环苯草酮：具备成熟推广潜力的水稻田苗后禾本科杂草防治产品

环苯草酮(profoxydim)1990年由巴斯夫公司开发的新型环己烯酮类除草剂，于1999在南美国家首登，随后在泰国登记，主要用于稻田苗后防除禾本科杂草如稗草、兰马草、马唐、千金子、狗尾草、筒轴茅等，对直播水稻和移栽水稻均安全。且目前专利期已过，与先达苯丙草酮共用中间体，合成路线成熟，是值得开发的优秀潜力化合物。

01、产品简介

英文名称：profoxydim

中文名称：环苯草酮 

其他名称：Aura、Tetris、泰穗，Clefoxydim

化学名称：(5Ξ)-2-(1Ξ)-{N-[(2Ξ)-2-(4-氯苯氧基)丙氧基]丁酰亚胺基}-3-羟基-5-(3Ξ)-(四氢-2H-噻喃-3-基)-2-环己烯-1-酮 

分子式：C₂₄H₃₂ClNO₄S

相对分子质量：466.033

CAS登录号：139001-49-3 

结构式：

三维结构式：

理化性质：原药为白色或灰白色粉末；溶解性(20℃): 水0.53mg/100g、二丙醇33g/100g、丙酮>70g/100g、乙酸乙酯>70g/100g。沸点：597.2±60.0°C(Predicted)；密度:1.26±0.1g/cm³(Predicted)；酸度系数(pKa): 4.25±0.25(Predicted)；闪点312ºC

02、作用机理

环苯草酮属于ACCase抑制剂类除草剂，通过限制杂草体内脂肪酸的合成而表现出除草活性。叶面施药后迅速被植株吸收和转移，在韧皮部转移到生长点，抑制新芽的生长，杂草先失绿，后变色枯死，一般2-3周内完全枯死。

环苯草酮是环己烯酮类除草剂活性最低的一个，类似芳氧苯氧基丙酸脂类的氰氟草酯，是防治禾本科杂草除草剂里比较例外的对水稻安全的除草剂。

03、应用

应用作物：水稻田

靶标杂草：草如稗草、兰马草、马唐、千金子、狗尾草、筒轴茅等

常见剂型：20%环苯草酮EC、7.5%环苯草酮EC

在我国田间试验结果表明，用7.5%环苯草酮乳油675mL/hm²茎叶处理，对葡茎剪股颖的防效可达100%，使用环苯草酮和二氯哇琳酸混剂即可同时、有效地防治葡茎剪股颖和稻稗。近年来有研究表明，环苯草酮与嗪吡嘧磺隆组合使用，对防除水稻田禾本科和阔叶科杂草有着显著效果。与其他农药如唑草酮、异噁草松、双唑草腈、恶唑酰草胺等组合使用，对防除杂草也有着较好的效果。

04、专利情况

专利名称：Preparation of tetrahydropyranyl-and thiopyranylcyclohexenone oxime ethers as herbicides

专利号：DE4014986

专利公开日：1991-11-14

专利申请日：1990-05-09

专利拥有者：BASF AG (DE)

其他国家申请的专利：BR9101868、CA2041835、ES2058983T、HU212620、JP4225943、KR175318、RU2092484、US5190573、ZA9103484等。

国内制剂组合专利：CN109042710A、CN113068706A、CN102057924A、CN108338169A、CN112205411A、CN112335669A、CN112167251A等

05、合成路线

合成思路是将环苯草酮拆分成两个部分分别进行合成，分别是三酮部分2-丁酰基-3-羟基-5-(四氢噻喃-3-基)环己-2-烯-1-酮和侧链部分O-(2-(4-氯苯氧基)丙基)羟胺，最后两部分对接合成环苯草酮。经文献检索最后汇总得三酮部分、侧链部分和对接合成环苯草酮的方法。

一：三酮部分的合成方法

3-甲酰基四氢噻喃的合成方法

方法一：是以丙烯醛为初始原料制得

方法二：以丙烯醛和硫化氢为起始原料制得

三酮部分的合成方法：

以3-甲酰基四氢噻喃与乙酰乙酸甲酯为起始原料制得

二：侧链部分合成方法

方法一：以环氧丙烷与丙酮肟为起始原料制得

方法二：以丙酮肟和碳酸丙烯酯为起始原料制得

方法三：以丙-2-酮O-氧杂环丁烷-2-基甲基肟为原料制得

方法四：在方法一的基础上在最后一步水解反应中，先使用盐酸进行水解，然后用硫酸成盐

三：环苯草酮的合成：

侧链部分和三酮部分反应，侧链部分的氨基进攻三酮部分的羰基，历经亲核加成和消除的反应过程生成终产物环苯草酮。

结合先达关于苯丙草酮的合成路线以及参照专利US 5190573，可以用下路线合成。

06、前景展望

环苯草酮作为环己烯酮类为数不多的（另一个是先达苯丙草酮）可以用作水稻田苗后防除禾本科杂草的化合物，具有较高的选择性且对直播水稻和移栽水稻均表现出很好的安全性，且该类化合物在土壤分解快，无残留对环境安全，目前环苯草酮与现有的除草剂如磺酰脲类、酰胺类、激素类等作用机理的除草剂无交互抗性，未来有很好的推广潜力，且目前该化合物合成路线成熟，原料易得，不存在专利壁垒，对于我国仿制药企业来讲开发门槛不高，且国内外市场都有一定的需求，是值得关注的优秀产品。