專利名稱:吡唑脒衍生物及其在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種吡唑脒衍生物及其在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用。
背景技術(shù):
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,而且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)制工作者開發(fā)出更多高效低毒的殺蟲、殺螨劑?;蛘哒f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)的法國羅納-普朗克公司在我國推出了氟蟲腈,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年德國拜耳作物科學(xué)公司在我國推出了乙蟲腈。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)具有兩個(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)業(yè)中的應(yīng)用。
本發(fā)明是在專利CN 86108643和CN200910038526的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并合成了未見文獻(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)明提供了一種吡唑脒衍生物,其結(jié)構(gòu)式可用式(I)表示
式(I)中X代表SO、SO2或S;R1代表CH2CH3或CF3;R2代表NH2或下列基團(tuán)之一
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?dāng)U散性粒(片)劑、懸浮劑、粉劑、粒(片)劑、煙霧劑等。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。
本發(fā)明式(I)化合物的合成由式(II)開始,式(II)可由市場(chǎng)購得,或參照專利CN 86108643合成。參照專利CN 200910038526提供的方法由式(II)合成式(III),式(III)與NH3或下列化合物之一
反應(yīng),生成式(I)化合物。
上列式(II)式(III)中X代表SO、SO2或S;R1代表CH2CH3或CF3。
下文采用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但這些實(shí)施例不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例一式(XI)化合物的制備 將21.85g(0.05mol)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-氨基吡唑加入到裝有14.82g(0.1mol)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150℃左右,冷凝導(dǎo)出反應(yīng)產(chǎn)生的乙醇,待沒有乙醇流出時(shí)停止反應(yīng),減壓蒸出沒有反應(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,熔點(diǎn)70~72℃。
實(shí)施例二式(IV)化合物的制備 將24.7g(0.05mol)式(XI)化合物加入到100ml三角瓶中,加入50ml甲苯攪拌溶解后,再加入4.4g嗎啉,攪拌反應(yīng)30分鐘。過濾干燥后即得目標(biāo)化合物23g,熔點(diǎn)150~154℃,濾液經(jīng)真空濃縮,過濾干燥再得目標(biāo)化合物2g。
實(shí)施例三式(V)化合物的制備 將24.7g(0.05mol)式(XI)化合物加入到100ml三角瓶中,加入50ml甲苯攪拌溶解后,再加入5.8g 2,6-二甲嗎啉,攪拌反應(yīng)30分鐘。過濾干燥后即得目標(biāo)化合物24g,熔點(diǎn)108~112℃,濾液經(jīng)真空濃縮,過濾干燥再得目標(biāo)化合物2g。
實(shí)施例四式(VI)化合物的制備 將24.7g(0.05mol)式(XI)化合物加入到100ml三角瓶中,加入50ml甲苯攪拌溶解后,再加入溶于10ml乙腈的3.5g咪唑,攪拌加熱到90℃反應(yīng)2小時(shí)。冷卻到室溫后加入50ml水,繼續(xù)稍微攪拌后過濾,甲苯重結(jié)晶,干燥即得目標(biāo)化合物18g,熔點(diǎn)182~186℃。
實(shí)施例五式(VII)、式(VIII)、式(IX)化合物的制備 在實(shí)施例四相似條件下,將咪唑改為2-甲基咪唑或4-甲基咪唑或吡咯,可分別獲得式(VII)、式(VIII)、式(IX)化合物。
實(shí)施例六式(X)化合物的制備 將24.7g(0.05mol)式(XI)化合物加入到100ml三角瓶中,加入50ml甲苯攪拌溶解后,再加入3.4g 25%氨水,攪拌反應(yīng)60分鐘。過濾,干燥即得目標(biāo)化合物20g,熔點(diǎn)148~152℃。
實(shí)施例七5%乳油和20mg/L藥液的配制 5%乳油的配制取式(IV)、式(V)、式(VI)、式(VII)、式(VIII)、式(IX)、式(X)化合物之一5.1g,加無水乙醇20g溶解,再加入二甲苯64.9g、十二烷基苯磺酸鈣3g、辛基酚聚氧乙烯醚7g,充分?jǐn)嚢杈鶆蚣吹酶骰衔锏?%乳油。
20mg/L藥液的配制取式(IV)、式(V)、式(VI)、式(VII)、式(VIII)、式(IX)、式(X)化合物之一的5%乳油0.4g,加入到1L水中,充分?jǐn)嚢杈鶆颉?br>
實(shí)施例八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3~4cm),用清水洗凈備用。將5根水稻幼苗用白石英沙固定于φ7cm的培養(yǎng)皿內(nèi),接CO2麻醉的水稻褐飛虱(Nilaparvata legen)3齡若蟲30頭,置于Potter噴霧塔下,噴霧處理含有式(IV)、式(V)、式(VI)、式(VII)、式(VIII)、式(IX)、式(X)化合物之一濃度為20mg/L的藥液2.5ml(沉降量為4.35mg/cm2),噴霧后用透明塑料杯罩住,放于27℃,14h光照的觀察室內(nèi),24小時(shí)檢查結(jié)果,式(IV)、式(V)、式(VI)、式(VII)、式(VIII)、式(IX)、式(X)化合物處理水稻褐飛虱,死亡率為80~100%。
實(shí)施例九防治小菜蛾試驗(yàn) 小菜蛾(Plutella xylostella)采用浸漬法,將甘藍(lán)葉用打孔器打成圓片(φ2cm)浸入含有式(IV)、式(V)、式(VI)、式(VII)、式(VIII)、式(IX)、式(X)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φ12cm的培養(yǎng)皿中,每皿6片,接小菜蛾2齡幼蟲15頭/皿,放于27℃,14h光照的觀察室內(nèi),48小時(shí)檢查結(jié)果,式(IV)、式(V)、式(VI)、式(VII)、式(VIII)、式(IX)、式(X)化合物處理小菜蛾,死亡率為73~100%。
實(shí)施例十防治水稻縱卷葉螟試驗(yàn) 稻縱卷葉螟(Cnaphalocrocis medinalis Guenee)采用浸漬法,將6根玉米苗浸于含有式(IV)、式(V)、式(VI)、式(VII)、式(VIII)、式(IX)、式(X)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φ12cm的培養(yǎng)皿中,接水稻縱卷葉螟幼蟲15頭/皿,上蓋一濾紙,加蓋,標(biāo)記。放于27℃,14h光照的觀察室內(nèi),48小時(shí)檢查結(jié)果,式(IV)、式(V)、式(VI)、式(VII)、式(VIII)、式(IX)、式(X)化合物處理水稻縱卷葉螟,死亡率為67~100%。
權(quán)利要求
1.一種吡唑脒衍生物,其特征在于其結(jié)構(gòu)式可用式(I)表示
式(I)中X代表SO、SO2或S;R1代表CH2CH3或CF3;R2代表NH2或下列基團(tuán)之一
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種吡唑脒衍生物,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、十二烷基苯磺酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2和3所述一種吡唑脒衍生物,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)明提供了一種吡唑脒衍生物,結(jié)構(gòu)式可用式(I)表示式(I)中X代表SO、SO2或S;R1代表CH2CH3或CF3;R2代表NH2或下列基團(tuán)之一式(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)C07D231/00GK101759690SQ200910194370
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者高端陽, 符建立, 楊春燕, 梁仕權(quán) 申請(qǐng)人:廣州植物龍生物技術(shù)有限公司