KR0124984B1

KR0124984B1 - 옥사지닐아졸 유도체

Info

Publication number: KR0124984B1
Application number: KR1019940018975A
Authority: KR
Inventors: 이재현; 최일영; 이수진; 김병섭
Original assignee: 강박광; 재단법인한국화학연구소
Priority date: 1994-08-01
Filing date: 1994-08-01
Publication date: 1997-12-08
Also published as: KR960007574A

Abstract

본 발명은 식물병원균에 대하여 우수한 살균활성을 갖는 다음 구조식(I)로 표시되는 옥사지닐아졸 유도체와 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.

상기 식에서, X는 수소원자, 할로겐원자 또는 트리플르오르메틸기이며, Y는 이미다졸기 또는 트리아졸기이고, R은 C₁∼C₄의 알킬기, 한 개의 할로겐 또는 두 개의 클로로가 치환된 페닐기, 트리플르오르메틸 치환된 페닐기, 2-메틸-4-클로로가 치환된 페닐기 또는 3-메톡시-5-클로로가 치환된 페닐기 등이다.

Description

옥사지닐아졸 유도체

상기 식에서, X는 수소원자, 할로겐원자 또는 트리플르오르메틸기이며, Y는 이미다졸기 또는 트리아졸기이고, R은 C₁∼C₄의 알킬기, 한 개의 할로겐 또는 두 개의 클로로가 치환된 페닐기, 트리플르오르메틸 치환된 페닐기, 2-메닐-4-클로로가 치환된 페닐기 또는 3-메톡시-5-클로로가 치환된 페닐기이다.

본 발명은 이제까지 살균제로 알려진 바 없는 새로운 구조를 가지며 각종 식물 병원균에 대해 예방효과를 나타내고, 특히 일부병원균에 대해 선택적으로 우수한 살균력을 나타내는 신규 옥사지닐아졸 화합물을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기와 같은 신규 화합물을 유효성분으로 함유하는 살균을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 다음 구조식(I)로 표시되는 옥사지닐아졸 유도체를 그 특징으로 한다.

상기 식에서, X, Y 및 R은 각각 상기에서 정의한 바와 같다.

본 발명에 따른 상기 구조식(I)로 표시되는 화합물에 있어서, 특히 바람직하기로는 X가 트리플르오르메틸기이며 Y가 이미다졸기이고 R이 페닐기인 경우이다.

이 밖에 상기 구조식(I)로 표시되는 화합물의 대표적인 예는 다음 표 1에 나타낸 바와 같다.

또한, 본 발명에 따른 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 옥사지닐아졸 유도체의 제조방법을 상세히 살펴보면 다음 반응식과 같다.

먼저, 다음 구조식(Ⅱ)로 표시되는 아세토페논 유도체를 이황화탄소에 녹인 다음 여기에 2당량의 브롬을 가하여 디브로모아세토페논 유도체를 제조하고, 이를 메탄올에 녹인 후 히드록시아민염산염을 가한 뒤 약 일주일동안 실온에서 방치하면 다음 구조식(Ⅲ)으로 표시되는 옥심 유도체가 제조된다. 다음 구조식(Ⅲ)으로 표시되는 옥심 유도체를 염화메틸렌에 녹인 후 알릴에테르를 가하고 무수 탄산나트륨 또는 무수탄산칼륨의 염기하에서 반응시키면 [4+2] 고리반응이 일어나 다음 구조식(Ⅳ)로 표시되는 브로모 옥사진 유도체를 얻어진다. 그리고 다음 구조식(Ⅳ)로 표시되는 옥사진 유도체를 테트라히드로퓨란 용매에 녹인 다음 여기에 이미다졸이나 트리아졸을 무수 탄산칼륨과 같은 염기와 함께 반응시키면 본 발명의 목적화합물인 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 화합물이 제조된다.

[반응식]

상기한 제조과정중에 중간체로 제조되는 구조식(Ⅳ)로 표시되는 화합물은 신규 화합물이며, 이는 본 발명의 목적화합물 제조에 있어서 매우 유용하다. 또한 본 발명의 목적 화합물인 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 화합물은 이제까지 알려진 바 없는 신규 구조의 화합물로서 각종 식물 병원균에 대하여 예방효과 및 우수한 살균효과를 나타내며 특히 밀붉은녹병, 보리흰가루병에 대해서 매우 우수한 살균효과를 나타내어 이를 유효성분으로 하는 농원예용 살균제로서 매우 유용하다.

이하, 본 발명에 의해 구조식(Ⅰ)의 화합물을 제조하는 방법은 다음 실시예에 의해서 상세히 설명하는 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1 : 알릴 p-브로모페닐 에테르]

p-브롬화페놀(5g, 29mmol)을 아세톤(50ml)에 녹인 후 무수 탄산칼륨(4g, 29mmol)과 브롬화알릴(2.5ml, 29mmol)을 가한 후 3시간 동안 환류하였다. 플라스크를 냉각시킨 후 물(80m)를 가하고 에테르로 추출하여 유기층을 분리한 후 에테르층을 2N 수산화나트륨으로 세척한 다음 무수 탄산칼륨으로 건조시켰다.

감압하에 용매를 제거한 후 증류하여 순수한 알릴 p-브로모페닐 에테르(6.1g, 수율 95%)를 얻었다.

끓는 점 : 78∼80℃/0.2mmHg

[실시예 2 : 디브로모아세토페논]

아세토페논(1g, 0.32mmol)을 이황화탄소(1ml)에 녹인 후 0℃에서 브롬(2.66g, 16.6mmol)을 서서히 적가한 다음 1시간 동안 교반하였다. 이황화탄소와 브롬을 감압하에 제거시켜 잔사로써 디브로모아세토페논(2.3g, 수율 98%)을 얻었다.

[실시예 3 : 디브로모아세토페논 옥심]

디브로모아세토페논(10g, 43mmol)을 무수 메틸알코올(150ml)에 녹인다음 히드록시아민염산염(6.67g, 96mmol)을 가한 뒤 실온에서 4일간 교반시켰다. 여기에 물을 가한 후 에테르(2×100ml)로 추출하여 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 다음 감압하에서 용매를 제거시켜 잔사로써 목적 화합물을 얻었다. 그리고 여기에 염화메틸렌을 가하여 녹지 않는 부분은 제거시켰다.

[실시예 4 : 3(4'-클로로페닐) 6-에톡시메틸-5, 6-디히드로-4-브로모 1, 2-옥사진]

α-디브로모 4'-클로로아세토페논 옥심(600mg, 1.83mmol)을 무수 염화메틸렌(50ml)에 녹인 다음 알릴에틸에테르(623μℓ, 5.50mmol)를 가한 후 무수 탄산나트륨(1.2g)을 가하고 24시간동안 실온에서 교반시켰다. 이 용액을 셀라이트로 여과한 후 여과액을 농축시켜 얻은 잔사를 실리카겔 컬럼크로마토그래피(헥산/에틸 아세테이트=4/1)로 분리하여 순수한 3-(4'-클로로페닐) 6-페녹시메틸-5, 6-디히드로 4-브로모 1, 2-옥사진(380㎎, 수율 63%)을 얻었다.

[실시예 5 : 3-(4' 클로로페닐) 6-페녹시메틸-5, 6-디히드로 4-브로모 1, 2-옥사진]

α-디브로모 4'클로로아세토페논 옥심(600mg, 1.83mmol)을 무수 염화메틸렌(50ml)에 녹인 다음 알릴페닐에테르(750μℓ, 5.50mmol)를 가한 후 무수 탄산나트륨(1.2g)을 가하고 24시간 동안 실온에서 교반시켰다. 이 용액을 셀라이트로 여과한 후 여과액을 농축시켜 얻은 잔사를 실리카겔 컬럼크로마토그래피(헥산/에틸 아세테이트=4/1)로 분리하여 순수한 3-(4'-클로로페닐) 6-페녹시메틸-5, 6 -디히드로 4-브로모 1, 2-옥사진(430mg, 수율62%)을 얻었다.

[실시예 6 : 3-(4'-클로로페닐) 6-페녹시메틸-5, 6-디히드로 4-트리아졸릴 1, 2-옥사진]

(화합물 23)

3-(4'클로로페닐) 6-페녹시메틸-5, 6-디히드로 4-브로모 1, 2-옥사진(100mg, 0.26mmol)을 테트라히드로퓨란(5ml)에 녹인다음 트리아졸(36mg, 0.53mmol)과 무수 탄산칼슘(73mg, 0.53mmol)을 가하고 2일간 환류하였다. 이 용액을 셀라이트로 여과한 후 실리카겔 컬럼크로마토그래피(에틸 아세테이트)로 분리하여 흰색 고체의 순수한 생성물(65mg, 수율74%)을 얻었다.

[실시예 7 : 3-(4'-클로로페닐) 6-페녹시메틸-5, 6-디히드로 4-이미다졸릴 1, 2-옥사진]

(화합물 24)

3-(4'-클로로페닐) 6-페녹시메틸-5, 6-디히드로 4-브로모 1, 2-옥사진(100mg, 0.26mmol)을 테트라히드로퓨란(5ml)에 녹인 다음 이미다졸(37mg, 0.53mmol)과 무수 탄산칼슘(73mg, 0.53mmol)을 가하고 2일간 환류아였다. 이 용액을 셀라이트로 여과한 실리카겔 컬럼크로마토그래피(에틸 아세테이트)로 분리하여 흰색 고체의 순수한 생성물(55mg, 수율 57%)을 얻었다.

상기와 같은 제조방법에 의해 제조된 본 발명의 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 옥사지닐아졸 유도체는 농원예용 살규제로서 그 자체를 사용할 수도 있으나, 종래의 방법에 따라 통상의 담체, 계면활성제, 분산제 또는 보조제와 혼합하여 분말제제, 습윤성분말, 유화성, 농축물, 과립형 제제 또는 펠렛형 제제 등과 같은 제제형으로 조제하여 사용할 수 있다.

한편, 본 발명의 화합물들에 대하여 다음과 같은 시험방법으로 살균활성을 측정하였는 바, 이때 본 발명에 따른 신규화합물의 식물병원균에 대한 예방효과(protective effect)를 조사하기 위하여 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 화합물 25mg을 10ml의 아세톤에 용해시키고, 이 용액에 트윈 20을 250ppm 또는 수용액 90ml를 첨가하여 그 농도가 250ppm 또는 500ppm이 되게 조정한 후 일정 크기의 기주식물에 50ml씩 엽면 살포하였다.

약제가 살포된 식물을 실내온도에서 24시간동안 방치하여 용매 및 물을 휘산시킨 뒤, 각기 아래와 같이 준비된 병원균을 접종하였다. 모든 실험은 2회 반복으로 실시하였다.

[실험예 1]

벼도열병에 대한 살균효과

벼도열병 병원균(Pyricularia oryzae)의 균주를 쌀겨 한천배지[쌀겨(Rice Polish) 20g, 덱스트로스 10g, 아가 15g, 증류수 1ℓ]에 접종하여 26℃ 배양기에서 2주간 배양하였다. 병원균이 자란 배지를 고무쓸개로 배지표면을 긁어 기중균사를 제거하고 형광등이 켜진 선반(25∼28℃)에서 48시간 동안 포자를 형성시켰다.

병균접종을 위해서 형성시킨 분생포자에 살균증류수를 첨가하여 일정농도의 포자 현탁액(10⁶포자/ml)을 만들고, 이를 벼도열병에 감수성인 낙동벼(3∼4엽기)에 흘러내릴 정도로 충분히 분무하였다.

접종된 벼는 습실상에서 암상태로 24시간 놓아둔 뒤에, 상대습도 90% 이상이며 온도가 26±2℃인 항온항습실에서 5일간 둔 뒤 발병면적을 조사하였다.

병조사는 3∼4 엽기 벼의 최상위엽 바로 밑의 완전 전개된 잎에 형성된 병반면적 대비표에 준하여 조사하였다.

[시험예 2]

벼잎집무늬마름병에 대한 살균효과

적당한 양의 밀기울을 1ℓ 배양병에 넣고 멸균한 후 감자 한천배지에서 3일간 자란 병원균(Rhizoctioniasolain AG-1)의 한천조각을 접종한 후 배양된 균사덩어리를 적당히 잘게 마쇄하여 2∼3엽기의 낙동벼가 자란 포트(5cm)에 고르게 접종하여 습실상(28±1℃)에서 배양 후 상대습도 80% 이상인 항온항습실에서 5일간 둔 뒤 병 발생을 조사하였다.

발병조사는 3엽기 유모의잎집에 발변된 병반의 면적율을 잎집면적에 대한 병반 면적이 차지하는 비율을 기준으로 하여 작성한 이병면적을 대비표에 준하여 조사하였다.

[시험예 3]

오이 잿빛곰팡이에 대한 살균효과

오이 잿빛곰팡이의 병으로부터 분리한 균주(Botrytis Clnerea KCl)를 감자한 천배지(PCA)에 접종하고 25℃의 배양기에 플레이트를 놓아 광암상태하에 15일간 배양하여 포자를 형성시켰다. 배지에 형성된 포자를 플레이트당 10ml의 증류수를 넣은 후 붓으로 포자를 긁어 이를 가아제로 걸러서 포자를 수확한 후 포자농도 10⁶개/ml가 되게 한뒤 1엽의 병반면적율을 조사하였다.

[시험예 4]

토마토 역병에 대한 살균효과

토마토 역병(Phytophthora infestans)균을 V-8 쥬스한천(V-8 쥬스 200ml, CaC₃4.5g, 아가 15g, 증류수 800ml)배지에 올려놓고 20℃에서 16시간 광처리와 8시간 암처리하여 14일 배양한 후 포자를 수확하였다. 이때 플레이트에 살균증류수를 넣고 흔들어서 유주자낭을 균층으로부터 떼어낸 후 4겹 헝겊조각을 사용하여 유주자낭을 길렀다. 수확한 유주자낭의 농도를 10⁵개/ml로 조정하였고, 이 접종원을 토마토 유묘에 분무 접종하여 20℃ 습실상에서 1일동안 습실처리한 후 20℃ 상대습도 80% 이상의 항온 항습실로 옮겨 4일동안 발병시킨 후 토마토 1엽과 2엽의 병반면적율(%)을 조사하였다.

[시험예 5]

밀붉은녹병에 대한 살균효과

밀붉은녹병 병원균(PucClnia recondita)은 실험실에서 식물체에 직접 계대배양하여 사용하였다. 균주의 계대배양 및 약효조사를 위해서 일회용 포트(직경 : 6.5cm)에 15립씩의 밀종자(은파)를 파종하여 온실에서 7일간 재배한 1엽기의 밀에 포자를 털어서 접종하였다. 접종한 1엽기의 밀은20℃의 습실상에서 1일간 습실처리한 후에 상대습도가 70%인 20℃의 항온 항습실로 옮겨서 발병을 유도하고 접종 10일 후에 발병을 조사하였다. 발병조사는 녹병포자를 접종한지 10일 후에 병반면적율을 조사하였다.

[실험예 6]

보리흰가루병에 대한 살균효과

보리흰가루병 병원균(Erysiphe graminis f.sp.hordei)은 실험실에서 계대배양하여 사용하였다.

균주의 계대배양 및 약효조사를 위해서 일회용 포트(직경 : 6.5cm)에 15립씩의 보리종자(동보리 1호)를 파종하여 온실 (25±5℃)에서 7일간 재배한 1엽기의 보리에 흰가루병 포자를 털어 접종하여 발병시켰다.

위와 같은 방법으로 접종된 식물은 상대습도 50%, 22∼24℃ 정도의 항온 항습실에 옮겨 7일간 발병을 유도한 뒤 병반 면적율을 조사하였다.

상기 시험예 1 내지 6의 시험결과에 대하여 다음 식에 따라 방제가를 산출하였고, 그 결과는 다음 표 2 및 표 3에 나타내었다.

방제가 0%는 살균효과가 전혀 없는 경우를 나타내고, 방제가 100%는 병원균이 완전히 사멸했을 때를 나타내는데 통상 방제가 70% 이상이면 실질적으로 그 병원균에 대하여 살균효과가 있는 것으로 인정된다.

[표 2]

1차 검색결과

[표 3]

2차 검색결과

상기 표 2 및 표 3의 검색결과에 의하면 본 발명의 살균제 조성물은 각종 식물 병원균에 대하여 예방효과 및 우수한 살균효과를 나타내며, 특히 밀붉은 녹병과 보리흰가루병에 대해서는 우수한 살균효과를 나타낸다.

Claims

다음 구조식(Ⅰ)로 표시되는 옥사지닐아졸 유도체.

상기 식에서, X는 수소원자, 할로겐원자 또는 트리플르오르메틸기이며, Y는 이미다졸기 또는 트리아졸기이고, R은 C_l∼C₄의 알킬기, 한개의 할로겐 또는 두 개의 클로로가 치환된 페닐기, 트리플르오르메틸 치환된 페닐기, 2-메틸-4-클로로가 치환된 페닐기 또는 3-메톡시-5-클로로가 치환된 페닐기 등이다.
제 1 항에 있어서, 상기 X가 트리플르오르메틸기이고, Y가 이미다졸기이며 R이 페닐기인 것.
다음 구조식(Ⅲ)으로 표시되는 디브로모아세토페논옥심 유도체를 알릴에테르와 염기존재하에 [4+2]고리화 반응시켜 다음 구조식(Ⅳ)로 표시되는 브로모옥사진 유도체를 제조하고, 이어서 염기존재하에 이미다졸 또는 트리아졸과 반응시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 다음 구조식(Ⅰ)로 표시되는 옥사지닐아졸 유도체의 제조방법.

상기 식에서, X, Y 및 R은 각각 상기 제1항에서 정의한 바와 같다.
다음 구조식(Ⅰ)로 표시되는 옥사지닐아졸 유도체 제조에 유용한 다음 구조식(Ⅳ)로 표시되는 중간체 화합물.

상기 식에서, X 및 R은 각각 상기 제 1 항에서 정의한 바와 같다.
다음 구조식(Ⅰ)로 표시되는 옥사지닐아졸 유도체를 유요성분으로 하고 여기에 농원예용으로 사용 가능한 고체담체 또는 액체담체를 혼합하여 이루어진 살균제 조성물.

상기 식에서 X, Y 및 R은 각각 상기 제 1 항에서 정의한 바와 같다.