專利名稱：四氫化嘧啶的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用作殺蟲劑的四氫化嘧啶化合物及其鹽，其制備方法以及含有該化合物或鹽的控制害蟲組合物。
雖然迄今許多具有殺蟲活性的合成化合物被用作殺蟲劑，但是其大多數(shù)屬于有機(jī)磷酸鹽類、甲氨酸鹽類、有機(jī)氯化合物類和擬除蟲菊酯類。人們熟知，這些有限種類化合物的到處使用導(dǎo)致了嚴(yán)重的不良后果，比如世界各地害蟲對(duì)殺蟲劑抵抗力的增加。而且，某些上述殺蟲劑對(duì)人、家養(yǎng)動(dòng)物和水生物，甚至對(duì)害蟲的天敵有很高的毒性，并引起嚴(yán)重的土壤殘留問題而使其用途受到影響。
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供新的殺蟲化合物，它對(duì)人、家養(yǎng)動(dòng)物和魚毒性最低而對(duì)害蟲有顯著的選擇性的控制效果。
另一目的是提供制備該殺蟲化合物的方法。
又一目的是提供一種用于選擇性控制害蟲的殺蟲組合物。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)通過閱讀本說明書可明顯地看出。
本發(fā)明的發(fā)明人為了研制一種具有完全新型結(jié)構(gòu)的殺蟲化合物而進(jìn)行了深入地、努力地研究，驚奇地發(fā)現(xiàn)通式為
的四氫化嘧啶化合物及其鹽具有非常有效的殺蟲活性和非常低的毒性，式中R1、R2、R3和R4可相同或不同，可任意為氫原子、可被取代的烴基或可被取代的雜環(huán)基，X為吸電子原子團(tuán)。本發(fā)明是依據(jù)上述發(fā)現(xiàn)而得到的。因此本發(fā)明是指(1)一種含有上述四氫化嘧啶化合物〔Ⅰ〕或其鹽的控制害蟲組合物;
(2)一種屬于化合物〔Ⅰ〕的類型，通式為 的新型四氫化嘧啶化合物或其鹽，式中R1a、R2、R3a和R4可相同或不同，可任意為氫原子，可被取代的烴基或可被取代的雜環(huán)基;R1a和R3a中至少一個(gè)是通式為-(CH2)n-R5的原子團(tuán)(式中R5為可被取代的雜環(huán)基或取代的烴基;n為0或1);X定義如前;
(3)一種四氫化嘧啶化合物或鹽(2)，其中R5為鹵代吡啶基或鹵代噻唑基;
(4)殺蟲組合物(1)，其中四氫化嘧啶化合物或鹽為化合物(2)或(3);以及(5)一種制備四氫化嘧啶化合物〔Ⅰa〕或其鹽的方法，包括
(ⅰ)使通式為 的化合物(式中所有符號(hào)定義如前)或其鹽同通式為的胺(式中R4定義如前)或其鹽和甲醛反應(yīng);
(ⅱ)使通式為 的化合物(式中R3a、R4和X定義如前，R6為低級(jí)烷基)或其鹽同通式為 的胺(式中R1a和R2定義如前)或其鹽反應(yīng)，或(ⅲ)使通式為
的化合物(式中R1b、R2a、R3b和R4a中至少一個(gè)為氫原子，而其余可任意為可被取代的烴基或可被取代的雜環(huán)基，X定義如前)或其鹽同通式為的化合物(式中R7為可被取代的烴基或可被取代的雜環(huán)基，Y為鹵素原子或可被鹵素取代的烷基磺酰氧、芳基磺酰氧或酰氧基原子團(tuán))反應(yīng)。
上述各通式中，所說的可被取代的烴基的烴基，即R1、R2、R3、R4、R1a、R3a、R1b、R2a、R3b、R4a或R7，以及所說的取代的烴基的烴基，即R5，可包括1-15碳原子的烷基原子團(tuán)，比如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、已基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基等等;3-10碳原子的環(huán)烷基原子團(tuán)，比如環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)已基等等;2-10碳原子的鏈烯基原子團(tuán)，比如乙烯基、烯丙基、2-甲基烯丙基、2-丁烯基、3-丁烯基、3-辛烯基等等;2-10碳原子的炔基原子團(tuán)，比如乙炔基、2-丙炔基、3-已炔基等等;3-10碳原子的環(huán)烯基原子團(tuán)，比如環(huán)丙烯基，環(huán)戊烯基、環(huán)已烯基等等;6-10碳原子的芳基，比如苯基、萘基等等;以及7-10碳原子的芳烷基原子團(tuán)，比如芐基、苯乙基等等。在可被取代的烴基原子團(tuán)上的取代基以及在取代的烴基原子團(tuán)上的取代基其中包括硝基、羥基、氧代、硫代、氰基、氨基甲?；Ⅳ然?、C1-4烷氧基羰基原子團(tuán)，比如甲氧基羰基、乙氧基羰基等、磺基、鹵素原子，比如氟、氯、溴、碘等、低級(jí)(C1-4)烷氧基原子團(tuán)，比如甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基等、苯氧基和鹵代苯氧基原子團(tuán)，比如鄰、間或?qū)β缺窖趸?、鄰、間或?qū)︿灞窖趸?、低?jí)C1-4烷硫基原子團(tuán)，比如甲硫基、乙硫基、正丙硫基、異丙硫基、正丁硫基、叔丁硫基等、苯硫基、C1-4烷基亞磺酰基原子團(tuán)，比如甲亞磺?；?、乙亞磺?；取1-4烷基磺?；訄F(tuán)，比如甲磺?；?、乙磺?；?、氨基、C2-6酰氨基原子團(tuán)，比如乙酰氨基、丙酰氨基等、取代的氨基原子團(tuán)，比如甲氨基、乙氨基、正丙氨基、異丙氨基、正丁氨基、二甲氨基、二乙氨基、環(huán)已氨基、苯胺基等、C2-4酰基原子團(tuán)，比如乙酰基等、苯甲?；?、含有1-4個(gè)選自氧、硫和氮的五原子或六原子雜環(huán)原子團(tuán)，比如2-或3-噻吩基、2-或3-呋喃基、3-，4-或5-吡唑基、2-，4-或5-噻唑基、3-，4-或5-異噻唑基、2-，4-或5-惡唑基、3-，4-或5-異惡唑基、2-，4-或5-咪唑基、1，2，3-或1，2，4-三唑基、1H或2H-四唑基、2-，3-或4-吡啶基、2-，4-或5-嘧啶基、3-或4-噠嗪基、喹啉基、異喹啉基、吲哚基等(這些雜環(huán)原子團(tuán)的每一個(gè)可有1-4個(gè)取代基，比如鹵素原子，例如Br、Cl、F等、C1-4烷基原子團(tuán)，例如甲基、乙基、丙基、異丙基等，以及鹵代苯氧基原子團(tuán)，例如鄰、間或?qū)β缺窖趸?、鄰、間或?qū)︿灞窖趸?、以及鹵代C1-10烷基原子團(tuán)，比如二氟甲基、三氟甲基、三氟乙基、三氯乙基等?？梢源嬖?至5個(gè)上述取代基，其中烴基為芳基、芳烷基、環(huán)烷基或環(huán)烯基原子團(tuán)，可以存在1至5個(gè)所說的烷基、鏈烯基、炔基和/或芳基原子團(tuán)。
所說的可被取代的雜環(huán)基的雜環(huán)基，即R1、R2、R3、R4、R1a、R3a、R1b、R2a、R3b、R4a、R5或R7可以是含有1-5個(gè)雜原子，比如氧、硫和/或氮的五至八原子環(huán)、或由其衍生的稠環(huán)，比如2-或3-噻吩基、2-或3-呋喃基、2-或3-吡咯基、2-，3-或4-吡啶基、2-，4-或5-惡唑基、2-4-或5-噻唑基、3-，4-或5-吡唑基(pyrrazolyl)、2-，4-或5-咪唑基、3-，4-或5-異惡唑基、3-，4-或5-異噻唑基、3-或5-(1，2，4-惡二唑基)、1，3，4-惡二唑基、3-或5-(1，2，4-噻二唑基)、1，3，4-噻二唑基、4-或5-(1，2，3-噻二唑基)、1，2，5-噻二唑基、1，2，3-三唑基、1，2，4-三唑基、1H或2H-四唑基、N-氧橋-2，3-或4-吡啶基、2-、4-或5-嘧啶基、N-氧橋-2-，4-或5-嘧啶基、3-或4-噠嗪基、吡嗪基、N-氧橋-3-或4-噠嗪基、苯并呋喃基、苯并噻唑基、苯并惡唑基、三嗪基、氧代三嗪基、四唑并〔1，5-b〕噠嗪基、三唑并〔4，5-b〕噠嗪基、氧代咪唑并噠嗪基(Oxoimidazinyl)、二氧代三嗪基、吡咯烷基、哌啶基(Piperidinyl)、吡喃基、噻喃基、1，4-惡嗪基、嗎啉基、1，4-噻嗪基、1，3-噻嗪基、哌嗪基、苯并咪唑基、喹啉基、異喹啉基、肉啉基、2，3-二氮雜萘基、喹唑啉基、喹喔啉基、吲哚滿二基(indolidinyl)、奎諾酊基、1，8-萘啶基(1，8-naphthyridinyl)、嘌呤基、蝶啶基、氧芴基、咔唑基、吖啶基、菲啶基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩惡嗪基等等。在所說的可被取代的雜環(huán)基的取代基中可存在1-5個(gè)選自可被取代的烴基原子團(tuán)所描述的取代基原子團(tuán)的取代基。
R1、R1a和R1b的最佳例子包括氫原子、C1-4烷基，比如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基等，以及通式為-(CH2)n-R5a的原子團(tuán)(式中R5a為五原子或六原子含氮雜環(huán)或可被鹵素取代的C6-10芳基;n定義如前)。五原子或六原子含氮雜環(huán)原子團(tuán)R5的一般例子有吡啶基和噻唑基，而C6-10芳基的例子可以是苯。這些原子團(tuán)可被1-3個(gè)鹵原子，比如氯和溴取代。R2和R2a的最佳例子包括氫原子、C1-4烷基，比如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基等，以及C1-4?；热缂柞；?。特別希望的是氫原子。R3、R3a和R3b的最佳例子是R1、R1a和R1b的最佳例子所描述的那些，而最希望的與原子團(tuán)R1、R1a和R1b的不同。由于R4和R4a對(duì)化合物〔Ⅰ〕的殺蟲能力沒有顯著影響，因此這些原子團(tuán)的例子是很多的。例如，C1-4烷基，比如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、叔丁基等;羥基C1-4烷基，比如羥甲基、2-羥乙基、2-羥丙基等;鹵代C1-4烷基，比如溴代甲基、氯代乙基、三氟乙基等;C3-6環(huán)烷基，比如環(huán)丙基、環(huán)戊基、環(huán)已基等;以及通式為-(CH2)n-R5a的原子團(tuán)(式中R5a和n定義如前)。
R6的例子有低級(jí)(C1-4)烷基，比如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基等等。
符號(hào)n表示0或1。
吸電子原子團(tuán)X其中包括氰基、硝基、烷氧羰基(比如C1-4烷氧羰基，例如甲氧羰基、乙氧羰基等)、羥基羰基、C6-10芳氧基羰基(例如苯氧羰基)、雜環(huán)氧代羰基(其中雜環(huán)可以是前面提到的任何一種，例如吡啶基氧代羰基、噻吩基氧代羰基等)、可被鹵素(Cl、Br等)取代的C1-4烷基磺酰基(比如甲基磺?；?、三氟甲基磺?；?、乙基磺?；?、氨磺?；?、二C1-4烷氧基磷?；?例如二乙氧基磷酰基等)、可被鹵素(Cl、Br等)取代的C1-4?；鹊?比如乙酰基、三氯乙?；?、三氟乙酰基等)、氨基甲酰基、C1-4烷基磺?；虼被柞；?比如甲基磺酰基硫代氨基甲?；?等等。最佳吸電子原子團(tuán)的例子是硝基。
鹵原子Y例如可以為氯、溴、磺或氟?？杀畸u素(Cl、Br、F等)取代的烷基磺?；踉訄F(tuán)其中包括C1-4烷基磺酰基氧原子團(tuán)，比如可被1-3個(gè)鹵原子取代的甲磺酰氧、乙磺酰氧、丁磺酰氧、三氟甲磺酰氧等?？杀畸u素取代的芳基磺酰氧原子團(tuán)其中包括C6-10芳基磺酰基氧，比如可被1-4個(gè)鹵原子(Cl、Br、F等)取代的苯磺酰氧，對(duì)甲苯磺酰氧、對(duì)溴苯磺酰氧、均三甲苯磺酰氧等。可被鹵素取代的酰氧基其中包括乙?；酢⒈；?、苯甲酰氧等等。
四氫化嘧啶化合物〔Ⅰ〕及其鹽的最佳例子可以是通式 表示的化合物，式中R1c和R3c中之一為通式-CH2-R5b的原子團(tuán)(式中R5b為鹵代吡啶基或鹵代噻唑基)，而另一個(gè)為C1-4烷基;R4b為C1-4烷基。在上面的通式中，R1c、R3c和R4b任一個(gè)所表示的C1-4烷基其中包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基等等。R5b例子有鹵代吡啶基，比如6-氯-3-吡啶基、6-溴-3-吡啶基、6-氯-2-吡啶基、5-溴-3-吡啶基等或鹵代噻唑基，比如2-氯-5-噻唑基、2-溴-5-噻唑基、2-氯-4-噻唑基等等。
四氫化嘧啶化合物〔Ⅰ〕、〔Ⅰa〕或〔Ⅰb〕的鹽可以是與無機(jī)酸，比如氫氯酸、氫溴酸、氫碘酸、磷酸、硫酸、高氯酸等的鹽和與有機(jī)酸，比如甲酸、乙酸、酒石酸、苯甲酸、檸檬酸、草酸、丁二酸、蘋果酸、苦味酸、對(duì)甲苯磺酸等的鹽。
四氫化嘧啶化合物〔Ⅰ〕或其鹽作為殺蟲劑使用時(shí)，把一種或多種化合物〔Ⅰ〕或鹽溶解或分散在合適的液體載體中或與合適的固體載體混合或吸附在其上以提供現(xiàn)有技術(shù)中已知的制劑，比如可乳化濃縮物、油、可濕粉劑、粉劑、顆粒、小片、懸浮微粒、軟膏等。如有必要，可加入任何乳化劑、懸浮劑、鋪展劑、滲透劑、濕潤(rùn)劑、增稠劑(muscilage等)、穩(wěn)定劑等。這些制劑可用自身已知的制備方法來制備。
在這種殺蟲組合物中活性化合物的比例隨預(yù)定的用途變化，對(duì)于可乳化的濃縮物或可濕粉劑，其合適的范圍為大約10-90%(重量)、對(duì)于油或粉劑為大約0.1-10%(重量)、對(duì)于顆粒為大約1-20%(重量)。按預(yù)定的用途偏離這些范圍是允許的。把可乳化濃縮物和可濕粉劑用水等稀釋(大約100至100，000倍)，使用稀釋劑。
合適的液體載體(溶劑)的例子包括水、醇類(例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、乙二醇等)、酮類(例如乙酮、甲基乙基酮等)、醚類(例如二惡烷、四氫呋喃、乙二醇-甲基醚、二乙二醇-甲基醚、丙二醇-甲基醚等)、脂肪烴類(例如煤油、燃料油、機(jī)油等)、芳烴類(例如苯、甲苯、二甲苯、溶劑石腦油、甲基萘等)、鹵代烴類(例如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等)、酰胺類(例如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等)、酯類(例如乙酸乙酯、乙酸丁酯、脂肪酸甘油酯等)、腈類(例如乙腈、丙腈等)等等?？梢园褍煞N或多種這些溶劑以適當(dāng)比例混合后以混合物形式使用。
固體載體(稀釋劑/體積組分)的例子包括植物粉末(例如大豆粉、煙草粉、小麥面粉、木屑等)、礦粉(比如粘土，例如高嶺土、膨潤(rùn)土、酸性粘土等、滑石，例如滑石粉、壽山石(葉蠟石)粉等、和硅石，比如硅藻土、云母粉等)、礬土、硫磺粉、活性炭等?？砂褍煞N或多種這些載體以適當(dāng)比例混合后以混合物形式使用。
可使用的軟膏基劑包括聚乙二醇、果膠、高級(jí)脂肪酸的多元醇酯類，比如一硬脂酸甘油酯等、纖維素衍生物，比如甲基纖維素等、藻酸鈉、膨潤(rùn)土、高級(jí)醇、多元醇，比如甘油等、凡士林、白礦脂、液體石蠟、豬油、植物油、羊毛脂、脫水羊毛脂、氫化油、樹脂等。這些基劑可單獨(dú)使用或組合使用，或同前所述的表面活性劑加入。
可以用作乳化劑、鋪展劑、滲透劑或分散劑的表面活性劑包括各種皂類和非離子或陰離子表面活性劑，比如聚氧乙烯烷基芳基醚[比如由Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co.制造的Noigen 和E.A142 ;由Toho Chemical Co.制造的Nonal ]、烷基硫酸酯類[例如由Kao Corporation制造的Emal 10 和Emarl 40 ]、烷基磺酸酯類(例如由Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co.制造的Neogen 和Neogen T ;由Kao Corporation制造的Neopellex )、聚乙二醇酯類(由Sanyo Chemical Industries制造的Nonipol 85 、Nonipol 100 和Nonipol 160 )、多元醇酯類(例如由Kao Corporation制造的Tween20 和Tween80 等等。
四氫化嘧啶化合物[Ⅰ]及其鹽可以以適當(dāng)比例與其它種類的殺蟲劑(除蟲菊酯殺蟲劑、有機(jī)含磷殺蟲劑、氨基甲酸酯殺蟲劑、天然殺蟲劑等)、殺螨劑、殺線蟲劑、除草劑、植物激素、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、殺菌劑(例如銅殺菌劑、有機(jī)氯殺菌劑、有機(jī)硫殺菌劑、酚殺菌劑等)、協(xié)合劑、吸引劑、拒斥劑、顏料、肥料等結(jié)合使用。
四氫化嘧啶化合物[Ⅰ]和其鹽可有效地控制家庭害蟲和寄生植物或動(dòng)物的害蟲，并對(duì)直接暴露的害蟲表現(xiàn)出強(qiáng)烈的殺蟲效果。但是，本發(fā)明殺蟲劑的一個(gè)更顯著的特征是當(dāng)活性化學(xué)藥品從植物的根、葉或莖吸入植物內(nèi)后，害蟲吸、咬或以其它方法接觸植物時(shí)就受到化學(xué)藥品的強(qiáng)烈殺蟲作用。這一特征對(duì)于控制吸或咬害蟲的目的是有好處的。此外，化合物[Ⅰ]及其鹽對(duì)有用植物和魚毒性最低，因此具有農(nóng)用化學(xué)劑所必須的安全性和適用性。
含有四氫化嘧啶化合物[Ⅰ]或其鹽的農(nóng)用化學(xué)組合物在控制下述害蟲方面是特別有效的半翅目，比如菜蝽(Eurydema rugosum)、稻黑蝽、豆緣蝽(Riptortus clavatus)、梨花網(wǎng)蝽(Stephanitis nashi)、灰稻虱、稻褐飛虱(Nilaparvata lugens)、黑尾葉蟬、矢尖蚧(Unaspis yanonensis)、大豆蚜(Aphis glycines)、蘿卜蚜、甘藍(lán)蚜、棉蚜(Aphis gossypii)等;鱗翅目，比如斜紋夜蛾、小菜蛾(plutella xylostella)、菜粉蝶(Pieris rapaecrucivora)、二化螟、黑點(diǎn)銀紋夜蛾(Autographa nigvisigna)、煙夜蛾(Helicoverpa assulta)、粘蟲(pseudaletia Separata)、甘藍(lán)夜蛾(Mamestra brassicae)、棉褐帶卷蛾(Adoxophyes oranafasciata)、Notarcha derogata、稻縱卷葉螟(Cnaphalocrocis midinalis)、馬鈴薯麥蛾等;鞘翅目，比如馬鈴薯瓢蟲、黃守瓜(Aulacophora femovalis)、曲條跳蟲、稻負(fù)泥蟲、稻鱗象甲(Echinocnemus squameus)等;雙翅目，比如家蠅(Musca domestica)、淡色庫蚊(Culex pipiens pallens)、三角虻(Tabanus trigonus)、Delia antiqua、Delia platura等，直翅目，比如馬爾加什飛蝗(Locusta migratoria)、非洲螻蛄(Gryllotalpa africana)等;誹蠊總科，比如德國小蠊、煙色大蠊(Periplaneta fuliginosa)等;蜱螨目，比如二點(diǎn)葉螨(Tetrany chus urticae)、柑桔全爪螨、神澤葉螨(Tetrany chus Kanzawai)、紅葉螨、蘋果全爪螨、Aculops pelekassi;以及線蟲，比如稻白端滑刃線蟲(Aphelenchoides besseyi)等等。
本發(fā)明提供的殺蟲劑毒性非常低，作為農(nóng)用化學(xué)劑是有效的。這種殺蟲劑可以與常規(guī)殺蟲劑同樣的方式使用，但可得到比后者驚人的效果。例如，本發(fā)明的殺蟲劑可用于處理農(nóng)作物苗床盆(nurserypots)或葉，直接用于害蟲，稻田灌溉用水的處理或土壤治理。用量依應(yīng)用的時(shí)間和地點(diǎn)及應(yīng)用的方法而在很廣的范圍內(nèi)變化。一般地說，使用該殺蟲劑應(yīng)使每公頃大約0.3至3，000克活性組分(四氫化嘧啶化合物(Ⅰ)或其鹽)，更佳的是50至1，000克。當(dāng)本發(fā)明的殺蟲劑以可濕粉劑形式使用時(shí)，應(yīng)稀釋到活性化合物的最終濃度為0.1至1，000ppm，更佳的是10至500ppm。
四氫化嘧啶化合物[Ⅰa]或其鹽可用下述(A)至(F)的任何方法制備。當(dāng)用這些方法得到的化合物[Ⅰa]為游離化合物時(shí)，把它轉(zhuǎn)化為鹽;當(dāng)其為鹽時(shí)，可把鹽轉(zhuǎn)化為游離化合物(分別按照自身已知的方法)。
當(dāng)把一種化合物[Ⅰa]用作另一種化合物[Ⅰa]的原料時(shí)，是什么就用什么，即游離化合物或鹽。
在下面制備方法的描述中，化合物[Ⅰa]、[Ⅱ]、[Ⅲ]、[Ⅳ]、[Ⅴ]和[Ⅵ]包括其鹽在內(nèi)分別簡(jiǎn)稱為化合物[Ⅰa]、[Ⅱ]、[Ⅲ]、[Ⅳ]、[Ⅴ]和[Ⅵ]。
(A)使化合物[Ⅱ]同化合物[Ⅲ]和甲醛反應(yīng)制備化合物[Ⅰa]。
盡管這些化合物[Ⅱ]和[Ⅲ]可以以游離形式使用，但是如同對(duì)化合物[Ⅰ]所描述的那樣可把它們轉(zhuǎn)化成鹽并以這種形式使用。相對(duì)于化合物[Ⅱ]，化合物[Ⅲ]較佳的使用比例大約1.0至1.5當(dāng)量，而甲醛的比例為大約2至4當(dāng)量。然而，除非反應(yīng)受到相反的影響，化合物[Ⅲ]使用的比例范圍可以從大約1.5至10當(dāng)量，而甲醛的比例可為大約4至20當(dāng)量。對(duì)于該反應(yīng)，甲醛一般以水溶液的形式(福爾馬林)使用，但也可以是仲甲醛或甲醛氣體。
盡管該反應(yīng)可在無溶劑下進(jìn)行，但一般在溶劑中進(jìn)行。溶劑其中包括水;醇類，比如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇等;芳香烴類，比如苯、甲苯、二甲苯等;鹵代烴類，比如二氯甲烷、氯仿等;飽和烴類，比如己烷、庚烷、環(huán)已烷等;醚類，比如二乙醚、四氫呋喃(THF)、二惡烷等;酮類，比如乙酮等;腈類，比如乙腈等;亞砜類，比如二甲亞砜(DMSO)等;酰胺類，比如N，N-二甲基甲酰胺(DMF);酯類，比如乙酸乙酯等;和羧酸類，比如乙酸、丙酸等。這些溶劑可以按適當(dāng)比例，比方說1∶1到1∶10以混合物形式使用。當(dāng)反應(yīng)混合物不是均相時(shí)，反應(yīng)可在相轉(zhuǎn)移催化劑比如季銨鹽(包括三乙基苯基氯化銨、三正辛基甲基氯化銨，三甲基癸基氯化銨，四甲基溴化銨等)和冠醚的存在下進(jìn)行。
該反應(yīng)在酸存在下進(jìn)行是較好的。酸其中包括氫鹵酸，比如氫氯酸、氫溴酸等，磷酸和低級(jí)羧酸，比如乙酸、丙酸等等。酸的用量范圍從催化劑量到大大過量。
該反應(yīng)一般在0°至40℃的溫度下進(jìn)行，但把反應(yīng)體系加熱到40℃至100℃的溫度時(shí)可加速反應(yīng)。反應(yīng)時(shí)間一般在無加熱時(shí)為2至20小時(shí)，而在加熱時(shí)大約為10分鐘至5小時(shí)。
(B)使化合物[Ⅳ]同化合物[Ⅴ]反應(yīng)制備化合物[Ⅰa]。
盡管化合物[Ⅳ]和[Ⅴ]可以以游離形式使用，但是如同對(duì)化合物[Ⅰ]所描述的那樣可以鹽的形式使用。相對(duì)于化合物[Ⅳ]，化合物[Ⅴ]較佳地是以大約0.8至1.5當(dāng)量的比例使用。然而除非反應(yīng)受到相反的影響，化合物[Ⅴ]可以以大約1.5至10當(dāng)量使用。
該反應(yīng)可在無溶劑下進(jìn)行，或在溶劑(比如方法(A)提到的)存在下進(jìn)行。當(dāng)反應(yīng)體系不是均相時(shí)，可使用比如方法(A)中所提到的相轉(zhuǎn)移催化劑。
為縮短反應(yīng)時(shí)間，該反應(yīng)可在堿或金屬鹽存在下進(jìn)行。上述的堿其中包括各種無機(jī)堿，比如碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、苯基鋰、丁基鋰、氫化鈉、氫化鉀、甲醇鈉、乙醇鈉、金屬鈉、金屬鉀等，和各種有機(jī)堿，比如三乙胺、三丁胺、N，N-二甲基苯胺、吡啶、盧剔啶、可力丁、4-二甲基氨基吡啶、DBU(1，8-二氮雜雙環(huán)[5，4，0]十一碳烯-7)等等。上述有機(jī)堿也可用作溶劑。象上述金屬鹽，可使用任何銅鹽，比如氯化銅、溴化銅、乙酸銅、硫酸銅等和汞鹽，比如氯化汞、硝酸汞、乙酸汞等等。
反應(yīng)溫度范圍為-20℃至150℃，反應(yīng)時(shí)間為10分鐘至20小時(shí)。最佳溫度和時(shí)間分別為0至80℃和1至10小時(shí)。
四氫化嘧啶化合物[Ⅰa]也可用化合物[Ⅳ]或其鹽同化合物[Ⅶ]反應(yīng)來制備。該反應(yīng)在下面(C)至(F)中專門描述。
(C)當(dāng)通式[Ⅵ]的化合物(式中R2a＝H)或其鹽用作原料時(shí)通式 的化合物(式中R1a、R3a、R4和X定義如上)與化合物[Ⅶ]反應(yīng)得到化合物[Ⅰa]。
相對(duì)于化合物[Ⅵa]，化合物[Ⅶ]使用的較佳比例為大約0.8至1.5當(dāng)量，除非反應(yīng)受到相反的影響，化合物[Ⅶ]的用量可大大過量。
該反應(yīng)在堿存在下可加速進(jìn)行，這種堿可選自例如方法(B)所描述的堿。相對(duì)于化合物[Ⅵa]，堿使用的比例范圍從大約0.5當(dāng)量至大大過量，較佳是大約0.8至1.5當(dāng)量。當(dāng)使用有機(jī)堿時(shí)，它也可作為溶劑。
一般地說，該反應(yīng)最好在比如方法(A)所描述的溶劑中進(jìn)行，當(dāng)反應(yīng)體系不是均相對(duì)，可使用比如方法(A)所描述的相轉(zhuǎn)移催化劑。反應(yīng)溫度一般為-20至150℃，而較佳的是0至80℃。反應(yīng)時(shí)間一般為10分鐘至50小時(shí)，而較佳的是2至20小時(shí)。
(D)通式[Ⅵ]的化合物(式中R4a＝H)或其鹽用作原料時(shí)通式 的化合物(式中所有符號(hào)定義如上)與化合物[Ⅶ]反應(yīng)得到化合物[Ⅰa]。該反應(yīng)可在與方法(C)同樣的條件下進(jìn)行。
(E)當(dāng)通式[Ⅵ]的化合物(式中R3a＝H)或其鹽用作原料時(shí)通式 的化合物(式中所有符號(hào)定義如上)同化合物[Ⅶ]反應(yīng)得到化合物[Ⅰa]。該反應(yīng)可在與方法(C)同樣的條件下進(jìn)行。
(F)當(dāng)通式[Ⅵ]的化合物(式中R3a＝R4＝H)或其鹽用作原料時(shí)通式 的化合物(式中所有符號(hào)定義如上)同化合物[Ⅶ]反應(yīng)得到化合物[Ⅰa]。該反應(yīng)也可在與方法(C)同樣的條件下進(jìn)行。但是，基于化合物[Ⅵd]化合物[Ⅶ]的最佳比例為大約1.5至2.5當(dāng)量，當(dāng)用堿來加速反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)最好在大約1.5至3當(dāng)量堿存在下進(jìn)行。
化合物[Ⅰa]或這樣得到的鹽可以用自身已知的方法分離和提純，比如濃縮、減壓濃縮、蒸餾、分餾、溶劑萃取、PH調(diào)正、重新分配、色層分離、結(jié)晶、再結(jié)晶等等。
在本發(fā)明上述的方法中用作原料的化合物[Ⅱ]可用各種方法來制備，例如按照下述圖解1和圖解2。

[在上述圖解中，每個(gè)符號(hào)定義如前]圖解1的方法步驟1 使化合物[Ⅴ]同化合物[Ⅷ]在無溶劑或在比如方法(A)所述的溶劑(較佳是非質(zhì)子傳遞溶劑，比如乙醚、THF、二氯甲烷、氯仿、乙酮、乙腈、甲苯等)中反應(yīng)得到化合物[Ⅸ]。加入比如在方法(B)中所述的堿可以加速該反應(yīng)。反應(yīng)溫度和時(shí)間顯著取決于R1a、R2a和R3a，但較佳地是在0°至130℃和10分鐘至10小時(shí)范圍內(nèi)。一般地，對(duì)每當(dāng)量化合物[Ⅴ]使用大約0.8至1.5當(dāng)量化合物[Ⅷ]。
步驟2 使化合物[Ⅸ]同甲基化劑，比如甲基碘、甲基溴、二甲基硫酸酯等反應(yīng)得到化合物[Ⅹ]。該反應(yīng)最好在比如方法(A)所述的溶劑中進(jìn)行，加入比如方法(B)中所述的堿可以加速反應(yīng)。一般反應(yīng)溫度和時(shí)間分別為0至100℃和30分鐘至10小時(shí)?；诨衔颷Ⅸ]，甲基化劑一般使用的比例為1.0至2.0當(dāng)量。
步驟3 使化合物[Ⅹ]與化合物[Ⅺ]反應(yīng)得到化合物[Ⅱ]。盡管該反應(yīng)可在方法(B)所述的條件下進(jìn)行，但是反應(yīng)溫度和時(shí)間可分別在80至150℃和5至100小時(shí)范圍內(nèi)。該反應(yīng)可以使用化合物[Ⅺ]的溶劑量來進(jìn)行。
圖解2的方法步驟1 基于化合物[Ⅻ]，化合物[Ⅴ]的使用比例為0.8至1.5當(dāng)量。一般地，該反應(yīng)在60至100℃下進(jìn)行1至10小時(shí)。該反應(yīng)在方法(B)所述的其它相同的條件下進(jìn)行得到化合物[Ⅷ]。
步驟2 使化合物[ⅩⅢ]同0.8至5當(dāng)量的化合物[ⅩⅣ]反應(yīng)得到化合物[Ⅱ]。該反應(yīng)在步驟1所述的其它相同的條件下進(jìn)行。
步驟1′和步驟2′這些步驟分別在與步驟1和步驟2所述的相同的條件下進(jìn)行得到化合物[ⅩⅤ]和化合物[Ⅱ]在圖解1和圖解2的相應(yīng)步驟中得到的各種化合物和原料化合物[Ⅱ]可各自分離并轉(zhuǎn)入下一步驟，而且除非下一反應(yīng)受到相反的影響，每個(gè)反應(yīng)產(chǎn)品混合物可直接供給下一反應(yīng)。
在圖解1和圖解2的方法所使用的原料化合物中，舉例說，化合物[Ⅴ]可用在New Experimental Chemistry Series(Shin Jikken Kagaku Koza)，Maruzen，Vol.14-Ⅲ，第1332-1399頁中所述的方法或任何與之類似的方法合成，化合物[Ⅷ]可用在New Experimental Chemistry Series，Maruzen，Vol.14-Ⅲ，第1503-1509頁中所述的方法或任何與之類似的方法合成?；衔颷Ⅻ]可用在Chemische Berichte 100，第591頁(1967)中所述的方法或任何與之類似的方法合成，而化合物[ⅪⅤ]可用與化合物[Ⅴ]涉及的同樣方法合成。
關(guān)于本發(fā)明方法使用的原料化合物，例如化合物[Ⅲ]可用為化合物[Ⅴ]所述的方法合成?；衔颷Ⅳ]，其某些種類是已知的化合物，可用在Journal of the pharmaceutical Society of Japan，97，第262頁(1977)中所述的方法或任何與之類似的方法制備，而化合物[Ⅶ]可用在New Experimental Chemistry Series，Maruzen，Vol.14-Ⅰ，第307-450頁，Vol.14-Ⅱ，第1120-1133頁，Vol，14-Ⅲ，第1793-1798頁等中所述的方法或與之類似的任何方法合成。
應(yīng)該知道，化合物[Ⅵ]和其種類[Ⅵa]、[Ⅵb]、[Ⅵc]和[Ⅵd]必然歸入化合物[Ⅰa]這一類，因此可以用前面為化合物[Ⅰa]所述的方法(A)或(B)來制備。
活性正如下述試驗(yàn)例所證明，四氫化嘧啶化合物[Ⅰ]及其鹽具有優(yōu)異的殺蟲活性。
試驗(yàn)例1 對(duì)稻褐飛虱(Nilaparvata lugens)的效果將每種5毫克試驗(yàn)化合物(由在后面所給的實(shí)施例中所制備的化合物編號(hào)所表示的)分別溶解在0.5毫升含Tween 20 的乙酮中，并用3000倍水稀釋Dyne (一種由TakedaChemical Industries，Ltd.制造的鋪展劑)稀釋到預(yù)定濃度500ppm。在紙做的苗床盆中，在稻谷籽苗的2葉期，使用噴漿器以10毫升/盆的量將該溶液施加到其莖部和葉部。試管的底部充滿水，把處理的稻谷籽苗放入后，釋放10個(gè)稻褐飛虱(Nilaparvata lugens)的三齡幼蟲，隨后用鋁蓋蓋住。將每個(gè)試管放到25℃的培育箱中，釋放7天后統(tǒng)計(jì)死亡數(shù)。用下面的公式計(jì)算死亡率。
死亡率(%)＝ (幼蟲的死亡數(shù))/(幼蟲的釋放數(shù)) ×1000表1化合物 死亡率 化合物 死亡率NO. (%) NO. (%)1 100 10 1002 100 12 1003 100 13 1004 100 14 1005 100 15 1006 100 16 1007 100 17 1008 100 18 1009 100 19 100
表1(續(xù))化合物 死亡率 化合物 死亡率NO. (%) NO. (%)20 100 41 10021 100 42 10024 100 42 10026 100 43 10027 100 44 10028 100 45 10029 100 46 10030 100 48 10031 100 49 10032 100 50 10033 100 52 10034 100 53 10035 100 54 10036 100 56 10037 100 57 10038 100 58 10039 100 59 100從表1可明顯地看出四氫化嘧啶[Ⅰ]和其鹽對(duì)稻褐飛虱(Nilaparvata lugens)具有強(qiáng)烈的致命效果。
試驗(yàn)例2 對(duì)斜紋夜蛾(Spodoptera litura)的效果將每種1毫克試驗(yàn)化合物(由在后面所給的實(shí)施例中所制備的化合物編號(hào)所表示的)分別溶解在0.5毫升含Tween 20 的乙酮中，并用3000倍水稀釋Dyne 稀釋到濃度500ppm。使用噴漿器以20毫升/盆的量將該溶液施加到大豆幼苗上(在簡(jiǎn)單葉展開期)?；瘜W(xué)溶液干燥后，把每株苗的兩個(gè)簡(jiǎn)單葉剪去并放入冰淇淋杯中。然后，每杯釋放10個(gè)斜紋夜蛾(Spodoptera litura)的三齡幼蟲并把杯子保持在室內(nèi)(25℃)。兩天后，統(tǒng)計(jì)幼蟲死亡數(shù)并用試驗(yàn)例1中所給的公式計(jì)算死亡率。其結(jié)果示于表2中表2化合物 死亡率 化合物 死亡率NO. (%) NO. (%)7 100 35 1008 100 36 1009 100 37 10010 100 42 10013 100 43 10014 100 44 10015 100 45 10017 100 53 10024 100 56 10028 100 57 10031 100 58 10033 100 59 10034 100從表2可明顯地看出四氫化嘧啶[Ⅰ]及其鹽對(duì)斜紋夜蛾(Spodoptera litura)具有強(qiáng)烈的致命效果。
下面的實(shí)施例和參照實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明，決不應(yīng)認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
在實(shí)施例和參照實(shí)施例中所述的柱色層法中洗提的步驟必然在薄層層析法(TLC)控制下進(jìn)行。在TLC控制時(shí)，Merck′s Kieselgel 60F254(70-230目)和柱色層法的洗提液分別用作TLC底片和展開劑，UV檢波器用來檢測(cè)斑點(diǎn)。作為柱色層法用的硅膠，也可使用從Merck得到的Kieselgel 60(70-230目)。使用四甲基硅作為內(nèi)部參照，用質(zhì)子NMR光譜法記錄NMR光譜。使用的儀器是Varian EM390(90MHz)光譜儀，所有δ值均以ppm表示。對(duì)每種用于洗提的溶劑混合物，在括號(hào)內(nèi)給出的數(shù)字表示V/V比。
在實(shí)施例，參照實(shí)施例和表3中使用的縮寫詞的意義如下Me甲基，Et乙基、n-Pr正丙基，i-Pr異丙基，t-Bu叔丁基，Ph苯基，S單譜線，br寬譜線，d雙重譜線，t三重譜線，q四重譜線，m多重譜線，dd雙雙重譜線，J偶合常數(shù)，Hz赫茲，CDCl3含氘氯仿，DMSO-d6氘化DMSO，%重量%，Mp熔點(diǎn)。術(shù)語“室溫”指大約15至25℃之間的溫度。
參照實(shí)施例1在5-20℃的水槽上，把70.3克2-氯-5-(羥甲基)吡啶和50毫升1，2-二氯乙烷的混合物在30分鐘內(nèi)滴入87.4克亞硫酰氯和100毫升1，2-二氯乙烷的混合物中。整個(gè)混合物在室溫下攪拌90分鐘，然后回流4.5小時(shí)。然后把反應(yīng)混合物濃縮并把殘余物用200毫升氯仿和60毫升水稀釋。然后在攪拌下把20克碳酸氫鈉一小部分一小部分地加入。然后，分離出有機(jī)層，用活性炭處理并濃縮得到75.9克2-氯-5-(氯甲基)吡啶黃褐色固體。
1H NMR(CDCl3)4.57(2H，s)，7.34(1H，d，J＝8.5Hz)，7.72(1H，dd，J＝8.5，2.5Hz)，8.40(1H，d，J＝2.5Hz).
參照實(shí)施例2在不銹鋼高壓釜中加入14.99克2-氯-5-(氯甲基)吡啶、63.01克25%氨水和60毫升乙腈，并把混合物在80℃的油槽中攪拌2小時(shí)。把反應(yīng)混合物用12.3克30%氫氧化鈉水溶液稀釋并濃縮。把殘余物用200毫升乙醇稀釋，在無水硫酸鎂上脫水并過濾除去不溶物。最后，把濾液濃縮并用柱色層法提純(洗提液二氯甲烷-甲醇(4∶1))得到7.66克5-(氨甲基)-2-氯吡啶黃色固體。
1H NMR(CDCl3)1.60(2H，s)，3.90(2H，s)，7.28(1H，d，J＝8.5Hz)，7.67(1H，dd，J＝8.5，2.5Hz)，8.33(1H，d，J＝2.5Hz).
按照與上面基本上相同的方式可得到5-(氨甲基)-2-溴吡啶，5-(氨甲基)-2-氯噻唑和5-(氨甲基)-2-(4-氯苯氧基)吡啶。
參照實(shí)施例3把15.05克2-氯-5-(氯甲基)吡啶和50毫升乙腈的混合物在室溫下1小時(shí)內(nèi)滴入36克40%甲胺水溶液和200毫升乙腈中，并把整個(gè)混合物進(jìn)一步攪拌90分鐘。把反應(yīng)混合物濃縮，并把殘余物用100毫升水稀釋，用碳酸氫鈉中和，用氯化鈉飽和并用二氯甲烷(200毫升×2)萃取。將有機(jī)溶液在無水硫酸鎂上脫水并濃縮，把殘余物用柱色層法提純(洗提液二氯甲烷-甲醇(4∶1))得到8.77克2-氯-5-(甲基氨甲基)吡啶黃褐色液體。
1H NMR(CDCl3)1.30(1H，br，s)，2.44(3H，s)3.75(2H，s)，7.30(1H，d，J＝8.4Hz)，7.68(1H，dd，J＝8.4，2.4Hz)，8.35(1H，d，J＝2.4Hz).
按基本上相同的方式可制備2-氯-5-(乙基氨甲基)吡啶、2-氯-5-(異丙基氨甲基)吡啶、2-(4-氯苯氧基)-5-(乙基氨甲基)吡啶和3-(甲基氨甲基)吡啶。
參照實(shí)施例4在大約20℃的水槽，把1.44克異硫氰酸甲酯在2毫升二氯甲烷中的溶液在10分鐘內(nèi)滴入2.81克2-氯-5-(甲基氨甲基)吡啶和10毫升二氯甲烷的混合物中，并把整個(gè)混合物進(jìn)一步攪拌30分鐘。然后把反應(yīng)混合物濃縮，并把殘余物用柱色層法提純(洗提液二氯甲烷-甲醇(20∶1))得到3.33克1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-1，3-二甲基硫脲。
向2.56克上述硫脲和20毫升THF的混合物中在冰冷卻下一小部分一小部分地加入0.294克氫化鈉(在油中，60%)，并把混合物攪拌30分鐘。然后在冰冷卻下在5分鐘內(nèi)滴加1.74克碘甲烷在2毫升THF中的溶液，并把混合物在室溫下攪拌3小時(shí)。然后把反應(yīng)混合物濃縮，用50毫升二氯甲烷稀釋，并用水洗滌。把有機(jī)層濃縮，加入200毫升硝基甲烷后把溶液回流12小時(shí)。把反應(yīng)混合物濃縮并用桂色層法提純(洗提液二氯甲烷-甲醇(9∶1))得到1.63克1-[N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-甲氨基]-1-甲氨基-2-硝基乙烯。MP103-104℃。
按照與上面基本上相同的方式，得到下述化合物1-[N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-乙氨基]-1-甲氨基-2-硝基乙烯;
1-[N-(6-氯-5-吡啶基甲基)-N-異丙氨基]-1-甲氨基-2-硝基乙烯;
1-[N-(6-氯-3-吡啶基)-N-甲氨基]-1-甲氨基-2-硝基乙烯和1-[N-[6-(4-氯苯氧基)-3-吡啶基甲基]-N-乙氨基]-1-甲氨基-2-硝基乙烯。
參照實(shí)施例5向6.61克1，1-二(甲基硫代)-2-硝基乙烯和100毫升乙腈的回流混合物中在3小時(shí)30分鐘內(nèi)滴加4.28克5-氨甲基-2-氯吡啶在10毫升乙腈中的溶液，并把整個(gè)混合物進(jìn)一步回流2小時(shí)。冷卻后，把不溶物(付產(chǎn)物1，1-二(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-2-硝基乙烯)濾出，把濾液濃縮并用乙酸乙酯洗滌得到4.83克1-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-1-甲基硫代-2-硝基乙烯。把乙酸乙酯洗液濃縮，并用柱色層法提純殘余物(洗提液二氯甲烷-甲醇(30∶1)得到一些相同的化合物(1.15克)。
按照與上面基本上相同的方式，得到下述化合物1-[N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-甲氨基]-1-甲基硫代-2-硝基乙烯;
1-[N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-乙氧基]-1-甲基硫代-2-硝基乙烯，1-(N-甲基-N-吡啶基甲氨基)-1-甲基硫代-2-硝基乙烯，1-(6-溴-3-吡啶基甲氨基)-1-甲基硫代-2-硝基乙烯，1-[6-(4-氯苯氧基)-3-吡啶基甲氨基]-1-甲基硫代-2-硝基乙烯，1-(6-氯-3-吡啶基氨基)-1-甲基硫代-2-硝基乙烯，1-甲基硫代-1-(3-吡啶基甲氨基)-2-硝基乙烯和1-(2-氯-5-噻唑基甲氨基)-1-甲基硫代-2-硝基乙烯。
參照實(shí)施例6把2.0克1-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-1-甲基硫代-2-硝基乙烯、1.8克40%甲胺水溶液和20毫升乙腈的混合物回流3小時(shí)然后濃縮。把殘余物用二氯甲烷洗滌得到1.73克1-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-1-甲氨基-2-硝基乙烯。Mp181-183℃。
按照與上面基本上相同的方式得到下述化合物1-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-1-二甲氨基-2-硝基乙烯;
1-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-1-乙氨基-2-硝基乙烯;
1，1-二(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-2-硝基乙烯;
1-氨基-1-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-2-硝基乙烯;
1-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-1-異丙氨基-2-硝基乙烯;
1-氨基-1-[N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-甲氨基]-2-硝基乙烯;
1-氨基-1-[N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-乙氨基]-2-硝基乙烯;
1-氨基-1-(N-甲基-N-吡啶基甲氨基)-2-硝基乙烯;
1-(6-溴-3-吡啶基甲氨基)-1-甲氨基-2-硝基乙烯;
1-[6-(4-氯苯氧基)-3-吡啶基甲氨基]-1-甲氨基-2-硝基乙烯;
1-(6-氯-吡啶基氨基)-1-甲氨基-2-硝基乙烯;
1-氨基-1-(3-吡啶基甲氨基)-2-硝基乙烯和1-(2-氯-5-噻唑基甲氨基)-1-甲氨基-2-硝基乙烯。
參照實(shí)施例7向5.93克1-甲氨基-1-甲基硫代-2-硝基乙烯、7.15克37%甲醛水和100毫升乙腈的混合物中在冰冷卻下在90分鐘內(nèi)滴加3.42克40%甲胺水溶液在10毫升乙腈中的溶液，并把整個(gè)混合物在室溫下攪拌8小時(shí)，然后放置過夜。把反應(yīng)混合物濃縮并用柱色層法提純(洗提液二氯甲烷-甲醇(20∶1))得到5.82克漿狀1，3-二甲基-4-甲基硫代-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶。
1HNMR(COCl3)2.43(3H，s)，2.50(3H，s)，3.29(3H，s)，3.77(2H，s)，3.86(2H，s).
按照與上面基本上相同的方式得到下述化合物1-乙基-3-甲基-4-甲基硫代-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶;
3-甲基-4-甲基硫代-5-硝基-1-丙基-1，2，3，6-四氫化嘧啶;
1-異丙基-3-甲基-4-甲基硫代-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶;
3-甲基-4-甲基硫代-5-硝基-1-苯基-1，2，3，6-四氫化嘧啶;
3-乙基-1-甲基-4-甲基硫代-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶;
3-(6-氯-3-吡啶基甲基)-1-甲基-4-甲基硫代-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶;
3-(6-氯-3-吡啶基甲基)-1-乙基-4-甲基硫代-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶;和4-甲基硫代-5-硝基-1，3-二(3-吡啶基甲基)-1，2，3，6-四氫化嘧啶。
實(shí)施例1向0.898克1-[N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-甲氨基]-1-甲氨基-2-硝基乙烯、0.31克40%甲氨水溶液、5毫升乙醇和5毫升THF的混合物中在冰冷卻下在20分鐘內(nèi)滴加0.601克37%甲醛水，并把整個(gè)混合物進(jìn)一步在室溫下攪拌一夜。然后把反應(yīng)混合物濃縮并用柱色層法提純(洗提液二氯甲烷-甲醇(10∶1))得到1.00克漿狀4-[N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-甲氨基]-1，3-二甲基-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶(化合物No.1)。
元素分析 (C13H18N5O2Cl)計(jì)算 50.08，H5.82，N22.46實(shí)測(cè) 49.94，H5.60，N22.621H NMR(CDCl3)2.44(3H，s)，2.80(3H，s)，3.08(3H，s)，3.60(2H，s)，3.69(2H，s)，4.1-4.6(2H，m)，7.36(1H，d，J＝8.5Hz)，7.73(1H，dd，J＝8.5，2.5Hz)，8.34(1H，d，J＝2.5Hz).
實(shí)施例2向0.52克1-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-1-甲氨基-2-硝基乙烯、0.20克叔丁胺和5毫升乙腈的混合物中在冰冷卻下在10分鐘內(nèi)滴加0.50克37%甲醛水，并把該混合物在冰冷卻下攪拌1小時(shí)，然后在室溫下攪拌2小時(shí)30分鐘。然后把反應(yīng)混合物濃縮并把殘余物用柱色層法提純(洗提液乙酸乙酯)得到0.52克1-叔丁基-4-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-3-甲基-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶(化合物No.17)與1-叔丁基-3-(6-氯-3-吡啶基甲基)-4-甲氨基-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶(化合物No.44)的混合物。把該混合物進(jìn)一步用柱色層法提純得到化合物No.44和化合物No.17(按所述的順序洗提)。
化合物No.17Mp169-170℃1H NMR(δ，CDCl3)1.13(9H，s)，2.97(3H，s)，3.63(2H，s)，3.72(2H，s)，4.53(2H，d，J＝6.0Hz)，7.35(1H，d，J＝8.5Hz)，7.73(2H，dd，J＝8.5，2.5Hz)，8.37(1H，d，J＝8.5Hz)，10.43(1H，br，t，J＝6Hz).
化合物No.44Mp160-161℃1H NMR(δ，CDCl3)1.04(9H，s)，3.03(3H，d，J＝6Hz)，3.55(2H，s)，3.72(2H，s)，4.36(2H，s)，7.40(1H，d，J＝8.5Hz)，7.75(1H，dd，J＝8.5Hz，2.5Hz)，8.45(1H，d，J＝2.5Hz)，10.42(1H，br.s).
實(shí)施例3把0.61克1，3-二甲基-4-甲基硫代-5-硝基-1，2，3，6-四氫化吡啶基甲胺、0.375克3-吡啶基甲胺和6毫升乙腈的混合物在室溫下攪拌5小時(shí)。然后把反應(yīng)混合物濃縮并用柱色層法提純(洗提液二氯甲烷-甲醇(10∶1))得到0.33克漿狀1，3-二甲基-4-(吡啶基甲氨基)-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶(化合物No.31)。
元素分析 (C12H17N5O2)計(jì)算 C54.74，H6.51，N26.60實(shí)測(cè) C54.62，H6.36，N26.411H NMR(CDCl3)2.39(3H，s)，3.12(3H，s)，3.67(2H，s)，3.78(2H，s)，4.59(2H，d，J＝5.7Hz)，7.2-7.45(1H，m)，7.65-7.85(1H，m)，8.5-8.7(2H，m)，10.86(1H，br，t，J＝5.7Hz).
實(shí)施例4向0.27克4-(6-氯-3-吡啶基甲氨基)-1，3-二甲基-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶(化合物No.13)5毫升無水THF和5毫升無水乙腈的混合物中，在冰冷卻下在1分鐘內(nèi)一小部分一小部分地加入0.0239克氫化鈉(60%，在油中)。把混合物在室溫?cái)嚢?0分鐘后，把0.24克甲酸乙酸酐(formic acetic anhydride)在1毫升THF中的溶液在冰冷卻下在4分鐘內(nèi)一滴滴地加入，然后把混合物在室溫下攪拌3小時(shí)。把反應(yīng)混合物濃縮并用柱色層法提純(洗提液二氨甲烷-甲醇(20∶1))得到0.14克漿狀4-[N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-甲酰氨基]-1，3-二甲基-5-硝基-1，2，3，6-四氫化嘧啶(化合物No.30)。
1H NMR(δ，CDCl3)2.41(3H，s)，2.93(3H，s)，3.6-4.0(4H，m)，4.63(1H，d，J＝14.7Hz)，4.87(1H，d，J＝14.7Hz)，7.33(1H，d，J＝8.5Hz)，7.78(1H，dd，J＝8.5，2.5Hz)，8.21(1H，s)，8.32(1H，d，J＝2.5Hz)下面表3中所列的化合物是按照本發(fā)明的制備方法或按照實(shí)施例1至4制備的。表3中包括實(shí)施例1至4得到的化合物。
在所列化合物中，較佳化合物可用通式 表示，式中R1d和R3d中的一個(gè)為R5b-CH2-(式中R5b是鹵代吡啶基或鹵代噻唑基原子團(tuán))，而另一個(gè)為H或C1-3烷基原子團(tuán)，R2d為H或C1-C3烷基原子團(tuán)、R4d為C1-C4烷基或C7-10芳烷基原子團(tuán)。
表3中較佳化合物的例子包括化合物13、15、28、33、34、43、44、45和53，而最佳的是化合物45。










表4
實(shí)施例5把化合物No.2(20%，重量)、二甲苯(75%，重量)和聚氧乙二醇醚(Nonipol 85 )(5%，重量)混合制備一種可乳化濃縮物。
實(shí)施例6把化合物No.7(30%，重量)、木素磺酸鈉(5%，重量)、聚氧乙二醇醚(Nonipol 85 )(5%，重量)、白碳(30%，重量)和粘土(30%，重量)混合制備一種可濕粉劑。
實(shí)施例7把化合物No.13(3%，重量)、白碳(3%，重量)和粘土(94%，重量)混合制成粉劑。
實(shí)施例8把化合物No.17(10%，重量)、木素磺酸鈉(5%，重量)和粘土(85%，重量)一起研磨，把該混合物與水很好地混合，制粒并干燥制成顆粒。
權(quán)利要求
1.一種制備具有下述通式的四氫化嘧啶化合物 式中R1a、R2、R3a、R4可相同或不同，彼此獨(dú)立地為氫原子、可被取代的烴基或可被取代的雜環(huán)基；R1a和R3a中至少一個(gè)為通式-(CH2)n-R5的基團(tuán)；式中R5為可被取代的雜環(huán)基或取代的烴基，n等于0或1；X為吸電子基團(tuán)；或其鹽的方法，該方法包括使通式為 的化合物(式中R1a、R2、R3a和X的定義同上)或其鹽同通式為的胺(式中R4的定義同上)或其鹽和甲醛反應(yīng)。
2.一種制備具有下述通式的四氫化嘧啶化合物 式中R1a、R2、R3a、R4可相同或不同，彼此獨(dú)立地為氫原子、可被取代的烴基或可被取代的雜環(huán)基;R1a和R3a中至少一個(gè)為通式-(CH2)n-R5的基團(tuán);式中R5為可被取代的雜環(huán)基或取代的烴基，n等于0或1;X為吸電子基團(tuán);或其鹽的方法，該方法包括使通式 的化合物(式中R3a、R4和X的定義同上，R6為低級(jí)烷基)或其鹽同通式為 的胺(式中R1a和R2的定義同上)或其鹽反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種控制害蟲組合物，它含有通式(Ⅰ)表示的化合物或其鹽，式中R該化合物對(duì)人、家養(yǎng)動(dòng)物和魚的毒性最低，而對(duì)害蟲呈現(xiàn)顯著的選擇性的控制效果。
文檔編號(hào)C07D401/12GK1102828SQ9411534
公開日1995年5月24日 申請(qǐng)日期1994年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月26日
發(fā)明者采女英樹, 南田勛, 通口典子, 岡內(nèi)哲夫 申請(qǐng)人:武田藥品工業(yè)株式會(huì)社