專利名稱：作為殺蟲劑的二?；骂惢衔锛爸苽浯朔N化合物的中間體以及它們的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種作為殺蟲劑的二酰基肼類化合物及制備此種化合物的中間體以及它們的制備方法。
二酰肼類化合物作為鱗翅目昆蟲的殺蟲劑，國(guó)外已有不少專利報(bào)道，例如JP NO.8231528報(bào)道了具有下列結(jié)構(gòu)的化合物具有殺蟲活性 式中A為氫原子、甲基、乙基R5為氫原子，氰基R6為特丁基R1為甲基、乙基R2、R3、R4為氫原子、甲基、鹵原子JP NO.8231529報(bào)道了下述結(jié)構(gòu)二酰肼類化合物對(duì)稻縱卷葉螟、斜紋夜蛾具有極高的殺蟲活性。 式中，A為氫原子，甲基R1,R3為氫原子，甲基R3,R4,R5為氫子，鹵素原子，甲基R6為氫原子，氰基R7為氫原子，特丁基JP NO.6172342報(bào)道了具有下列結(jié)構(gòu)的化合物的殺蟲效果 式中，A為O-CH2-O,CH=CH-O,CH2CH2CH2O,O-CH2-CH2-OR6為(C1-C3)烷基，鹵原子n=0,1R=N(R7)R8,R7,R8=烷基，CO2R9,R9=(C1-C3)烷基R5=叔丁基，-CH(CH3)-Bu-tR2,R3,R4=氫原子，鹵原子，甲基EP.NO.984009對(duì)下述結(jié)構(gòu)化合物的殺蟲活性作了報(bào)道 式中，R1,R2為氫原子，鹵原子，甲基A為 (R=Cl,CH3,Et,CH3O)其中有些化合物對(duì)煙堿夜蛾具有超高活性，1.5ppm殺死率100％，目前，二酰肼類化合物作為殺蟲劑，其工業(yè)化的品種極少，其中Mimic(米螨)可為代表，而其殺蟲活性不是很高，而關(guān)于酰肼類的苯并雜環(huán)羧酸衍生物，專利報(bào)道不是很多。
本發(fā)明的目的是提供一種新的二?；骂悮⑾x劑，使其對(duì)果類、蔬菜、玉米等長(zhǎng)作物上蟲害較普遍的螟蟲、蛾類等具有較高的抑殺作用。
本發(fā)明中涉及的化合物的結(jié)構(gòu)式如下
(化合物1)下面提供化合物Ⅰ及其中間體(化合物Ⅱ)的制備方法1、化合物Ⅰ的制備將N-苯并含氧雜環(huán)?；?N′-取代肼(化合物Ⅱ)，溶于甲苯；冰浴下，向其中同時(shí)滴入等量芳甲酰氯的甲苯溶液和等量的縛酸劑，滴加完畢常溫?cái)嚢钄?shù)小時(shí)，處理得N-苯并含氧雜環(huán)?；?N′-取代-N′-芳甲酰基肼(化合物Ⅰ)。
該步驟的反應(yīng)方程式 2、化合物Ⅱ的制備將苯并含氧雜環(huán)羧酸(化合物Ⅲ)以SOCl2制成酰氯脫溶不精制備用；冰浴下將上述酰氯的甲苯(或CH2Cl2,CHCl3)溶液與等量縛酸劑同時(shí)滴加到N′-取代基肼水溶液中，滴加完畢常溫?cái)嚢钄?shù)小時(shí)，處理得N-苯并含氧雜環(huán)?；?N′-取代肼(化合物Ⅱ)。
該步驟的反應(yīng)方程式為 本發(fā)明中所提供的化合物經(jīng)活體生物活性篩選發(fā)現(xiàn)，有的化合物對(duì)小菜蛾、斜蚊夜蛾、玉米螟、粘蟲、棉鈴蟲幼蟲等鱗翅目害蟲具有較高殺蟲活性。
下面提供本發(fā)明的制備實(shí)施例實(shí)施例一N-(2,3-二氫-2,7-二甲基-苯并呋喃-6-?；?-N′-特丁基-N′-(3,5-二甲基苯甲?；?肼(化合物No.1)按以下步驟(1)將11.0g(0.0574mol)2,3-二氫-2,7-二甲基苯并呋喃-6-羧酸[其合成參見文獻(xiàn)Gazzetta.chim.Italiana.1981.(111)383-7]溶于50mlCHCl3中，常溫下加入SOCl213.0ml，回流2小時(shí)，蒸去CHCl3及過量的SOCl2，并加入50ml甲苯，不精制備用。
21.0克鹽酸特丁基肼，溶于20ml水中，5℃下，滴入含6.9gNaOH的20％溶液，5℃下向該混和液中同時(shí)滴加上述酰氯的甲苯溶液和含2.3克NaOH的20％溶液，控制滴加速度同時(shí)加完，加料時(shí)間1-2小時(shí)，撤去冰水浴，15-20℃攪拌2小時(shí)，分層，水層以甲苯2×50ml萃取。合并有機(jī)層，并以10％NaOH溶液洗滌，水洗，干燥減壓蒸去甲苯得黃色固體，即為N-(2,3-二氫-2,7-二甲基-苯并呋喃-6-?；?-N′-特丁基肼11.4g，收率76％。
(2)將11.4gN-(2,3-二氫-2,-二甲基-苯并呋喃-6-酰基)-N′-特丁基肼溶于50ml甲苯，10℃下向其中同時(shí)滴加含7.35g3,5-二甲基苯甲酰氯的50ml甲苯溶液，和含1.74gNaOH的20％水溶液，控制滴加速度，同時(shí)加完，撤去冰浴，室溫?cái)嚢?小時(shí)，過濾，濾瓶以10％NaOH溶液2×20ml洗滌，2×20ml水洗，2×20ml甲苯洗滌，干燥，稱重得白色固體N-(2,3-二氫-2,7-二甲基苯并呋喃-6-?；?-N′-特丁基-N′-(3,5-二甲基苯甲酰基)15.3g產(chǎn)品，mp137.5-139.3℃，收率89％。1HNMR(300MHz DCCl3)δ(ppm)1.41-1.42(3H)；1.57(9H)；1.89-1.91(3H)；2.24(6H)；2.69-2.80(1H)；3.19-3.30(1H)；4.85-4.89(1H)；6.10-6.15(1H)；6.81-6.83(1H)；6.92-7.06(1H)；7.18(2H)；7.93(1H)。
實(shí)施例二N-(2-甲基苯并呋喃-5-酰基)-N′-特丁基-N′-(3,5-二甲基苯甲?；?肼(化合物No.2)按以下步驟(1)將4.0g2-甲基苯并呋喃-5-羧酸[其合成參見文獻(xiàn)J.C.S.Perkin.I.1976.1-5]溶于30mlCHCl3中，常溫下加入SOCl23.2ml，回流2小時(shí)，蒸去CHCl3及過量的SOCl2，并加入20ml甲苯，不精制備用。
11.3g鹽酸特丁基肼，溶于20ml水中，5℃下，滴入含3.6gNaOH的20％溶液，5℃下向該混和液中同時(shí)滴加上述酰氯的甲苯溶液和含0.ggNaOH的20％溶液，控制滴加速度同時(shí)加完，加料時(shí)間1-2小時(shí)，撤去冰水浴，15-20℃攪拌2小時(shí)，分層，水層以甲苯2×50ml萃取。合并有機(jī)層，并以10％NaOH溶液洗滌，水洗，干燥減壓蒸去甲苯得黃色固體，即為N-(2-甲基苯并呋喃-5-?；?-N′-特丁基肼4.2g，收率75％。
(2)將4.2gN-(2-甲基苯并呋喃-5-?；?-N′-特丁基肼溶于30ml甲苯，5℃下向其中同時(shí)滴加含2.9g3,5-二甲基苯甲酰氯的20ml甲苯溶液，和含0.68gNaOH的20％水溶液，控制滴加速度，同時(shí)加完，撤去冰浴，室溫?cái)嚢?小時(shí)，過濾，濾以10％NaOH溶液2×10ml洗滌，2×20ml水洗，2×20ml甲苯洗滌，干燥，稱重得白色固體N-(2-甲基苯并呋喃-5-?；?-N′-特丁基-N′-(3,5-二甲基苯甲?；?肼，5.48g產(chǎn)品，mp212.0-214.0℃，收率85％。1HNMR(300MHz DCCl3)δ(ppm)1.50-1.60(9H)；2.17(6H)；2.35(1H)；2.41(3H)6.20(1H)；6.85(1H)；7.06-7.09(2H)；7.24-7.26(1H)；7.38(1H)；8.38(1H)。
表1、按上述制備實(shí)例一、二方法制備的化合物及其物性參數(shù) 下面試驗(yàn)一、二、三、四是本發(fā)明殺蟲劑化合物的活性試驗(yàn)及目前使用效果較好的同類殺蟲劑米螨進(jìn)行的對(duì)照試驗(yàn)。
試驗(yàn)一、小菜蛾的室內(nèi)毒力測(cè)試。
測(cè)試方法浸葉飼喂法。
(1)樣品配制樣品濃度50ppm，即將25mg樣品+20g溶劑(DMF)+乳化水(乳化劑吐溫-80占0.005％)，同時(shí)設(shè)空白對(duì)照和米螨濃度對(duì)照，其配制方法與米螨同。
(2)用2.5cm直徑打孔器在苞菜葉片上打孔，取出葉碟，將葉片在已配好的溶液中浸液10s，浸后放于吸水紙上晾干。
(3)處理過的葉碟放入已備好的6cm直徑的培養(yǎng)皿中，每皿3片，再挑入3齡試蟲10頭，蓋好皿蓋。
(4)試蟲接觸藥劑5天后檢查死蟲數(shù)，試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果取其平均值計(jì)算死亡率如表2。表2化合物1對(duì)小菜蛾的毒力測(cè)試
試驗(yàn)二、棉鈴蟲的室內(nèi)測(cè)試。
測(cè)試方法浸葉飼喂法。
(1)樣品配制樣品濃度和米螨濃度設(shè)定如表，同時(shí)設(shè)空白對(duì)照對(duì)照，其配制方法與試驗(yàn)一中(1)類同。
(2)用2.5厘米直徑打孔器在苞菜葉片上打孔，取出葉碟，將葉片在已配好的溶液中浸10秒，浸后放于吸水紙上晾干。
(3)處理過的葉碟放入已備好的6厘米直徑的培養(yǎng)皿中，每皿3片，再挑入3齡幼蟲5頭，蓋好皿蓋。
(4)試蟲接觸藥劑4天后檢查死蟲數(shù)，試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果取其平均值計(jì)算死亡率如表3。
表3浸葉法測(cè)定化合物1和米螨對(duì)棉鈴蟲幼蟲的毒力
試驗(yàn)三、斜紋夜蛾的室內(nèi)測(cè)試測(cè)試方法浸葉飼喂法。
(1)樣品配制樣品濃度和米螨濃度設(shè)定如表，同時(shí)設(shè)空白對(duì)照對(duì)照，其配制方法與試驗(yàn)一中(1)類同。
(2)將新鮮玉米葉片剪成約2.5厘米寬，5厘米長(zhǎng)的玉米葉片，每個(gè)葉片浸藥約10秒。
(3)葉片晾干后，每個(gè)處理過的葉片放入已備好的6厘米直徑的培養(yǎng)皿中，再挑入試蟲10頭，蓋好皿蓋。
(4)試蟲接觸藥劑5天后檢查死蟲數(shù)，試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果取其平均值計(jì)算死亡率如表4。
表4浸葉法比較化合物1和米螨對(duì)斜紋夜蛾4齡幼蟲的毒力比較
試驗(yàn)四、玉米螟的室內(nèi)測(cè)試。
目的驗(yàn)證和測(cè)定化合物1對(duì)玉米螟的殺蟲活性。
測(cè)試方法浸蟲法。
(1)樣品配制樣品濃度和米螨濃度設(shè)定如表，同時(shí)設(shè)空白對(duì)照對(duì)照，其配制方法與試驗(yàn)一中(1)類同。
(2)挑取10頭大小一致的試蟲于一頭有紗網(wǎng)的10厘米高的玻璃指行管中。
(3)將裝有試蟲的一端浸入藥液10秒，取出后在吸水紙上沾去水分。
(4)將已浸藥試蟲挑入6厘米培養(yǎng)皿中，加入人工飼料，蓋好皿蓋。
(5)浸蟲法測(cè)定化合物1對(duì)玉米螟幼蟲的毒力，結(jié)果如表6所示。
(6)試蟲接觸藥劑7天后檢查死蟲數(shù)，試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果取其平均值計(jì)算死亡率如表。
浸蟲法測(cè)定化合物1對(duì)玉米螟5齡幼蟲的毒力，結(jié)果如表5所示。
表5浸蟲法測(cè)定化合物1對(duì)玉米螟5齡幼蟲的毒力
試驗(yàn)五、粘蟲室內(nèi)毒力測(cè)試。
目的驗(yàn)證和測(cè)定化合物1、米螨對(duì)粘蟲幼蟲的殺蟲活性。
測(cè)試方法浸葉飼喂法。
粘蟲浸葉法(1)樣品配制樣品濃度和藥劑米螨對(duì)照，同時(shí)設(shè)空白對(duì)照，其配制方法與試驗(yàn)一中(1)類同。
(2)將新鮮玉米葉剪成約2.5cm寬，5cm長(zhǎng)的玉米葉片，每個(gè)葉片浸藥約10s。
(3)葉片晾干后，每個(gè)培養(yǎng)皿挑入試蟲約10頭，放入浸藥葉片5片，蓋好皿蓋。
(4)檢查試蟲接觸藥劑4天后檢查死蟲數(shù)，試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果取其平均值計(jì)算死亡率如表6。
表6浸葉飼喂法測(cè)定化合物1對(duì)粘蟲3齡幼蟲的毒力
權(quán)利要求
1.一種作為殺蟲劑的二酰基肼類化合物(化合物Ⅰ)，其結(jié)構(gòu)式如下 式中R1為1-3個(gè)相同或不同的氫原子，鹵原子，(C1-C3)烷基，(C1-C3)烷氧基或硝基；R2為芳基，取代芳基；R3為氫原子，氰基；R4為氫原子，特丁基；A為O-CH(CH3)-CH2,O-CH(CH2CH3)-CH2,O-C(CH3)2-CH2；O-CH(CH3)-CH(CH3),O-C(CH3)=CH，O-CH2-O-CH2等。
2.一種用于權(quán)利要求1中的化合物Ⅰ的合成的中間體(化合物Ⅱ)，其結(jié)構(gòu)式如下 式中R1為1-3個(gè)相同或不同的氫原子，鹵原子，(C1-C3)烷基，(C1-C3)烷氧基或硝基；R2為芳基，取代芳基；R3為氫原子，氰基；R4為氫原子，特丁基；A為O-CH(CH3)-CH2,O-CH(CH2CH3)-CH2,O-C(CH3)2-CH2；O-CH(CH3)-CH(CH3),O-C(CH3)=CH,O-CH2-O-CH2等。
3.一種用于權(quán)利要求2中的化合物Ⅱ的合成的中間體(化合物Ⅲ)，其結(jié)構(gòu)式如下 式中R1為1-3個(gè)相同或不同的氫原子，鹵原子，(C1-C3)烷基，(C1-C3)烷氧基或硝基；A為O-CH(CH3)-CH2,O-CH(CH2CH3)-CH2,O-C(CH3)2-CH2；O-CH(CH3)-CH(CH3),O-C(CH3)=CH,O-CH2-O-CH2等。
4.一種用于權(quán)利要求1中的化合物Ⅰ的制備方法，該化合物結(jié)構(gòu)式如下 式中R1為1-3個(gè)相同或不同的氫原子，鹵原子，(C1-C3)烷基，(C1-C3)烷氧基或硝基；R2為芳基，取代芳基；R3為氫原子，氰基；R4為氫原子，特丁基；A為O-CH(CH3)-CH2,O-CH(CH2CH3)-CH2,O-C(CH3)2-CH2,O-CH(CH3)-CH(CH3),O-C(CH3)=CH,O-CH2-O-CH2等；按下列步驟進(jìn)行a、將苯并含氧雜環(huán)羧酸(化合物Ⅲ)按一般方法制得酰氯，將酰氯與肼水溶液于縛酸劑存在的條件下，制得N-苯并含氧雜環(huán)?；?N′-取代肼(化合物Ⅱ)；b、將N-苯并含氧雜環(huán)酰基-N′-取代肼(化合物Ⅱ)，于縛酸劑存在的條件下，以取代苯甲酰氯進(jìn)行縮合，得到N-苯并含氧雜環(huán)?；?N′-取代-N′-取代苯甲?；?化合物Ⅰ)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種作為殺蟲劑的N,N′－二取代－N,N′－二酰基肼類化合物及合成此類化合物的重要中間體,本發(fā)明還涉及了制備這些化合物的方法。本發(fā)明的化合物的結(jié)構(gòu)式如下:式中R
文檔編號(hào)A01N33/00GK1313276SQ0110816
公開日2001年9月19日 申請(qǐng)日期2001年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月26日
發(fā)明者張湘寧, 李玉峰, 朱麗梅, 劉麗云, 沙向陽, 徐浩, 馬海軍, 王鳳云, 倪玨萍, 郭麗琴 申請(qǐng)人:江蘇省農(nóng)藥研究所