WO 2012/028579 A1描述了N-(四唑-5-基)芳基甲酰胺和N-(三唑-5-基)芳基甲酰胺及其作為除草劑的用途。其中所述的活性成分不總是表現出抵抗有害植物的足夠的活性和/或一些與一些重要的作物植物(例如谷物物種、玉米和稻)沒有足夠的相容性。
本發明的一個目的為提供可選的除草活性成分。該目的通過下文中所述的本發明的N-(1-甲基四唑-5-基)苯甲酰胺來實現，其在2位上帶有烷基或環烷基，在4位上帶有烷基以及在3位上帶有硫基。
因此，本發明提供式(I)的N-(1-甲基四唑-5-基)苯甲酰胺或其鹽
其中符號和角標各自定義如下：
X為(C1-C6)-烷基或(C3-C6)-環烷基，
Z為(C1-C6)-烷基，
R為(C1-C6)-烷基、(C3-C6)-環烷基、(C3-C6)-環烷基-(C1-C6)-烷基、(C1-C6)-烷基-O-(C1-C6)-烷基，
n為1或2。
在式(I)和以下所有的式中，具有多于兩個碳原子的烷基可為直鏈或支鏈的。烷基為，例如，甲基、乙基、正丙基或異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基或2-丁基、戊基、己基(如正己基、異己基和1，3-二甲基丁基)。環烷基為具有3至6個碳原子的飽和碳環體系，例如環丙基、環丁基、環戊基或環己基。
根據取代基的性質和它們連接的方式，通式(I)的化合物可作為立體異構體存在。例如，如果存在一個或多個不對稱取代的碳原子，則可存在對映異構體和非對映異構體。n表示1(亞砜)時同樣存在立體異構體。立體異構體可由在制備中所得的混合物通過常規分離方法(例如通過色譜分離方法)得到。同樣可使用光學活性起始物質和/或助劑通過使用立體選擇性反應而選擇性地制備立體異構體。本發明還涉及通式(I)所涵蓋的但未具體限定的所有立體異構體及其混合物。
式(I)的化合物能夠形成鹽。通過使堿作用于式(I)的化合物可形成鹽。合適的堿的實例為有機胺(如三烷基胺、嗎啉、哌啶和吡啶)以及銨、堿金屬或堿土金屬的氫氧化物、碳酸鹽及碳酸氫鹽，尤其是氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉和碳酸氫鉀。這些鹽為其中酸性氫被農業適用的陽離子所取代的化合物，例如金屬鹽，尤其是堿金屬鹽或堿土金屬鹽，特別是鈉鹽和鉀鹽，或銨鹽、與有機胺的鹽或季銨鹽，例如具有式[NRaRbRcRd]+的陽離子(其中Ra至Rd各自獨立地為有機基團，尤其是烷基、芳基、芳烷基或烷基芳基)的鹽。同樣合適的為烷基锍(alkylsulfonium)鹽和烷基氧化锍(alkylsulfoxonium)鹽，例如(C1-C4)-三烷基锍鹽和(C1-C4)-三烷基氧化锍鹽。
優選通式(I)的化合物，其中
X為甲基、乙基或環丙基，
Z為甲基、乙基、正丙基或異丙基，
R為甲基、乙基、環丙基、環丙基甲基或甲氧基乙基，
n為1或2。
在下文中指定的所有式中，取代基和符號具有如式(I)中所述的相同的含義，除非另有定義。
本發明的化合物和構成這些酰胺的氨基四唑可例如通過WO 2012/028579中所述的方法制備。
構成本發明的化合物的苯甲酰氯或相應的苯甲酸可通過例如方案1(通過R基團＝甲基的例子的方法)中所示的方法制備。為此，使1-溴-3-氟苯進行指向2位的鋰化。然后將碳負離子轉化為硫醚。此后，苯甲酸通過由氟原子介導的鄰位直接鋰化與隨后的羧化作用來合成(Matthew D.Morrison等人，Organic Letters，2009，vol.11，#5p·1051-1054；Qiuping Wang等人，Journal of Medicinal Chemistry，2007，vol.50，#2p.199-210)。噁唑啉基團形成后，氟原子可親核交換為烷基或環烷基(A.I.Meyers等人.，Tetrahedron Letters，1978，3，223-226；A.I.Meyers等人.，Tetrahedron，1994，50(8)，2297-2360；T.W.Greene，P.G.M.Wuts，Protective Groups in Organic Synthesis，2nd Edition，John Wiley&Sons，Inc.1991，p.265ff.；Z.Hell等人，Tetrahedron Letters，2002，43，3985-3987)。隨后的噁唑啉裂解得到取代的4-溴-3-甲基硫代苯甲酸，其以甲酯的形式進行交叉偶合。隨著在4位上取代基的引入以及隨后的酯水解，完成了苯甲酸的合成。
方案1
硫醚可進一步被氧化成相應的亞砜或砜(方案2)。以定向的方式產生亞砜或砜的氧化方法是文獻中已知的。有許多可能的氧化體系，例如過酸(例如間氯過苯甲酸)，其任選地原位發生(例如在乙酸/過氧化氫/鎢酸鈉(VI)體系中的過乙酸)(Houben-Weyl，Methoden der Organischen Chemie[Methods of Organic Chemistry]，Georg Thieme Verlag Stuttgart，Vol.E 11，擴充和補充卷至1985年第4版，p.702ff.、p.718ff.和p.1194ff.)。
取代模式和氧化劑是決定合成級聯中反應部位的因素，在所述合成級聯中硫醚的氧化是合適的。例如在游離的苯甲酸的階段或在n＝0的式(I)的酰胺的階段氧化是合適的(方案2)。
方案2
可以適當地改變反應步驟的順序。例如，帶有亞砜的苯甲酸不能被直接轉化成其酰基氯。此時，一個選擇是首先在硫醚階段制備n＝0的式(I)的酰胺，然后將硫醚氧化成亞砜。
各個反應混合物的后處理通常通過已知方法進行，例如通過結晶、水提取后處理，通過色譜方法或通過這些方法的結合進行。
在制備本發明的式(I)的化合物中用作中間體的式(II)的苯甲酸和式(III)的苯甲酰氯是新的，并且同樣構成本發明的主題的一部分。
可通過上述反應合成的式(I)化合物和/或其鹽的集合也可以平行的方式制備，在這種情況下，這可以手動、半自動或全自動的方式完成。例如，可使所述反應、產品和/或中間體的后處理或純化的進行自動化。總的來說，可理解為意指例如，由D.Tiebes在Combinatorial Chemistry-Synthesis，Analysis，Screening(主編Güinther Jung)，Wiley，1999，第1-34頁中描述的過程。對于反應和后處理的平行進行，可使用許多市售設備，例如來自Barnstead International，Dubuque，Iowa52004-0797，USA的Calypso反應模塊或來自Radleys，Shirehill，Saffron Walden，Essex，CB11 3AZ，England的反應站或來自PerkinElmer，Waltham，Massachusetts02451，USA的多探針自動化工作站(MultiPROBE Automated Workstation)。對于式(I)的化合物及其鹽或制備過程中出現的中間體的平行純化，可用的儀器包括色譜儀器，例如來自ISCO，Inc.，4700Superior Street，Lincoln，NE68504，USA的色譜儀器。
所述設備可進行模塊化操作，其中各個工作步驟是自動的，但是在工作步驟之間必須進行手動操作。這一問題可通過使用部分或完全一體化的自動化系統來規避，其中各自動化模塊例如由機器人操控。這類自動化系統可獲自例如Caliper，Hopkinton，MA01748，USA。
單個或多個合成步驟的實施可通過使用聚合物負載的試劑/凈化劑樹脂來支持。專業文獻描述了一系列實驗方案，例如ChemFiles，第4卷，第1期，Polymer-Supported Scavengers and Reagents for Solution-Phase Synthesis(Sigma-Aldrich)中。
除了本文中描述的方法之外，通式(I)的化合物及其鹽還可完全或部分地通過固相負載的方法制備。為此，將合成或適用于相應過程的合成中的單個中間體或全部中間體結合至合成樹脂上。固相負載的合成方法在技術文獻中有充分的記載，例如Barry A.Bunin在“The Combinatorial Index”，Academic Press，1998和Combinatorial Chemistry-Synthesis，Analysis，Screening(主編：Günther Jung)，Wiley，1999中。使用固相負載的合成方法可進行文獻中已知并且其部分可手動或以自動的方式進行的許多方案。反應可例如在來自Nexus Biosystems，12140Community Road，Poway，CA92064，USA的微型反應器中通過IRORI技術進行。
在固相和液相中，單個或多個合成步驟的實施可通過使用微波技術來支持。專業文獻描述了一系列實驗方案，例如在Microwaves in Organic and Medicinal Chemistry(主編C.O.Kappe和A.Stadler)，Wiley，2005中。
通過本文所述的方法的制備產生了以物質集合形式的式(I)的化合物及其鹽，其稱為庫。本發明還提供了包括至少兩種式(I)的化合物及其鹽的庫。
本發明的化合物對廣譜的經濟上重要的單子葉和雙子葉一年生有害植物具有優異的除草功效。活性成分還有效地作用于從根莖、根狀莖和其他多年生器官中產生莖干且難以防治的多年生雜草。
因此，本發明還提供了一種優選在作物植物中防治不想要的植物或調節植物生長的方法，其中將一種或多種本發明的化合物施用于植物(例如有害植物，例如單子葉或雙子葉雜草或不想要的作物植物)、種子(例如谷物、種子或無性繁殖體(例如塊莖或帶芽的枝條部位))或植物生長的區域(例如栽培區域)。本發明的化合物可例如在播種前(如果合適，也通過摻入土壤中)、出苗前或出苗后施用。可通過本發明的化合物防治的單子葉和雙子葉有害植物群的一些代表的具體實例如下所示，但并不意圖將列舉限于特定的物種。
以下屬的單子葉有害植物：山羊草屬(Aegilops)、冰草屬(Agropyron)、剪股穎屬(Agrostis)、看麥娘屬(Alopecurus)、假翦股穎屬(Apera)、燕麥屬(Avena)、臂形草屬(Brachiaria)、雀麥屬(Bromus)、蒺藜草屬(Cenchrus)、鴨拓草屬(Commelina)、狗牙根屬(Cynodon)、莎草屬(Cyperus)、龍爪茅屬(Dactyloctenium)、馬唐屬(Digitaria)、稗屬(Echinochloa)、荸薺屬(Eleocharis)、牛筋草屬(Eleusine)、畫眉草屬(Eragrostis)、野黍屬(Eriochloa)、羊茅屬(Festuca)、飄拂草屬(Fimbristylis)、異蕊花屬(Heteranthera)、白茅屬(Imperata)、鴨嘴草屬(Ischaemum)、千金子屬(Leptochloa)、黑麥草屬(Lolium)、雨久花屬(Monochoria)、黍屬(Panicum)、雀稗屬(Paspalum)、虉草屬(Phalaris)、梯牧草屬(Phleum)、早熟禾屬(Poa)、筒軸茅屬(Rottboellia)、慈姑屬(Sagittaria)、藨草屬(Scirpus)、狗尾草屬(Setaria)和高粱屬(Sorghum)。
以下屬的雙子葉雜草：苘麻屬(Abutilon)、莧屬(Amaranthus)、豚草屬(Ambrosia)、蔓錦葵屬(Anoda)、春黃菊屬(Anthemis)、薔薇屬(Aphanes)、蒿屬(Artemisia)、濱藜屬(Atriplex)、雛菊屬(Bellis)、鬼針草屬(Bidens)、薺屬(Capsella)、飛廉屬(Carduus)、山扁豆屬(Cassia)、矢車菊屬(Centaurea)、藜屬(Chenopodium)、薊屬(Cirsium)、旋花屬(Convolvulus)、曼陀羅屬(Datura)、山螞蝗屬(Desmodium)、刺酸模屬(Emex)、糖芥屬(Erysimum)、大戟屬(Euphorbia)、鼬瓣花屬(Galeopsis)、牛膝菊屬(Galinsoga)、豬殃殃屬(Galium)、木槿屬(Hibiscus)、番薯屬(Ipomoea)、地膚屬(Kochia)、野芝麻屬(Lamium)、獨行菜屬(Lepidium)、母草屬(Lindernia)、母菊屬(Matricaria)、薄荷屬(Mentha)、山靛屬(Mercurialis)、粟米草屬(Mullugo)、勿忘草屬(Myosotis)、罌粟屬(Papaver)、牽牛屬(Pharbitis)、車前屬(Plantago)、蓼屬(Polygonum)、馬齒莧屬(Portulaca)、毛茛屬(Ranunculus)、蘿卜屬(Raphanus)、蔊菜屬(Rorippa)、節節菜屬(Rotala)、酸模屬(Rumex)、豬毛菜屬(Salsola)、千里光屬(Senecio)、田菁屬(Sesbania)、黃花棯屬(Sida)、芥屬(Sinapis)、茄屬(Solanum)、苦苣菜屬(Sonchus)、尖瓣花屬(Sphenoclea)、繁縷屬(Stellaria)、薄公英屬(Taraxacum)、菥蓂屬(Thlaspi)、三葉草屬(Trifolium)、蕁麻屬(Urtica)、婆婆納屬(Veronica)、堇菜屬(Viola)和蒼耳屬(Xanthium)。
如果在萌芽前將本發明的化合物施用至土壤表面，則完全阻止雜草幼苗的出苗，或者雜草生長至其達到子葉階段，但隨后其停止生長并最終在三到四周后完全死亡。
如果在出苗后將活性成分施用至植物的綠色部位，則在處理后生長停止，且有害植物停留在施用時間點的生長階段，或其在一段時間后完全死亡，從而非常早地且以持續的方式消除對作物植物有害的雜草的競爭。
雖然本發明的化合物對單子葉和雙子葉雜草具有顯著的除草活性，但將對經濟上重要作物的作物植物產生如果有的話只是可以忽略程度的損害，這取決于本發明的特定化合物的結構及其施用率，所述經濟上重要的作物植物例如以下屬的雙子葉作物：落花生屬(Arachis)、甜菜屬(Beta)、蕓苔屬(Brassica)、甜瓜屬(Cucumis)、南瓜屬(Cucurbita)、向日葵屬(Helianthus)、胡蘿卜屬(Daucus)、大豆屬(Glycine)、棉屬(Gossypium)、番薯屬(Ipomoea)、萵苣屬(Lactuca)、亞麻屬(Linum)、番茄屬(Lycopersicon)、芒屬(Miscanthus)、煙草屬(Nicotiana)、菜豆屬(Phaseolus)、豌豆屬(Pisum)、茄屬(Solanum)、蠶豆屬(Vicia)，或以下屬的單子葉作物：蔥屬(Allium)、鳳梨屬(Ananas)、天門冬屬(Asparagus)、燕麥屬(Avena)、大麥屬(Hordeum)、稻屬(Oryza)、黍屬(Panicum)、甘蔗屬(Saccharum)、黑麥屬(Secale)、高粱屬(Sorghum)、小黑麥屬(Triticale)、小麥屬(Triticum)、玉蜀黍屬(Zea)，尤其是玉蜀黍屬和小麥屬。出于這些原因，本發明的化合物非常適用于選擇性防治在植物作物如農業上有用的植物或觀賞植物中不想要的植物的生長。
另外，本發明的化合物(取決于其特定的化學結構和使用的施用率)在作物植物中具有突出的生長調節性能。它們以調節效應介入植物自身的新陳代謝，因此可例如通過引發脫水和矮化生長用于受控的影響植物組分并促進收獲。另外，它們還適用于一般性的防治和抑制不想要的營養生長(vegetative growth)，而不損害植物。抑制營養生長對許多單子葉和雙子葉作物具有重要作用，因為例如這可減少或完全防止倒伏。
由于活性化合物的除草和植物生長調節特性，其還可用于防治已知的或尚未開發的基因改性植物的作物中的有害植物。通常，轉基因植物特征在于特別有利的特性，例如特征在于對某些殺蟲劑，特別是某些除草劑的抗性，對植物病害或植物病害的病原體(例如某些昆蟲或微生物如真菌、細菌或病毒)的抗性。其他具體的特征涉及，例如，采收物的產量、質量、可儲存性、組成和具體組分。例如，淀粉含量增加或淀粉品質改變的已知的轉基因植物或在采收物中具有不同脂肪酸組成的那些。其他具體的特性可為對非生物脅迫因素(例如熱、冷、干旱、鹽度和紫外線輻射)的耐受性或抗性。
優選將本發明式(I)的化合物或其鹽用于經濟上重要的有用植物和觀賞植物的轉基因作物，例如谷物作物如小麥、大麥、黑麥、燕麥、粟、稻、木薯和玉米，或糖用甜菜、棉花、大豆、油籽油菜、馬鈴薯、番茄、豌豆和其他蔬菜的作物。
優選可將式(I)的化合物在對除草劑的植物毒性效應具有抗性或已通過重組方式對其具有抗性的有用植物的作物中用作除草劑。
產生與現存植物相比具有改進特性的新植物的常規方法包括例如常規栽培方法和突變體的產生。或者，具有改變特性的新植物可借助重組方法產生(參見，例如EP0221044、EP0131624)。例如，以下若干案例中已有記載：
-作物植物的基因修飾，目的是對植物中合成的淀粉進行改性(例如WO 92/011376 A、WO 92/014827 A、WO 91/019806 A)，
-對某些草銨膦類除草劑(參見，例如EP0242236A、EP 0242246A)或草甘膦類除草劑(WO 92/00377A)或磺酰脲類除草劑(EP 0257993 A、US 5,013,659)或通過“基因疊加”對這些除草劑的結合或混合物具有抗性的轉基因作物植物，例如轉基因作物植物如商品名或名稱為OptimumTMGATTM(Glyphosate ALS Tolerant)的玉米或大豆，
-能夠產生蘇云金芽孢桿菌毒素(Bacillus thuringiensis toxin(Bt toxin))的轉基因作物植物，例如棉花，所述蘇云金芽孢桿菌毒素使植物對特定害蟲具有抗性(EP-A-0142924、EP-A-0193259)，
-具有改進的脂肪酸組成的轉基因作物植物(WO 91/13972 A)，
-具有新成分或次級代謝產物例如新的植物抗毒素的基因修飾的作物植物，所述新成分或次級代謝產物能夠引起抗病性的提高(EP 0309862 A、EP 0464461 A)，
-具有降低的光呼吸作用的基因修飾的植物，其具有更高的產量和更高的脅迫耐受性(stress tolerance)(EP 0305398A)，
-產生藥學或診斷上重要的蛋白(“分子醫藥農業(molecular pharming)”)的轉基因作物植物，
-特征在于更高產量或更好品質的轉基因作物植物，
-以例如具有上述新特性的結合(“基因疊加”)區分的轉基因作物植物。
可用于產生具有改進特性的新的轉基因植物的許多分子生物技術原則上是已知的；參見，例如，I.Potrykus和G.Spangenberg(主編)，Gene Transfer to Plants，Springer Lab Manual(1995)，Springer Verlag Berlin，Heidelberg或Christou，″Trends in Plant Science″1(1996)423-431。
對于這類重組操作，可將能夠通過DNA序列重組來誘變或序列改變的核苷酸分子引入質粒中。借助標準方法例如可進行堿基互換、移除部分序列或加入天然的或合成的序列。為了將DNA片段彼此連接，可向片段中加入銜接子(adapter)或接頭(linker)；參見，例如Sambrook等人，1989，Molecular Cloning，A Laboratory Manual，第2版，Cold Spring Harbor Laboratory Press，Cold Spring Harbor，NY；或Winnacker″Gene und Klone″，VCH Weinheim，第2版，1996。
例如，基因產物活性降低的植物細胞的產生可通過下列方法實現：通過表達至少一種相應的反義RNA、用于實現共抑制效應的正義RNA，或者通過表達至少一種特異性切割上述基因產物的轉錄物的合理構建的核酶。為此，首先可使用包含基因產物的完整編碼序列的DNA分子，所述序列包括任何可存在的側翼序列，并且也可使用僅包含部分編碼序列的DNA分子，在此情況下這些部分編碼序列必須足夠長以在細胞中產生反義效應。還可以使用與基因產物的編碼序列具有高度同源性但不完全相同的DNA序列。
當在植物中表達核苷酸分子時，所合成的蛋白可被定位于植物細胞的任意所需的區室。然而，為了實現在特定區室中的定位，可例如將編碼區與確保在特定區室中定位的DNA序列相連。這類序列是本領域技術人員已知的(參見，例如Braun等人，EMBO J.11(1992)，3219-3227；Wolter等人，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85(1988)，846-850；Sonnewald等人，Plant J.1(1991)，95-106)。核苷酸分子也可在植物細胞中的細胞器中表達。
可通過已知技術再生轉基因植物細胞以得到完整植物。原則上，轉基因植物可為任何所需的植物種的植物，即，不僅可為單子葉植物也可為雙子葉植物。
因此，可獲得其性質通過同源(即天然)基因或基因序列的過表達(overexpression)、遏抑(suppression)或抑制(inhibition)或者通過異源(即外源)基因或基因序列的表達而改變的轉基因植物。
優選地，可將本發明的化合物(I)施用于轉基因作物，所述轉基因作物對以下物質具有抗性：生長調節劑例如2，4-D、麥草畏(dicamba)，或者抑制必需的植物酶(例如乙酰乳酸合成酶(acetolactate synthases(ALS))、EPSP合成酶、谷氨酰胺合成酶(glutamine synthases(GS))或羥基苯丙酮酸雙加氧酶(hydroxyphenylpyruvate dioxygenases(HPPD)))的除草劑，或者選自磺酰脲、草甘膦、草銨磷或苯甲酰基異噁唑以及類似的活性成分的除草劑，或這些活性成分的任意所需的結合。
特別優選地，本發明的化合物可施用于轉基因作物植物，所述轉基因作物植物對草甘膦和草銨膦、草甘膦和磺酰脲或咪唑啉酮的結合具有抗性。非常特別優選地，本發明的化合物可施用于轉基因作物植物，例如商品名或名稱為OptimumTMGATTM(能耐受草甘膦ALS)的玉米或大豆。
當將本發明的活性成分施用于轉基因作物時，不僅對在其他作物中觀察到的有害植物起作用，而且還經常起到對在特定轉基因作物中的施用具有特異性的作用，例如改變或明確地拓寬可防治的雜草譜、改變的可用于施用的施用率、優選與轉基因作物對其有抗性的除草劑的良好的相容性以及對轉基因作物植物的生長和產量的影響。
因此，本發明還涉及本發明的式(I)的化合物作為除草劑用于防治轉基因作物植物中的有害植物的用途。
本發明的化合物可以可濕性粉劑、可乳化的濃縮劑、可噴霧溶液、噴粉產品或顆粒劑的常規制劑的形式施用。因此本發明還提供了包含本發明的化合物的除草的以及植物生長調節的組合物。
根據所需的生物學的和/或物理化學參數，可通過多種方式配制本發明的化合物。可能的制劑包括，例如：可濕性粉劑(WP)、水溶性粉劑(SP)、水溶性濃縮劑、可乳化的濃縮劑(EC)、乳劑(EW)(例如水包油和油包水乳劑)、可噴霧溶液、懸浮濃縮劑(SC)、油基分散劑或水基分散劑、油混溶性溶液、膠囊懸浮劑(CS)、噴粉產品(DP)、拌種劑、用于撒播和土壤施用的顆粒劑、以微粒形式的顆粒劑(GR)、噴霧顆粒劑、吸收和吸附顆粒劑、水分散性顆粒劑(WG)、水溶性顆粒劑(SG)、ULV制劑、微膠囊劑和蠟劑。
制劑的這些各個類型原則上是已知的，并記載于例如：Winnacker-Küchler，″Chemische Technologie″[Chemical Technology]，第7卷，C.Hanser Verlag Munich，第4版1986，Wade van Valkenburg，″Pesticide Formulations″，Marcel Dekker，N.Y.，1973，K.Martens，″Spray Drying″Handbook，第3版1979，G.Goodwin Ltd.London。
所需的制劑助劑(例如惰性物質、表面活性劑、溶劑和其他添加劑)同樣是已知的，并記載于例如：Watkins，″Handbook of Insecticide Dust Diluents and Carriers″，第2版，Darland Books，Caldwell N.J.，H.v.Olphen，″Introduction to Clay Colloid Chemistry″，第2版，J.Wiley&Sons，N.Y.，C.Marsden，″Solvents Guide″，第2版，Interscience，N.Y.1963，McCutcheon′s″Detergents and Emulsifiers Annual″，MC Publ.Corp.，Ridgewood N.J.，Sisley and Wood，″Encyclopedia of Surface Active Agents″，Chem.Publ.Co.Inc.，N.Y.1964，[Interface-active Ethylene Oxide Adducts]，Wiss.Verlagsgesell.，Stuttgart 1976，Winnacker-Küchler，″Chemische Technologie″，第7卷，C.Hanser Verlag Munich，第4版1986。
可濕性粉劑為可均勻分散于水中的制劑，除了活性成分之外，除了稀釋劑或惰性物質之外，其還包含離子型表面活性劑和/或非離子型表面活性劑(濕潤劑、分散劑)，例如聚乙氧基化烷基酚、聚乙氧基化脂肪醇、聚乙氧基化脂肪胺、脂肪醇聚乙二醇醚硫酸鹽、烷烴磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、木質素磺酸鈉、2，2’-二萘甲烷-6，6’-二磺酸鈉、二丁基萘磺酸鈉或油酰基甲基牛磺酸鈉。為了制備可濕性粉劑，將除草活性成分在例如常規設備(例如錘磨機、鼓風式磨機和空氣噴射磨機)中精細研磨，并同時或隨后與制劑助劑混合。
可乳化的濃縮劑通過以下過程制備：將活性成分溶于有機溶劑(例如丁醇、環己酮、二甲基甲酰胺、二甲苯或相對高沸點的芳香化合物或烴類)或有機溶劑混合物中，加入一種或多種離子型和/或非離子型表面活性劑(乳化劑)。可用的乳化劑的實例為：烷基芳基磺酸鈣，例如十二烷基苯磺酸鈣；或非離子型乳化劑，例如脂肪酸聚乙二醇酯、烷基芳基聚乙二醇醚、脂肪醇聚乙二醇醚、環氧丙烷-環氧乙烷縮合物、烷基聚醚、脫水山梨糖醇酯例如脫水山梨糖醇脂肪酸酯，或聚氧乙烯脫水山梨糖醇酯例如聚氧乙烯脫水山梨糖醇脂肪酸酯。
噴粉粉劑可通過將活性成分與細分散的固體物質研磨而得到，所述固體物質為例如滑石、天然粘土(例如高嶺土、膨潤土和葉蠟石)或硅藻土。
懸浮濃縮劑可為水基或油基的。它們可例如使用市售的球磨機(bead mill)通過濕磨并任選地加入例如針對其他劑型的上述表面活性劑來制備。
乳劑(例如水包油乳劑(EW))可利用例如攪拌器、膠體研磨機和/或靜態混合器，使用含水有機溶劑以及任選的例如針對其他劑型的上述表面活性劑而制備。
顆粒劑可通過將活性成分噴霧到吸附性顆粒狀惰性物質上，或通過利用粘合劑(例如聚乙烯醇、聚丙烯酸鈉或礦物油)將活性成分濃縮物施用到載體(例如砂、高嶺土或顆粒狀惰性材料)表面而制備。還可以用于制備肥料顆粒的常規方式將合適的活性成分顆粒化，如果需要的話，作為與肥料的混合物。
水分散性顆粒劑通常通過常規方法制備，所述常規方法為例如噴霧干燥法、流化床制粒法、盤式制粒法、用高速混合器的混合法以及不使用固體惰性物質的擠出法。
關于盤式制粒、流化床制粒、擠出制粒和噴霧制粒的生產，參見例如″Spray-Drying Handbook″第3版1979，G.Goodwin Ltd.，London，J.E.Browning，″Agglomeration″，Chemical and Engineering 1967，第147頁及其后頁；″Perry′s Chemical Engineer′s Handbook″，第5版，McGraw-Hill，New York 1973，pp.8-57中的方法。
關于作物保護組合物的制劑的更多細節，參見，例如G.C.Klingman，″Weed Control as a Science″，John Wiley and Sons，Inc.，New York，1961，第81-96頁和J.D.Freyer，S.A.Evans，″Weed Control Handbook″，第5版，Blackwell Scientific Publications，Oxford，1968，第101-103頁。
農業化學制劑通常含有0.1至99重量％，尤其是0.1至95重量％的本發明的化合物。
在可濕性粉劑中，活性成分的濃度為例如約10重量％至90重量％，至100重量％的殘余物由常規制劑組分組成。在可乳化的濃縮劑中，活性成分的濃度可為約1重量％至90重量％，優選為5重量％至80重量％。粉塵型制劑包含1重量％至30重量％的活性成分，優選通常包含5重量％至20重量％的活性成分；可噴霧溶液包含約0.05重量％至80重量％，優選2重量％至50重量％的活性組分。在水分散性顆粒劑的情況下，活性成分的含量部分取決于活性成分以液體形式還是固體形式存在，以及取決于所使用的顆粒化助劑、填充劑等。在水分散性顆粒劑中，活性成分的含量為例如1重量％至95重量％，優選為10重量％至80重量％。
此外，所述活性成分制劑任選地包含各種常規的粘著劑、濕潤劑、分散劑、乳化劑、滲透劑、防腐劑、防凍劑和溶劑、填充劑、載體和染料、消泡劑、蒸發抑制劑和影響pH及粘度的試劑。
為了施用，如果合適的話，將以市售形式的制劑以常規的方式稀釋，例如在可濕性粉劑、可乳化的濃縮劑、分散劑和水分散性顆粒劑的情況下，用水稀釋。在施用前，粉塵型制劑、用于土壤施用的顆粒劑或用于撒播的顆粒劑和可噴霧溶液通常不用其他惰性物質進一步稀釋。
所需的式(I)的化合物施用率根據外界條件而改變，所述外界條件包括溫度、濕度和所用除草劑的類型。所述施用率可在寬范圍內變化，例如0.001至1.0kg/ha或更多的活性物質；然而，優選為0.005至750g/ha。
下述實施例用于說明本發明。
A.化學實施例
2，4-二甲基-3-(甲基亞磺酰基)-N-(1-甲基-1H-四唑-5-基)苯甲酰胺(實施例號1-1)
步驟1：合成1-溴-3-氟-2-(甲基硫烷基)苯
將1028mL的2.5M(2.57mol)正丁基鋰的正己烷溶液溶于1600mL無水THF中。在0℃下，加入400mL(2.83mol)二異丙胺。將反應混合物在該溫度下攪拌15min。然后將混合物冷卻至-78℃。在該溫度下，逐滴加入287mL(2.57mol)的1-溴-3-氟苯。將混合物在該溫度下攪拌1h。然后，加入254mL(2.82mol)的二甲基二硫化物。然后，將反應混合物解凍至室溫。在水處理后，將有機相的殘余物在0.5mbar的減壓下進行分餾。在87℃下，獲得504g所需產物。
步驟2：合成4-溴-2-氟-3-(甲基硫烷基)苯甲酸
在-78℃下，將452mL的2.5M(1.13mol)正丁基鋰的正己烷溶液逐滴加入到176mL(1.24mol)二異丙胺于550mL的無水四氫呋喃的溶液中。將溶液在該溫度下攪拌5min，然后在0℃下攪拌15min。然后，將溶液再冷卻至-78℃。接著，逐滴加入250g(1.13mol)的1-溴-3-氟-2-(甲基硫烷基)苯于150mL的無水四氫呋喃的溶液中。將溶液在-78℃下攪拌1.5h。然后，以干冰形式加入298g(6.78mol)的二氧化碳。將反應混合物逐漸解凍至室溫。對于后處理，用稀鹽酸將混合物酸化至pH＝1。然后將產物用二乙醚萃取六次。用飽和氯化鈉水溶液洗滌合并的有機相。然后，將產物用飽和碳酸氫鈉水溶液萃取三次。將合并的含水萃取物用二乙醚在pH＝9下洗滌三次，然后用濃鹽酸逐漸酸化至pH＝1。將產物用二乙醚萃取三次，并將合并的有機相用飽和氯化鈉水溶液洗滌。最后，將合并的有機相用硫酸鎂干燥，并將濾液除去溶劑。對于進一步純化，將產物從水中重結晶，得到275g所需產物。
步驟3：合成4-溴-2-氟-N-(1-羥基-2-甲基丙-2-基)-3-(甲基硫烷基)苯甲酰胺
向于1000mL無水二氯甲烷中的340g(1.28mol)的4-溴-2-氟-3-(甲基硫烷基)苯甲酸中加入2mL的N，N-二甲基甲酰胺，然后將混合物加熱至35℃的溫度。在該溫度下緩慢地滴加271mL(3.20mol)的草酰氯。在氣體選出結束時，將反應混合物加熱回流，直到反應的監測不再顯示出任何起始材料。隨后，將反應混合物除去溶劑。將600mL甲苯加入殘余物中，并再次將混合物除去溶劑。將酰基氯溶解在600mL無水二氯甲烷中。在5℃-25℃下，將該溶液逐滴加入至305mL(3.20mol)2-氨基-2-甲基丙-1-醇與100mL無水二氯甲烷的混合物中。將反應混合物在0℃下攪拌1.5h，然后在室溫下攪拌16h。對于后處理，將混合物過濾，并將濾液除去溶劑。所得的殘余物為330g產物，其無需進一步純化就可用于下一步驟中。
步驟4：合成2-[4-溴-2-氟-3-(甲基硫烷基)苯基]-4，4-二甲基-4，5-二氫-1，3-噁唑
在室溫下，向330g(0.98mol)的4-溴-2-氟-N-(1-羥基-2-甲基丙-2-基)-3-(甲基硫烷基)苯甲酰胺中加入384mL(5.3mol)亞硫酰氯。在氣體選出結束時，將反應混合物在室溫下再攪拌1h。對于后處理，將混合物小心地倒入水中。然后，將混合物用二乙醚萃取。將水相冷卻至0℃，并用20％的氫氧化鈉溶液堿化。然后，將混合物立即并快速地用二氯甲烷萃取。干燥有機相，并將濾液除去溶劑。將粗產物從二異丙基醚中重結晶，并分離出165g所需產物。
步驟5：合成2-[4-溴-2-甲基-3-(甲基硫烷基)苯基]-4，4-二甲基-4，5-二氫-1，3-噁唑
在保護氣體下，向在室溫下于440ml的無水二乙醚中的45g(141mmol)2-[4-溴-2-氟-3-(甲基硫烷基)苯基]-4，4-二甲基-4，5-二氫-1，3-噁唑中緩慢地滴加碘化甲基鎂(由12.37g(507mmol)鎂和71.24g(501mmol)碘甲烷新鮮制備)。確保溫度不升至30℃以上。然后，將反應混合物在室溫下攪拌至反應的監測不再顯示出任何起始材料。對于后處理，將混合物逐漸并小心地倒入冰和稀鹽酸的混合物中。接著，加入氫氧化鈉溶液直至pH為7至8之間。將水相用二乙醚萃取兩次。將合并的有機相干燥，并將濾液除去溶劑。將殘余物從二異丙醚中重結晶，得到38g所需產物。
步驟6：合成4-溴-2-甲基-3-(甲基硫烷基)苯甲酸
向250g(0.8mol)的2-[4-溴-2-甲基-3-(甲基硫烷基)苯基]-4，4-二甲基-4，5-二氫-1，3-噁唑中加入1300mL的6M鹽酸。將混合物加熱回流24h。對于后處理，將混合物堿化，并用二乙醚洗滌兩次。將水相用鹽酸酸化。將產物結晶出來，過濾混合物。得到167g作為殘余物的所需產物。
步驟7：合成4-溴-2-甲基-3-(甲基硫烷基)苯甲酸甲酯
向于100mL甲醇中的10.1g(38.7mmol)4-溴-2-甲基-3-(甲基硫烷基)苯甲酸中加入5mL濃硫酸。將反應混合物加熱回流8h。將混合物冷卻至室溫，并除去溶劑。將殘余物溶解在水中，并在冰浴中冷卻。將混合物過濾，并將殘余物用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌。干燥殘余物，得到9.82g所需產物。
步驟8：合成2，4-二甲基-3-(甲基硫烷基)苯甲酸
在氬氣下向1.60g(37.7mmol)的氯化鋰中加入350mL無水四氫呋喃。在室溫下攪拌混合物至氯化鋰已溶解。然后，加入200mL(1M；200mmol)的甲基溴化鎂的四氫呋喃溶液。然后，將混合物冷卻至-20℃。在該溫度下，緩慢滴加228mL(0.7M；160mmol)氯化鋅于無水四氫呋喃中的溶液。在該溫度下，將混合物再攪拌10min。然后，將內容物解凍至室溫，并再攪拌1h。然后，為了除去氧氣，重復施加減壓并在反應燒瓶中用氬氣排氣。向該混合物中加入20.0g(72.7mmol)的4-溴-2-甲基-3-(甲基硫烷基)苯甲酸甲酯和5.04g(4.36mmol)四(三苯基膦)鈀(0)于350mL無水四氫呋喃中的溶液(通過以下步驟來制備：首先溶解取代的苯甲酸酯，反復施加減壓并在容器中用氬氣排氣以除去氧氣，然后加入鈀催化劑，最后再次反復施加減壓并用氬氣排氣以除去氧氣)。將反應混合物加熱回流1.5h，然后冷卻至室溫。對于后處理，將內容物冷卻至室溫，并加入1L飽和氯化銨水溶液。將混合物用二乙醚萃取兩次。將合并的有機相干燥，過濾，最后除去溶劑，同時充分注意沒有產物濾過。向殘余物中加入250mL甲醇和30mL 20％的氫氧化鈉溶液。將混合物加熱回流4h。將內容物冷卻至室溫并濃縮，并將殘余物溶于水中。將混合物通過硅藻土過濾，并將殘余物用稀氫氧化鈉溶液洗滌。將濾液用二氯甲烷洗滌兩次。將水相用鹽酸酸化，然后用乙酸乙酯萃取。將合并的有機相干燥并過濾。將濾液除去溶劑，得到14.2g所需產物。
步驟9：合成2，4-二甲基-3-(甲基硫烷基)-N-(1-甲基-1H-四唑-5-基)苯甲酰胺
在室溫下，向于15mL吡啶中的450mg(2.29mmol)2，4-二甲基-3-(甲基硫烷基)苯甲酸、261mg(2.64mmol)5-氨基-1-甲基-1H-四唑和催化量的4-二甲基氨基吡啶中逐滴加入378mg(2.98mmol)的草酰氯。將混合物在室溫下攪拌15min。然后將內容物在60℃下攪拌，直到反應的監測不再顯示出任何起始材料。對于后處理，將混合物除去溶劑。將殘余物溶于二氯甲烷和飽和碳酸氫鈉水溶液中，并攪拌。相分離后，將有機相除去溶劑。將殘余物通過色譜法純化，分離出360mg所需產物。
步驟10：合成2，4-二甲基-3-(甲基亞磺酰基)-N-(1-甲基-1H-四唑-5-基)苯甲酰胺(實施例號1-1)
在室溫下，向于5mL冰乙酸中的125mg(0.45mmol)的2，4-二甲基-3-(甲基硫烷基)-N-(1-甲基-1H-四唑-5-基)苯甲酰胺中加入43.8mg(35％；0.45mmol)過氧化氫水溶液。將反應混合物在55℃下攪拌，直到反應的監測不再顯示出任何起始材料。對于后處理，加入固體偏亞硫酸氫鈉直到不再檢測到過氧化物。將混合物濃縮，并將殘余物溶于少量水中。加入鹽酸后，產物沉淀出來。過濾混合物，并干燥殘余物，得到85.9mg所需產物。
非常特別優選下表中所列的化合物。
所用縮寫詞意指：
Me＝甲基，Et＝乙基，Pr＝丙基，c-Pr＝環丙基
表1：通式(I)的本發明的化合物
表2：以鈉鹽形式的通式(I)的本發明的化合物
表3：式(II)的本發明的苯甲酸
表4：式(III)的本發明的苯甲酰氯
以下使用NMR峰列表方法公開了上表中引用的許多本發明的式(I)和(II)化合物的NMR數據。本文中，選擇的實施例的1H NMR數據以1H NMR峰列表的形式說明。對于每個信號峰，首先列出以ppm計的δ值，然后列出圓括號中的信號強度。不同信號峰的δ值-信號強度數對通過分號彼此分開列出。因此，一個實施例的峰列表具有以下形式：
δ1(強度1)；δ2(強度2)；........；δi(強度i)；......；δn(強度n)
尖銳信號的強度與以cm計的NMR譜的印刷實例中的信號的高度相關，并且顯示信號強度的真實比率。在寬信號的情況下，可與光譜中最強的信號相比較來示出信號的幾個峰值或信號的中值以及其相對強度。1H NMR峰列表類似于常規的1H-NMR打印輸出，因此通常包含在常規NMR解譯中列出的所有峰。另外，與常規的1H NMR打印輸出一樣，它們可示出溶劑信號、同樣形成本發明主題的一部分的目標化合物的立體異構體的信號和/或雜質峰。
當在我們的1H NMR峰列表中描述溶劑和/或水的δ區中的化合物信號時，示出了常見的溶劑峰(例如在DMSO-D6中的DMSO峰和水的峰)，其通常具有平均高的強度。
本發明的化合物的立體異構體的峰和/或雜質的峰通常比本發明的化合物(例如純度為＞90％)的峰具有平均更低的強度。這種立體異構體和/或雜質可為特定制備方法的代表。因此，參考“副產物指紋”，它們的峰可幫助識別我們的制備方法的重現性。
如果需要的話，通過已知方法(MestreC，ACD模擬，而且可憑經驗估算期望值)計算目的化合物的峰的專家可任選地使用額外的強度濾波器來分離本發明的化合物的峰。這種分離將類似于在常規1H NMR解譯中所述的峰值拾取。
式(I)的化合物：
式(II)的化合物：
B.制劑實施例
a)通過如下步驟獲得噴粉產品：將10重量份的式(I)的化合物和/或其鹽與90重量份的作為惰性物質的滑石混合，并將混合物在錘磨機中粉碎。
b)通過如下步驟獲得易分散于水中的可濕性粉劑：將25重量份的式(I)的化合物和/或其鹽、64重量份的作為惰性物質的含高嶺土的石英、10重量份的木質素磺酸鉀和1重量份的作為濕潤劑和分散劑的油酰基甲基牛磺酸鈉混合，將混合物在銷盤式磨機(pinned-disk mill)中研磨。
c)通過如下步驟獲得易分散于水中的分散濃縮劑：將20重量份的式(I)的化合物和/或其鹽與6重量份的烷基苯酚聚乙二醇醚3重量份的異十三烷醇聚乙二醇醚(8EO)和71重量份的石蠟基礦物油(沸程為例如約255℃至高于277℃)混合，并將混合物在磨擦球磨機中研磨至細度低于5微米。
d)由15重量份的式(I)的化合物和/或其鹽、75重量份的作為溶劑的環己酮和10重量份的作為乳化劑的乙氧基化壬基酚得到可乳化的濃縮劑。
e)通過如下步驟獲得水分散性顆粒劑：
將下述物質混合
75重量份的式(I)的化合物和/或其鹽、
10重量份的木質素磺酸鈣、
5重量份的月桂基硫酸鈉、
3重量份的聚乙烯醇和
7重量份的高嶺土，
將混合物在銷盤式磨機中研磨，并在流化床中通過噴灑施用作為粒化液體的水而使粉末粒化。
f)并且通過如下步驟獲得水分散性顆粒劑：
將下述物質在膠體研磨機中均化和預粉碎：
25重量份的式(I)的化合物和/或其鹽、
5重量份的2，2’-二萘基甲烷-6，6’-二磺酸鈉、
2重量份的油酰基甲基牛磺酸鈉、
1重量份的聚乙烯醇、
17重量份的碳酸鈣和
50重量份的水。
隨后將混合物在球磨機中研磨，并將所得的懸浮液在噴霧塔中通過單相噴嘴霧化并干燥。
C.生物實施例
本文使用的縮寫詞具有如下含義：
ABUTH苘麻 ALOMY大穗看麥娘
AMARE反枝莧 AVEFA野燕麥
ECHCG野稗 PHBPU圓葉牽牛(Pharbitis purpureum)
POLCO蕎麥蔓 SETVI 狗尾草
STEME繁縷
對有害植物的出苗前除草作用
將單子葉和雙子葉雜草植物以及作物植物的種子置于盛有沙壤土的木纖維盆中，并用土壤覆蓋。然后將配制為可濕性粉劑(WP)形式或作為可乳化的濃縮劑(EC)的本發明的化合物以水懸浮液或乳劑的形式施用至覆蓋土壤的表面，水施用率等于600至800l/ha，且添加了0.2％的濕潤劑。處理后，將盆置于溫室中，并且保持在對于受試植物而言良好的生長條件下。在3周的測試期后，通過與未處理的對照組比較，目測評估對受試植物的損害(除草活性以百分比(％)計：100％活性＝植物已死亡，0％活性＝與對照植物相同)。例如1-001、1-002、1-003、1-004、1-011、1-012、1-021、1-022、1-031、1-032、1-041、1-042和1-044號化合物在施用率為320g/ha下各自對稗草、苘麻、反枝莧和淡甘菊(Matricaria inodora)具有至少80％的功效。
另外，實驗表明，測試的本發明的化合物不僅對重要的有害植物具有良好的除草活性，而且實際上比現有技術已知的結構上最接近的化合物具有更高的活性。這些實驗的數據列于下表中。
表A
表B
表C
表D
表F
表G
表H
表I
表J
表K
抵抗有害植物的出苗前除草作用
將單子葉和雙子葉雜草以及作物植物的種子置于盛有沙壤土的木纖維盆中，用土壤覆蓋并在良好生長的條件下在溫室中培養。播種2至3周后，在單葉期處理受試植物。然后將配制為可濕性粉劑(WP)或為乳液濃縮劑(EC)的形式的本發明的化合物以水懸浮液或乳劑的形式噴灑在植物的綠色部分，水施用率等于600至800l/ha，添加了0.2％的濕潤劑。將受試植物在最佳生長條件下置于溫室中約3周后，通過與未處理的對照組比較，目測評估制劑的作用(除草作用以百分比(％)表示：100％活性＝植物已死亡，0％活性＝與對照植物相同)。
例如1-001、1-002、1-003、1-004、1-011、1-012、1-021、1-022、1-031、1-032、1-041、1-042、1-043和1-044號化合物在80g/ha的施用率下各自對淡甘菊(Matricariainodora)、圓葉牽牛(Pharbitispurpureum)、繁縷、三色堇(Viola tricolor)和波斯婆婆納(Veronica persica)的功效為至少90％。
另外，實驗表明，測試的本發明的化合物不僅對很多有害植物具有良好的除草活性，而且實際上比現有技術已知的結構上最接近的化合物具有更高的活性。這些實驗的數據列于下表中：
表L
表M
表N
表O
表P
表Q
表R
表S
表T
表U
表y
表W
表X
表Y