氟苯吡菌胺的合成及其稳定性

简介

氟苯吡菌胺属于酰胺类卵菌纲杀菌剂，主要防治霜霉病、晚疫病和腐霉类病害；此外，氟苯吡菌胺对防治灰霉病、菌核病和各种腐烂病等病害非常有效，并且对其他药剂无交互抗性，主要用于包括蔬菜、果树和大田作物等病害的防治[1]。

合成

图1 氟苯吡菌胺的合成路线[2]。

步骤1：在搅拌下，在60分钟内将芳基肼衍生物（1.00mmol）在2mL乙腈中的溶液滴加到苯胺衍生物（20.0mmol）和MnO2（5.00mmol，435mg）在5ml乙腈中的悬浮液中。反应完成后，将反应混合物通过硅藻土过滤并用乙酸乙酯洗涤。减压除去溶剂，真空干燥所得产物。产品的进一步纯化通过Kugelrohr蒸馏进行，随后在硅胶上进行柱色谱。在制备实验中，与一般程序AAV 2类似，由4-氯苯肼（1.00 mmol，143 mg）、4-氟苯胺（20.0 mmol，1.92 mL）和MnO2（5.00 mmol、435 mg）合成4’-氯-5-氟联苯-2-胺。通过柱色谱（己烷/EtOAc＝10∶1）纯化粗产物，得到产物。3'，4'，5'-三氟联苯-2-胺。3’，4’，5’-三氟联苯-2-胺由3，4，5-三氟苯肼（0.90 mmol，146 mg）、苯胺（18.0 mmol、1.64 mL）和二氧化锰（4.50 mmol，392 mg）合成，类似于一般程序AAV 2。粗产物通过柱色谱纯化（己烷/EtOAc＝10:1→ 4： 1）和3′，4′，5′-三氟联苯-2-胺（0.53 mmol，118 mg，59%）。Rf值0.6（己烷/EtOAc 4:1）[UV]。1H-NMR（360 MHz，CDCl3）：δ（ppm）=3.79（br s，2 H），6.77（dd，J=0.8 Hz，J=8.0 Hz，1 H），6.83（dt，J=1.0 Hz，J=7.5 Hz，1 H），7.06（dd，J=1.6 Hz，J=7.6 Hz，1 Hz），7.07-7.13（m，2 H。13C-NMR（151 MHz，CDCl3）：δ250.5Hz、2×Cq）。19F-NMR（339 MHz，CDCl3）：δ（ppm）=-137.1，-165.4。MS（EI）m/z（%）：268（23）、266（13）、224（15）、223（100）[m+]、222（26）、221（12）、204（12），203（18）、85（21）、83（30）。为C12H8F3N[M+]计算的HRMS（EI）：223.0609，发现：223.0609。M： 223.19克/摩尔。

步骤2：将3'，4'，5'-三氟联苯-2-胺（0.45 mmol，100 mg）和吡啶（0.81 mmol，65μL）溶于1 ml甲苯中，将溶液加热至55°C。在10分钟内滴加3-二氟甲基-1-甲基-1H-吡唑-4-羰基氯（0.45 mmol，87.9 mg）在300μL甲苯中的溶液，并在55℃下继续搅拌反应混合物。反应完成后，将溶液加热至70℃，用2N HCl、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤。冷却溶液后，减压除去溶剂，所得粗产物通过硅胶柱色谱（己烷/EtOAc＝2∶1）纯化，得到产物氟苯吡菌胺。收率：（0.41 mmol，158 mg，92%），白色固体。Rf值0.4（己烷/EtOAc=1:1）[UV]。1H-NMR（360 MHz，CDCl3）：δ（ppm）=3.92（s，3H），6.65（t，J=54.2 Hz，1H），6.92-7.06（m，2H），7.19-7.25（m，2 H），7.38-7.47（m，1 H），7.81（br s，1 H。13C-NMR（151 MHz，CDCl3）：δ5 Hz，Cq）、142.3（t，JCF=29.3 Hz，Cq）、，151.2（ddd，JCF=4.3 Hz，JCF=10.0 Hz，JCF=251.2 Hz，2×Cq），159.4（Cq）。19F-NMR：（339 MHz，CDCl3）：δ（ppm）=-111.8，-136.9，-164.7。MS（EI）m/z（%）：382（20），381（96）[m+]，222（5），221（11），160（35），159（100），139（10），83（5）、44（4），43（14）。合成路线如图1所示。

稳定性

在–20°C温度下储存时，发现氟苯吡菌胺在所有植物基质中可以稳定到737天。此外，当储存在–20°C时，其中一种代谢产物M700F002在所有植物基质中稳定到824天，另一种代谢产物M900F048在高淀粉、高酸、高油和高水含量基质中稳定733天，而别的代谢产物M700 F008在高淀粉基质和小麦秸秆中稳定到725天，在高油高水含量的基质中稳定133天。还发现，在-20°C的加工产品（苹果汁、大豆精炼油、薯片、葡萄葡萄干和大麦啤酒）中，氟苯吡菌胺在24个月内保持稳定。因此，氟苯吡菌胺在生态环境下有着良好的稳定性[3]。

参考文献

[1] 马琳,陈建波,赵莉,占绣萍.固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法同时测定果蔬中6种酰胺类农药残留量[J].色谱,2015,33(10):1019-1025.

[2] M. Heinrich, H. Jasch, S. Hoefling, Process for preparation of aminobiphenyls from aryl hydrazines and anilines in the presence of oxidizing agents, Friedrich-Alexander-Universitaet Erlangen-Nuernberg, Germany; BASF SE . 2013, p. 71pp.

[3] M. Anastassiadou, G. Bernasconi, A. Brancato, L.C. Cabrera, L. Greco, S. Jarrah, A. Kazocina, R. Leuschner, J.O. Magrans, I. Miron, S. Nave, R. Pedersen, H. Reich, A. Rojas, A. Sacchi, M. Santos, A. Stanek, A. Theobald, B. Vagenende, A. Verani, A. European Food Safety, Review of the existing maximum residue levels for fluxapyroxad according to Article 12 of Regulation (EC) No 396/2005, EFSA JOURNAL 18(1) (2020).