本发明涉及有机化合物，特别涉及一种芳基尿嘧啶类化合物及其制备方法和农药组合物。
背景技术：
1、目前防治杂草的主要方法是喷洒除草剂，而除草剂(例如草甘膦)的广泛应用，使得大量的杂草逐渐产生抗药性，尤其是一些禾本科类杂草和阔叶类杂草已发展成为恶性杂草，难以通过单纯加大药量进行根除。在植物体内，原卟啉原氧化酶(ppo，protopor-phyrinprooxyg enase)是光依赖性除草剂的作用靶标，除草剂与底物竞争性抑制的结果会导致绿色植物组织的干枯与白化，从而导致杂草死亡。而以原卟啉原氧化酶为作用靶点的尿嘧啶类化合物作为活性组分的除草剂，近年来开发出的品种数量较少，除草谱窄，特别是对一些禾本科类杂草的防除效果不理想，且其生产成本高、用药剂量大，从而导致价格昂贵、除草成本高。因此，仍然有必要开发一种对后茬作物安全、除草谱广，尤其针对禾本科类杂草和阔叶类杂草都具有较好的防除效果且较低成本的新型尿嘧啶类除草剂。
技术实现思路
1、鉴于此，本发明提供了一种芳基尿嘧啶类化合物，该化合物具有除草谱广、合成成本低等优点，特别是针对禾本科类杂草和阔叶类杂草等具有良好的防除效果，且在较少的用药剂量下就能达到理想的除草效果，大大地降低了用药成本。
2、第一方面，本发明提供了一种如式(ⅰ)所示的芳基尿嘧啶类化合物：
3、
4、其中：
5、r选自c4-c8烷氧羰基取代的c1-c5直链烷基、c4-c8烯氧羰基取代的c1-c5直链烷基、c4-c8炔氧羰基取代c1-c5直链烷基、第一取代基团取代的c3-c8烷氧羰基取代的c1-c5直链烷基、第一取代基团取代的c3-c8烯氧羰基取代的c1-c5直链烷基、第一取代基团取代的c3-c8炔氧羰基取代的c1-c5直链烷基中的任意一种；
6、或者，r选自第一取代基团取代或未取代的c2-c8烷氧羰基取代的c3-c7支链烷基、第一取代基团取代或未取代的c3-c8烯氧羰基取代的c3-c7支链烷基、第一取代基团取代或未取代的c3-c8炔氧羰基取代的c3-c7支链烷基中的任意一种；
7、或者，r选自第一取代基团取代或未取代的c2-c8烷氧羰基取代的环丙基、第一取代基团取代或未取代的c3-c6烯氧羰基取代的环丙基、第一取代基团取代或未取代的c3-c8炔氧羰基取代的环丙基中的任意一种；
8、本技术实施方式中，第一取代基团选自c1-c3烷氧基、卤素原子中的一种或多种。
9、本技术实施方式中，r选自c4-c6烷氧羰基取代的c1-c3直链烷基、c4-c6烯氧羰基取代的c1-c3直链烷基、c4-c6炔氧羰基取代的c1-c3直链烷基、第一取代基团取代的c3-c6烷氧羰基取代的c1-c3直链烷基、第一取代基团取代的c3-c6烯氧羰基取代的c1-c3直链烷基、第一取代基团取代的c3-c6炔氧羰基取代的c1-c3的直链烷基中的任意一种；
10、或者，r选自第一取代基团取代或未取代的c2-c6烷氧羰基取代的c3-c5支链烷基、第一取代基团取代或未取代的c3-c6烯氧羰基取代的c3-c5支链烷基、第一取代基团取代或未取代的c3-c6炔氧羰基取代的c3-c5支链烷基中的任意一种；
11、或者，r选自第一取代基团取代或未取代的c2-c6烷氧羰基取代的环丙基、第一取代基团取代或未取代的c3-c5烯氧羰基取代的环丙基、第一取代基团取代或未取代的c3-c6炔氧羰基取代的环丙基中的任意一种；
12、本技术实施方式中，第一取代基团选自c1-c3烷氧基、卤素原子中的一种或多种。
13、本技术实施方式中，芳基尿嘧啶类化合物的结构如式(ⅰ’)所示结构：
14、
15、式(i’)中：
16、r1、r2分别独立地选自氢原子、甲基、乙基中的任意一种，或者r1和r2与二者所连接的碳一起形成三元环；
17、当r1、r2均为氢原子时，r3选自c4-c6烷基、c1-c3烷氧基取代的c2-c6烷基、c4-c6烯基、c1-c3烷氧基取代的c2-c6烯基、c4-c6炔基、c1-c3烷氧基取代的c2-c6炔基、c3-c5环烷基中的任意一种；
18、当r1、r2至少一个为甲基时，r3选自c1-c3烷氧基取代或未取代的c2-c6烷基、c1-c3烷氧基取代或未取代的c2-c8烯基、c1-c3烷氧基取代或未取代的c2-c8炔基，c3-c8环烷基中的任意一种；
19、当r1、r2与二者所连接的碳一起形成三元环时，r3选自c1-c3烷氧基取代或未取代的c2-c6烷基、c1-c3烷氧基取代或未取代的c2-c6烯基、c1-c3烷氧基取代或未取代的c2-c6炔基、c3-c5环烷基中的任意一种。
20、本技术一些实施方式中，r1、r2、r3的碳原子数之和为4-8。
21、当r1、r2均为氢原子，r3可以是正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、环戊基、2-丁烯、2-丁炔、甲氧基取代的乙基、甲氧基取代的丙基、甲氧基取代的正丁基、甲氧基取代的异丁基、甲氧基取代的仲丁基、甲氧基取代的叔丁基。
22、当r1、r2中至少一个为甲基，r3可以是乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、环戊基、2-丁烯、2-丁炔、甲氧基取代的丙基、甲氧基取代的正丁基、异丁基、甲氧基取代的仲丁基、甲氧基取代的叔丁基。
23、当r1、r2与二者所连接的碳一起形成三元环时，r3可以是乙基、丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、环丙基、环戊基、2-丁烯、2-丁炔、甲氧基取代的乙基、甲氧基取代的丙基、甲氧基取代的正丁基、甲氧基取代的异丁基、甲氧基取代的仲丁基、甲氧基取代的叔丁基。
24、第二方面，本发明还提供了一种第一方面提供的芳基尿嘧啶类化合物的制备方法，包括以下步骤：
25、(1)提供如式(ⅱ)所示的化合物a，以及提供如式(ⅲ)所示的化合物b：
26、
27、(2)将化合物a和化合物b混合，然后添加催化剂进行反应，反应完毕后收集并纯化得到如式(ⅰ)所示的芳基尿嘧啶类化合物；
28、
29、式(ⅰ)和式(ⅲ)中：
30、r选自c4-c8烷氧羰基取代的c1-c5直链烷基、c4-c8烯氧羰基取代的c1-c5直链烷基、c4-c8炔氧羰基取代c1-c5直链烷基、第一取代基团取代的c3-c8烷氧羰基取代的c1-c5直链烷基、第一取代基团取代的c3-c8烯氧羰基取代的c1-c5直链烷基、第一取代基团取代的c3-c8炔氧羰基取代的c1-c5直链烷基中的任意一种；
31、或者，r选自第一取代基团取代或未取代的c2-c8烷氧羰基取代的c3-c7支链烷基、第一取代基团取代或未取代的c3-c8烯氧羰基取代的c3-c7支链烷基、第一取代基团取代或未取代的c3-c8炔氧羰基取代的c3-c7支链烷基中的任意一种；
32、或者，r选自第一取代基团取代或未取代的c2-c8烷氧羰基取代的环丙基、第一取代基团取代或未取代的c3-c6烯氧羰基取代的环丙基、第一取代基团取代或未取代的c3-c8炔氧羰基取代的环丙基中的任意一种；
33、本发明实施方式中，第一取代基团选自c1-c3烷氧基、卤素原子中的一种或多种。
34、具体基团选择如前文所述。
35、第三方面，本发明还提供了一种第一方面提供的芳基尿嘧啶类化合物在防治杂草领域中的应用。
36、第四方面，本发明还提供了一种农药组合物，包括本发明第一方面提供的芳基尿嘧啶类化合物或其农药学上可接受的盐，农药组合物还包括农药学上可接受的配制佐剂。
37、本发明实施方式中，本发明提供的农药组合物可用作除草剂和/或落叶剂。
1.一种芳基尿嘧啶类化合物，其特征在于，所述芳基尿嘧啶类化合物的结构如式(ⅰ)所示：
2.如权利要求1所述的芳基尿嘧啶类化合物，其特征在于，所述r选自c4-c6烷氧羰基取代的c1-c3直链烷基、c4-c6烯氧羰基取代的c1-c3直链烷基、c4-c6炔氧羰基取代的c1-c3直链烷基、第一取代基团取代的c3-c6烷氧羰基取代的c1-c3直链烷基、第一取代基团取代的c3-c6烯氧羰基取代的c1-c3直链烷基、第一取代基团取代的c3-c6炔氧羰基取代的c1-c3的直链烷基中的任意一种；
3.如权利要求1所述的芳基尿嘧啶类化合物，其特征在于，所述芳基尿嘧啶类化合物的结构如式(ⅰ’)所示：
4.如权利要求1所述的芳基尿嘧啶类化合物，其特征在于，所述r1、所述r2和所述r3的碳原子数之和为4-8。
5.如权利要求3所述的芳基尿嘧啶类化合物，其特征在于，所述r1、所述r2均为氢原子，所述r3选自正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、环戊基、2-丁烯、2-丁炔、甲氧基取代的乙基、甲氧基取代的丙基、甲氧基取代的正丁基、甲氧基取代的异丁基、甲氧基取代的仲丁基、甲氧基取代的叔丁基中的任意一种。
6.如权利要求3所述的芳基尿嘧啶类化合物，其特征在于，所述r1和所述r2中至少一个为甲基，所述r3选自乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、环戊基、2-丁烯、2-丁炔、甲氧基取代的丙基、甲氧基取代的正丁基、甲氧基取代的异丁基、甲氧基取代的仲丁基、甲氧基取代的叔丁基中的任意一种。
7.如权利要求3所述的芳基尿嘧啶类化合物，其特征在于，所述r1和所述r2与二者所连接的碳一起形成三元环时，所述r3选自乙基、丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、环丙基、环戊基、2-丁烯、2-丁炔、甲氧基取代的乙基、甲氧基取代的丙基、甲氧基取代的正丁基、甲氧基取代的异丁基、甲氧基取代的仲丁基、甲氧基取代的叔丁基中的任意一种。
8.一种芳基尿嘧啶类化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.一种如权利要求1-7任一项所述的芳基尿嘧啶类化合物在防治杂草领域中的应用。
10.一种农药组合物，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的芳基尿嘧啶类化合物或其农药学上可接受的盐，所述农药组合物还包括农药学上可接受的配制佐剂。
11.如权利要求10所述的农药组合物，其特征在于，所述农药组合物可用作除草剂和/或落叶剂。
