叶和禾木科植物。
因此，本发明也涉及一种控制不希望有的植物生长的方法，包括在这些植物出芽前或出芽后往希望控制的区域施用除草有效量的以上所述的化合物和一种可与除草剂一起使用的惰性稀释剂或载体。
这里用术语“除草剂”和“除草的”来表示对不希望的植物生长的抑制性控制或限制。抑制性控制和限制包括所有来自自然演变(如完全杀死，生长延迟，脱叶，脱水，调整，发育受阻，分蘖，刺激，叶烧和矮化)的偏差。术语“除草有效量”用来表示往那些不希望的植物本身或其生长区域施用时为获得这种控制或限制作用所需要的用量。术语“植物”是想包括发芽的种子，幼苗和长成的植物，同时包括根和根以上的部分。
术语“农业上可接受的盐类”很容易由本领域普通技术人员确定，包括氢卤化物，醋酸盐，磺酸盐，膦酸盐，无机和有机酸盐。
通常，本发明的化合物可由下式的吡咯并吡啶(其中，J，Y和Z的定义同上) 与下式的取代吡啶或苯化合物(其中，hal是卤素；X，R1，R2和R3的定义同上)在一种合适的碱(如金属氢化物或氢氧化物之类)存在下于一种合适的溶剂(如二甲亚砜，N，N-二甲基甲酰胺之类)中反应而制得。
吡咯并吡啶原料可以用文献(比如，R.E.Willette，Advancesin Heterocyclic Chemistry，9，27(1968)；或I.Mahadevan and M.Rasmussen，J.Heterocyclic Chem.，29，359(1992))中描述的方法来制备。
卤代吡啶或苯原料既可以从商业中获得也可以用技术人员共知的方法制备。
另外，本发明的吡咯并吡啶化合物可以采用类似于C.Ducrocq等人在Tetrahedron 32，773(1976)中描述的从1-苯甲基吡咯制备吡咯并[3，2-C]吡啶(5-氮杂吲哚)的合成方法用一种优选的1-芳基吡咯环化而制备。
本发明的组合物包括一种上述式(I)的化合物和一种合适的载体，该载体对于本领域中的普通技术人员来说是众所周知的。
本发明的化合物可用作除草剂，且可用本领域熟练技术人员已知的不同方法以不同浓度施用。通过在出芽前或出芽后施加于希望控制的区域，这些化合物可用来控制不希望有的植物的生长。实际上，这些化合物以配制剂的形式来使用，其中包含各种工业中众所周知的用来促进分散的辅助剂和载体。对任何所给定的化合物的配制和使用方式的选择可以影响其活性，因此要进行选择。因而，本发明的化合物可以配制成颗粒剂，可湿性粉剂，可乳化的浓缩物，粉剂，流动剂，溶液剂，悬浮剂或乳剂，或可控制释放的形式如微胶囊。这些配制剂中活性组分的含量少至约0.5wt％，多可达95wt％或更高。对于任何给定的化合物，最佳用量取决于所要控制的种子或植物的性质。通常的用量在约0.01～10磅/英亩范围内变化，优选在约0.02～4磅/英亩范围内变化。
可湿性粉剂采用易于分散在水或其它液态载体的细碎颗粒形式。颗粒含有保持在一种固态载体中的活性组分。典型的固态载体包括漂白土，高岭土，氧化硅和其它容易润湿的有机或无机固体。可湿性粉剂常含约5％～95％的活性组分加上少量的润湿剂，分散剂或乳化剂。
可乳化的浓缩物是均相的液态组合物，可分散在水或其它液体中。其可以完全由活性化合物和一种液态或固态乳化剂组成，或者也可以含一种液态载体，如二甲苯，重芳烃石脑油，异佛尔酮和其它不挥发性的有机溶剂。使用当中，这些浓缩物是分散在水或其它液体中，且通常是喷雾到待处理的区域中。活性组分约占浓缩物的0.5％～95％。
粒状配制剂同时包括挤出物和较粗糙的颗粒。通常不经稀释直接用于希望抑制植物生长的区域。用于粒状配制剂的典型的载体包括砂子，漂白土，绿坡缕石，膨润土，蒙脱土，蛭石，珍珠石和其它吸附或可涂上活性化合物的有机或无机材料。粒状配制剂通常含约5％～25％的活性组分，其可以含表面活性剂(如重芳烃石脑油，煤油和其它石油馏分)，或植物油；和/或粘着剂(如糊精，胶水或合成树脂)。
粉剂是活性组分与用作分散剂和载体的细碎固体(如滑石，粘土，面粉和其它有机及无机固体)的自由流动性的混合物。
微胶囊通常是包在一种惰性的多孔壳材(它允许被包裹材料按控制速度释放至环境中)中的活性物质的液滴或颗粒。被包裹液滴的直径一般约1～50微米。被包裹的液体通常占胶囊重量的约50～95％，并且除活性化合物外，也含溶剂。被包裹颗粒通常是用多孔性薄膜封住颗粒孔的开口的多孔性颗粒，将活性物质以液体形式保留在颗粒的孔中。颗粒的直径通常是1mm～1cm，优选为1～2mm。颗粒可通过挤压，聚结或造粒的方法来形成，或者可以是天然存在的。这些材料的例子有蛭石，烧结的粘土，高岭土，绿坡缕石，锯末和炭粒。壳材或薄膜包括天然和合成橡胶，纤维素材料，苯乙烯-丁二烯共聚物，聚丙烯腈，聚丙烯酸酯，聚酯，聚酰胺，聚脲，聚氨酯和淀粉黄原酸酯。
其它可用作除草剂的配制剂包括活性成分在溶剂中的简单溶液，其中在所需要的浓度下完全可溶，溶剂例如丙酮，烷基化萘，二甲苯和其它有机溶剂。也可采用加压喷雾剂，其中作为一种低沸点分散剂溶剂载体(如氟利昂)蒸发的结果，活性组分以极细散形式分散。
许多这类配制剂包含润湿剂，分散剂或乳化剂。实例有烷基和烷基芳基磺酸酯和硫酸酯及其盐类；多元醇，聚乙氧基化醇；酯和脂肪胺。使用时这些试剂一般占配制剂的0.1～15wt％。
每一上述配制剂可做成含除草剂和配制剂其它组分(如稀释剂，乳化剂，表面活性剂等)的封装体。配制剂也可用罐混合的方法制备，其中各成分单独获得，在生长点再混合。
本发明的化合物也可与其它除草剂和或/或脱叶剂，脱水剂，生长抑制剂等组合在一起使用。这些其它的物质可能占配制剂中活性组分的5％～95％。这些组合通常具有较高的杂草控制水平，且通常有使用单一除草剂的单独配制剂所不能达到的效果。
可与本发明化合物一起组合使用的其它除草剂，脱叶剂，脱水剂和植物生长抑制剂的实例有A、苯并-2，1，3-噻二嗪-4-酮-2，2-二氧化物，如苯达松；B、激素除草剂，特别是苯氧基链烷酸，比如MCPA(2-甲基-4-氯苯氧乙酸)，MCPA硫代乙酯，2，4-滴丙酸，2，4，5-T，MCPB，2，4-D，2，4-DB，2甲4氯丙酸，三氯吡啶(trichlopyr)，氟草烟，clopyralid，及其衍生物(如盐类，酯类和酰胺)；C、1，3-二甲基吡唑衍生物，如苄草唑，吡唑特和吡草酮；D、二硝基苯酚及其衍生物(例如，乙酸酯类如DNOC、地乐消(dinoterb)、地乐酚及其酯、地乐酯)；E、二硝基苯胺除草剂，如敌乐胺，氟乐胺，ethalfuralin，pendimethalin和黄草消；F、芳基脲除草剂，如敌草隆，伏草降，甲氧隆，草不隆，异丙隆(isoproturon)，绿麦隆(chlorotoluron)，枯草隆，利谷隆，绿谷隆，氯溴隆，daimuron，噻唑隆；G、苯基氨基甲酰氧苯基氨基甲酸酯，如苯敌草和desmedipham；H、2-苯基哒嗪-3-酮，如chloridazon和达草灭；I、脲嘧啶除草剂，如环草定，除草定，和特草定；J、三嗪除草剂，如阿特拉津，西玛津，叠氮津，草净津，扑草净，dimethametryn，西草净，去草净；K、硫代磷酸酯除草剂，如piperophos，地散磷，和butamifos；L、硫羟氨基甲酸酯除草剂，如草灭特，灭草猛，草达灭，thiobencarb，苏达灭*，EPTC*，野麦畏，燕麦敌，ethyl esprocarb，tiocarbazil， pyridate，和二甲基胡椒酯(dimepiperate)；M、1，2，4-三嗪-5-酮除草剂，如metamitron和赛克津；N、苯甲酸除草剂，如2，3，6-TBA，麦草畏和草灭平；O、N-酰苯胺除草剂，如，丙草胺，去草胺，相应的草不绿，相应化合物毒草安，敌稗，吡草胺，米吐尔绿(metolachlor)，乙酰绿(acetochlor)，和二甲绿(dimethachlor)；P、二卤代苯基氰除草剂，敌草腈，溴苯腈和碘苯腈；Q、卤代链烷酸除草剂，如茅草枯，TCA及其盐；R、二苯醚除草剂，如乳氟禾草灵，乙羧氟草醚或其盐类或酯，除草醚，治草醚，三氟羧草醚及其盐类和酯，oxyfluorfen和氟黄胺草醚；氯硝酚钠(chlornitrofen)和chlomethoxyfen；S、苯氧基苯氧基丙酸酯除草剂，例如diclofop及其酯，如甲酯，吡氟禾草灵(fluazifop)及其酯，吡氟氯禾灵及其酯，喹禾灵及其酯和噁唑禾草灵及其酯，如乙酯；T、环己二酮除草剂，如alloxydim及其盐，稀禾定，噻草酮，肟草酮，sulcotrione和烯草酮；U、磺酰脲除草剂，如绿黄隆，嘧黄隆，甲黄隆及其酯，苄嘧黄隆及其酯，如甲酯，DPX-M6313，氯嘧黄隆及其酯，如乙酯，氟嘧黄隆及其酯，如甲酯，DPX-LS300和吡嘧黄隆；V、咪唑啉酮除草剂，如灭草喹，咪草酯，灭草烟及其异丙铵盐，咪草烟；W、N-芳酰苯胺除草剂，如flamprop及其酯，新燕灵，吡氟草胺；X、氨基酸除草剂，如镇草宁和草铵膦(gluyfosinate)及其盐和酯，sulphosate，和双丙氨酰膦(bilanafos)；Y、有机砷除草剂，如MSMA；Z、除草的酰胺衍生物，如草萘胺，拿草特，长杀草，tebutam，溴丁酰草胺，异恶草胺，萘丙胺，草乃敌和抑草生；AA、混杂型除草剂包括ethofumesate，环庚草醚，difenzoquat及其盐，如甲基硫酸盐，异恶草酮，恶草灵，杀草全，燕麦灵，tridiphane，(3∶1)氟咯草酮，二氯喹啉酸和苯噻草胺；BB、有用的接触性除草剂的实例包括二吡啶鎓除草剂如那些活性实体是百草枯的和那些活性实体是敌草快的除草剂。
*优选地，这些化合物可与一种防护剂(如2，2-二氯-N，N-二-2-丙烯基乙酰胺，即dichlormid)组合使用。
这些配制剂可用普通的方法来施用于希望控制的区域。比如，粉剂和液体组合物可通过使用动力喷粉机，吊杆式手动喷雾机和喷雾喷粉机来施用。这些配制剂也可从飞机上以粉剂或喷雾剂施用或由串绳式施用器来施用。为了限制或控制发芽种子或幼苗的生长，粉状或液态配制剂可通过喷雾或喷洒分配于土壤中离土壤表面至少1.5英寸的深度或只用在土壤表面。也可以将配制剂加入灌溉水中来使用，使得配制剂与灌溉水一起渗入土壤中。施用于土壤表面的粉剂组合物，颗粒组合物，或液态配制剂可以通过普通的方法(如圆盘化，拖曳或混合)将其分配于土壤表面之下。
下面是典型的配制剂的实例。50％粉剂5份活性化合物
95份滑石2％粉剂 2份活性化合物1份高分散的硅酸97份滑石这些粉剂是通过将各组分混合，再将混合物研磨至所希望的颗粒大小而形成。5％颗粒剂5份活性化合物0.25份表氯醇0.25份十六烷基聚乙二醇醚3.5份聚乙二醇9l份高岭土(颗粒大小0.3～0.8mm)颗粒剂通过将活性组分与表氯醇混合，再将混合物溶于6份丙酮中而形成。然后加入十六烷基聚乙二醇醚和聚乙二醇。将所得溶液喷到高岭土上，于真空中蒸发丙酮。可湿性粉剂70％70份活性化合物5份二丁基萘磺酸钠3份萘磺酸/苯酚磺酸/甲醛缩合物(3∶2∶1)10份高岭土
12份香槟石灰石(champagne chalk)40％40份活性化合物5份木素磺酸钠1份二丁基萘磺酸钠54份硅酸25％25份活性化合物4.5份木素硫酸钙1.9份香槟石灰石/羟乙基纤维素(1∶1)1.5份二丁基萘磺酸钠19.5份硅酸19.5份香槟石灰石28.1份高岭土25％25份活性化合物2.5份异辛基苯氧基-聚乙烯-乙醇1.7份香槟石灰石/羟乙基纤维素(1∶1)8.3份硅铝酸钠16.5份硅藻土46份高岭土10％10份活性化合物3份饱和脂肪醇硫酸酯的钠盐混合物
5份萘磺酸/甲醛缩合物82份高岭土这些可湿性粉剂通过将活性化合物与添加剂于合适的混合器中紧密混合，再于磨或辊中将混合物研磨来制备。可乳化的浓缩物25％25份活性化合物2.5份环氧化植物油10份烷基芳基磺酸酯/脂肪醇聚乙二醇醚混合物5份二甲基甲酰胺57.5份二甲苯本发明的组合物的除草有效量取决于待控制的种子或植物的性质。活性组分的使用量在约0.01～25磅/英亩范围内变化，优选在约0.1～10磅/英亩范围内变化。实际用量取决于总成本和希望得到的效果。本领域熟练技术人员很容易明白，低除草活性的组合物要取得与高活性化合物相同的控制程度需要较高的使用量。
实施例以下的实施例是为了进一步阐明本发明而不是为了用任何方式来限制本发明的范围。
实施例11-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2-基)吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物1)的制备步骤1将N，N-二甲基甲酰胺二甲基乙缩醛(10ml)和吡咯烷(3ml)加至3-硝基-4-甲基吡啶(5.0g，36mmol)的N，N-二甲基甲酰胺(50ml)溶液中，将混合物加热至120℃并维持2小时。混合物冷至室温并在乙醚和水中进行分离。将乙醚萃取物用硫酸镁干燥，过滤，将滤液蒸发至形成深红色固体，不需要提纯直接用于下一步。步骤2将步骤1中制得的硝基-烯胺混合物(3.8g)在40p.s.i.下用载钯活性炭催化剂(0.4g)于乙醇(125ml)中氢化1小时30分。过滤除去催化剂，蒸发滤液，残余物在硅胶上用快速柱色谱(含20％甲醇的醋酸乙酯溶液)提纯，制得浅黄色固体1H-吡咯并〔2，3-C〕吡啶(6-氮杂吲哚)。步骤3将1H-吡咯并[2，3-C]吡啶(1.0g，8mmol)加入氢化钠的悬浮液(在油中80％的分散体，0.5g，17mmol)中，将混合物室温下搅拌过夜。加入2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶(1.7g，8mmol)。混合物于室温下搅拌过夜，混合物于乙醚和水中进行分离；将乙醚萃取物用硫酸镁干燥，过滤，并将滤液蒸发，制得1-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)吡咯并[2，3-C]吡啶(1.4g)黄色固体，熔点为88～90℃。
实施例24-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物3)的制备步骤1将吡咯-2-甲醛(19.0g，0.2mol)的N，N-二甲基甲酰胺(50ml)溶液滴加到氢化钠(在油中的80％分散体，6.3g，0.21mol)的N，N-二甲基甲酰胺(100ml)悬浮液中，用冰浴冷却保持反应温度在5～10℃之间。滴加完后，连续搅拌30分钟，然后再加入3-氯-4-氟三氟甲苯(39.7g，0.20mmol)，将混合物搅拌3小时，然后升温至50℃并维持18小时。将混合物冷至室温并用乙醚和水分离。将乙醚萃取物依次用水和盐水洗涤，用硫酸镁干燥，过滤，并将滤液蒸发，用己烷研碎制得1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯-2-甲醛的浅黄色固体(30.6g)，熔点为119～120℃。步骤2将步骤1中所制得的醛(29.5g，0.11mol)和羰基乙氧基亚甲基三苯基正膦(45.0g，0.13mol)的混合物一起于回流甲苯中加热15小时。将混合物冷至室温，真空除去大部分溶剂。加入己烷(400ml)，过滤除去沉淀出来的固体。将滤液蒸发，制得红棕色的油。不需进一步提纯直接用于下一步中。步骤3将NaOH(8.8g，0.22mol)的水(100ml)溶液加入步骤2中所制得的酯的异丙醇(300ml)溶液中。将混合物加热回流3小时。真空除去大部分溶剂，加水。将混合物用乙醚分离。收集水相，酸化至PH＝1。收集沉淀并干燥，制得3-(1-[2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯-2-)丙烯酸(27.4g)，无色固体，熔点为209～211℃。步骤4将氯甲酸乙酯(7.16g，5.3ml，66mmol)滴加至三乙胺(6.68g，9.2ml，66ml)和以上所制得的酸(19.0g，60mmol)的丙酮混合溶液中。用外部冰浴冷却保持反应混合物温度于10℃以下，并搅拌1小时。往这种冷却的混合物中滴加叠氮化钠(4.29g，66mml)的水(40ml)溶液，再继续搅拌1小时。将混合物倾入水中，并用二氯甲烷萃取。将有机萃取物用硫酸镁干燥，过滤，滤液直接用于下面的步骤中。步骤5将步骤4中制得的酰基叠氮化物的二氯甲烷溶液于195～205℃下滴加到三丁胺(11.1g，14.3ml，60mmol)和二苯醚(190ml)的混合物中。加入速度应使得可以通过蒸馏收集二氯甲烷而不使反应混合物的温度低于195℃。一旦滴加完成，将混合物冷至室温。加入己烷(800ml)，并将混合物搅拌过夜，收集沉淀，用己烷洗涤。制得1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4，5-二氢-4-氧代吡咯并[3，2-C]吡啶(10.9g)。将一小份用氯仿溶解进一步提纯，并加甲苯沉淀，得到氧代吡咯并[3，2-C]吡啶的无色固体，熔点为233～235℃。步骤6将以上所制得的氧代吡咯并[3，2-C]吡啶(8.0g，26mol)和磷酰氯(80ml)一起加热回流3小时。冷至室温，真空除去大部分溶剂。将残余物倾入冰-水中。加入固体碳酸钠至混合物PH值为7，然后用乙醚萃取混合物。有机萃取物用硫酸镁干燥；过滤，蒸发滤液。用沸腾的己烷溶解残余物。再过滤一次，蒸发滤液，制得4-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶浅黄色固体(5.5g)，熔点为133～135℃。
实施例34-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物(化合物9)的制备室温下将4-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶(1.10g，33mmol)和间氯过苯甲酸(大约80-85％，1.15g)于氯仿(20ml)中一起室温搅拌过夜。再加入一定量的间氯过苯甲酸(1.15g)，继续搅拌2小时，用二氯甲烷稀释混合物。用饱和碳酸钠水溶液冲洗。将有机部分用硫酸镁干燥，过滤。于真空下蒸发滤液。残余物用己烷研碎，制得4-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物褐色固体(0.69g)，熔点为119～123℃(分解)。
实施例41-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4-甲氧基吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物7)的制备室温下将KOH(0.7g，12mmol)和甲醇(2ml)在二甲基亚砜(20ml)中一起搅拌30分钟。加入4-氯-l-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶(2.0g，6mmol)，继续搅拌18小时。将混合物倾入水中，过滤收集沉淀。用快速柱色谱法于硅胶上进一步提纯，制得1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4-甲氧基吡咯并[3，2-C]吡啶(0.35g)浅黄色固体，熔点为112～115℃。
实施例51-(2-氯-4-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物13)的制备将1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物(3.5g，12mmol)的三乙胺(50ml)溶液用冰浴冷却。滴加三甲基甲硅烷基氰(10.7ml，80mmol)。移去冰浴，混合物搅拌5小时。收集沉淀，干燥，制得1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶(1.8g)无色固体，熔点为160～161℃。
实施例61-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)-4，6-二氯吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物16)的制备将4-氯-1-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)吡咯并[3，2-C]吡啶-N-氧化物(化合物4，1.2g，3.4mmol)于磷酰氯(20ml)中加热回流18小时。将混合物冷至室温，倾入冰水中，加碳酸氢钠固体调至中性。混合物用二氯甲烷萃取，将有机萃取物合并，用硫酸镁干燥，过滤。于真空下蒸发滤液。残余物进一步于硅胶上用快速柱色谱法提纯，制得1-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)-4，6-二氯吡咯并[3，2-C]吡啶无色油状物(0.24g)。
实施例7用与上述类似的方法制备下列表I中的化合物。
表I
<p>除草效果筛选测试采用不同方法和不同的用量来对前面表中所列的化合物进行除草活性测试。以下给出这些测试的一些结果。除草效果筛选测试中所得到的结果受许多因素的影响，包括日光照射量，土壤类型，土壤PH值，温度，湿度，种植深度，植物生长阶段，用量以及许多其它的因素。所有的测试程序尽可能维持最少的变化。采用仪器和技术以能使筛选过程保持一致和可靠。
出茅前除草效果筛选试验处理前期，将几种不同的杂草标本种子种植在只含痕量有机物质的砂壤土中。繁殖体(propagules)分排播种，每横过铝制浅苗床(19.5×9.5×6cm)宽度的一排种一个标本。种植的禾本科杂草有狗尾草(Setaria viridis)(“SETVI”)，野燕麦(Avena fatua)(“AVEFA”)，裨子(Echinochloa crusgalli)(“ECHCG”)。所用的阔叶杂草是野芥子(Brassica kaber)，也称(Sinatis Arvensis)(“SINAR”)，绒毛叶(Abutilontheophrasti)(“ABUTH”)以及牵牛花(Ipomosa spp.)(“IPOSS”)。此外还种油莎草(yellow nutsedge)(Cyperus esculentus)(“CYPES”)、小坚果。播种深度从1.0～1.5cm，种植密度是3～25cm株/排，根据各自植物的种类来定。
测试化合物溶液的制备方法是于60ml的广口瓶中称取74.7mg的测试化合物，然后将该化合物溶于7.0ml含1％v/vTween20(聚氧乙烯脱水山梨糖醇单月桂酸酯乳化剂)作表面活性剂的丙酮中，然后加7ml去离子水，使得最后体积为14ml。Tween20在最后喷射容积中的含量为0.5％v/v。如有必要再加溶剂来溶解化合物，加入量不能超过2ml(喷射容积的15％)。
在一个封闭的直线喷射架中向土壤表面喷射，喷嘴装在距土壤表面30.5cm(12英寸)的高度。校正喷射架使其释放748升/公顷(80加仑/英亩)，施用比率为4.0千克/公顷或1.0千克/公顷(如下表II所示)。处理后，将浅苗床放入温室中，从顶部喷洒浇水。该温室环境系统用自然和人工光线(通过卤化金属灯)给植物提供每天14小时的照射。白天和夜间的温度分别保持为29℃和21℃。
处理后17～21天评价和记录杂草的控制程度，杂草控制百分率是指相同标本相同阶段下与未经处理控制时生长情况的比较。百分控制率是由所有因素对植物的总的伤害程度，包括抑制出芽，枯萎，畸形，褪绿和其它形式的植物伤害。控制率范围从0～100％，其中0％表示对生长无影响，相当于不处理的控制；100％表示完全杀死。破折号表示在该施用水平下没进行测试。
出芽后除草筛选试验采用与出芽前测试相同的标本和方法来准备土壤和播种。出芽后的浅苗床放在与出芽前浅苗床相同环境条件的温室中，从顶部喷洒浇水。植物生长10～12天后(或在相应的生长阶段)施用化合物。禾本科植物在3～4片叶子时喷洒，阔叶植物在1～2片叶子时喷洒，油莎草在5～7cm高时施用化合物。
在叶子上面30.5cm(12英寸)的高度向植物喷洒与出芽前测试相同的喷洒液。用量为4.0千克/公顷或1.0千克/公顷(如下表III所示)。然后将被处理的植物返回至温室中。每天浇水但不打湿叶子。施用17-21天后评价杂草的控制程度，并以与相同阶段的未处理对照浅苗床中的相同标本的生长相比的控制百分率表示。用来评价出茅前处理的百分控制率(0-100％)也可用在出芽后处理中。
表II出牙前测试(1.0千克/公顷)<
>*以4.0千克/公顷的使用率测试表III出牙后测试(1.0千克/公顷)
*以4.0千克/公顷的使用率测试上述结果阐明了本发明的化合物对不同类型的禾本科植物和阔叶类植物标本的出芽前和出茅后的效力。
权利要求
1.一种下式(I)的化合物或其农业上可接受的盐 式中Y，Z或J中至少有一个是N或N-O，其余的Y，Z或J则是C-R，其中R是H；卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷氧基C1-6烷基；甲酰基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；羧基及其盐、酯和酰胺；氨基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代；QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自H，C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是H，硝基，卤素，氰基，C1-6卤代烷基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；R2是卤素，C1-6卤代烷基，氰基，或C1-6烷基-S(O)m-；R3是H或卤素；X是N或C-R4其中R4是H，C1-6卤代烷基，卤素，氰基，硝基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；m是0，1，2。
2.根据权利要求1中所述的化合物，其中R1是Cl或F；R2是-CF3；R3是H，以及X是N或C-H，C-Cl或C-F；
3.根据权利要求1中所述的化合物，其中R是卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代；QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是卤素，H，硝基，C1-6卤代烷基或C1-6烷基-S(O)n-，其中n是1或2；R2是H，卤素，硝基，C1-6卤代烷基或C1-6烷基-S(O)n-，其中n是1或2；R3是H；和R4是H，卤素或C1-6卤代烷基。
4.根据权利要求1中所述的化合物，其中R是卤素；氰基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；QR5，其中Q是-O-或-S-，R5选自C1-6烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是Cl或F；R2是-CF3；R3是H；和X是N或C-H，C-Cl或C-F。
5.根据权利要求1中所述的化合物，其中所说的化合物是4-氯-1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物；1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)-4-甲氧基吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2’-基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2’-基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物；4-氯-1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-甲氧基-1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶；或1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶。
6.一种除草组合物，它包括权利要求1～5中任意一项的化合物或其农业上可接受的盐类。
7.一种控制不希望有的植物生长的方法，包括往希望控制的区域中施用除草有效量的根据权利要求1～5中任意一项的化合物或其农业上可接受的盐类。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所说的化合物是在出芽前使用。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所说的化合物是在出芽后使用。
全文摘要
具有除草作用的式(I)1-芳基吡咯并吡啶的化合物。式中Y，Z或J中至少有一个是N或N-O，余下的Y，Z或J是C-R，其中R是H；卤素；氰基；C
文档编号C07D471/04GK1137795SQ9419454
公开日1996年12月11日 申请日期1994年11月7日 优先权日1993年11月17日
发明者C·J·马修斯 申请人:泽尼卡有限公司
技术领域：
一方面，本发明涉及具有意想不到的理想除草活性的新型吡咯并吡啶化合物。另一方面，本发明涉及包含这类吡咯并吡啶化合物和合适载体的除草组合物，以及一种控制不希望有的植物生长的方法，该方法包括往希望控制的区域施用除草有效量的吡咯并吡啶化合物。
背景技术：
对有效的除草剂的需求在这里不需要作专门的强调。控制杂草和不希望有的植物生长在经济上是十分重要的，因为杂草的竞争生长会抑制农作物的叶子、果实或种子的产生。杂草的存在能减少收获率和所收获的庄稼质量。非种植区里的杂草可以造成火灾、不希望有的砂堆或雪堆，和/或对有过敏反应的人的刺激。因此，控制不希望有的杂草生长是非常有益的。
因而，本发明的目的是提供有效的新型除草化合物，同时提供一种新型除草组合物，以及一种控制杂草生长的新方法。
发明概述本发明一方面涉及一种式(I)的化合物及其农业上可接受的盐类 式中Y，Z或J中至少有一个是N或N-O，其余的Y，Z或J则是C-R，其中R是H；卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷氧基C1-6烷基；甲酰基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；羧基及其盐、酯和酰胺；氨基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧羰基，C1-6烷氧羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代； QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自H，C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是H，硝基，卤素，氰基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；R2是卤素，C1-6卤代烷基，氰基，或C1-6烷基-S(O)m-；R3是H或卤素；X是N或C-R4其中R4是H，C1-6卤代烷基，卤素，氰基，硝基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；m是0，1，2。
另一方面，本发明涉及一种除草组合物，包括(A)一种上述式(I)的化合物；和(B)一种相应的载体。
再一方面，本发明涉及一种控制不希望有的植物生长的方法，包括往希望控制的区域施用除草有效量的式(I)的化合物。
优选方案详细说明本发明的新型除草化合物为式(I)化合物及其农业上可接受的盐类
式中Y，Z或J中至少有一个是N或N-O，其余的Y，Z或J则是C-R，其中R是H；卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷氧基C1-6烷基；甲酰基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；羧基及其盐、酯和酰胺；氨基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代；QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自H，C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是H，硝基，卤素，氰基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；R2是卤素，C1-6卤代烷基，氰基，或C1-6烷基-S(O)m-；R3是H或卤素；X是N或C-R4其中R4是H，C1-6卤代烷基，卤素，氰基，硝基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；m是0，1，2。
优选地R是卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代；QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是卤素，H，硝基，C1-6卤代烷基或C1-6烷基-S(O)n-，其中n是1或2；R2是H，卤素，硝基，C1-6卤代烷基或C1-6烷基-S(O)n-，其中n是1或2；R3是H；而R4是H，卤素或C1-6卤代烷基。
更优选地R是卤素；氰基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基；C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；QR5，其中Q是-O-或-S-，R5选自C1-6烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是Cl或F；R2是三氟甲基；R3是H，和X是N或C-H，C-Cl或C-F；特别优选的化合物包括4-氯-1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物；1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)-4-甲氧基吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2’-基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2’-基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物；4-氯-1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-甲氧基-1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶；和1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶。
以上给出的分子式是为了包括所绘结构的互变异构形式及这些化合物物理上可辨别的变化形式，例如，这些变化可以因晶格中分子的不同排列方式，分子的某部分相对于其它部分的不可自由转动性，几何异构化，或分子间或分子内的氢键引起。
这些分子式的化合物可以对映体形式存在。本发明既包括单独的对映体也包括对映体的各种比例的混合物。
以上所用的与羧基的取代有关的表达短语“其盐类，酰胺和酯”包括，比如，由碱金属(如钠，钾和锂)，碱土金属(如钙和镁)，铵离子和取代铵离子(其中有一，二，三，或四个H任意性地被取代的C1-6烃基部分取代)形成的盐类。该术语优选包括取代的羧酰胺基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷基磺酰基和C1-6卤代烷基磺酰基。
这里使用术语“烷基”和所有含烷基部分的基团是想包括直链，支链和环状基团。比如包括甲基，乙基，正丙基，异丙基，环丙基，正丁基和叔丁基。
进一步地，以上定义中的术语“卤素”包括氟，氯，溴和碘基团。在多卤代基团中，卤素可以是相同也可以不同。术语“卤代烷基”之类指的是有一个或多个卤素的取代基。
业已发现，本发明的化合物是活性的除草剂，可用作出茅前和出芽后的除草剂，且可以用于大范围的植物种类，包括阔叶和禾木科植物。
因此，本发明也涉及一种控制不希望有的植物生长的方法，包括在这些植物出芽前或出芽后往希望控制的区域施用除草有效量的以上所述的化合物和一种可与除草剂一起使用的惰性稀释剂或载体。
这里用术语“除草剂”和“除草的”来表示对不希望的植物生长的抑制性控制或限制。抑制性控制和限制包括所有来自自然演变(如完全杀死，生长延迟，脱叶，脱水，调整，发育受阻，分蘖，刺激，叶烧和矮化)的偏差。术语“除草有效量”用来表示往那些不希望的植物本身或其生长区域施用时为获得这种控制或限制作用所需要的用量。术语“植物”是想包括发芽的种子，幼苗和长成的植物，同时包括根和根以上的部分。
术语“农业上可接受的盐类”很容易由本领域普通技术人员确定，包括氢卤化物，醋酸盐，磺酸盐，膦酸盐，无机和有机酸盐。
通常，本发明的化合物可由下式的吡咯并吡啶(其中，J，Y和Z的定义同上) 与下式的取代吡啶或苯化合物(其中，hal是卤素；X，R1，R2和R3的定义同上)在一种合适的碱(如金属氢化物或氢氧化物之类)存在下于一种合适的溶剂(如二甲亚砜，N，N-二甲基甲酰胺之类)中反应而制得。
吡咯并吡啶原料可以用文献(比如，R.E.Willette，Advancesin Heterocyclic Chemistry，9，27(1968)；或I.Mahadevan and M.Rasmussen，J.Heterocyclic Chem.，29，359(1992))中描述的方法来制备。
卤代吡啶或苯原料既可以从商业中获得也可以用技术人员共知的方法制备。
另外，本发明的吡咯并吡啶化合物可以采用类似于C.Ducrocq等人在Tetrahedron 32，773(1976)中描述的从1-苯甲基吡咯制备吡咯并[3，2-C]吡啶(5-氮杂吲哚)的合成方法用一种优选的1-芳基吡咯环化而制备。
本发明的组合物包括一种上述式(I)的化合物和一种合适的载体，该载体对于本领域中的普通技术人员来说是众所周知的。
本发明的化合物可用作除草剂，且可用本领域熟练技术人员已知的不同方法以不同浓度施用。通过在出芽前或出芽后施加于希望控制的区域，这些化合物可用来控制不希望有的植物的生长。实际上，这些化合物以配制剂的形式来使用，其中包含各种工业中众所周知的用来促进分散的辅助剂和载体。对任何所给定的化合物的配制和使用方式的选择可以影响其活性，因此要进行选择。因而，本发明的化合物可以配制成颗粒剂，可湿性粉剂，可乳化的浓缩物，粉剂，流动剂，溶液剂，悬浮剂或乳剂，或可控制释放的形式如微胶囊。这些配制剂中活性组分的含量少至约0.5wt％，多可达95wt％或更高。对于任何给定的化合物，最佳用量取决于所要控制的种子或植物的性质。通常的用量在约0.01～10磅/英亩范围内变化，优选在约0.02～4磅/英亩范围内变化。
可湿性粉剂采用易于分散在水或其它液态载体的细碎颗粒形式。颗粒含有保持在一种固态载体中的活性组分。典型的固态载体包括漂白土，高岭土，氧化硅和其它容易润湿的有机或无机固体。可湿性粉剂常含约5％～95％的活性组分加上少量的润湿剂，分散剂或乳化剂。
可乳化的浓缩物是均相的液态组合物，可分散在水或其它液体中。其可以完全由活性化合物和一种液态或固态乳化剂组成，或者也可以含一种液态载体，如二甲苯，重芳烃石脑油，异佛尔酮和其它不挥发性的有机溶剂。使用当中，这些浓缩物是分散在水或其它液体中，且通常是喷雾到待处理的区域中。活性组分约占浓缩物的0.5％～95％。
粒状配制剂同时包括挤出物和较粗糙的颗粒。通常不经稀释直接用于希望抑制植物生长的区域。用于粒状配制剂的典型的载体包括砂子，漂白土，绿坡缕石，膨润土，蒙脱土，蛭石，珍珠石和其它吸附或可涂上活性化合物的有机或无机材料。粒状配制剂通常含约5％～25％的活性组分，其可以含表面活性剂(如重芳烃石脑油，煤油和其它石油馏分)，或植物油；和/或粘着剂(如糊精，胶水或合成树脂)。
粉剂是活性组分与用作分散剂和载体的细碎固体(如滑石，粘土，面粉和其它有机及无机固体)的自由流动性的混合物。
微胶囊通常是包在一种惰性的多孔壳材(它允许被包裹材料按控制速度释放至环境中)中的活性物质的液滴或颗粒。被包裹液滴的直径一般约1～50微米。被包裹的液体通常占胶囊重量的约50～95％，并且除活性化合物外，也含溶剂。被包裹颗粒通常是用多孔性薄膜封住颗粒孔的开口的多孔性颗粒，将活性物质以液体形式保留在颗粒的孔中。颗粒的直径通常是1mm～1cm，优选为1～2mm。颗粒可通过挤压，聚结或造粒的方法来形成，或者可以是天然存在的。这些材料的例子有蛭石，烧结的粘土，高岭土，绿坡缕石，锯末和炭粒。壳材或薄膜包括天然和合成橡胶，纤维素材料，苯乙烯-丁二烯共聚物，聚丙烯腈，聚丙烯酸酯，聚酯，聚酰胺，聚脲，聚氨酯和淀粉黄原酸酯。
其它可用作除草剂的配制剂包括活性成分在溶剂中的简单溶液，其中在所需要的浓度下完全可溶，溶剂例如丙酮，烷基化萘，二甲苯和其它有机溶剂。也可采用加压喷雾剂，其中作为一种低沸点分散剂溶剂载体(如氟利昂)蒸发的结果，活性组分以极细散形式分散。
许多这类配制剂包含润湿剂，分散剂或乳化剂。实例有烷基和烷基芳基磺酸酯和硫酸酯及其盐类；多元醇，聚乙氧基化醇；酯和脂肪胺。使用时这些试剂一般占配制剂的0.1～15wt％。
每一上述配制剂可做成含除草剂和配制剂其它组分(如稀释剂，乳化剂，表面活性剂等)的封装体。配制剂也可用罐混合的方法制备，其中各成分单独获得，在生长点再混合。
本发明的化合物也可与其它除草剂和或/或脱叶剂，脱水剂，生长抑制剂等组合在一起使用。这些其它的物质可能占配制剂中活性组分的5％～95％。这些组合通常具有较高的杂草控制水平，且通常有使用单一除草剂的单独配制剂所不能达到的效果。
可与本发明化合物一起组合使用的其它除草剂，脱叶剂，脱水剂和植物生长抑制剂的实例有A、苯并-2，1，3-噻二嗪-4-酮-2，2-二氧化物，如苯达松；B、激素除草剂，特别是苯氧基链烷酸，比如MCPA(2-甲基-4-氯苯氧乙酸)，MCPA硫代乙酯，2，4-滴丙酸，2，4，5-T，MCPB，2，4-D，2，4-DB，2甲4氯丙酸，三氯吡啶(trichlopyr)，氟草烟，clopyralid，及其衍生物(如盐类，酯类和酰胺)；C、1，3-二甲基吡唑衍生物，如苄草唑，吡唑特和吡草酮；D、二硝基苯酚及其衍生物(例如，乙酸酯类如DNOC、地乐消(dinoterb)、地乐酚及其酯、地乐酯)；E、二硝基苯胺除草剂，如敌乐胺，氟乐胺，ethalfuralin，pendimethalin和黄草消；F、芳基脲除草剂，如敌草隆，伏草降，甲氧隆，草不隆，异丙隆(isoproturon)，绿麦隆(chlorotoluron)，枯草隆，利谷隆，绿谷隆，氯溴隆，daimuron，噻唑隆；G、苯基氨基甲酰氧苯基氨基甲酸酯，如苯敌草和desmedipham；H、2-苯基哒嗪-3-酮，如chloridazon和达草灭；I、脲嘧啶除草剂，如环草定，除草定，和特草定；J、三嗪除草剂，如阿特拉津，西玛津，叠氮津，草净津，扑草净，dimethametryn，西草净，去草净；K、硫代磷酸酯除草剂，如piperophos，地散磷，和butamifos；L、硫羟氨基甲酸酯除草剂，如草灭特，灭草猛，草达灭，thiobencarb，苏达灭*，EPTC*，野麦畏，燕麦敌，ethyl esprocarb，tiocarbazil， pyridate，和二甲基胡椒酯(dimepiperate)；M、1，2，4-三嗪-5-酮除草剂，如metamitron和赛克津；N、苯甲酸除草剂，如2，3，6-TBA，麦草畏和草灭平；O、N-酰苯胺除草剂，如，丙草胺，去草胺，相应的草不绿，相应化合物毒草安，敌稗，吡草胺，米吐尔绿(metolachlor)，乙酰绿(acetochlor)，和二甲绿(dimethachlor)；P、二卤代苯基氰除草剂，敌草腈，溴苯腈和碘苯腈；Q、卤代链烷酸除草剂，如茅草枯，TCA及其盐；R、二苯醚除草剂，如乳氟禾草灵，乙羧氟草醚或其盐类或酯，除草醚，治草醚，三氟羧草醚及其盐类和酯，oxyfluorfen和氟黄胺草醚；氯硝酚钠(chlornitrofen)和chlomethoxyfen；S、苯氧基苯氧基丙酸酯除草剂，例如diclofop及其酯，如甲酯，吡氟禾草灵(fluazifop)及其酯，吡氟氯禾灵及其酯，喹禾灵及其酯和噁唑禾草灵及其酯，如乙酯；T、环己二酮除草剂，如alloxydim及其盐，稀禾定，噻草酮，肟草酮，sulcotrione和烯草酮；U、磺酰脲除草剂，如绿黄隆，嘧黄隆，甲黄隆及其酯，苄嘧黄隆及其酯，如甲酯，DPX-M6313，氯嘧黄隆及其酯，如乙酯，氟嘧黄隆及其酯，如甲酯，DPX-LS300和吡嘧黄隆；V、咪唑啉酮除草剂，如灭草喹，咪草酯，灭草烟及其异丙铵盐，咪草烟；W、N-芳酰苯胺除草剂，如flamprop及其酯，新燕灵，吡氟草胺；X、氨基酸除草剂，如镇草宁和草铵膦(gluyfosinate)及其盐和酯，sulphosate，和双丙氨酰膦(bilanafos)；Y、有机砷除草剂，如MSMA；Z、除草的酰胺衍生物，如草萘胺，拿草特，长杀草，tebutam，溴丁酰草胺，异恶草胺，萘丙胺，草乃敌和抑草生；AA、混杂型除草剂包括ethofumesate，环庚草醚，difenzoquat及其盐，如甲基硫酸盐，异恶草酮，恶草灵，杀草全，燕麦灵，tridiphane，(3∶1)氟咯草酮，二氯喹啉酸和苯噻草胺；BB、有用的接触性除草剂的实例包括二吡啶鎓除草剂如那些活性实体是百草枯的和那些活性实体是敌草快的除草剂。
*优选地，这些化合物可与一种防护剂(如2，2-二氯-N，N-二-2-丙烯基乙酰胺，即dichlormid)组合使用。
这些配制剂可用普通的方法来施用于希望控制的区域。比如，粉剂和液体组合物可通过使用动力喷粉机，吊杆式手动喷雾机和喷雾喷粉机来施用。这些配制剂也可从飞机上以粉剂或喷雾剂施用或由串绳式施用器来施用。为了限制或控制发芽种子或幼苗的生长，粉状或液态配制剂可通过喷雾或喷洒分配于土壤中离土壤表面至少1.5英寸的深度或只用在土壤表面。也可以将配制剂加入灌溉水中来使用，使得配制剂与灌溉水一起渗入土壤中。施用于土壤表面的粉剂组合物，颗粒组合物，或液态配制剂可以通过普通的方法(如圆盘化，拖曳或混合)将其分配于土壤表面之下。
下面是典型的配制剂的实例。50％粉剂5份活性化合物
95份滑石2％粉剂 2份活性化合物1份高分散的硅酸97份滑石这些粉剂是通过将各组分混合，再将混合物研磨至所希望的颗粒大小而形成。5％颗粒剂5份活性化合物0.25份表氯醇0.25份十六烷基聚乙二醇醚3.5份聚乙二醇9l份高岭土(颗粒大小0.3～0.8mm)颗粒剂通过将活性组分与表氯醇混合，再将混合物溶于6份丙酮中而形成。然后加入十六烷基聚乙二醇醚和聚乙二醇。将所得溶液喷到高岭土上，于真空中蒸发丙酮。可湿性粉剂70％70份活性化合物5份二丁基萘磺酸钠3份萘磺酸/苯酚磺酸/甲醛缩合物(3∶2∶1)10份高岭土
12份香槟石灰石(champagne chalk)40％40份活性化合物5份木素磺酸钠1份二丁基萘磺酸钠54份硅酸25％25份活性化合物4.5份木素硫酸钙1.9份香槟石灰石/羟乙基纤维素(1∶1)1.5份二丁基萘磺酸钠19.5份硅酸19.5份香槟石灰石28.1份高岭土25％25份活性化合物2.5份异辛基苯氧基-聚乙烯-乙醇1.7份香槟石灰石/羟乙基纤维素(1∶1)8.3份硅铝酸钠16.5份硅藻土46份高岭土10％10份活性化合物3份饱和脂肪醇硫酸酯的钠盐混合物
5份萘磺酸/甲醛缩合物82份高岭土这些可湿性粉剂通过将活性化合物与添加剂于合适的混合器中紧密混合，再于磨或辊中将混合物研磨来制备。可乳化的浓缩物25％25份活性化合物2.5份环氧化植物油10份烷基芳基磺酸酯/脂肪醇聚乙二醇醚混合物5份二甲基甲酰胺57.5份二甲苯本发明的组合物的除草有效量取决于待控制的种子或植物的性质。活性组分的使用量在约0.01～25磅/英亩范围内变化，优选在约0.1～10磅/英亩范围内变化。实际用量取决于总成本和希望得到的效果。本领域熟练技术人员很容易明白，低除草活性的组合物要取得与高活性化合物相同的控制程度需要较高的使用量。
实施例以下的实施例是为了进一步阐明本发明而不是为了用任何方式来限制本发明的范围。
实施例11-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2-基)吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物1)的制备步骤1将N，N-二甲基甲酰胺二甲基乙缩醛(10ml)和吡咯烷(3ml)加至3-硝基-4-甲基吡啶(5.0g，36mmol)的N，N-二甲基甲酰胺(50ml)溶液中，将混合物加热至120℃并维持2小时。混合物冷至室温并在乙醚和水中进行分离。将乙醚萃取物用硫酸镁干燥，过滤，将滤液蒸发至形成深红色固体，不需要提纯直接用于下一步。步骤2将步骤1中制得的硝基-烯胺混合物(3.8g)在40p.s.i.下用载钯活性炭催化剂(0.4g)于乙醇(125ml)中氢化1小时30分。过滤除去催化剂，蒸发滤液，残余物在硅胶上用快速柱色谱(含20％甲醇的醋酸乙酯溶液)提纯，制得浅黄色固体1H-吡咯并〔2，3-C〕吡啶(6-氮杂吲哚)。步骤3将1H-吡咯并[2，3-C]吡啶(1.0g，8mmol)加入氢化钠的悬浮液(在油中80％的分散体，0.5g，17mmol)中，将混合物室温下搅拌过夜。加入2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶(1.7g，8mmol)。混合物于室温下搅拌过夜，混合物于乙醚和水中进行分离；将乙醚萃取物用硫酸镁干燥，过滤，并将滤液蒸发，制得1-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)吡咯并[2，3-C]吡啶(1.4g)黄色固体，熔点为88～90℃。
实施例24-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物3)的制备步骤1将吡咯-2-甲醛(19.0g，0.2mol)的N，N-二甲基甲酰胺(50ml)溶液滴加到氢化钠(在油中的80％分散体，6.3g，0.21mol)的N，N-二甲基甲酰胺(100ml)悬浮液中，用冰浴冷却保持反应温度在5～10℃之间。滴加完后，连续搅拌30分钟，然后再加入3-氯-4-氟三氟甲苯(39.7g，0.20mmol)，将混合物搅拌3小时，然后升温至50℃并维持18小时。将混合物冷至室温并用乙醚和水分离。将乙醚萃取物依次用水和盐水洗涤，用硫酸镁干燥，过滤，并将滤液蒸发，用己烷研碎制得1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯-2-甲醛的浅黄色固体(30.6g)，熔点为119～120℃。步骤2将步骤1中所制得的醛(29.5g，0.11mol)和羰基乙氧基亚甲基三苯基正膦(45.0g，0.13mol)的混合物一起于回流甲苯中加热15小时。将混合物冷至室温，真空除去大部分溶剂。加入己烷(400ml)，过滤除去沉淀出来的固体。将滤液蒸发，制得红棕色的油。不需进一步提纯直接用于下一步中。步骤3将NaOH(8.8g，0.22mol)的水(100ml)溶液加入步骤2中所制得的酯的异丙醇(300ml)溶液中。将混合物加热回流3小时。真空除去大部分溶剂，加水。将混合物用乙醚分离。收集水相，酸化至PH＝1。收集沉淀并干燥，制得3-(1-[2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯-2-)丙烯酸(27.4g)，无色固体，熔点为209～211℃。步骤4将氯甲酸乙酯(7.16g，5.3ml，66mmol)滴加至三乙胺(6.68g，9.2ml，66ml)和以上所制得的酸(19.0g，60mmol)的丙酮混合溶液中。用外部冰浴冷却保持反应混合物温度于10℃以下，并搅拌1小时。往这种冷却的混合物中滴加叠氮化钠(4.29g，66mml)的水(40ml)溶液，再继续搅拌1小时。将混合物倾入水中，并用二氯甲烷萃取。将有机萃取物用硫酸镁干燥，过滤，滤液直接用于下面的步骤中。步骤5将步骤4中制得的酰基叠氮化物的二氯甲烷溶液于195～205℃下滴加到三丁胺(11.1g，14.3ml，60mmol)和二苯醚(190ml)的混合物中。加入速度应使得可以通过蒸馏收集二氯甲烷而不使反应混合物的温度低于195℃。一旦滴加完成，将混合物冷至室温。加入己烷(800ml)，并将混合物搅拌过夜，收集沉淀，用己烷洗涤。制得1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4，5-二氢-4-氧代吡咯并[3，2-C]吡啶(10.9g)。将一小份用氯仿溶解进一步提纯，并加甲苯沉淀，得到氧代吡咯并[3，2-C]吡啶的无色固体，熔点为233～235℃。步骤6将以上所制得的氧代吡咯并[3，2-C]吡啶(8.0g，26mol)和磷酰氯(80ml)一起加热回流3小时。冷至室温，真空除去大部分溶剂。将残余物倾入冰-水中。加入固体碳酸钠至混合物PH值为7，然后用乙醚萃取混合物。有机萃取物用硫酸镁干燥；过滤，蒸发滤液。用沸腾的己烷溶解残余物。再过滤一次，蒸发滤液，制得4-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶浅黄色固体(5.5g)，熔点为133～135℃。
实施例34-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物(化合物9)的制备室温下将4-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶(1.10g，33mmol)和间氯过苯甲酸(大约80-85％，1.15g)于氯仿(20ml)中一起室温搅拌过夜。再加入一定量的间氯过苯甲酸(1.15g)，继续搅拌2小时，用二氯甲烷稀释混合物。用饱和碳酸钠水溶液冲洗。将有机部分用硫酸镁干燥，过滤。于真空下蒸发滤液。残余物用己烷研碎，制得4-氯-1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物褐色固体(0.69g)，熔点为119～123℃(分解)。
实施例41-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4-甲氧基吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物7)的制备室温下将KOH(0.7g，12mmol)和甲醇(2ml)在二甲基亚砜(20ml)中一起搅拌30分钟。加入4-氯-l-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶(2.0g，6mmol)，继续搅拌18小时。将混合物倾入水中，过滤收集沉淀。用快速柱色谱法于硅胶上进一步提纯，制得1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4-甲氧基吡咯并[3，2-C]吡啶(0.35g)浅黄色固体，熔点为112～115℃。
实施例51-(2-氯-4-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物13)的制备将1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物(3.5g，12mmol)的三乙胺(50ml)溶液用冰浴冷却。滴加三甲基甲硅烷基氰(10.7ml，80mmol)。移去冰浴，混合物搅拌5小时。收集沉淀，干燥，制得1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶(1.8g)无色固体，熔点为160～161℃。
实施例61-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)-4，6-二氯吡咯并[3，2-C]吡啶(化合物16)的制备将4-氯-1-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)吡咯并[3，2-C]吡啶-N-氧化物(化合物4，1.2g，3.4mmol)于磷酰氯(20ml)中加热回流18小时。将混合物冷至室温，倾入冰水中，加碳酸氢钠固体调至中性。混合物用二氯甲烷萃取，将有机萃取物合并，用硫酸镁干燥，过滤。于真空下蒸发滤液。残余物进一步于硅胶上用快速柱色谱法提纯，制得1-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)-4，6-二氯吡咯并[3，2-C]吡啶无色油状物(0.24g)。
实施例7用与上述类似的方法制备下列表I中的化合物。
表I
<p>除草效果筛选测试采用不同方法和不同的用量来对前面表中所列的化合物进行除草活性测试。以下给出这些测试的一些结果。除草效果筛选测试中所得到的结果受许多因素的影响，包括日光照射量，土壤类型，土壤PH值，温度，湿度，种植深度，植物生长阶段，用量以及许多其它的因素。所有的测试程序尽可能维持最少的变化。采用仪器和技术以能使筛选过程保持一致和可靠。
出茅前除草效果筛选试验处理前期，将几种不同的杂草标本种子种植在只含痕量有机物质的砂壤土中。繁殖体(propagules)分排播种，每横过铝制浅苗床(19.5×9.5×6cm)宽度的一排种一个标本。种植的禾本科杂草有狗尾草(Setaria viridis)(“SETVI”)，野燕麦(Avena fatua)(“AVEFA”)，裨子(Echinochloa crusgalli)(“ECHCG”)。所用的阔叶杂草是野芥子(Brassica kaber)，也称(Sinatis Arvensis)(“SINAR”)，绒毛叶(Abutilontheophrasti)(“ABUTH”)以及牵牛花(Ipomosa spp.)(“IPOSS”)。此外还种油莎草(yellow nutsedge)(Cyperus esculentus)(“CYPES”)、小坚果。播种深度从1.0～1.5cm，种植密度是3～25cm株/排，根据各自植物的种类来定。
测试化合物溶液的制备方法是于60ml的广口瓶中称取74.7mg的测试化合物，然后将该化合物溶于7.0ml含1％v/vTween20(聚氧乙烯脱水山梨糖醇单月桂酸酯乳化剂)作表面活性剂的丙酮中，然后加7ml去离子水，使得最后体积为14ml。Tween20在最后喷射容积中的含量为0.5％v/v。如有必要再加溶剂来溶解化合物，加入量不能超过2ml(喷射容积的15％)。
在一个封闭的直线喷射架中向土壤表面喷射，喷嘴装在距土壤表面30.5cm(12英寸)的高度。校正喷射架使其释放748升/公顷(80加仑/英亩)，施用比率为4.0千克/公顷或1.0千克/公顷(如下表II所示)。处理后，将浅苗床放入温室中，从顶部喷洒浇水。该温室环境系统用自然和人工光线(通过卤化金属灯)给植物提供每天14小时的照射。白天和夜间的温度分别保持为29℃和21℃。
处理后17～21天评价和记录杂草的控制程度，杂草控制百分率是指相同标本相同阶段下与未经处理控制时生长情况的比较。百分控制率是由所有因素对植物的总的伤害程度，包括抑制出芽，枯萎，畸形，褪绿和其它形式的植物伤害。控制率范围从0～100％，其中0％表示对生长无影响，相当于不处理的控制；100％表示完全杀死。破折号表示在该施用水平下没进行测试。
出芽后除草筛选试验采用与出芽前测试相同的标本和方法来准备土壤和播种。出芽后的浅苗床放在与出芽前浅苗床相同环境条件的温室中，从顶部喷洒浇水。植物生长10～12天后(或在相应的生长阶段)施用化合物。禾本科植物在3～4片叶子时喷洒，阔叶植物在1～2片叶子时喷洒，油莎草在5～7cm高时施用化合物。
在叶子上面30.5cm(12英寸)的高度向植物喷洒与出芽前测试相同的喷洒液。用量为4.0千克/公顷或1.0千克/公顷(如下表III所示)。然后将被处理的植物返回至温室中。每天浇水但不打湿叶子。施用17-21天后评价杂草的控制程度，并以与相同阶段的未处理对照浅苗床中的相同标本的生长相比的控制百分率表示。用来评价出茅前处理的百分控制率(0-100％)也可用在出芽后处理中。
表II出牙前测试(1.0千克/公顷)<
>*以4.0千克/公顷的使用率测试表III出牙后测试(1.0千克/公顷)
*以4.0千克/公顷的使用率测试上述结果阐明了本发明的化合物对不同类型的禾本科植物和阔叶类植物标本的出芽前和出茅后的效力。
权利要求
1.一种下式(I)的化合物或其农业上可接受的盐 式中Y，Z或J中至少有一个是N或N-O，其余的Y，Z或J则是C-R，其中R是H；卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷氧基C1-6烷基；甲酰基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；羧基及其盐、酯和酰胺；氨基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代；QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自H，C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是H，硝基，卤素，氰基，C1-6卤代烷基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；R2是卤素，C1-6卤代烷基，氰基，或C1-6烷基-S(O)m-；R3是H或卤素；X是N或C-R4其中R4是H，C1-6卤代烷基，卤素，氰基，硝基，C1-6烷基-S(O)m-或C1-6烷氧基；m是0，1，2。
2.根据权利要求1中所述的化合物，其中R1是Cl或F；R2是-CF3；R3是H，以及X是N或C-H，C-Cl或C-F；
3.根据权利要求1中所述的化合物，其中R是卤素；氰基；C1-6烷基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；C1-6烷基羰氧基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；亚磺酰氨基，其中N用H和/或C1-6烷基取代；QR5，其中Q是-O-或S(O)m-，R5选自C1-6烷基，C1-6卤代烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C2-4链烯基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是卤素，H，硝基，C1-6卤代烷基或C1-6烷基-S(O)n-，其中n是1或2；R2是H，卤素，硝基，C1-6卤代烷基或C1-6烷基-S(O)n-，其中n是1或2；R3是H；和R4是H，卤素或C1-6卤代烷基。
4.根据权利要求1中所述的化合物，其中R是卤素；氰基；取代氨基，其中取代基选自C1-6烷基，C1-6烷氧基，羟基，甲酰基，C1-6烷基羰基，C1-6烷氧基羰基，C1-6烷氧基羰基C1-6亚烷基羰基，羟基羰基C1-6亚烷基羰基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基羰基，(二)C1-6烷基氨基羰基，氨基和(二)C1-6烷基氨基；QR5，其中Q是-O-或-S-，R5选自C1-6烷基，氰基C1-6烷基，C1-6烷氧羰基C1-6烷基，C3-6炔基，羟基羰基C1-6烷基和氨基羰基C1-6烷基，其中N可以任意性地被C1-6烷基，C1-6烷氧基，C1-6烷基磺酰基，C1-6卤代烷基磺酰基，氨基或(二)C1-6烷基氨基取代；R1是Cl或F；R2是-CF3；R3是H；和X是N或C-H，C-Cl或C-F。
5.根据权利要求1中所述的化合物，其中所说的化合物是4-氯-1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物；1-(2-氯-4-三氟甲基苯基)-4-甲氧基吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2’-基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-氯-1-(3’-氯-5’-三氟甲基吡啶-2’-基)吡咯并[3，2-C]吡啶-5-氧化物；4-氯-1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；4-甲氧基-1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)吡咯并[3，2-C]吡啶；1-(2’-氯-4’-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶；或1-(2’，6’-二氯-4’-三氟甲基苯基)-4-氰基吡咯并[3，2-C]吡啶。
6.一种除草组合物，它包括权利要求1～5中任意一项的化合物或其农业上可接受的盐类。
7.一种控制不希望有的植物生长的方法，包括往希望控制的区域中施用除草有效量的根据权利要求1～5中任意一项的化合物或其农业上可接受的盐类。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所说的化合物是在出芽前使用。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所说的化合物是在出芽后使用。
全文摘要
具有除草作用的式(I)1-芳基吡咯并吡啶的化合物。式中Y，Z或J中至少有一个是N或N-O，余下的Y，Z或J是C-R，其中R是H；卤素；氰基；C
文档编号C07D471/04GK1137795SQ9419454
公开日1996年12月11日 申请日期1994年11月7日 优先权日1993年11月17日
发明者C·J·马修斯 申请人:泽尼卡有限公司
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