專利名稱：：N-多元取代吡唑脒衍生物及其在害蟲害螨防治上的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種N—多元取代吡唑脒衍牛物及其在害蟲害螨防治上的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：農(nóng)業(yè)害蟲、害螨的危害幾乎遍及世界范圍內(nèi)的所有農(nóng)業(yè)、林業(yè)和園藝作物，也危害儲(chǔ)藏期的農(nóng)副產(chǎn)品，有時(shí)可能造成毀滅性的損害。雖然目前市場(chǎng)上有很多殺蟲殺螨劑，但殺蟲殺螨劑長(zhǎng)期使用后蟲螨會(huì)對(duì)其產(chǎn)生抗性，使防治效果降低，同時(shí)隨著人類對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視和可持續(xù)發(fā)展的實(shí)施，迫切需要農(nóng)藥創(chuàng)制工作者開(kāi)發(fā)出更多高效低毒的殺蟲、殺螨劑，或者說(shuō)在強(qiáng)調(diào)高活性的同時(shí)，更要注重安全性，確保人類、環(huán)境及非靶標(biāo)生物的安全。多元取代吡唑衍生物是一類高效的殺蟲殺螨劑，對(duì)環(huán)戊二烯類、有機(jī)磷、有機(jī)氯、氨基甲酸酯、擬除蟲菊酯等有抗性的或敏感的害蟲均有效，與傳統(tǒng)殺蟲劑不存在交互抗性，上世紀(jì)80年代未，當(dāng)時(shí)的法國(guó)羅納一普朗克公司在我國(guó)推出了氟蟲腈，2007年遼寧省大連瑞澤農(nóng)藥股份有限公司推出了丁烯氟蟲腈，2008年德國(guó)拜耳作物科學(xué)公司在我國(guó)推出了乙蟲腈。該類化合物對(duì)很多害蟲和害螨具有較高的殺滅活性，尤其對(duì)鱗翅目、同翅目、半翅目害蟲的活性更突出。脒類農(nóng)藥如單甲脒、雙甲脒、腚蟲脒、伐蟲脒同樣是一類高效的殺蟲殺螨劑，與吡唑類相比對(duì)天敵、家蠶、蜜蜂、牲畜和環(huán)境較安全，并且害蟲產(chǎn)生抗藥性較慢。本發(fā)明的設(shè)計(jì)目的是利用類同合成和生物合理設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)和尋找高活性的新吡唑脒類化合物。將吡唑環(huán)的5位的氨基改變?yōu)殡哳惤Y(jié)構(gòu)，使新化合物同時(shí)具有二個(gè)活性基團(tuán)，采用二元毒理的方法，試圖拓寬這類化合物在農(nóng)藥中的應(yīng)用本發(fā)明是在專利CN86108643的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并合成了未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道的下述式(I)化合物，創(chuàng)造性地對(duì)吡唑5位上的氨基進(jìn)行改性，將氨基進(jìn)一步反應(yīng)改為脒類，因而使新列化合物的物理性能和化學(xué)性能發(fā)生了重大變化，脂溶性得到極大改善，對(duì)靶標(biāo)生物和非靶標(biāo)生物的選擇性更強(qiáng)，即對(duì)害蟲和害螨的活性更高，而對(duì)人類、環(huán)境及非靶標(biāo)生物更安全。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種N—多元取代吡唑脒衍生物，其結(jié)構(gòu)式可用式(I)表示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中X代表SO、S02或S;R1代表CH2CH3或CF3;R2代表H或CH3;R代表C廣CV烷基，R"代表H或C廣C3烷基。下面采用列表的方式對(duì)式(I)的部分代表品種作進(jìn)一步的說(shuō)明。但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明化合物的限定。式(I)化合物的部分代表品種如下表所示:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發(fā)明式(I)化合物包括幾何異構(gòu)體E式，Z式，以及E式和Z式的混合物。也包括手性異構(gòu)體R式，S式，以及R式和S式的混合物本發(fā)明包括式(I)化合物與酸形成的鹽，包括但不限于鹽酸鹽，硫酸鹽，磷酸鹽，乙酸鹽，苯甲酸鹽，苯磺酸鹽，對(duì)甲苯磺酸鹽，十二烷基苯磺酸鹽。本發(fā)明式(I)化合物或其鹽對(duì)害蟲和害螨有殺滅效果，單一或與其它生物活性化合物組合加工成適宜的制劑，可用于危害農(nóng)業(yè)、林業(yè)和園藝作物及儲(chǔ)藏期的農(nóng)副產(chǎn)品的害蟲和害螨防治。本發(fā)明式(I)化合物或其鹽加入適當(dāng)?shù)奶畛鋭┖捅砻婊钚詣?，可配制成農(nóng)藥常用的制劑，如乳油、微乳劑、可濕性粉劑、水分散性粒(片)齊l」、懸浮劑、粉劑、粒(片)齊U、煙霧劑等等。加工成上述制劑后能充分發(fā)揮其對(duì)害蟲和害螨的防治效果。多元取代的5—氨基吡唑可由市場(chǎng)購(gòu)得?；騾⒄諏＠鸆N86108643合成。本發(fā)明式(I)化合物由多元取代的5—氨基吡唑開(kāi)始，有多種方法合成，先簡(jiǎn)述首先合成中間體亞胺酸酯，再與伯胺或仲胺反應(yīng)生成脒，反應(yīng)式如下其中x代表so、S02或s;r1代表CH2CH3或CF3;r2代表h或CKb;r3代表QC烷基，W代表h或c廣C3垸基，RS代表C廣C4垸基。中間體多元取代5—亞胺酸酯基吡唑的合成在催化劑以及溶劑(也可以不加溶劑)的存在下，多元取代的5—氨基吡唑與原酸三烷基酯反應(yīng)生成多元取代的5—亞胺酸酯基吡唑，反應(yīng)溫度為60180'C，優(yōu)選的反應(yīng)溫度為100160。C。反應(yīng)時(shí)間0.524小時(shí)。可選的溶劑有苯、甲苯、二甲苯、鹵代苯、硝基苯、取代硝基苯、乙腈、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、石油醚、QQ8單一或混合烷烴、C廣C6單一單元或多元鹵代烷烴、C廣CV混合單元或多元鹵代烷烴等等?？蛇x的催化劑有多元取代的5—氨基吡唑鹽酸鹽、硫酸、苯磺酸、對(duì)甲苯磺酸等等。式(I)化合物的合成由多元取代5—亞胺酸酯基吡唑與HNI^I^在溶劑中反應(yīng)制得。反應(yīng)溫度為4016(TC，反應(yīng)時(shí)間0.524小時(shí)?？蛇x的溶劑如前所述。式(I)化合物的第二種合成方法由多元取代的5-氨基吡唑與^C(0R)2NR、4在適當(dāng)?shù)娜軇?也可以沒(méi)有)和催化劑的存在下反應(yīng)制得，反應(yīng)溫度為40160°C，反應(yīng)時(shí)間130小時(shí)。其中R代表垸基。溶劑和催化劑同第一種方法。式(I)化合物的第三種合成方法由多元取代的5—氨基吡唑與WC0NRSR4在溶劑中在縮合劑的催化下反應(yīng)制得，反應(yīng)溫度為4016(TC，反應(yīng)時(shí)間0.510小時(shí)?？蛇x的縮合劑有光氣、三氯化磷、五氯化磷、三氯氧磷、硫酰氯、亞硫酰氯、烷基或芳基磺酰氯等等?？蛇x的溶劑有苯、甲苯、二甲苯、鹵代苯、硝基苯、取代硝基苯、石油醚、C6C!8單一或混合垸烴、C廣C6單一單元或多元鹵代烷烴、dC6混合單元或多元鹵代垸烴等等。下文采用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。但這些實(shí)施例不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例一1-(4-三氟甲基-2，6-二氯苯基)-3-氰基-4-三氟甲基亞磺?；?5-亞甲胺酸乙酯-吡唑的制備將21.85g(0.05mol)的1-(4-三氟甲基-2，6-二氯苯基)-3-氰基-4-三氟甲基亞磺?；?5-氨基吡唑加入到裝有14.82g(0.1mol)的原甲酸三乙酯和20ml硝基苯的100ml反應(yīng)瓶中，再加入一水對(duì)甲苯磺酸0.2g，油浴加熱到16(TC左右，冷凝導(dǎo)出產(chǎn)生的乙醇，待沒(méi)有乙醇流出時(shí)停止反應(yīng)，減壓蒸出沒(méi)有反應(yīng)的原甲酸三乙酯和溶劑，殘液柱層析分離，得到目標(biāo)化合物17.5g，收率71%。實(shí)施例二1-(4-三氟甲基-2，6-二氯苯基)-3-氰基-4-三氟甲硫基-5-亞甲胺酸乙酯-吡唑的制備將21.1§(0.0511101)的1-(4-三氟甲基-2，6-二氯苯基)-3-氰基-4-三氟甲硫基-5-氨基吡唑加入到裝有14.82g(0.1mol)的原甲酸三乙酯和20ml硝基苯的100ml反應(yīng)瓶中，再加入一水對(duì)甲苯磺酸0.2g，油浴加熱到16(TC左右，冷凝導(dǎo)出產(chǎn)生的乙醇，待沒(méi)有乙醇流出時(shí)停止反應(yīng)，減壓蒸出沒(méi)有反應(yīng)的原甲酸三乙酯和溶劑，殘液柱層析分離，得到目標(biāo)化合物16.5g，收率69%。實(shí)施例三1-(4-三氟甲基-2，6-二氯苯基)-3-氰基-4-三氟甲基磺?；?5-亞甲胺酸乙酯-吡唑的制備在上例條件下，由l-(4-三氟甲基-2，6-二氯苯基)-3-氰基-4-三氟甲基磺?；?5-氨基-吡唑與原甲酸三乙酯反應(yīng)制得。實(shí)施例四1-(4-三氟甲基-2，6-二氯苯基)-3-氰基-4-三氟甲基亞磺酰基-5-亞乙胺酸乙酯-吡唑的制備在上例條件下，由l-(4-三氟甲基-2，6-二氯苯基)-3-氰基-4-三氟甲基亞磺?；?5-氨基-吡唑與原乙酸三乙酯反應(yīng)制得。實(shí)施例五Ol化合物的制備將24.7g(0.05mo1)實(shí)施例一產(chǎn)物和15ml二甲苯加入反應(yīng)瓶中，恒溫6(TC，沖入1.6g(0.05mol)的甲胺，液相色譜跟蹤至原料全部消失。減壓脫溶，柱層析分離得01化合物。收率68%在相似條件下，將實(shí)施例一產(chǎn)物改為實(shí)施例二產(chǎn)物，得到06化合物。收率70%在相似條件下，由相應(yīng)的吡唑基亞胺酸乙酯與對(duì)應(yīng)的甲胺或二甲胺或乙胺或二乙胺反應(yīng)，得到0205，0714化合物，收率65~72%。實(shí)施例六防治水稻褐飛虱試驗(yàn)試驗(yàn)水稻幼苗選用水培法培育至2葉1心的水稻幼苗(高約34cm)，用清水洗凈備用。將01-14化合物分別配成濃度為20mg/L的水溶液備用。將5根水稻幼苗用白石英沙固定于小7cm的培養(yǎng)皿內(nèi)，接C02麻醉的水稻褐飛虱(M7oparvato/egew)3齡若蟲30頭，置于Potter噴霧塔下定量(2.5ml)噴霧處理(沉降量為4.35mg/cm2),噴霧后用透明塑料杯罩住，放于27。C，14h光照的觀察室內(nèi)，24小時(shí)檢查結(jié)果，0114化合物死亡率為80~100%。實(shí)施例七防治小菜蛾試驗(yàn)小菜蛾(P/wte//axy/oyte//")采用浸漬法，將甘藍(lán)葉用打孔器打成圓片(*2cm)浸入含有01~14化合物之一濃度為20mg/L的藥液中15s，取出輕甩，去掉多余藥液，晾干，放于小12cm的培養(yǎng)皿中，每皿6片，接小菜蛾2齡幼蟲15頭/皿，放于觀察室內(nèi)，48小時(shí)檢查結(jié)果，0114化合物死亡率為73~100%。實(shí)施例八防治稻縱巻葉螟試驗(yàn)稻縱巻葉螟(Cm^/za/ocrac"me^"a/^Guenee)采用浸漬法，將6根玉米苗浸于含有0114化合物之一濃度為20mg/L的藥液中15s，取出輕甩，去掉多余藥液，于通風(fēng)處自然陰干。將陰干的玉米苗放于412cm的培養(yǎng)皿中，接水稻縱巻葉螟幼蟲15頭/皿，上蓋一濾紙，加蓋，標(biāo)記。噴霧后用透明塑料杯罩住，放于27°C，14h光照的觀察室內(nèi)，48小時(shí)檢查結(jié)果，01-14化合物死亡率為73~100%。權(quán)利要求1、一種N-多元取代吡唑脒衍生物，其特征在于其結(jié)構(gòu)式可用(I)表示其中X代表SO、SO2或S；R1代表CH2CH3或CF3；R2代表H或CH3；R3代表C1～C3烷基，R4代表H或C1～C3烷基。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述一種N—多元取代吡唑脒衍生物，其特征在于式(I)化合物包括幾何異構(gòu)體E式，Z式，以及E式和Z式的混合物。也包括手性異構(gòu)體R式，S式，以及R式和S式的混合物3、根據(jù)權(quán)利要求1和2所述一種N—多元取代吡唑脒衍生物，其特征在于式(I)化合物與酸反應(yīng)后形成的鹽，包括但不限于鹽酸鹽，硫酸鹽，磷酸鹽，乙酸鹽，苯甲酸鹽，苯磺酸鹽，對(duì)甲苯磺酸鹽，十二垸基苯磺酸鹽。4、根據(jù)權(quán)利要求1、2和3所述N—多元取代吡唑脒衍生物，其特征在于其化合物對(duì)害蟲和害螨有殺滅效果，單一或與其它生物活性化合物組合加工成適宜的制劑，可用于危害農(nóng)業(yè)、林業(yè)和園藝作物及儲(chǔ)藏期的農(nóng)副產(chǎn)品的害蟲和害螨防治。全文摘要本發(fā)明提供了一種N-多元取代吡唑脒衍生物，結(jié)構(gòu)式可用式(I)表示，其中X代表SO、SO₂或S；R¹代表CH₂CH₃或CF₃；R²代表H或CH₃；R³代表C₁～C₃烷基，R⁴代表H或C₁～C₃烷基。式(I)化合物，包括各種異構(gòu)體及其與各種酸形成的鹽，對(duì)害蟲和害螨有殺滅效果，單一或與其它生物活性化合物組合加工成適宜的制劑，可用于危害農(nóng)業(yè)、林業(yè)和園藝作物及儲(chǔ)藏期的農(nóng)副產(chǎn)品的害蟲和害螨防治。文檔編號(hào)C07D231/00GK101624373SQ20091003852公開(kāi)日2010年1月13日申請(qǐng)日期2009年4月9日優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日發(fā)明者支胡鈺,楊春燕,符建立,高端陽(yáng)申請(qǐng)人:廣州植物龍生物技術(shù)有限公司