專利名稱:苯基取代的環(huán)狀衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新穎的化合物以及它們在防治昆蟲和螨蟲中的用途。本發(fā)明特別涉及苯基取代的環(huán)狀衍生物、其農(nóng)業(yè)上可接受的鹽、含有這些化合物的組合物和將其用于防治昆蟲和螨蟲中的方法。
背景技術(shù):
眾所周知,昆蟲一般不僅在農(nóng)業(yè)上造成農(nóng)作物生長受損,也破壞建筑物和草坪,例如由土壤昆蟲(例如白蟻和蠐螬)造成的損害。
這種損害可導(dǎo)致相關(guān)的農(nóng)作物、草坪或建筑物的數(shù)百萬美元的損失。殺蟲劑和殺螨劑在防治昆蟲和螨蟲中是有用的,但可能會對農(nóng)作物造成顯著的損害,例如小麥、玉米、大豆、土豆和棉花等。從保護農(nóng)作物出發(fā)需要能防治昆蟲和螨蟲而不損害農(nóng)作物,并且對哺乳動物和其它活的生物無毒害作用的殺蟲劑和殺螨劑。
大量的專利和出版物披露了一系列據(jù)報道有殺蟲和殺螨活性的二鹵丙烯化合物。例如,U.S.5,922,880披露了特定的如以下通用結(jié)構(gòu)式所示的用作殺蟲劑和殺螨劑的二鹵丙烯化合物 其中Z是氧、硫或NR4(其中R4是氫或C1-C3烷基);Y是氧、硫或NH;X是獨立的氯或溴;R2、R3和R10是獨立的鹵素、C1-C3烷基或C1-C3鹵代烷基;t是0到2的整數(shù);R1是A-(CR5R6)pCHR7-(Q1),A-B-(CR5R6)pCHR7-(Q2),A-(CR11R12)s-B-(CR5R6)p-CHR7-(Q3),A-C(R13)=C(R14)-(CR5R6)p-CHR7-(Q4),A-B-(CR11R12)s-C(R13)=C(R14)-(CR5R6)p-CHR7-(Q5),A-B-(CR11R12)s-C(=O)-O-(CR5R6)p-CHR7-(Q6)或A-C(R13)=C(R14)-C(=O)-O-(CR5R6)p-CHR7-(Q7),其中A是任選取代的雜環(huán);B是氧、S(O)q、NR9、C(=G1)G2或G1C(=G2);q是0到2的整數(shù);R9是氫、乙?;駽1-C3烷基;G1和G2是獨立的氧和硫;R5、R6、R7、R11和R12是獨立地選自氫、C1-C3烷基或三氟甲基;R13和R14是獨立地選自氫、C1-C3烷基、鹵素或三氟甲基;p是0到6的整數(shù);s是1到6的整數(shù)。
美國專利5,569,664披露了以下結(jié)構(gòu)所示具有殺蟲活性的化合物 其中U是選自-(CH2)n-和次乙基;n是1、2或3;Q是選自氫、羥基、巰基和氟;V是選自氫、鹵素、烷基、鹵代烷基、烷氧基、烷硫基、烷基亞硫?;?、烷基甲硅氧基、二烷基氨基、氰基、硝基、羥基和苯基;W是選自氫、鹵素、烷基、鹵代烷基、烷氧基、硝基、氨基、苯氧基和苯基烷氧基;X是選自氫、羥基、鹵素、烷基、烷氧基烷基、烷氧基、環(huán)烷基烷氧基、鹵代烷氧基、鏈烯氧基、炔氧基、烷基甲硅氧基、烷硫基、鹵代烷硫基、氰基、氰基烷氧基、硝基、氨基、單烷基氨基、二烷基氨基、烷基氨基烷氧基、烷基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、氨基羰基氧基、苯基、苯基烷氧基、苯氧基和苯氧基烷基;Y和Z是獨立地選自氫和烷氧基;R1和R2是獨立地選自為鹵素取代的苯基、烷基、鹵代烷基、鹵代烷氧基、烷氧基烷基、羥基、芳硫基、烷氧基、二烷基氨基、二烷基氨基磺?;?、羥基烷基氨基羰基、烷基磺?;趸望u代烷基磺?;趸缓蛯?yīng)的N-氧化物與農(nóng)業(yè)上可接受的鹽。
美國法定發(fā)明注冊號(United States Statutory InventionRegistration)H2007披露了以下結(jié)構(gòu)式所示具有殺蟲活性的化合物 其中A和B是獨立地選自低級烷基;U是選自低級的亞烷基、低級的亞鏈烯基和CH-Z,其中Z是選自氫、低級的烷基、低級的環(huán)烷基或苯基;R是-CHR3R4其中R3和R4是獨立地選自可任選為鹵素所取代的苯基、低級烷基、低級鹵代烷基、低級烷氧基、低級鹵代烷氧基、低級鏈烯基或苯基;R1是苯基、萘基、四唑基苯基、苯基環(huán)丙基、苯氧基苯基、芐氧基苯基、吡啶基苯基或硫代二唑氧基苯基,每個基團均可任選由以下基團取代鹵素、氰基、羥基、低級的烷基、低級的鹵代烷基、低級的烷氧基、氨基、低級的二烷基氨基、硝基、低級的鹵代烷基磺?;趸?、低級的烷基羰基氧基、低級的烷基羰基氨基、低級的烷氧基羰基、低級的烷氧基烷氧基羰基、低級的環(huán)烷基烷氧基羰基、低級的烷氧基烷基烷氧基羰基、低級的烷氧基羰基氨基、烷氧基硫代羰基氨基、低級的烷基二硫代羰基氨基、低級的二烷基二氧基烷氧基羰基氨基(dialkyldioxolylalkoxycarbonylamino)或鹵代苯基氨基;或是由前述的任一環(huán)狀R1基團取代的低級烷基;m是2或3;n是1、2或3。
任何上述的參考專利或出版物均未披露或暗示本發(fā)明化合物的結(jié)構(gòu)和農(nóng)藥活性。
發(fā)明概述本發(fā)明發(fā)現(xiàn)當(dāng)將特定新穎的苯基取代環(huán)狀衍生物用在本發(fā)明的殺蟲與殺螨組合物和方法中時,在防治昆蟲和螨蟲中具有令人吃驚的活性。該新穎的苯基取代環(huán)狀衍生物如以下結(jié)構(gòu)通式I所示
其中-R和R4獨立地選自氫、鹵素、羥基、(C1-C6)烷基、(C3-C6)環(huán)烷基、(C2-C5)鏈烯基、(C2-C5)炔基、鹵代(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、鹵代(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)烷硫基、鹵代(C1-C3)烷硫基、(C1-C3)烷基磺?;?、鹵代(C1-C3)烷基磺酰基、氰基、硝基;可任選取代的氨基,其中任選的取代基選自(C1-C4)烷基、(C1-C3)烷基羰基和(C1-C3)烷氧基羰基;任選取代的咪唑基、任選取代的咪唑啉基、任選取代的噁唑基、任選取代的噁唑基、任選取代的氧雜二唑基、任選取代的硫代二唑基、任選取代的吡唑基、任選取代的三唑基、任選取代的呋喃基、任選取代的四氫呋喃基、任選取代的二氧戊環(huán)基、任選取代的二噁烷基、-C(=E)-G和-C(R10)-J-R11,其中任選的取代基選自(C1-C4)烷基、鹵素、鹵代(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基、(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基、(C3-C6)環(huán)烷基、(C2-C5)鏈烯基、(C2-C5)炔基、氰基、硝基和芳基;其中E選自O(shè)、S、NR12和NOR12,其中R12是氫、(C1-C4)烷基、鹵代(C1-C4)烷基、芳基和芳基(C1-C4)烷基;G選自氫、(C1-C3)烷基、鹵代(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)烷基氨基和二(C1-C3)烷基氨基;J選自O(shè)、S和NR12,其中R12如前所述;R10和R11獨立地選自氫、(C1-C4)烷基和鹵代(C1-C4)烷基,并且R10和R11可通過-K(CHR12)e-結(jié)合起來,其中e是2到4的整數(shù);K選自O(shè)、S和NR12,其中R12如前所述;-R1和R3獨立地選自氫、鹵素和(C1-C3)烷基;-L選自CH2、O、S和NR16,其中R16選自氫、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基(C1-C3)烷基、芳基(C1-C3)烷基、(C2-C4)鏈烯基(C1-C3)烷基、鹵代(C2-C4)鏈烯基(C1-C3)烷基、二(C1-C3)烷基膦酸酯、(C1-C3)烷基羰基、鹵代(C1-C3)烷基羰基、(C1-C3)烷氧基(C1-C3)烷基羰基、芳基羰基和(C1-C3)烷基磺?;?;-M選自O(shè)、S、*OCH2和(CH2)f,其中星號表示與L相連,f是選自1、2和3的整數(shù),前提是L和M不同時是O或S;-R13是氫;-R14和R15獨立地選自鹵素;-a是選自0或1的整數(shù);并且當(dāng)a是1時,-A是O、CH2、OCH2、CH2O、OCH=CH、C(=O)、S(O)g、-CH=CH-、-OC(=O)-、-OC(=O)NH-、-NHC(=O)-、-NHSO2-、-N=CH-、NR16或N(氧化物)R16,其中R16如前所述,g是選自0、1或2的整數(shù);-b是選自0、1、2、3或4的整數(shù);并且當(dāng)b是1或更大時,-R5和R6獨立地選自氫、鹵素、(C1-C4)烷基、環(huán)(C3-C6)烷基、鹵代(C1-C4)烷基或芳基;-B是以下結(jié)構(gòu)的環(huán)狀橋連基團; 其中Q和T獨立地選自-CRa-、-N-和-N(氧化物)-,前提是Q或T中至少一個是-N-或-N(氧化物)-;并且U是-(CRaRb)j-,其中Q、T和U中的Ra和Rb獨立地選自氫、羥基、(C1-C4)烷基、鹵代(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基、(C1-C4)烷基羰基氧基、(C1-C4)烷基羰基(C1-C4)烷基次膦酸酯和(C1-C4)烷基膦酸酯;j是選自1或2的整數(shù);-c是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)c是1或更大時,
-R7和R8獨立地選自氫、(C1-C4)烷基、鹵代(C1-C4)烷基或(C1-C4)烷氧基或芳基;-d是選自0或1的整數(shù);并且,當(dāng)d是1時,-D選自O(shè)、CH=CH、S(O)g、HC=N、C(=O)、OC(=O)、C(=O)O、C(=O)NH、NR16、N(氧化物)R16和NR16C(=O),其中g(shù)和R16如前所述;-R9選自(C1-C8)烷基、鹵素(C1-C6)烷基、(C1-C4)烷硫基、(C1-C4)烷氧基、芳基(C1-C3)烷基、芳基(C1-C3)烷氧基、(C2-C6)鏈烯基、鹵素(C2-C6)鏈烯基、(C2-C6)炔基、(C3-C7)環(huán)烷基、(C4-C10)環(huán)烷基烷基、(C1-C3)烷基氨基、二(C1-C3)烷基氨基、芳基(C1-C3)烷基氨基和苯基氨基,其中苯基可由一個或多個以下基團任選取代氰基、鹵素、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、鹵代(C1-C3)烷基、鹵代(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)烷基-S(O)g(其中g(shù)如前所述)、五鹵硫代(pentahalothio)、三(C1-C3)烷基甲硅烷基和NR16(其中R16如前所述)、和 其中h是選自0或1的一個整數(shù);A1選自N、C和C=;V、W、X、Y和Z獨立地選自O(shè)、S、N、N=、C、C=或C(=O);只要當(dāng)V、W、X、Y和Z選自N、C或C=,那么從R17到R21,包括端點,獨立地選自氫、鹵素、(C1-C6)烷基、(C2-C4)鏈烯基、(C2-C4)炔基、鹵代(C1-C6)烷基、羥基(C1-C6)烷基、環(huán)(C3-C6)烷基、鹵代(C2-C4)鏈烯基、鹵代(C2-C4)炔基、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、(C2-C4)鏈烯氧基、(C2-C4)炔氧基、鹵代(C1-C6)烷氧基、鹵代(C2-C4)鏈烯氧基、鹵代(C2-C4)炔氧基、(C1-C6)烷硫基、五鹵硫代、(C1-C6)烷基亞硫?;?、(C1-C6)烷基磺酰基、鹵素(C1-C6)烷硫基、鹵代(C1-C6)烷基亞硫?;Ⅺu代(C1-C6)烷基磺?;⑶杌?、硝基、NRcRd,其中Rc和Rd獨立地選自氫、(C1-C6)烷基、鹵素(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷基羰基和(C1-C6)烷氧基羰基,并且其中Rc和Rd可結(jié)合形成含有C、O、N或S的5-或6-員飽和或不飽和環(huán),(C1-C6)烷基羰基、(C1-C6)烷基羰基氧基、(C1-C6)烷氧基羰基、(C1-C6)烷氧基羰基氧基、(C1-C6)烷基氨基羰基、(C1-C6)烷基氨基羰基氧基、三(C1-C6)烷基甲基硅烷基、二(C1-C6)烷基膦基、芳基、芳氧基和芳基(C1-C6)烷氧基;或當(dāng)h是1,并且A1、W和Y是C=,V、X和Z是C時,R17和R18或R18和R19可通過-CR22=CR23CR24=CR25-、-OCR22R23CH2-、-CH2CR22R23O-、-OCR22R23O-、-OCR22R23CR24R25O-、-OCR22R23CH=CH-、-OCR22R23CH2CH2-、-OCR22=N-、-N=CR22O-、-ON=CR22-、-ONR22C(=O)-、-CH2NR22C(=O)-、-C3H6-、-C2H4(C=O)-、-SCR22=N-、-OCR22R23C(=O)-、-CR22=CR23NR24-、-CR22=NNR23-、-N=NNR22-和-N=CR22N=N-結(jié)合形成稠環(huán),其中R22到R25,包括端點,獨立選自氫、鹵素、(C1-C3)烷基、鹵代(C1-C3)烷基和芳基;及其農(nóng)業(yè)上可接受的鹽。
本發(fā)明也涉及組合物,該組合物含有殺蟲有效量的至少一種結(jié)構(gòu)式I所示化合物、任選的有效量的第二種化合物以及至少一種殺蟲活性相容的載體。
本發(fā)明也包括在需要防治的區(qū)域防治昆蟲的方法,包括施加有效量的上述組合物至農(nóng)作物的位置,或有昆蟲出沒或預(yù)期有昆蟲出沒的地方。
本發(fā)明也涉及發(fā)現(xiàn)的可用于合成結(jié)構(gòu)式I所示化合物的新穎的中間體。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及特定新穎并有用的殺蟲和殺螨的化合物,即如通式I所示苯基取代的環(huán)狀衍生物(以下稱為“結(jié)構(gòu)式I所示化合物”)
其中-R和R4獨立地選自氫、鹵素、羥基、(C1-C6)烷基、(C3-C6)環(huán)烷基、(C2-C5)鏈烯基、(C2-C5)炔基、鹵代(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、鹵代(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)烷硫基、鹵代(C1-C3)烷硫基、(C1-C3)烷基磺?;?、鹵代(C1-C3)烷基磺?;?、氰基、硝基;任選取代的氨基,其中任選的基團選自(C1-C4)烷基、(C1-C3)烷基羰基和(C1-C3)烷氧基羰基;任選取代的咪唑基、任選取代的咪唑啉基、任選取代的唑啉基、任選取代的呃唑基、任選取代的噁二唑基、任選取代的噻唑基、任選取代的吡唑基、任選取代的三唑基、任選取代的呋喃基、任選取代的四氫呋喃基、任選取代的二氧戊環(huán)基、任選取代的二噁烷基、-C(=E)-G和-C(R10)-J-R11,其中任選取代的基團選自(C1-C4)烷基、鹵素、鹵代(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基、(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基、(C3-C6)環(huán)烷基、(C2-C5)鏈烯基、(C2-C5)炔基、氰基、硝基和芳基;其中E選自O(shè)、S、NR12和NOR12,其中R12是氫、(C1-C4)烷基、鹵代(C1-C4)烷基、芳基和芳基(C1-C4)烷基;G選自氫、(C1-C3)烷基、鹵代(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)烷基氨基和二(C1-C3)烷基氨基;J選自O(shè)、S和NR12,其中R12是如前所述;R10和R11獨立地選自氫、(C1-C4)烷基和鹵代(C1-C4)烷基,其中R10和R11可通過-K(CHR12)e-相連,其中e是2到4的整數(shù);K選自O(shè)、S和NR12,其中R12是如前所述;-R1和R3獨立地選自氫、鹵素和(C1-C3)烷基;-L選自CH2、O、S和NR16,其中R16選自氫、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基(C1-C3)烷基、芳基(C1-C3)烷基、(C2-C4)鏈烯基(C1-C3)烷基、鹵代(C2-C4)鏈烯基(C1-C3)烷基、二(C1-C3)烷基膦酸酯、(C1-C3)烷基羰基、鹵代(C1-C3)烷基羰基、(C1-C3)烷氧基(C1-C3)烷基羰基、芳基羰基和(C1-C3)烷基磺?;?;-M選自O(shè)、S、*OCH2和(CH2)f,其中星號表示連接在L上、,f是選自1、2和3的整數(shù),前提是L和M不同時是O或S;-R13是氫;-R14和R15獨立地選自鹵素;-a是選自0或1的整數(shù);并且當(dāng)a是1時,-A是O、CH2、OCH2、CH2O、OCH=CH、C(=O)、S(O)g、-CH=CH-、-OC(=O)-、-OC(=O)NH-、-NHC(=O)-、-NHSO2-、-N=CH-、NR16或N(氧化物)R16,其中R16如前所述,g是選自0、1或2的整數(shù);-b是選自0、1、2、3或4的整數(shù);并且當(dāng)b是1或更大時,-R5和R6獨立地選自氫、鹵素、(C1-C4)烷基、環(huán)(C3-C6)烷基、鹵代(C1-C4)烷基或芳基;-B是以下結(jié)構(gòu)的環(huán)狀橋連基團; 其中Q和T獨立地選自-CRa-、-N-和-N(氧化物)-,前提是Q或T中至少一個是-N-或-N(氧化物)-;并且U是-(CRaRb)j-,其中Q、T和U中的Ra和Rb獨立地選自氫、羥基、(C1-C4)烷基、鹵代(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基、(C1-C4)烷基羰基氧基、(C1-C4)烷基羰基(C1-C4)烷基次膦酸酯和(C1-C4)烷基膦酸酯;j是選自1或2的整數(shù);-c是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)c是1或更大時,-R7和R8獨立地選自氫、(C1-C4)烷基、鹵代(C1-C4)烷基或(C1-C4)烷氧基或芳基;-d是選自0或1的一個整數(shù);并且,當(dāng)d是1時,-D選自O(shè)、CH=CH、S(O)g、HC=N、C(=O)、OC(=O)、C(=O)O、C(=O)NH、NR16、N(氧化物)R16和NR16C(=O),其中g(shù)和R16如前所述;-R9選自(C1-C8)烷基、鹵素(C1-C6)烷基、(C1-C4)烷硫基、(C1-C4)烷氧基、芳基(C1-C3)烷基、芳基(C1-C3)烷氧基、(C2-C6)鏈烯基、鹵素(C2-C6)鏈烯基、(C2-C6)炔基、(C3-C7)環(huán)烷基、(C4-C10)環(huán)烷基烷基、(C1-C3)烷基氨基、二(C1-C3)烷基氨基、芳基(C1-C3)烷基氨基和苯基氨基,其中苯基可由一個或多個以下基團任選取代氰基、鹵素、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、鹵代(C1-C3)烷基、鹵代(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)烷基-S(O)g(其中g(shù)如前所述)、五鹵硫代、三(C1-C3)烷基甲硅烷基和NR16(其中R16如前所述)、和 其中h是選自0或1的一個整數(shù);A1選自N、C和C=;V、W、X、Y和Z獨立地選自O(shè)、S、N、N=、C、C=或C(=O);只要當(dāng)V、W、X、Y和Z選自N、C或C=,那么從R17到R21,包括端點,獨立地選自氫、鹵素、(C1-C6)烷基、(C2-C4)鏈烯基、(C2-C4)炔基、鹵代(C1-C6)烷基、羥基(C1-C6)烷基、環(huán)(C3-C6)烷基、鹵代(C2-C4)鏈烯基、鹵代(C2-C4)炔基、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、(C2-C4)鏈烯氧基、(C2-C4)炔氧基、鹵代(C1-C6)烷氧基、鹵代(C2-C4)鏈烯氧基、鹵代(C2-C4)炔氧基、(C1-C6)烷硫基、五鹵硫代、(C1-C6)烷基亞硫?;?C1-C6)烷基磺?;?、鹵素(C1-C6)烷硫基、鹵代(C1-C6)烷基亞硫?;Ⅺu代(C1-C6)烷基磺?;⑶杌?、硝基、NRcRd,其中Rc和Rd獨立地選自氫、(C1-C6)烷基、鹵素(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷基羰基和(C1-C6)烷氧基羰基,并且其中Rc和Rd可結(jié)合形成含有C、O、N或S的5-或6-員飽和或不飽和環(huán),(C1-C6)烷基羰基、(C1-C6)烷基羰基氧基、(C1-C6)烷氧基羰基、(C1-C6)烷氧基羰基氧基、(C1-C6)烷基氨基羰基、(C1-C6)烷基氨基羰基氧基、三(C1-C6)烷基甲基硅烷基、二(C1-C6)烷基膦基、芳基、芳氧基和芳基(C1-C6)烷氧基;或當(dāng)h是1,并且A1、W和Y是C=,V、X和Z是C時,R17和R18或R18和R19可通過-CR22=CR23CR24=CR25-、-OCR22R23CH2-、-CH2CR22R23O-、-OCR22R23O-、-OCR22R23CR24R25O-、-OCR22R23CH=CH-、-OCR22R23CH2CH2-、-OCR22=N-、-N=CR22O-、-ON=CR22-、-ONR22C(=O)-、-CH2NR22C(=O)-、-C3H6-、-C2H4(C=O)-、-SCR22=N-、-OCR22R23C(=O)-、-CR22=CR23NR24-、-CR22=NNR23-、-N=NNR22-和-N=CR22N=N-結(jié)合形成稠環(huán),其中R22到R25非排它性地獨立選自氫、鹵素、(C1-C3)烷基、鹵代(C1-C3)烷基和芳基;及其農(nóng)業(yè)上可接受的鹽。
當(dāng)然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可發(fā)現(xiàn),在上述說明內(nèi)容中V、W、X、Y和Z獨立地選自O(shè)、S、N、N=、C、C=或C(=O)的地方,不是所有的部分都具有使其可被選自R17到R21的基團所取代的化合價。例如當(dāng)V、W、X、Y和Z中任何一個選自N、N=、O、S或C(=O)時,在N、N=、O、S或C(=O)上不可能存在取代基。然而,N=的N-氧化物還是可能形成的。
上述基團中優(yōu)選取代苯基取代的環(huán)狀衍生物的基團是R和R4獨立地選自鹵素和(C1-C3)烷基;L是O;M是(CH2)f,其中f是1;R13是氫;R14和R15獨立地選自氯和溴;a是選自0或1的整數(shù);并且當(dāng)a是1時,-A選自O(shè)、CH2和OCH2;b是選自0、1、2、3或4的整數(shù);并且當(dāng)b是1或更大時,R5和R6每個均是氫;B是以下結(jié)構(gòu)的環(huán)狀橋連基團, 其中
Q和T獨立地選自-CRa-和-N-,其中Ra是氫或羥基;倘若Q或T中至少一個是-N-并且U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫,并且j是2;c是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)c是1或更大時,R7和R8是氫;d是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)d是1時,D選自C(=O)、C(=O)NH和S(O)g,其中g(shù)是2;R9選自(C1-C8)烷基,和 其中h是1,并且當(dāng)i)A1、W和Y是C=且V、X和Z是C時,或ii)A1、W和Y是C=,V是N,X和Z是C時,R17到R21,包括端點,獨立選自氫、鹵素、(C1-C6)烷基和鹵代(C1-C3)烷基;當(dāng)i)A1、W和Y是C=且V、X和Z是C時,R17和R18或R18和R19可通過-OCR22R23CH2-或-CH2CR22R23O-結(jié)合形成稠環(huán),其中R22到R23各自是氫、氟或(C1-C3)烷基。
上述基團中更優(yōu)選取代苯基取代的環(huán)狀衍生物的基團是R和R4每個均是氯;R1和R3每個均是氫;a是選自0或1的一個整數(shù);并且當(dāng)a是1時,A是O或OCH2;b是選自0或1的整數(shù);j是2,Q是CRa或N,其中Ra是氫,并且T是N;c是0或1的一個整數(shù);d是0或1,并且當(dāng)d是1時,D選自C(=O)或S(O)g;h是1,并且i)A1、W和Y是C=且V、X和Z是C,或ii)A1、W和Y是C=,V是N,X和Z是C;還要優(yōu)選的基團是a是選自0或1的一個整數(shù);并且當(dāng)a是1時,A是OCH2;c是0;d是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)d是1時,D是S(O)g;R21是氫;R17到R20非排它性地獨立選自氫、氯和三氟甲基。
更具體地,新穎而有用的殺蟲和殺螨的取代的苯基取代環(huán)狀衍生物如以下結(jié)構(gòu)式I所示
其中-R和R4獨立地選自氫、鹵素或(C1-C3)烷基;-R1和R3是氫;-L是O;M是(CH2)f,其中f是1;R13是氫;并且R14和R15每個均是氯;-a是選自0或1的一個整數(shù);并且當(dāng)a是1時,-A選自O(shè)、CH2或OCH2;-b是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)b是1或更大時,-R5和R6每個均是氫;-B是以下結(jié)構(gòu)的環(huán)狀橋連基團; 其中Q和T獨立地選自-CRa-、-N-和-N(氧化物)-,前提是Q或T中至少一個是-N-或-N(氧化物)-;其中Ra是氫或羥基;U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫,并且j是選自1或2的一個整數(shù);-c是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)c是1或更大時,-R7和R8是氫;-d是選自0或1的一個整數(shù);并且當(dāng)d是1時,
-D選自O(shè)、C(=O)、C(=O)NH和S(O)g,其中g(shù)是2;-R9選自(C1-C8)烷基,和 其中-h是1;A1選自N、C和C=;V、W、X、Y和Z獨立地選自O(shè)、S、N、N=、C、C=O或C(=O);倘若V、W、X、Y和Z獨立地選自N、C或C=,則R17到R21,包括端點,獨立選自氫、鹵素、(C1-C6)烷基和鹵代(C1-C3)烷基;或者當(dāng)A1、W和Y是C=并且V、X和Z是C時,R17和R18或R18和R19可通過-OCR22R23CH2-結(jié)合,其中R22和R23獨立地選自氫或(C1-C3)烷基;和其農(nóng)業(yè)上可接受的鹽。
上述基團中更具體的優(yōu)選取代苯基取代的環(huán)狀衍生物的基團是R和R4每個均是氯;a是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)a是1時,A是O或OCH2;b是選自0或1的一個整數(shù);j是2,Q是CRa或N,其中Ra是氫,并且T是N;c是0或1的一個整數(shù);d是0或1,并且當(dāng)d是1時,D是C(=O)或S(O)g;h是1,并且i)A1、W和Y是C=且V、X和Z是C,或ii)A1、W和Y是C=,V是N,X和Z是C;還要優(yōu)選的基團是a是選自0或1的一個整數(shù);并且當(dāng)a是1時,A是OCH2;c是0;d是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)d是1時,D是S(O)g;R21是氫;R17到R20非排它性地獨立選自氫、氯和三氟甲基。
此外,在特定情況下本發(fā)明化合物可擁有不對稱中心,這會導(dǎo)致產(chǎn)生光學(xué)對映異構(gòu)體和非對映異構(gòu)體。這些化合物可存在兩種或多種構(gòu)型(即多晶型物),這些構(gòu)型在理化性質(zhì)上有顯著區(qū)別。本發(fā)明化合物也可以互變異構(gòu)體形式存在,互變異構(gòu)體中分子內(nèi)一個氫原子的遷移導(dǎo)致處于平衡的兩種或多種結(jié)構(gòu)。本發(fā)明化合物也可擁有酸性或堿性部分,這使得其可形成農(nóng)業(yè)上可接受的鹽或農(nóng)業(yè)上可接受的金屬復(fù)合物。
本發(fā)明包括這種對映異構(gòu)體、多晶體、互變異構(gòu)體、鹽和金屬復(fù)合物的用途。農(nóng)業(yè)上可接受的鹽或金屬復(fù)合物包括(不限于),例如銨鹽,有機和無機酸鹽,例如鹽酸、磺酸、乙磺酸、三氟乙酸、甲基苯磺酸、磷酸、葡糖酸、棕櫚酸(pamoic acid)和其它酸的鹽,還有堿金屬(例如鈉、鉀、鋰、鎂、鈣)和堿土金屬與其它金屬的復(fù)合物。
本發(fā)明的方法包括為殺死或防治昆蟲將殺蟲有效量的結(jié)構(gòu)式I所示化合物施加于昆蟲。優(yōu)選的殺蟲有效量是足夠殺死昆蟲的量。通過昆蟲與該化合物的衍生物接觸的方式使結(jié)構(gòu)式I所示化合物存在與昆蟲體內(nèi)的方法也在本發(fā)明的范圍內(nèi),在昆蟲體內(nèi)衍生物可轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)式I所示的化合物。本發(fā)明包括這些稱為前殺蟲劑的化合物的用途。
本發(fā)明的另一方面涉及含有至少一種殺蟲有效量的結(jié)構(gòu)式I所示化合物的組合物。
本發(fā)明的另一方面涉及含有至少一種殺蟲有效量的結(jié)構(gòu)式I所示化合物和至少一種有效量的第二化合物的組合物。
本發(fā)明的另一方面涉及防治昆蟲的方法,該方法將殺蟲有效量的上述組合物施用于農(nóng)作物地區(qū),例如(但不限于)谷類、棉花、蔬菜和水果,或施用于昆蟲出沒區(qū)域或預(yù)計昆蟲出沒的區(qū)域。
本發(fā)明的另一方面涉及發(fā)現(xiàn)有合成結(jié)構(gòu)式I所示化合物用途的新穎的中間體。
本發(fā)明也包括使用上述化合物和組合物來防治非農(nóng)業(yè)昆蟲種類(例如木白蟻和家白蟻)以及作為藥學(xué)制劑的用途。在獸藥領(lǐng)域,期望本發(fā)明化合物能有效防治攫食動物的體內(nèi)和體外寄生蟲,例如昆蟲和蠕蟲。這類動物寄生蟲的例子包括(但不限于)胃蠅屬(Gastrophilus spp.),螫蠅屬(Stomoxysspp.),嚼虱屬(Trichodectes sp.),紅獵蝽屬,犬櫛首蚤(Ctenocephalides canis),和其它種類。
除非另有指示,用在本說明書中的取代基術(shù)語“烷基”或“烷氧基”無論單獨使用或作為一個較大部分的部分,作為合適的取代基均包括至少一個或兩個碳原子的直鏈或支鏈,優(yōu)選具有12個碳原子,更優(yōu)選具有10個碳原子,最優(yōu)選具有7個碳原子。術(shù)語“鏈烯基”和“炔基”無論單獨使用或作為一個較大部分的部分,均包括含有至少一個碳-碳雙鍵或三鍵的至少一個或兩個碳原子的直鏈或支鏈,優(yōu)選具有12個碳原子,更優(yōu)選具有10個碳原子,最優(yōu)選具有7個碳原子。術(shù)語“芳基”指具有6到10個碳原子的芳香環(huán)結(jié)構(gòu),包括稠環(huán),例如苯基或萘基。術(shù)語“雜芳基”指芳香環(huán)結(jié)構(gòu),包括稠環(huán),該基團至少含有一個非碳原子,例如(但不限于)硫、氧或氮。術(shù)語“GC分析”指對例如反應(yīng)混合物的氣相色譜分析,而術(shù)語“TLC分析”指對例如反應(yīng)混合物的薄板層析分析。術(shù)語“HPLC”指高壓液相色譜,其涉及,例如從反應(yīng)混合物中分離組分的方法。術(shù)語“DMF”指N,N-二甲基甲酰胺。術(shù)語“THF”指四氫呋喃。術(shù)語“DBU“指1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]十一-7-烯(1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene)。術(shù)語“DEAD”指偶氮二羧酸二乙酯。術(shù)語“鹵素”或“鹵代”指氟、溴、碘或氯。術(shù)語“環(huán)境溫度”或“室溫”??s寫為“RT”,例如對化學(xué)反應(yīng)混合物溫度而言指在20-30℃的溫度。術(shù)語“殺蟲”或“殺螨”,“殺蟲劑”或“殺螨劑”指可消滅或抑制昆蟲或螨蟲的行為的本發(fā)明化合物,該化合物可單獨使用或與至少一種第二化合物或至少一種相容性的載體混合使用。在上文和本說明書的權(quán)利要求部分中的術(shù)語“獨立地選自”指做出選擇后基團中各部分(例如R14和R15)可以相同或不同的可能性。
結(jié)構(gòu)式I所示苯基取代的環(huán)狀衍生物可由本領(lǐng)域技術(shù)人員各自知曉的方法從可用的中間體化合物出發(fā)合成。
以下示意
圖1闡述了合成結(jié)構(gòu)式I所示苯基取代的環(huán)狀衍生物的一種通用步驟,其中,例如R1和R3是氫;R和R4各自是氯;R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),其中L是O,M是CH2,R13是氫,R14和R15各自是氯;a是1并且A是OCH2;b和c是0;d是1并且D是C(=O)O;Q是CRa,其中Ra是氫;T是N,U是(CRaRb)j,其中j是2;并且R9例如是(C1-C8)烷基 示意
圖1 結(jié)構(gòu)式I所示化合物其中R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),L是O,M是CH2,R14和R15各自是氯a)(Ph)3P/(CH3)2CHO2CN=NCO2CN(CH3)2/THF/0℃-RT b)H2/10%鈀碳/EtOAcc)K2CO3/DMF/80℃如示意
圖1所示,合適取代的羥基化合物(例如市售可得的4-(羥甲基)哌啶羧酸叔丁酯)與酚類(A)(例如已知的2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯酚)偶合得到對應(yīng)的4-{[2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯氧基]甲基}哌啶羧酸叔丁酯(A1)。中間體(A1)又在有催化劑的條件下使用例如Parr氫化設(shè)備以氫氣處理將(A1)的苯基甲氧基部分轉(zhuǎn)化為羥基部分,籍此得到進一步反應(yīng)所用的羥基部分。如此制備的羥基衍生物(A2)然后在堿性條件下與合適的鹵代烷烴(例如1,1,1,3-四氯丙烷)反應(yīng)生成對應(yīng)的二鹵代烯烴,即結(jié)構(gòu)式I所示化合物,例如4-{[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯苯氧基]甲基}哌啶羧酸叔丁酯。下述的實施例1提供了結(jié)構(gòu)式I所示化合物制備方法的細節(jié)。
以下示意圖2闡述了合成結(jié)構(gòu)式I所示苯基取代的環(huán)狀衍生物的一種通用步驟,其中,例如R1和R3是氫;R和R4是氯;R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),其中L是O,M是CH2,R13是氫,R14和R15各自是氯;a、b、c和d是0;U是(CRaRb)j,其中Ra和Rb是氫,j是2;并且R9是 其中h是1;A1、W和Y是C=;V、X和Z是C;并且R20和R21是氫
示意圖2 其中R1和R3是氫;R 其中a、b、c和d是0和R4是氯 結(jié)構(gòu)式I所示化合物其中R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),L是O,M是CH2,R14和R15各自是氯;并且,例如R18是CF3a)(C6H5CH=CHCOCCH=CHC6H5)Pd2/BINAP/Na-叔-OBu/甲苯/100℃b)NaSCH3/DMF/100℃ c)K2CO3/DMF/80℃如示意圖2所示,合適取代的烷氧基苯(B)(例如已知的化合物1,3-二氯-5-甲氧基-2-溴苯)與市售可得的α,α,α-三氟-間-甲苯基哌嗪在有至少一種催化劑(例如三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)和外消旋-2,2′-雙(二苯基膦?;?-1,1′-聯(lián)萘(BINAP))的條件下于強堿環(huán)境中反應(yīng)得到對應(yīng)的偶合衍生物1,3-二氯-5-甲氧基-2-{4-[4-(三氟甲基)苯基]哌嗪基}苯(B1)。然后中間體(B1)用例如甲烷硫醇鈉脫堿生成對應(yīng)的酚類,即3,5-二氯-4-{4-[4-(三氟甲基)苯基]哌嗪基}苯酚(B2)。中間體(B1)然后與合適的鹵代烷烴(例如1,1,3-三氯丙烷)在堿性條件下以類似于上述示意
圖1的方式反應(yīng)生成結(jié)構(gòu)式I所示化合物,例如5-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-1,3-二氯-2-{4-[3-(三氟甲基)苯基]哌嗪基}苯。下述的實施例2提供了示意圖2所示的結(jié)構(gòu)式I化合物制備方法的細節(jié)。
以下示意圖3闡述了合成與示意圖2所述類似的結(jié)構(gòu)式I所示苯基取代的環(huán)狀衍生物的一種通用步驟,除了a是1,A是OCH2,b是1,R5和R6各自是氫示意圖3 同示意
圖1 其中a是1并A是OCH2;b是1并且Ra和Rb各自是氫 其中R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),L是O,M是CH2,R14和R15各自是氯;
a)K2CO3/DMF/0℃-RT b)H2/10%鈀碳/EtOH c)K2CO3/DMF/50-70℃ d)CBr4/(C6H5)3P/0℃-RTe)K2CO3/DMF/50℃或丙酮/RT如示意圖3所示,合適取代的酚類(A)(例如已知的2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯酚)與合適的鹵化物(例如2-溴乙-1-醇)在強堿條件下反應(yīng)得到對應(yīng)的醇類,例如2-[2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯氧基]乙-1-醇(C1)。中間體(C1)又在有催化劑的條件下用上述示意
圖1的方式以氫氣處理將(C1)的苯基甲氧基部分轉(zhuǎn)化為羥基部分,籍此得到進一步反應(yīng)所用的羥基部分。如此制備的羥基衍生物(C2)然后在堿性條件下與合適的鹵代烷烴(例如1,1,3,3-四氯丙烷)反應(yīng)生成對應(yīng)的二鹵代烯烴衍生物(C3),例如2-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯苯氧基]乙-1-醇。下述的實施例1提供了結(jié)構(gòu)式I所示化合物制備方法的細節(jié)。中間體(C3)然后用例如四溴化碳溴化得到中間體(C4),(C4)又與例如市售可得的(3,4-二氯苯基)哌嗪反應(yīng)得到對應(yīng)的結(jié)構(gòu)式I所示化合物。下述的實施例3和7提供了制備結(jié)構(gòu)式I所示化合物的詳細方法。
以下示意圖4闡述了合成與示意圖2所述類似的結(jié)構(gòu)式I所示苯基取代的環(huán)狀衍生物的一種通用步驟,除了d是1,D是C(=O)或S(O)g,其中g(shù)是2示意圖4 其中R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),L是O,M是CH2,R14和R15各自是氯;
a)(C6H5CH=CHCOCCH=CHC6H5)Pd2/BINAP/Na-叔-OBu/甲苯/100℃ b)NaSCH3/DMF/100℃c)K2CO3/DMF/80℃ d)AlCl3/CH2Cl2/0℃-RT e)DBU/CH3CN/80℃如示意圖4所示,中間體(D3)(例如4-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯苯基]哌嗪羧酸酯)從已知化合物1,3-二氯-5-甲氧基-2-溴苯(B)用類似于以上討論的制備示意圖2所述結(jié)構(gòu)式I化合物的方式制備。然而,中間體(D3)進一步反應(yīng)得到結(jié)構(gòu)式I所示的其它化合物。例如。中間體(D3)在合適溶劑中用氯化鋁處理從分子上切下叔丁酯部分,籍此提供游離的哌嗪中間體(D4),該中間體與合適的鹵化物(例如4-三氟甲基苯甲酰氯)反應(yīng)得到對應(yīng)的結(jié)構(gòu)式I所示化合物,4-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯苯基]呱嗪基4-(三氟甲基)二苯酮。下述的實施例4和5提供了制備示意圖4所示結(jié)構(gòu)式I化合物的詳細方法。
以下示意圖5闡述了合成結(jié)構(gòu)式I所示苯基取代的環(huán)狀衍生物的一種通用步驟,其中,例如R1和R3是氫;R和R4各自是氯;R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),L是O,M是CH2,R13是氫,R14和R15各自是氯;a是1并且A是OCH2;b、c和d是0;Q是CRa,其中Ra是氫并且T是N;U是(CRaRb)j,其中j是2,并且Ra和Rb是氫;R9與示意圖2所述相同,其中h是1;A1、W和Y是C=;V是N;X和Z是C;并且R17、R18、R20和R21是氫示意圖5
結(jié)構(gòu)式I所示化合物其中R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),L是O,M是CH2,R14和R15各自是氯;并且例如,R19是CF3;a)CH3CN/80℃ b)LiAlH4/THF/10℃ c)Ph3P/DEAD/THF/RT d)H2/EtOH/EtOAc/10%鈀碳e)K2CO3/DMF/90℃如示意圖5所示,合適取代的鹵代吡啶(E)(例如2-氯-5-三氟甲基吡啶)與酯類(例如異3-哌啶甲酸乙酯)偶聯(lián)得到對應(yīng)的中間體(E1)。中間體(E1),例如2-{1-5-(三氟甲基)-2-吡啶基}-4-哌啶基}乙酸乙酯在合適的溶劑中用氫化鋁鋰還原得到對應(yīng)的甲醇化合物(E2),例如{1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-4-哌啶基}甲-1-醇。中間體(E2)然后與酚類(例如已知化合物2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯酚)偶聯(lián)得到對應(yīng)的中間體(E3),例如1,3-二氯-5-(苯基甲氧基)-2-(1-[5-(三氟甲基)(2-吡啶基)](4-哌啶基))甲氧基)苯。中間體(E3)又在催化條件下以上述方式用氫氣處理將(E3)的苯基甲氧基部分轉(zhuǎn)化為羥基部分,籍此得到進一步反應(yīng)所用的羥基部分。如此制備的羥基衍生物(E4)然后與如上所述合適的鹵代烷烴(例如1,1,1,3-四氯丙烷)反應(yīng)生成對應(yīng)的二鹵代烯烴衍生物,即一種結(jié)構(gòu)式I所示化合物,例如5-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-1,3-二氯-2-1-(三氟甲基)(2-吡啶基)](4-哌啶基)}甲氧基)苯。下述的實施例6提供了制備如示意圖5所示結(jié)構(gòu)式I化合物的詳細方法。
當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員會意識到毒劑的劑型和應(yīng)用方式會影響該物質(zhì)在給定應(yīng)用領(lǐng)域的活性。所以,應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的本發(fā)明殺蟲化合物可取決于所需的應(yīng)用方式配制成體積較大的顆粒(例如,8/16或4/8 US Mesh)、水溶性或水中非分散的顆粒、粉劑(powdery dust)、可濕性粉劑、可乳化濃縮液、水性乳劑、溶液或任何其它已知用于農(nóng)業(yè)的劑型。如果“約”字置于述及的量的前方,則應(yīng)該理解為本說明書中述及的量僅是接近值。
這些殺蟲組合物可以水稀釋噴霧劑、粉劑或顆粒劑施用于需要抑制昆蟲的區(qū)域。這些制劑可含有重量比低至0.1%、0.2%或0.5%高至95%或更高的活性成分。
粉劑是活性成分和磨碎的固體顆粒的自由流動摻和物,固體顆粒作為毒劑的分散劑和載體,例如滑石粉、天然黏土、硅藻土、粉末(例如胡桃殼和棉籽粉)以及其它有機和無機固體顆粒;這些磨碎的固體顆粒具有的平均粒徑為50微米。文中所用的典型的粉劑配方含有1.0份或少一些的殺蟲化合物和99.0份的滑石粉。
可濕性粉劑也是殺蟲劑可用的劑型,其形式為易于分散于水中或其它分散劑中的磨碎的顆粒??蓾裥苑蹌┳罱K可以干粉或在水這或其它液體中的乳劑形式施用于需要防治昆蟲的區(qū)域??蓾裥苑蹌┑湫偷妮d體包括漂白土、高嶺土、硅石和其它的高吸附性、易于濕潤的無機稀釋劑??蓾裥苑勰┤Q于載體的吸附能力一般制備成含有5-80%的活性成分,通常也含有少量的潤濕劑、分散劑或乳化劑以方便分散。例如,一種可用的可濕性粉劑劑型含有80.0份殺蟲化合物、17.9份Palmetto黏土、1.0份木素磺酸鈉和0.3份作為潤濕劑的磺化脂肪族多元酯。額外的潤濕劑和/或油可經(jīng)常加入桶混制劑以方便在植物葉子上分散。
其它有用的應(yīng)用于殺蟲的劑型是可乳化的濃縮劑(ECs),該制劑是可分散于水中或其它分散劑中的均勻液體組合物,并且完全由殺蟲化合物和一種液體或固體乳化劑組成,或者也可含有一種液體載體,例如二甲苯、重芳烴石腦油、異佛爾酮或其它非揮發(fā)性有機乳劑。為用作殺蟲劑,這些濃縮液要分散于水中或其它液體載體中并一般以噴霧劑施用于要處理的區(qū)域。基本活性成分的重量比百分率可依組合物施用的方式而變化,但通常含有重量比為殺蟲組合物的0.5到95%的活性成分。
可流動制劑與ECs類似,除了活性成分懸浮于液體載體中(通常是水)。與ECs相似,可流動制劑含有少量的表面活性劑并且一般含有重量比為組合物的0.5到95%的活性成分,經(jīng)常是10到50%。應(yīng)用時,可流動制劑稀釋于水中護其它液體載體,并且一般以噴霧劑應(yīng)用于要處理的區(qū)域。
典型的用于農(nóng)業(yè)制劑的潤濕劑、分散劑或乳化劑包括(但不限于)烷基和烷基芳基磺酸酯和硫酸酯及其鈉鹽、烷基芳基聚醚醇、硫酸化的高級醇、聚環(huán)氧乙烷、磺化的動物或植物油、磺化的石油、多元醇的脂肪酸酯和這種酯的環(huán)氧乙烷加成產(chǎn)物和長鏈硫醇與環(huán)氧乙烷的加成產(chǎn)物。許多其它類型的有用的表面活性劑則市售可得。表面活性劑的用量一般與組合物的重量比為1到15%。
其它有用的劑型包括活性成分在相對非揮發(fā)性溶劑中的懸浮液,例如水、玉米油、煤油、丙二醇或其它合適的溶劑。
還有其它有用的應(yīng)用于殺蟲的劑型包括活性成分在溶劑中以所需濃度完全溶解的簡單溶液,例如丙酮、烷基化的萘、二甲苯或其它有機溶劑。顆粒狀制劑中毒劑負載于粗糙的顆粒上,這種制劑特別適用于空氣擴散或穿過農(nóng)作物株冠的表面。也可使用加壓噴霧劑,其代表是氣溶膠,其中低沸點分散溶劑載體的氣化作用使活性成分以磨碎的顆粒形式分散。水溶性或水可分散的顆粒是自由流動的、非粉末狀的并且是易溶于水的或易于和水混溶的。農(nóng)夫在田中使用時,顆粒狀制劑、可乳化的濃縮液、可流動的濃縮液、水性乳劑、溶液等可用水稀釋至活性成分的濃度為0.1%或0.2%到1.5%或2%。
本發(fā)明的活性殺蟲化合物可與一種或多種第二化合物一起配制和/或應(yīng)用。這種組合可帶來特定的益處,例如(不限于)表現(xiàn)出更大的防治昆蟲害蟲的增效作用,降低殺蟲劑的使用速度籍此使得對環(huán)境和工人安全的影響最小,防治更多種類的昆蟲害蟲,減少植物對植物毒性的危險性并改善非害蟲種類(例如哺乳動物和魚)的耐藥性。
第二化合物包括(不限于)其它農(nóng)藥、植物生長調(diào)節(jié)劑、肥料、土壤調(diào)理劑或其它農(nóng)業(yè)化學(xué)物質(zhì)。在施用本發(fā)明的活性化合物時,無論單獨配制還是與其它農(nóng)業(yè)化學(xué)物質(zhì)一起配制,當(dāng)然要采用有效量和濃度的活性化合物;用量可變動,例如約0.001到3Kg/ha、優(yōu)選約0.03到1Kg/ha。田間使用時,由于殺蟲劑會損失,要使用更高的施用率(例如,上述施用率的4倍)。
當(dāng)本發(fā)明活性殺蟲化合物與一種或多種第二化合物,例如與其他農(nóng)藥聯(lián)合使用,例如除草劑,所述除草劑包括(不限于),例如N-(膦酰基甲基)甘氨酸(“草甘膦”);芳氧基鏈烷酸例如(2,4-二氯苯氧基)乙酸(“2,4-滴”)、(4-氯-2-甲基苯氧基)乙酸(“MCPA”)、(+/-)-2-(4氯-2-甲基苯氧基)丙酸(“MCPP”);脲,例如N,N-二甲基-N′-[4-(1-甲基乙基)苯基]脲(“異丙隆”);咪唑啉酮,例如2-[4,5-二氫-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑-2-基]-3-吡啶羧酸(“滅草煙”),一種含有(+/-)-2-[4,5-二氫-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑--基]-4-甲基苯甲酸和(+/-)2-[4,5-二氫-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑-2-基]-5-甲基苯甲酸(“咪草酯”)的反應(yīng)產(chǎn)物、(+/-)-2-[4,5-二氫-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑-2-基]-5-乙基-3-吡啶羧酸(“咪草煙”)和(+/-)-2-[4,5-二氫-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑-2-基]-3-喹啉羧酸(“滅草喹”);二苯醚,例如5-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]-2-硝基苯甲酸(“二氟羧草醚”)、5-(2,4-二氯苯氧基)-2-硝基苯甲酸甲酯(“甲羧除草醚”)和5-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]-N-(甲基磺酰基)-2-硝基苯甲酰胺(“氟黃胺苯醚”);羥基氰苯,例如4-羥基-3,5-二碘氰苯(“磺芐腈”)和3,5-二溴-4-羥基氰苯(“溴芐腈”);磺酰基脲,例如2-[[[[(4-氯-6-甲氧基-2-嘧啶基)氨基]羰基]氨基]磺酰基]苯甲酸(“氯嘧黃隆”)、2-氯-N-[[(4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三嗪--基)氨基]羰基]苯磺酰胺(“綠黃隆”)、2-[[[[[(4,6-二甲氧基-2-嘧啶基)氨基]羰基]氨基]磺?;鵠甲基]苯甲酸(“芐嘧黃隆”)、2-[[[[(4,6-二甲氧基-2-嘧啶基)氨基]羰基]氨基]磺酰基]-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸(“吡嘧黃隆”)、3-[[[[(4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基]羰基]氨基]磺?;鵠-2-噻吩羧酸(“噻黃隆”)和2-(2-氯乙氧基)-N[[(4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基]羰基]苯磺酰胺(“醚苯黃隆”);2-(4-芳氧基苯氧基)鏈烷酸,例如(+/-)-2[4-[(6-氯-2-苯并唑基)氧]苯氧基]丙酸(“噁唑禾草靈”)、(+/-)-2-[4[[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]氧]苯氧基]丙酸(“吡氟禾草靈”)、(+/-)-2-[4-(6氯-2-喹喔啉基)氧]苯氧基]丙酸(“喹禾靈”)和(+/-)-2-[(2,4-二氯苯氧基)苯氧基]丙酸(“禾草靈”);苯并噻二嗪酮(苯并噻二嗪酮類,如3-(1-甲基乙基)-1H-1,2,3-苯并噻二嗪-4(3H)-酮-2,2-二氧化物(“滅草松”);2-氯乙酰苯胺類,例如N-(丁氧基甲基)-2-氯-N-(2,6-二乙苯基)乙酰胺(“丁草胺”)、2-氯-N-(2-乙基-6-甲基苯基)-N-(2-甲氧基-1-甲基乙基)乙酰胺(“異丙甲草胺”)、2-氯-N-(乙氧基甲基)-N-(2-乙基-6-甲基苯基)乙酰胺(“乙草胺”)和(RS)-2-氯-N-(2,4-二甲基-3-噻吩基)-N-(2-甲氧基-1-甲基乙基)乙酰胺(“二甲吩草胺”);芳香羧酸,例如3,6-二氯-2-甲氧基苯甲酸(“麥草畏”);吡啶氧乙酸,例如[(4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶基)氧]乙酸(“氟草煙”),和其它除草劑。
當(dāng)本發(fā)明活性殺蟲化合物與一種或多種第二化合物,例如與其他農(nóng)藥聯(lián)用,例如其它殺蟲劑,所述殺蟲劑包括(不限于),例如有機磷酸酯殺蟲劑,例如毒死蜱、地亞農(nóng)、樂果、馬拉硫磷、甲基一六O五、以及特丁磷;擬除蟲菊酯殺蟲劑,例如殺滅菊酯(氰戊菊酯)、溴氰菊酯、甲氰菊酯、氟氰戊菊酯、α-氯氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、氯氰菊酯、可溶性氯氟氰菊酯、醚菊酯、S-氰戊菊酯、四溴菊酯、七氟菊酯、乙氰菊酯、β-氟氯氰菊酯、以及氟丙菊酯;氨基甲酸酯類殺蟲劑,例如涕滅威、甲萘威、克百威以及滅多威;有機氯殺蟲劑,例如硫丹、異狄氏劑、七氯以及林丹;苯甲酰脲類殺蟲劑,例如除蟲脲、殺蟲隆、伏蟲隆、定蟲隆、氟螨脲(flucycloxuron)、氟鈴脲、氟蟲脲、以及虱螨脲;以及其它殺蟲劑,例如雙蟲脒、四蟲螨、唑螨酯、噻螨酮、多殺菌素和吡蟲啉。
當(dāng)本發(fā)明活性殺蟲劑化合物與一種或多種第二化合物,例如與其他農(nóng)藥聯(lián)用,例如殺菌劑,所述殺菌劑包括(不限于),例如苯并咪唑類殺真菌劑,例如苯菌靈、多菌靈、噻菌靈、甲基硫菌靈;1,2,4-三唑類殺真菌劑,例如氟環(huán)唑、環(huán)菌唑、氟硅唑、粉唑醇、丙環(huán)唑,戊唑醇、三唑酮以及三唑醇;取代酰苯胺殺真菌劑,例如甲霜靈、惡霜靈、腐霉利、以及乙烯菌核利;有機磷殺真菌劑,例如三乙膦酸鋁(乙磷鋁)、異稻瘟凈、吡嘧磷、敵瘟磷和甲基立枯磷;嗎啉類殺真菌劑,例如丁苯嗎啉、十三嗎啉和十二環(huán)嗎啉;其它內(nèi)吸性殺真菌劑,例如氯苯嘧啶醇、抑霉唑、咪鮮胺、三環(huán)唑以及嗪氨靈;二硫代氨基甲酸酯類殺真菌劑,例如代森錳鋅、代森錳、丙森鋅、代森鋅、以及福美鋅;非內(nèi)吸收類殺真菌劑,例如百菌清、苯氟磺胺、二嗪農(nóng)、異菌脲、克菌丹、二硝巴豆酸酯、多果定、氟啶胺、gluazatine、五氯硝基苯、tricylamide和井岡霉素;無機殺菌劑,例如銅和硫的化合物產(chǎn)品,以及其它殺菌劑。
當(dāng)本發(fā)明活性殺蟲化合物與一種或多種第二化合物,例如與其他農(nóng)藥聯(lián)用,例如殺線蟲劑,殺線蟲劑包括例如克百威、丁硫克百威、tubufus、涕滅威、滅線磷、蟲胺磷、殺線威、氯唑磷、硫線磷,以及其它殺線蟲劑。
當(dāng)本發(fā)明活性殺蟲化合物與一種或多種第二化合物,例如與其他物質(zhì)聯(lián)用,例如植物生長調(diào)節(jié)劑,所述植物生長調(diào)節(jié)劑包括,例如抑芽丹、矮壯素、乙烯利、赤霉素、甲哌嗡、脫葉靈、抗倒胺、抑芽唑、多效唑、烯效唑、氯酞酸、稠環(huán)酸、trinexapac-ethyl、以及其它植物生長調(diào)節(jié)劑。
土壤調(diào)理劑是加入到土壤中能促進植物有效生長的各種益處的物質(zhì)。土壤調(diào)理劑用于減少土壤板結(jié),促進并提高排水有效性,改善土壤滲透性,促進土壤中促進最佳植物營養(yǎng)含量,并促進更好的殺蟲和化肥的組合。當(dāng)本發(fā)明活性殺蟲化合物與一種或多種第二化合物,例如與其他物質(zhì)聯(lián)用,例如土壤調(diào)理劑,所述土壤調(diào)理劑包括有機物,例如能促進土壤中陽離子植物營養(yǎng)的保持力的腐殖質(zhì);陽離子營養(yǎng)物的混合物,如鈣,鎂,苛性鉀,鈉和氫的復(fù)合物;或能促進有利于植物生長的土壤條件的微生物組合物。這樣的微生物組合物包括,例如桿菌、假單胞菌、固氮菌、固氮螺菌、根瘤菌和土壤傳播的藍細菌。
肥料是植物食物來源,通常含有氮,磷和鉀。當(dāng)本發(fā)明活性殺蟲劑化合物用于和一種或多種第二化合物,與其他物質(zhì)如肥料,所述肥料包括氮肥,如硫酸銨、硝酸銨和骨粉;磷酸鹽肥料,如過磷酸鹽、三重過磷酸鹽、硫酸銨和硫酸二銨;鉀肥,如苛性鉀的氯化鉀、硫酸鉀和硝酸鉀,以及其它肥料。
下面的實施例將進一步描述本發(fā)明,但是,這些實施例根本不構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。實施例構(gòu)成合成本發(fā)明結(jié)構(gòu)式I所示化合物的方案,給出一系列這樣合成的化合物,并給出表明這些化合物效用的特定的生物數(shù)據(jù)。
實施例1本實施例闡述了制備4-{[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯苯氧基]甲基}哌啶羧酸叔-丁酯(下表中的化合物4)的一種方案。
步驟A合成中間體4-{[2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯氧基]甲基}哌啶羧酸叔-丁酯將10克(0.046摩爾)4-(羥甲基)哌啶羧酸叔-丁酯(市售可得)和12.5克(0.046摩爾)2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯酚(已知化合物)在100mlTHF中的攪拌溶液于冰-水浴冷卻并加入一份12.2克(0.046摩爾)三苯基膦。加入完畢后在5分鐘內(nèi)滴入9ml(0.046摩爾)偶氮二羧酸二異丙基酯。加入后,反應(yīng)混合物回暖至環(huán)境溫度,并于該溫度攪拌18小時。然后減壓濃縮反應(yīng)混合物得到殘留物。殘留物使用二氯甲烷為洗脫劑以硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到21克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟B合成中間體4-[2,6-二氯-4-(羥基苯氧基)甲基]哌啶羧酸叔-丁酯在有10%催化量的鈀碳條件下用Parr氫化設(shè)備以氫氣處理21.0克(0.045摩爾)4-{[2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯氧基]甲基}哌啶羧酸叔-丁酯的500ml乙酸乙酯溶液。反應(yīng)完成后,過濾反應(yīng)混合物,濾液減壓濃縮得到殘留物。主題化合物的產(chǎn)量是16.8克。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟C合成化合物4攪拌16.8克(0.045摩爾)4-[2,6-二氯-4-(羥基苯氧基)甲基]哌啶羧酸叔-丁酯的100ml DMF溶液并依次加入12.4克(0.068摩爾)1,1,1,3-四氯丙烷與12.4克(0.090摩爾)碳酸鉀,其中兩種反應(yīng)物均以單份加入。加入完畢后反應(yīng)混合物加熱至80℃,并于80℃攪拌18小時。然后冷卻反應(yīng)混合物,以250ml水稀釋并以3份100ml乙醚萃取。合并萃取相并減壓濃縮得到殘留物。殘留物使用二氯甲烷為洗脫劑用硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到14克化合物4。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
實施例2本實施例闡述了制備5-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-1,3-二氯-2-{4-[3-(三氟甲基)苯基]哌嗪基}苯(下表中的化合物11)的一種方案。
步驟A合成中間體1,3-二氯-5-甲氧基-2-{4-[3-(三氟甲基)苯基]哌嗪基}苯2.5克(0.0096摩爾)1,3-二氯-5-甲氧基-2-溴苯(已知化合物)、0.18ml(0.0096摩爾)1-(α,α,α-三氟-間-甲苯基)哌嗪(已知化合物)、0.18克(0.0002摩爾)三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)、0.36克(0.0006摩爾)外消旋-2,2′-雙(二苯基膦?;?-1,1′-聯(lián)萘和1.66克(0.017摩爾)叔-丁醇鈉在100ml甲苯中的甲苯混合物加熱至100℃約60小時。然后冷卻反應(yīng)混合物并以兩份10ml水洗滌。有機相用硫酸鈉干燥、過濾并減壓濃縮得到殘留物。殘留物使用1∶3和1∶1的二氯甲烷∶己烷作為洗脫劑以硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到2.1克主題化合物,mp87-89℃。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟B合成中間體3,5-二氯-4-{4-[3-(三氟甲基)苯基]哌嗪基}苯酚。
攪拌0.8克(0.011摩爾)甲硫醇鈉在25mlDMF中的懸浮液,并加入1.8克(0.0044摩爾)1,3-二氯-5-甲氧基-2-{4-[3-(三氟甲基)苯基]哌嗪基}苯在40ml DMF中的溶液。加完后反應(yīng)混合物加熱至100℃同時攪拌2小時。然后,在冰-水浴中冷卻反應(yīng)混合物并依次滴入50ml水和25ml 10%的鹽酸水溶液。接著反應(yīng)混合物用氯化鈉飽和并用兩份50ml乙醚萃取。合并的有機相用硫酸鈉干燥、過濾并減壓濃縮得到殘留物。殘留物用1∶1的二氯甲烷∶己烷作為洗脫劑以硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到1.1克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟C合成化合物11該化合物以類似于實施例1中步驟C的方式通過0.25克(0.00064摩爾)3,5-二氯-4-{4-[3-(三氟甲基苯基)哌嗪基]苯酚、0.18克(0.0012摩爾)1,1,1,3-四氯丙烷和0.13克(0.00096摩爾)碳酸鉀在8mL DMF中反應(yīng)來制備。殘留物用1∶3的二氯甲烷∶己烷作為洗脫劑以硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到0.1克化合物11。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
實施例3本實施例闡述了制備2-{2-[3,4-二氯苯基]哌嗪基}乙氧基}-5-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-1,3-二氯苯(下表中的化合物20)的一種方案。
步驟A合成中間體2-[2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯氧基]乙醇。
15.0克(0.056摩爾)2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯酚(已知化合物)和15.0克(0.109摩爾)碳酸鉀在200mL DMF中的攪拌溶液冷卻至0-4℃并緩慢加入8.4克(0.067摩爾)2-溴代-1-乙醇。加完后反應(yīng)混合物回暖至環(huán)境溫度,并于該溫度攪拌18小時。然后向反應(yīng)混合物中加入水并以兩份150ml的乙醚萃取該混合物。合并的有機相用硫酸鈉干燥、過濾并減壓濃縮得到17.1克殘留的油狀物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟B合成中間體3,5-二氯-4-(2-羥乙基)苯酚。
該化合物以類似于實施例1中步驟B的方式通過在有10%催化量的鈀碳條件下用Parr氫化設(shè)備以氫氣處理16.0克(0.051摩爾)2-[2,6-二氯-4-(苯基甲氧基)苯氧基]-1-乙醇的約400ml乙醇溶液來制備。反應(yīng)完成后,過濾反應(yīng)混合物,濾液減壓濃縮得到殘留物。主題化合物的產(chǎn)量是16.8克。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。在理論上的氫氣攝取之后,過濾反應(yīng)混合物。減壓濃縮濾液得到殘留物。殘留物用1∶2的乙酸乙酯∶己烷作為洗脫劑以硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到10.5克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟C合成中間體2-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯氧基]乙醇。
該化合物以類似于實施例1中步驟C的方式通過10.0克(0.045摩爾)3,5-二氯代-4-(2-羥基乙氧基)苯酚、12.0克(0.066摩爾)1,1,1,3-四氯丙烷和12.0克(0.086摩爾)碳酸鉀在100mL DMF中反應(yīng)來制備。反應(yīng)混合物加熱至50℃并于50℃攪拌18小時,然后加熱至70℃并于70℃再攪拌5小時。之后冷卻反應(yīng)混合物,向其中加入水并用兩份150ml的乙醚萃取該混合物。合并的萃取相用飽和的氯化鈉水溶液洗滌,用硫酸鈉干燥并過濾。濾液減壓濃縮得到殘留物。殘留物用1∶4的乙酸乙酯∶己烷作為洗脫劑以硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到10.9克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟D合成中間體1-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯氧基]-2-溴乙烷。
2.5克(0.0075摩爾)2-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯氧基]-1-乙醇和3.1克(0.0094摩爾)四溴化碳在150mL二氯甲烷中的攪拌溶液冷卻至0-4℃并分批加入6.0克(0.0152摩爾)三苯基膦。加完后反應(yīng)混合物回暖至環(huán)境溫度,并于該溫度攪拌18小時。然后反應(yīng)混合物減壓濃縮得到殘留物。殘留物用1∶5的乙酸乙酯∶己烷作為洗脫劑以硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到2.7克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟E合成混合物200.1克(0.00025摩爾)1-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯氧基]-2-溴乙烷、0.07克(0.00038摩爾)(3,4-二氯代苯基)哌嗪(市售可得)和0.14克(0.0001摩爾)碳酸鉀在3mL DMF中的溶液加熱至50℃并于50℃攪拌18小時。然后向反應(yīng)混合物中加入水,并以乙醚萃取該混合物。減壓濃縮乙醚萃取相得到殘留物。殘留物以硅膠柱層析純化,洗脫劑用二氯甲烷在己烷中的混合物直至最終100%的二氯甲烷。合并合適的組分并減壓濃縮得到化合物20。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
實施例4本實施例闡述了制備4-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯基]哌嗪基4-(三氟甲基)苯基酮(下表中的化合物24)的一種方案。
步驟A合成中間體4-(2,6-二氯代-4-甲氧基苯基)哌嗪羧酸叔-丁酯。
該化合物以類似于實施例2中步驟A的方式通過6.8克(0.027摩爾)1,3-二氯代-5-甲氧基-2-溴苯(已知化合物)、5.0克(0.027摩爾)叔-丁基哌啶羧酸酯、0.5克(0.0005摩爾)三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)、1.0克(0.0006摩爾)外消旋-2,2′-雙(二苯基膦?;?-1,1′-聯(lián)萘和4.6克(0.048摩爾)叔丁醇鈉在250ml甲苯中反應(yīng)來制備。粗反應(yīng)產(chǎn)物用二氯甲烷作為洗脫劑以硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到2.1克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。重復(fù)該反應(yīng)以獲得用于下一反應(yīng)步驟的額外材料。
步驟B合成中間體4-(2,6-二氯代-4-羥基苯基)哌嗪羧酸叔-丁酯。
該化合物以類似于實施例2中步驟B的方式通過3.7克(0.01摩爾)叔-丁基4-(2,6-二氯代-4-甲氧基苯基)哌嗪羧酸酯和1.8克(0.025摩爾)甲烷硫醇鈉在150mL DMP中反應(yīng)來制備。粗反應(yīng)產(chǎn)物用硅膠柱層析純化,洗脫劑是50%己烷的二氯甲烷溶液、100%的二氯甲烷和最終20%甲醇的二氯甲烷溶液。合并合適的組分并減壓濃縮得到0.88克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。重復(fù)該反應(yīng)以獲得用于下一反應(yīng)步驟的額外材料。
步驟C合成中間體4-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯基]哌嗪羧酸叔-丁酯。
該化合物以類似于實施例1中步驟C的方式通過2.8克(0.008摩爾)4-(2,6-二氯代-4-羥基苯基)哌嗪羧酸叔-丁酯、2.2克(0.012摩爾)1,1,1,3-四氯丙烷和1.7克(0.012摩爾)碳酸鉀在75mL DMF中反應(yīng)來制備。粗反應(yīng)產(chǎn)物用硅膠柱層析純化,洗脫劑是50%己烷的二氯甲烷溶液和最終100%二氯甲烷。合并合適的組分并減壓濃縮得到0.88克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。重復(fù)該反應(yīng)以獲得用于下一反應(yīng)步驟的額外材料。
步驟D合成中間體5-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-1,3-二氯代-2-哌嗪基基苯。
在氮氣環(huán)境中,1.8克(0.0039摩爾)叔-丁基4-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯基]哌嗪羧酸酯在30mL二氯甲烷中的攪拌溶液冷卻至約0℃并分批加入0.53克(0.0039摩爾)氯化鋁。加完后反應(yīng)混合物加熱至環(huán)境溫度并于該溫度攪拌5小時。然后滴入20ml 10%氫氧化鈉水溶液,接著用兩份25ml乙酸乙酯萃取該混合物。合并的萃取相用一份25ml飽和氯化鈉水溶液洗滌,硫酸鈉干燥并過濾。濾液減壓濃縮得到1.2克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟E合成化合物240.15克(0.00042摩爾)5-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-1,3-二氯代-2-哌嗪基苯、0.1mL(0.00063摩爾)4-三氟甲基苯甲酰氯和0.15mL(0.001摩爾)DBU在8mL乙腈中的攪拌溶液加熱至80℃并于此溫度攪拌18小時。然后冷卻反應(yīng)混合物并倒入25ml水中,用兩份15ml二氯甲烷萃取該混合物。合并的萃取相用一份15ml水洗滌,硫酸鈉干燥并過濾。濾液減壓濃縮得到殘留物。殘留物用25%二氯甲烷作為洗脫劑以硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到0.12克化合物24。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
實施例5
本實施例闡述了制備5-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-1,3-二氯代-2-{4-[4-(三氟甲基)苯磺?;鵠哌嗪基}苯(下表中的化合物26)的一種方案。
該化合物以類似于實施例4中步驟E的方式通過0.15克(0.00042摩爾)5-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-1,3-二氯代-2-哌嗪基苯、0.15克(0.00063摩爾)4-三氟甲基苯磺酰氯(市售可得)和0.15mL(0.001摩爾)DBU在8mL乙腈中反應(yīng)來制備。粗反應(yīng)產(chǎn)物以1∶1的二氯甲烷和己烷為洗脫劑用硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到0.66克化合物26。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
實施例6本實施例闡述了制備5-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-1,3-二氯代-2-({1-(三氟甲基)(2-吡啶基)}(4-哌啶基))甲氧基)苯(下表中的化合物30)的一種方案。
步驟A合成中間體2-{1-5-(三氟甲基)-2-吡啶基}-4-哌啶基}乙酸乙酯。
5.0克(0.032摩爾)2-氯代-5-三氟甲基吡啶和4.9克(0.032摩爾)異3-哌啶甲酸酯在50mL乙腈中的攪拌溶液加熱至80℃并在此溫度攪拌2小時。然后減壓濃縮反應(yīng)混合物得到殘留物。殘留物溶解于50ml二氯甲烷并依次用10%氫氧化鈉水溶液和飽和的氯化鈉水溶液洗滌。有機相用硫酸鎂干燥,過濾并減壓濃縮得到殘留物。殘留物以30%乙酸乙酯的庚烷溶液為洗脫劑用硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到4.2克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟B合成中間體1,3-二氯代-5-(苯基甲氧基)-2-({1-[5-(三氟甲基)(2-吡啶基)](4-哌啶基)}甲氧基)苯。
4.0克(0.0132摩爾)2-{1-5-(三氟甲基)-2-吡啶基}-4-哌啶基}乙酸乙酯在25mL THF中的攪拌溶液冷卻至10℃并在5分鐘內(nèi)加入10mL(0.0100mole)的1摩爾氫化鋁鋰。加完后反應(yīng)混合物攪拌約4小時,然后完成反應(yīng)。反應(yīng)混合物倒入50ml飽和氯化銨水溶液并用兩份100ml乙醚萃取該混合物。合并的萃取相用50ml飽和氯化鈉水溶液洗滌,用硫酸鎂干燥并過濾。濾液經(jīng)減壓濃縮得到殘留物,得到3.1克中間體{1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-4-哌啶基}-1-甲醇。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
然后將如此制備的甲醇溶解于100ml THF并加入2.6克(0.01摩爾)三苯基膦。接著依次加入2.2克(0.01摩爾)2,6-二氯代-4-(苯基甲氧基)苯酚(已知化合物)和1.6克(過量)DEAD。加完后反應(yīng)混合物于環(huán)境溫度攪拌2小時,然后減壓濃縮得到殘留物。殘留物溶解于二氯甲烷并依次以10%氫氧化鈉水溶液和飽和氯化銨水溶液洗滌。有機相用硫酸鎂干燥,過濾并減壓濃縮濾液得到殘留物。殘留物以10%乙酸乙酯的庚烷溶液為洗脫劑用硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到2.6克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟C合成中間體3,5-二氯代-4-({1-[5-(三氟甲基)(2-吡啶基)](4-哌啶基)}甲氧基)苯酚。
該化合物以類似于實施例1中步驟B的方式,通過在有0.3克的10%(催化劑)鈀碳條件下用Parr氫化設(shè)備在25ml乙酸乙酯和50ml乙醇中用氫氣處理2.5克(0.0049摩爾)1,3-二氯代-5-(苯基甲氧基)-2-({1-[5-(三氟甲基)(2-吡啶基)](4-哌啶基)}甲氧基)苯來制備。反應(yīng)完成后,過濾反應(yīng)混合物,濾液減壓濃縮得到殘留物。主題化合物的產(chǎn)量是16.8克。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。得到2.0克主題化合物。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
步驟D合成化合物30該化合物以類似于實施例1中步驟C的方式,通過2.0克(0.0047摩爾)3,5-二氯代-4-({1-[5-(三氟甲基)(2-吡啶基)](4-哌啶基)}甲氧基)苯酚、0.90克(0.047摩爾)1,1,1,3-四氯丙烷和1.0克(過量)碳酸鉀在20mL DMF中反應(yīng)來制備。粗反應(yīng)產(chǎn)物以15%乙酸乙酯的庚烷溶液為洗脫劑用硅膠柱層析純化。合并合適的組分并減壓濃縮得到0.52克化合物30。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
實施例7本實施例闡述了制備1-{2-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯氧基]乙基}-4-(4-氯代苯基)哌啶-4-醇(下表中的化合物35)的一種方案。
該化合物以類似于實施例3中步驟E的方式,通過0.1克(0.00025摩爾)1-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯氧基]-2-溴乙烷、0.07克(0.00033摩爾)4-(4-氯代苯基)哌啶-4-醇(市售可得)和0.20克(0.0014摩爾)碳酸鉀在5mL丙酮中反應(yīng)來制備。粗反應(yīng)產(chǎn)物用硅膠柱層析純化,洗脫劑為100%二氯甲烷和5%甲醇的二氯甲烷溶液。合并合適的組分并減壓濃縮得到0.07克化合物35。NMR譜與提出的結(jié)構(gòu)一致。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知像本發(fā)明的結(jié)構(gòu)式I所示化合物可具有光學(xué)活性和外消旋體形式。本領(lǐng)域也熟知像結(jié)構(gòu)式I所示化合物可具有立體異構(gòu)體、互變異構(gòu)體和/或表現(xiàn)出多晶型。本發(fā)明應(yīng)被理解為包括任何外消旋體的、光學(xué)活性的、多晶型的、互變異構(gòu)體的或立體異構(gòu)體的形式或其混合物。應(yīng)該注意到如何制備光學(xué)活性形式是本領(lǐng)域所熟知的,例如通過外消旋混合物的溶解或通過從光學(xué)活性中間體合成。
下表列出了一些結(jié)構(gòu)式I所示的化合物表1殺蟲活性的苯基驅(qū)動環(huán)狀衍生物 當(dāng)其中L是O,M是CH2,R13是氫,R14和R15各自是氯;R1和R3是氫;R和R4是氯;U是(CRaRb)j,其中Ra和Rb是氫并且j是2時提供的化合物如以下結(jié)構(gòu)式IA所示
當(dāng)其中L是O,M是CH2,R13是氫,R14和R15各自是氯;R1和R3是氫;R和R4是氯;U是(CRaRb)j,其中Ra和Rb是氫并且j是2;h是1;A1、W和Y是C=;V、X和Z是C;R20和R21是氫時提供的化合物如以下結(jié)構(gòu)式IB所示
**Ra其中是氫;1其中g(shù)是2當(dāng)其中L是O,M是CH2,R13是氫,R14和R15各自是氯;R1和R3是氫;R和R4是氯;U是(CRaRb)j,其中Ra和Rb是氫并且j是2;h是1;A1、W和Y是C=;V、X和Z是C;R17和R18、或R18和R19連在一起形成稠環(huán);R20和R21是氫時提供的化合物如以下結(jié)構(gòu)式IC所示
*Ra其中是氫當(dāng)其中L是O,M是CH2,R13是氫,R14和R15各自是氯;R1和R3是氫;R和R4是氯;U是(CRaRb)j,其中Ra和Rb是氫;b和c是0;h是1;A1、W和Y是C=;V是N;X和Z是C;R17、R18、R20和R21是氫時提供的化合物如以下結(jié)構(gòu)式ID所示
*其中Ra是氫當(dāng)其中L是O,M是CH2,R13是氫,R14和R15各自是氯;R1和R3是氫;R和R4是氯;U是(CRaRb)j,其中Ra和Rb是氫并且j是2;c和d是0并且h是1;A1、W和Y是C=;V、X和Z是C;R17、R18、R20和R21是氫時提供的化合物如以下結(jié)構(gòu)式IE所示
下表列出了特定的本發(fā)明結(jié)構(gòu)式I所示化合物的物理特征數(shù)據(jù)。測試的結(jié)構(gòu)式I化合物按照數(shù)字對應(yīng)于表1的化合物表2殺蟲活性的苯基取代的環(huán)狀衍生物化合物性質(zhì)特征數(shù)據(jù)
在表面處理的喂食試驗中,候選殺蟲劑對煙草棉鈴蟲(Heliothisvirescens[Fabricius])的活性評估。
在此試驗中,將1mL熔融(65-70℃)麥芽-基人工食物移液到4×6(24孔板)(ID#430345-15.5mm dia.x 17.6mm deep;Corning CostarCorp.,One Alewife Center,Cambridge,MA 02140)的每一孔中。使該食物冷卻至環(huán)境溫度,然后用候選殺蟲劑處理。
為測定殺蟲活性,制備候選殺蟲劑溶液,使用Packard 204DT MultiprobeRobotic System(Packard Instrument Company,800 ResearchParkway,Meriden,CT 06450)進行測試,其中,機器人首先用1∶1水/丙酮溶液(V/V)稀釋候選殺蟲劑的標準50毫摩爾DMSO溶液,原溶液與1∶1水/丙酮的比例為1∶7。機器人隨后將40微升配制的溶液移液到24孔板的3個孔的每一個的食物表面。用另7種候選殺蟲劑重復(fù)該過程。處理后,立刻使多孔板中的內(nèi)容物干燥,留0.25毫摩爾候選殺蟲劑在該食物表面或為0.25毫摩爾濃度。合適在此試驗中,還包括在食物表面上有未處理的僅含DMSO的對照組。
為評價候選殺蟲劑在不同施用率下的殺蟲活性,按上面所述進行施用,使用幾分之一的活性殺蟲劑的標準50毫摩爾DMSO溶液。例如,由機器人將標準50毫摩爾溶液用DMSO稀釋,得到5,0.5,0.05,0.005,0.0005毫摩爾或更稀的候選殺蟲劑的溶液。在這些評價中,在24孔的食物表面上的每一施用率重復(fù)6次,每塊板上總的有候選殺蟲劑的4種施用率。
在測試板的每一孔中放入一個二期煙草芽蟲幼蟲,每個重約5毫克。將幼蟲放入每一孔中后,用透明聚合物薄膜膠粘帶密封該板。在每個孔上的帶上穿孔以確保供給充分的空氣。然后,將測試板固定在25℃和60%相對濕度的培養(yǎng)室內(nèi)5天(光照14小時/天)。
暴露5天后,以相對于未處理的對照組昆蟲重量的昆蟲重量的抑制百分數(shù)以及與昆蟲滋生的總量相比時的蟲口百分數(shù)來評價候選殺蟲劑的各施用率的殺蟲活性。
此試驗中各選定施用率的殺蟲活性列于表3。測試的結(jié)構(gòu)式I化合物的編號對應(yīng)于表1。
表3施用于食物表面的特定苯基取代環(huán)狀衍生物對煙草棉鈴蟲(Heliothisvirescens[Fabricius])的殺蟲活性
在食物表面的候選殺蟲劑濃度是0.25毫摩爾如上表3所示,所有測試的本發(fā)明化合物導(dǎo)致煙草棉鈴蟲100%的死亡率和100%的生長抑制。
如上所述,本發(fā)明也包括發(fā)現(xiàn)可用于合成結(jié)構(gòu)式I所示化合物的新穎的中間體。那些中間體如下所示,并且設(shè)計為如結(jié)構(gòu)式II所示的化合物
其中-R是氫、鹵素或(C1-C3)烷基;R2選自羥基、苯基甲氧基和-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),其中L是O,M是(CH2)f,其中f是1,R13是氫;R14和R15各自是氯;-R1和R3獨立地選自氫或鹵素;-R4是鹵素或(C1-C3)烷基;-a是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)a是1時,A是OCH2;-b是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù),并且當(dāng)b是1或更大時,R5和R6各自是氫;-Q選自-N-,-N+H(X-)-和-CRa-;其中-N+H(X-)-中的X是選自鹵素、硫酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硝酸鹽、、高氯酸鹽、甲酸鹽、乙酸鹽和三鹵代乙酸鹽;并且其中-CRa-中的Ra是氫;-T選自-NRa、-N+H(X-)-和-CRaRb,其中-NRa中的Ra選自氫、甲酰基、乙?;⑼檠趸驶?、鏈烯氧基羰基、苯甲?;?、芐氧基羰基、鏈烷磺酰基、苯磺?;图妆交酋;?;-N+H(X-)-中的X如前所述;其中-CRaRb中的Ra和Rb獨立地選自氫、羥基和(C1-C6)烷氧基;并且Ra和Rb可通過O連接形成羰基基團或通過-O(C2-C3)烷氧基或-S(C2-C3)烷硫基連接,各自形成縮酮或酮縮硫醇;前提是Q或T中至少一個是-N-或-N+H(X-)-;并且-U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫并且j是2。
結(jié)構(gòu)式II所示化合物中優(yōu)選的是那些化合物,其中R和R4各自是氯;R1和R3各自是氫;R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15);b是選自0、1或2的一個整數(shù);并且T是-NRa,其中Ra是氫或叔-丁氧基羰基;更優(yōu)選的那些化合物是,其中i)a和b是0,Q是N,并且T是-NRa,其中Ra是氫;ii)a是1,b是0,Q是-CRa-且T是NRa,其中Ra是氫;iii)a是1,b是1或2,Q是N且T是-NRa,其中Ra是氫。
以下制備結(jié)構(gòu)式II所示化合物的合成路線使用的反應(yīng)步驟和操作及純化方法均是有機和化學(xué)文獻中經(jīng)常見到的,并且如以上實施例1到實施例7所述的。以下的示意圖6描述了制備結(jié)構(gòu)式II所示中間體化合物的一種方法,其中,例如Q和T是N,并且U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫并且j是2示意圖6其中Q和T是N,并且U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫并且j是2市售可得
基等 其中R2是-OCH2CH=CCl2;a是1;其中Rz是-C(=O)RxA是例如O或OCH2;b是1-4的一個整數(shù) 或-SO2Ry 通過實施例1-7所示或本領(lǐng)域已知的方法轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)式I所示的化合物如示意圖6所述,市售可得的哌嗪1用酸鹵化物或磺酰鹵化物處理作為保護1中氨基的方法。如此保護的哌嗪中間體2和3接著與第二個鹵化物衍生物(例如1-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯氧基]-2-溴乙烷)反應(yīng)得到相應(yīng)的哌嗪中間體4。4在堿性條件下(其中RZ是-SO2Ry)脫保護得到相應(yīng)的游離胺5,5接著轉(zhuǎn)化為鹽,例如鹽酸鹽6。此外,4的脫保護也可在酸性條件下進行,其中RZ是-C(=O)RX,這樣可直接得到鹽6。
以下的示意圖7描述了制備結(jié)構(gòu)式II所示中間體化合物的另一種方法,其中,例如Q和T是N,并且U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫并且j是2Rcheme 7 市售可得 其中Q和T是N,并且U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫,j是2并且a是0 結(jié)構(gòu)式II所示化合物通過實施例1-7所示或本領(lǐng)域已知的方法轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)式I所示的化合物如示意圖7所述,市售可得的苯基鹵化物7(例如1,3-二氯代-5-甲氧基-2-溴苯)與示意圖6所示的哌嗪中間體2或3中任一個反應(yīng)得到相應(yīng)的哌嗪中間體8。中間體8接著脫烷基化得到酚中間體9。然后酚中間體9與,例如1,1,1,3-四氯丙烷反應(yīng)得到中間體10,中間體10再用上述方法除去RZ部分來脫保護得到中間體11。如果需要,中間體11可也可使用上述方法任選轉(zhuǎn)化為鹽。
以下的示意圖8描述了制備結(jié)構(gòu)式II所示中間體化合物的一種方法,其中,例如Q是N并且T是CRa,并且U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫并且j是2示意圖8 其中Q是N并且T是CRa,并且U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫,j是2并且a是0 結(jié)構(gòu)式II所示化合物通過實施例1-7所示或本領(lǐng)域已知的方法轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)式I所示的化合物如示意圖8所述,市售可得示意圖6所示的苯基鹵化物7(例如1,3-二氯代-5-甲氧基-2-溴苯)與例如上述可得的1,4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸烷反應(yīng)得到相應(yīng)的4-烷氧基苯基取代的哌啶12。中間體12接著脫烷基化得到酚中間體13。然后酚中間體13與,例如1,1,1,3-四氯丙烷反應(yīng)得到中間體14。中間體14再脫保護得到相應(yīng)的酮類15,例如1-[4-(3,3-二氯代-2-丙烯基氧)-2,6-二氯代苯基]哌啶-4-酮。然后中間體15,例如可還原得到相應(yīng)的羥基中間體16。
以下的示意圖9描述了制備結(jié)構(gòu)式II所示中間體化合物的一種方法,其中,例如T是N并且Q是CRa,并且U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫并且j是2示意圖9其中Q是CRa;T是N,并且U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫并且j是2市售可得 已知化合物 其中Rz是-C(=O)Rx或-SO2Ry;a是1并且A是OCH2
如示意圖9所述,例如市售可得的4-哌啶基-1-甲醇17用如示意圖6所示作為保護17中氨基的方法的酸鹵化物或磺酰鹵化物處理得到相應(yīng)的哌啶中間體18和19。中間體18和19接著與例如已知化合物2,6-二氯代-4-(苯基甲氧基)苯酚20反應(yīng)得到相應(yīng)的哌啶中間體21,接著21與例如1,1,1,3-四氯丙烷反應(yīng)得到中間體23。然后中間體23通過上述方法脫保護得到游離的哌啶中間體25。如果需要,中間體25也可使用上述方法任選轉(zhuǎn)化為鹽。
盡管本發(fā)明以優(yōu)選的實施方案為基礎(chǔ)進行了闡述,本領(lǐng)域的那些普通技術(shù)人員應(yīng)該了解優(yōu)選實施方案的變化形式是可用的并且本發(fā)明可以不同于文中具體描述的其它方法實現(xiàn)。因此,本發(fā)明包括按以下權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所有的改變形式。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)式I所示的化合物及其農(nóng)業(yè)上可接受的鹽, 其中-R和R4獨立地選自氫、鹵素、羥基、(C1-C6)烷基、(C3-C6)環(huán)烷基、(C2-C5)鏈烯基、(C2-C5)炔基、鹵代(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、鹵代(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)烷硫基、鹵代(C1-C3)烷硫基、(C1-C3)烷基磺酰基、鹵代(C1-C3)烷基磺?;?、氰基、硝基;任選取代的氨基,其中任選的取代基選自(C1-C4)烷基、(C1-C3)烷基羰基和(C1-C3)烷氧基羰基;任選取代的咪唑基、任選取代的咪唑啉基、任選取代的噁唑啉基、任選取代的噁唑基、任選取代的噁二唑基、任選取代的噻唑基、任選取代的吡唑基、任選取代的三唑基、任選取代的呋喃基、任選取代的四氫呋喃基、任選取代的二氧戊環(huán)基、任選取代的二噁烷基、-C(=E)-G和-C(R10)-J-R11,其中任選的取代基選自(C1-C4)烷基、鹵素、鹵代(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基、(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基、(C3-C6)環(huán)烷基、(C2-C5)鏈烯基、(C2-C5)炔基、氰基、硝基和芳基;其中E選自O(shè)、S、NR12和NOR12,其中R12是氫、(C1-C4)烷基、鹵代(C1-C4)烷基、芳基和芳基(C1-C4)烷基;G選自氫、(C1-C3)烷基、鹵代(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)烷基氨基和二(C1-C3)烷基氨基;J選自O(shè)、S和NR12,其中R12是如前所述;R10和R11獨立地選自氫、(C1-C4)烷基和鹵代(C1-C4)烷基,其中R10和R11可以和-K(CHR12)e-結(jié)合,其中e是2到4的一個整數(shù);K選自O(shè)、S和NR12,其中R12是如前所述;-R1和R3獨立地選自氫、鹵素和(C1-C3)烷基;-L選自CH2、O、S和NR16,其中R16選自氫、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基(C1-C3)烷基、芳基(C1-C3)烷基、(C2-C4)鏈烯基(C1-C3)烷基、鹵代(C2-C4)鏈烯基(C1-C3)烷基、二(C1-C3)烷基膦酸酯、(C1-C3)烷基羰基、鹵代(C1-C3)烷基羰基、(C1-C3)烷氧基(C1-C3)烷基羰基、芳基羰基和(C1-C3)烷基磺?;?;-M選自O(shè)、S、*OCH2和(CH2)f,其中星號標注連接在L,f是選自1、2和3的整數(shù),前提是L和M不同時是O或S;-R13是氫;-R14和R15獨立地選自鹵素;-a是選自0或1的整數(shù);并且當(dāng)a是1時,-A是O、CH2、OCH2、CH2O、OCH=CH、C(=O)、S(O)g、-CH=CH-、-OC(=O)-、-OC(=O)NH-、-NHC(=O)-、-NHSO2-、-N=CH-、NR16或N(氧化物)R16,其中R16如前所述,g是選自0、1或2的一個整數(shù);-b是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)b是1或更大時,-R5和R6獨立地選自氫、鹵素、(C1-C4)烷基、環(huán)(C3-C6)烷基、鹵代(C1-C4)烷基或芳基;-B是下面結(jié)構(gòu)的環(huán)狀橋連基團; 其中Q和T獨立地選自-CRa-、-N-和-N(氧化物)-,前提是Q或T中至少一個是-N-或-N(氧化物)-;并且U是-(CRaRb)j-,其中Q、T和U中的Ra和Rb獨立地選自氫、羥基、(C1-C4)烷基、鹵代(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基、(C1-C4)烷基羰基氧基、(C1-C4)烷基磺?;?C1-C4)烷基次膦酸酯和(C1-C4)烷基膦酸酯;j是選自1或2的整數(shù);-c是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)c是1或更大時,-R7和R8獨立地選自氫、(C1-C4)烷基、鹵代(C1-C4)烷基或(C1-C4)烷氧基或芳基;-d是選自0或1的一個整數(shù);并且,當(dāng)d是1時,-D選自O(shè)、CH=CH、S(O)g、HC=N、C(=O)、OC(=O)、C(=O)O、C(=O)NH、NR16、N(氧化物)R16和NR16C(=O),其中g(shù)和R16如前所述;-R9選自(C1-C8)烷基、鹵素(C1-C6)烷基、(C1-C4)烷硫基、(C1-C4)烷氧基、芳基(C1-C3)烷基、芳基(C1-C3)烷氧基、(C2-C6)鏈烯基、鹵素(C2-C6)鏈烯基、(C2-C6)炔基、(C3-C7)環(huán)烷基、(C4-C10)環(huán)烷基烷基、(C1-C3)烷基氨基、二(C1-C3)烷基氨基、芳基(C1-C3)烷基氨基和苯基氨基,其中苯基可由一個或多個以下基團任選取代氰基、鹵素、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、鹵代(C1-C3)烷基、鹵代(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)烷基-S(O)g(其中g(shù)如前所述)、五鹵硫代、三(C1-C3)烷基甲硅烷基和NR16,其中R16如前所述;和 其中h是選自0或1的整數(shù);A1選自N、C和C=;V、W、X、Y和Z獨立地選自O(shè)、S、N、N=、C、C=或C(=O);只要當(dāng)V、W、X、Y和Z選自N、C或C=時,則R17至R21,包括端點,獨立地選自氫、鹵素、(C1-C6)烷基、(C2-C4)鏈烯基、(C2-C4)炔基、鹵代(C1-C6)烷基、羥基(C1-C6)烷基、環(huán)(C3-C6)烷基、鹵代(C2-C4)鏈烯基、鹵代(C2-C4)炔基、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、(C2-C4)鏈烯氧基、(C2-C4)炔氧基、鹵代(C1-C6)烷氧基、鹵代(C2-C4)鏈烯氧基、鹵代(C2-C4)炔氧基、(C1-C6)烷硫基、五鹵硫代、(C1-C6)烷基亞硫?;?C1-C6)烷基磺?;Ⅺu素(C1-C6)烷硫基、鹵代(C1-C6)烷基亞硫?;?、鹵代(C1-C6)烷基磺?;?、氰基、硝基、NRcRd,其中Rc和Rd獨立地選自氫、(C1-C6)烷基、鹵代(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷基羰基和(C1-C6)烷氧基羰基,并且其中Rc和Rd可結(jié)合形成含有C、O、N或S的五-或六-元飽和或不飽和環(huán),(C1-C6)烷基羰基、(C1-C6)烷基羰基氧基、(C1-C6)烷氧基羰基、(C1-C6)烷氧基羰基氧基、(C1-C6)烷基氨基羰基、(C1-C6)烷基氨基羰基氧基、三(C1-C6)烷基甲硅烷基、二(C1-C6)烷基膦酰基、芳基、芳氧基和芳基(C1-C6)烷氧基;或當(dāng)h是1,并且A1、W和Y是C=,V、X和Z是C時,R17和R18或R18和R19可與-CR22=CR23CR24=CR15-、-OCR22R23CH2-、-CH2CR22R23O-、-OCR22R23O-、-OCR22R23CR24R25O-、-OCR22R23CH=CH-、-OCR22R23CH2CH2-、-OCR22=N-、-N=CR22O-、-ON=CR22-、-ONR22C(=O)-、-CH2NR22C(=O)-、-C3H6-、-C2H4(C=O)-、-SCR22=N-、-OCR22R23C(=O)-、-CR22=CR23NR24-、-CR22=NNR23-、-N=NNR22-和-N=CR22N=N-結(jié)合在一起形成稠環(huán),其中R22至R25,包括端點,獨立選自氫、鹵素、(C1-C3)烷基、鹵代(C1-C3)烷基和芳基。
2.如權(quán)利要求1所述化合物,其中R和R4獨立地選自鹵素和(C1-C3)烷基;L是O;M是(CH2)f,其中f是1;R14和R15獨立地選自氯和溴;a是選自0或1的整數(shù);并且當(dāng)a是1時,A選自O(shè)、CH2和OCH2;b是選自0、1、2、3或4的整數(shù);并且當(dāng)b是1或更大時,R5和R6各自是氫;B是下面結(jié)構(gòu)的環(huán)狀橋連基團, 其中Q和T獨立地選自-CRa-和-N-,其中Ra是氫或羥基;U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫,并且j是2;c是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)c是1或更大時,R7和R8是氫;d是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)d是1時,D選自C(=O)、C(=O)NH和S(O)g,其中g(shù)是2;R9選自(C1-C8)烷基,和 其中h是1,并且i)A1、W和Y是C=且V、X和Z是C時,或ii)A1、W和Y是C=,V是N,X和Z是C時,R17到R21,包括端點,獨立選自氫、鹵素、(C1-C6)烷基和鹵代(C1-C3)烷基;當(dāng)i)A1、W和Y是C=且V、X和Z是C時,R17和R18或R18和R19可與-OCR22R23CH2-或-CH2CR22R23O-結(jié)合形成稠環(huán),其中R22到R23各自是氫、氟或(C1-C3)烷基。
3.如權(quán)利要求2所述化合物,其中R和R4各自是氯;R1和R3各自是氫,a是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)a是1時,A是O或OCH2;b是選自0或1的一個整數(shù);j是2,Q是CRa或N,其中Ra是氫,并且T是N;c是0或1的一個整數(shù);d是0或1,并且當(dāng)d是1時,D是C(=O)或S(O)g;h是1,并且i)A1、W和Y是C=且V、X和Z是C,或ii)A1、W和Y是C=,V是N,X和Z是C。
4.如權(quán)利要求3所述化合物,其中a是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)a是1時,A是OCH2;c是0;d是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)d是1時,D是S(O)g;R21是氫;并且R17到R20,包括端點,獨立選自氫、氯和三氟甲基。
5.一種組合物,包含殺蟲有效量的權(quán)利要求1所述化合物與至少一種農(nóng)業(yè)上可接受的增量劑或輔助劑。
6.如權(quán)利要求5所述殺蟲組合物,還含有一種或多種選自農(nóng)藥、植物生長調(diào)節(jié)劑、肥料和土壤調(diào)理劑的第二化合物。
7.一種防治昆蟲的方法,包括將殺蟲有效量的權(quán)利要求5所述組合物,施用于昆蟲出沒或預(yù)期有昆蟲出沒的區(qū)域。
8.一種防治昆蟲的方法,包括將殺蟲有效量的權(quán)利要求6所述組合物,施用于昆蟲出沒或預(yù)期有昆蟲出沒的區(qū)域。
9.一種結(jié)構(gòu)式I的化合物和其農(nóng)業(yè)上可接受的鹽 其中-R和R4獨立地選自氫、鹵素或(C1-C3)烷基;-R1和R3是氫;-L是O;M是(CH2)f,其中f是1;并且R14和R15各自是氯;-a是選自0或1的一個整數(shù);并且當(dāng)a是1時,-A選自O(shè)、CH2或OCH2;-b是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)b是1或更大時,-R5和R6各自是氫;-B是下面結(jié)構(gòu)的環(huán)狀橋連基團; 其中Q和T獨立地選自-CRa-、-N-和-N(氧化物)-,前提是Q或T中至少一個是-N-或-N(氧化物)-;其中Ra是氫或羥基;U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫,并且j是選自1或2的一個整數(shù);-c是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù);并且當(dāng)c是1或更大時,-R7和R8是氫;-d是選自0或1的一個整數(shù);并且當(dāng)d是1時,-D選自O(shè)、C(=O)、C(=O)NH和S(O)g,其中g(shù)是2;-R9選自(C1-C8)烷基,和 其中-h是1;A1選自N、C和C=;V、W、X、Y和Z獨立地選自O(shè)、S、N、N=、C、C=O或C(=O);倘若V、W、X、Y和Z獨立地選自N、C或C=,則R17到R21,包括端點,獨立選自氫、鹵素、(C1-C6)烷基和鹵代(C1-C3)烷基;或者當(dāng)A1、W和Y是C=并且V、X和Z是C時,R17和R18或R18和R19可與-OCR22R23CH2-結(jié)合,其中R22和R23獨立地選自氫或(C1-C3)烷基。
10.如權(quán)利要求9所述化合物,其中R和R4各自是氯;a是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)a是1時,A是O或OCH2;b是選自0或1的一個整數(shù);j是2,Q是CRa或N,其中Ra是氫,并且T是N;c是0或1的一個整數(shù);d是0或1,并且當(dāng)d是1時,D是C(=O)或S(O)g;h是1,并且i)A1、W和Y是C=且V、X和Z是C,或ii)A1、W和Y是C=,V是N,X和Z是C。
11.如權(quán)利要求10所述化合物,其中a是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)a是1時,A是OCH2;c是0;d是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)d是1時,D是S(O)g;R21是氫;并且R17到R20,包括端點,獨立選自氫、氯和三氟甲基。
12.一種組合物,包含殺蟲有效量的權(quán)利要求9所述化合物與至少一種農(nóng)業(yè)上可接受的增量劑或輔助劑。
13.如權(quán)利要求12所述殺蟲組合物,還含有一種或多種選自農(nóng)藥、植物生長調(diào)節(jié)劑、肥料和土壤調(diào)理劑的第二化合物。
14.一種防治昆蟲的方法,包括將殺蟲有效量的權(quán)利要求12所述組合物,施用于昆蟲出沒或預(yù)期有昆蟲出沒的區(qū)域。
15.一種防治昆蟲的方法,包括將殺蟲有效量的權(quán)利要求13所述組合物,施用于昆蟲出沒或預(yù)期有昆蟲出沒的區(qū)域。
16.一種結(jié)構(gòu)式II的化合物 其中-R是氫、鹵素或(C1-C3)烷基;R2選自羥基、苯基甲氧基和-L-M-C(R13)=C(R14)(R15),其中L是O,M是(CH2)f,其中f是1,R13是氫;R14和R15各自是氯;-R1和R3獨立地選自氫或鹵素;-R4是鹵素或(C1-C3)烷基;-a是選自0或1的一個整數(shù),并且當(dāng)a是1時,A是OCH2;-b是選自0、1、2、3或4的一個整數(shù),并且當(dāng)b是1或更大時,R5和R6各自是氫;-Q選自-N-,-N+H(X-)-和-CRa- ;其中X-是選自鹵化物、硫酸根、碳酸根、碳酸氫根、硝酸根、高氯酸根、甲酸根、乙酸根和三鹵代乙酸根的陰離子;并且其中-CRa-中的Ra是氫;-T選自-NRa、-N+H(X-)-和-CRaRb,其中,-NRa中的Ra選自氫、甲?;⒁阴;?、烷氧基羰基、鏈烯氧基羰基、苯甲酰基、芐氧基羰基、鏈烷磺酰基、苯磺?;图妆交酋;?;-N+H(X-)-中的X如前所述;-CRaRb中的Ra和Rb獨立地選自氫、羥基和(C1-C6)烷氧基;并且Ra和Rb可與O連接在一起形成羰基基團,或與-O(C2-C3)烷氧基或-S(C2-C3)烷硫基連接在一起,各自形成縮酮或酮縮硫醇;前提是Q或T中至少一個是-N-或-N+H(X-)-;并且-U是-(CRaRb)j-,其中Ra和Rb是氫并且j是2。
17.如權(quán)利要求16所述的化合物,其特征在于,R和R4各自是氯;R1和R3各自是氫;R2是-L-M-C(R13)=C(R14)(R15);b是選自0、1或2的一個整數(shù);并且T是-NRa,其中Ra是氫或叔-丁氧基羰基。
18.如權(quán)利要求17所述的化合物,其特征在于,i)a和b是0,Q是N,并且T是-NRa,其中Ra是氫;ii)a是1,b是0,Q是-CRa-,并且T是NRa,其中Ra是氫;和iii)a是1,b是1或2,Q是N,并且T是-NRa,其中Ra是氫。
全文摘要
特定的新穎的苯基取代環(huán)狀衍生物具有出乎意料的殺蟲活性。這些化合物如結(jié)構(gòu)式I所示其中B是含有至少一個N或N氧化物鍵的橋連基團并且a、A、b、B、c、d、D、L、M、R
文檔編號A01N43/32GK1780818SQ200480011453
公開日2006年5月31日 申請日期2004年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月30日
發(fā)明者G·西奧多里迪斯, E·J·巴容, J·W·利加, L·Y·張, P·丁, F·J·扎瓦基, D·H·科恩, M·P·懷特賽德 申請人:Fmc有限公司