專利名稱：2-芳基-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉化合物及殺蟲劑的制備方法，2-芳基-1-(烷氧甲基)-4 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的目的在于描述了生產(chǎn)各種殺蟲、殺螨及殺線蟲的芳基吡咯化合物過程中更為有用的中間體及所述中間體的制備方法。
本發(fā)明的目的還在于描述了4-鹵代-2-芳基-1-(烷氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯化合物的制備方法，該化合物可用于控制昆蟲、螨及線蟲害并可保護(hù)收獲及生長中的莊稼免遭所述的蟲害。
本發(fā)明另一目的是描述了中間體4-鹵代-2-芳基-1-(鹵代甲基)-5-(三氟甲基)吡咯化合物。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是描述了一種殺蟲、殺螨及殺線蟲劑4-氯-1-(乙氧甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈及其用于保護(hù)收獲及生產(chǎn)中莊稼的方法，本發(fā)明涉及式Ⅰ化合物
其中A是氫或C1-C4烷基;
W是CN、NO2、或CO2R6;
L是氫或鹵素且
M和R各自獨立地是氫、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、C1-C4烷基亞磺?；?、C1-C4烷磺?；?、氰基、硝基、鹵素，CF3、R1CF2Z、R2CO或NR3R4，并且當(dāng)M和R處于鄰位時，它們可以和與之相連的碳原子一起形成環(huán)，其中MR代表結(jié)構(gòu)-OCH2O-，-OCF2O-或-CH＝CH-CH＝CH-;
Z是S(O)n或0;
R1是氫、F、CHF2、CHFCl或CF3;
R2是C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或NR3R4;
R3是氫或C1-C4烷基;
R4是氫、C1-C4烷基或R5CO;
R5是氫或C1-C4烷基且R6是C1-C6烷基、C3-C6環(huán)烷基或苯基;
n是整數(shù)0、1或2。
本發(fā)明還涉及式Ⅱ化合物
其中A、L、M和R如上述通式(Ⅰ)中所描述，只是當(dāng)A為氫時，L、M和R中必須至少有一個不是氫。
本發(fā)明還涉及上述化合物的制備方法及其在生產(chǎn)芳基吡咯殺蟲劑方面的應(yīng)用。
此外，本發(fā)明還指明了式Ⅳ的具有殺蟲作用的芳基吡咯化合物的生產(chǎn)方法
其中R1是C1-C6烷基;
W是CN，NO2或CO2R2;
X是Br，Cl或I;
L是氫或鹵素;
M和R各自獨立地是氫，C1-C4烷基，C1-C4烷氧基，C1-C4烷硫基，C1-C4烷基亞磺?；?，C1-C4烷基磺?；?，CN，NO2，Cl，Br，F(xiàn)，I，CF3，R3CF2Z，R4CO或NR5R6且當(dāng)M和R處于鄰位時，它們可以和與之相連的碳原子一起形成一個環(huán)，其中MR代表結(jié)構(gòu)-OCH2O-，-OCF2O-，或-CH＝CH-CH＝CH-;
R2是C1-C6烷基，C3-C6環(huán)烷基或苯基;
R3是氫，F(xiàn)，CHF2，CHFCl或CF3;
R4是C1-C4烷基，C1-C4烷氧基或NR5R6;
R5是氫或C1-C4烷基;
R6是氫，C1-C4烷基或R7CO;
R7是氫或C1-C4烷基;
Z是S(O)n或O且n是整數(shù)0，1或2該方法包括將式Ⅴ化合物
其中W，L，M及R如上描述，與至少1摩爾當(dāng)量的鹵素，X2，其中X2是Br Cl或I，更為可取的是在高溫下在溶劑存在下反應(yīng)以得到2-芳基-1-甲基吡咯中間體，將所說的1-甲基吡咯中間體再與另外的至少1摩爾當(dāng)量的所說鹵素反應(yīng)形成2-芳基-4-鹵代-1-甲基吡咯中間體，將所說的4-鹵代-1-甲基吡咯中間體進(jìn)一步與至少1摩爾當(dāng)量的所說鹵素在自由基引發(fā)劑的存在下反應(yīng)形成2-芳基-4-鹵代-1-(鹵代甲基)吡咯中間體，然后將所說的4-鹵代-1-(鹵代甲基)吡咯中間體與至少1摩爾當(dāng)量的堿金屬C1-C6醇鹽反應(yīng)得到式Ⅳ化合物。
通式Ⅰ化合物可通過將式Ⅱ化合物與約1.0摩爾當(dāng)量的式Ⅲ的活化鏈烯在酸酐及溶劑存在下，任意地在有機(jī)堿的存在下反應(yīng)制得。
H2C＝CHW (Ⅲ)其中W是CN，NO2或CO2R6且R6是C1-C6烷基，C3-C6環(huán)烷基或苯基。該制備方法可由流程圖Ⅰ加以說明。
流程圖Ⅰ
用于本發(fā)明方法的溶劑包括質(zhì)子惰性有機(jī)溶劑，例如腈如乙腈;酯如乙酸乙酯，丙酸甲酯等;醚如乙醚，四氫呋喃，二噁烷，乙二醇二甲醚等;鹵代烴如二氯甲烷，1，2-二氯乙烷，氯仿，1，1，1-三氯乙烷，四氯化碳等;羧酰胺如N，N-二甲基甲酰胺，N-甲基吡咯烷酮等;亞砜如二甲基亞砜;砜如四氫噻吩砜;芳香烴類如苯，甲苯，二甲苯等;鹵代芳香烴如氯苯，鄰-二氯苯等。優(yōu)選的有機(jī)溶劑之一是乙腈。用于本發(fā)明方法的合適的酸酐是低級烷基酐如乙酸酐?？捎糜诒景l(fā)明方法的有機(jī)堿是吡啶，嗎啉，三(C1-C4)烷基胺，六亞甲基四胺，二甲氨基吡啶等。優(yōu)選的有機(jī)堿是三(C1-C4)烷基胺如三乙基胺。
如流程Ⅱ所示，式Ⅱ化合物可通過合適的芳基醛與合適的胺前體經(jīng)過Strecker合成形成可被三氟乙?；氖舰蟀被嶂虚g體來制備，以得到所需的式Ⅱ化合物。
流程圖Ⅱ
A為氫的式Ⅱ化合物也可通過合適的芳基甘氨酸前體三氟乙酰化制得。將這樣所得的化合物用烷基化試劑如低級烷基鹵化物烷基化給出A為C1-C4烷基的式Ⅱ化合物。用碘甲烷作烷化劑，反應(yīng)程序如流程圖Ⅲ所示。
流程圖Ⅲ
本發(fā)明化合物是生產(chǎn)用作殺蟲，殺螨及殺線蟲劑的各種芳基吡咯化合物的中間體。由本發(fā)明化合物制得的芳基吡咯殺蟲劑是4-鹵代-2-(對氯苯基)-1-(取代的)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈化合物。本發(fā)明方法的一個實例是將其中A為甲基，W為CN，L和R為氫且M為Cl的式Ⅰ的吡咯啉化合物在質(zhì)子惰性溶劑存在下在高溫下與鹵素反應(yīng)得到其中X為氯，溴或碘且具有殺蟲作用的通式Ⅳ和Ⅴ的芳基吡咯試劑。在自由基引發(fā)劑如過氧化苯甲酰，2，2′-偶氮二異丁腈，光化學(xué)照射等的存在下進(jìn)一步與另外的鹵素反應(yīng)生成相應(yīng)的式Ⅵ的1-(鹵代甲基)吡咯中間體，其可與堿金屬醇鹽如乙醇鈉，甲醇鉀等等進(jìn)行反應(yīng)得到式Ⅶ的芳基吡咯殺蟲劑。該反應(yīng)如流程圖Ⅳ所示。
流程圖Ⅳ
通過改變?nèi)〈鵄，W，L，M和R，鹵素試劑及反應(yīng)條件，可以自式Ⅰ化合物制得許多不同的芳基吡咯殺蟲劑殺螨劑及殺線蟲劑。
通式Ⅴ化合物對于控制昆蟲，螨及線蟲的害蟲及保護(hù)生長中及收獲的農(nóng)作物免遭這些害蟲的侵害是特別有效的。這些化合物的制備方法通常包括用鹵化劑如次石鹽(hypohalite)，鹵素或磺酰鹵鹵化2-芳基-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈以形成相應(yīng)的4-鹵代吡咯中間體并用合適的氯甲基(C1-C6烷基)醚烷化所說的中間體。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)通式Ⅰ化合物，特別是其中X為氯的通式Ⅰ化合物可以方便并有效地由通式Ⅱ的吡咯啉化合物在溶劑存在下并最好在高溫下通過合適鹵素的漸增加成以形成通式Ⅲ的4-鹵代-1-甲基吡咯中間體，并就地將通式Ⅲ中間體在自由基引發(fā)劑存在下與另外的鹵素反應(yīng)以形成通式Ⅳ的4-鹵代-1-(鹵甲基)吡咯中間體，再將通式Ⅳ中間體與堿金屬C1-C6醇鹽反應(yīng)來制備。令人驚奇的是，獲得的所需式Ⅰ化合物具有很好的產(chǎn)率及很高的純度。本發(fā)明的方法如流程圖Ⅰ所示。
流程圖Ⅰ
特別有利的是，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)鹵素的漸增加成可提高反應(yīng)的產(chǎn)率和產(chǎn)品的純度。由于避免使用了某些有害的反應(yīng)試劑如氯甲基乙基醚，本發(fā)明的方法還提高了通式Ⅰ化合物生產(chǎn)中對環(huán)境和人體的安全性。此外，本發(fā)明的方法包括一種有效的殺蟲，殺螨及殺線蟲劑2-(對氯苯基)-4-氯-1-乙氧甲基-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的生產(chǎn)。
可用于本發(fā)明方法的合適的溶劑包括質(zhì)子惰性溶劑，例如鹵代芳烴如氯苯，鄰二氯苯等及鹵代烴如二氯甲烷，四氯化碳，氯仿，1，2-二氯乙烷等。優(yōu)選的溶劑包括鹵代芳烴如氯苯和鹵代烴如四氯化碳。適用的自由基引發(fā)劑有光，過氧化物如過氧化苯甲酰，二叔丁基過氧化物等，偶氮化合物如偶氮二異丁腈等。優(yōu)選的自由基引發(fā)劑是過氧化苯甲酰和光。本發(fā)明方法適用的堿金屬醇鹽是乙醇鈉，甲醇鉀等。
本發(fā)明方法中，反應(yīng)速率隨溫度的升高而加快，因此在約55℃到210℃，優(yōu)選的是在約70℃到120℃范圍內(nèi)的高溫可使氧化作用，環(huán)的鹵化及側(cè)鏈的鹵化作用以高效且有效的速率進(jìn)行而不引起不適當(dāng)?shù)牟焕母斗磻?yīng)。
很明顯，本發(fā)明方法包括一種殺蟲，殺螨及線蟲劑2-(對氯苯基)-4-氯-1-(乙氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的生產(chǎn)。吡咯-3-腈可有效地控制蜱螨目;鱗翅目、鞘翅目、半翅目等。可以有效地加以控制的農(nóng)業(yè)害蟲有馬鈴薯瓢蟲，粉紋夜蛾，小菜蛾，菸夜蛾，美洲棉鈴蟲，甜菜夜蛾，煙草棉鈴蟲等?？杀槐景l(fā)明化合物保護(hù)的作物有萵苣，花莖甘藍(lán)，谷物，洋白菜，花椰菜，馬鈴薯，棉花等。
實際上，當(dāng)應(yīng)用于農(nóng)作物或生長農(nóng)作物的土壤以保護(hù)農(nóng)作物免遭昆蟲，螨及線蟲的侵害時，通常約10ppm到10，000ppm，優(yōu)選的是約100到5，000ppm分散于水或其它合適的液體載體中的2-(對氯苯基)-4-氯-1-(乙氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈是有效的，化合物也可有效地保護(hù)園藝植物如草皮草免遭如蠐螬，麥長蝽等害蟲的侵害。
單獨使用時，本發(fā)明的4-氯-1-(乙氧甲基)吡咯化合物可有效地控制昆蟲，螨和線蟲，它也可以與包括殺線蟲劑及殺螨劑在內(nèi)的其它殺害蟲化合物聯(lián)合使用。如本發(fā)明化合物可有效地與其它芳基吡咯，磷酸鹽，氨基甲酸酯，擬除蟲菊酯，甲脒，氯代烴，鹵代苯甲酰脲等聯(lián)合使用。
為了便于對本發(fā)明做進(jìn)一步的了解，下面提供的實施例對其做了更詳細(xì)的說明。除了如權(quán)利要求書中的限定，由此并未對本發(fā)明加以限定。術(shù)語NMR標(biāo)示核磁共振，術(shù)語HPLC標(biāo)示高壓液相色譜。除非另作說明，所有成份是重量成份。
實施例12-(對氯苯基)肌氨酸的制備
將對氯苯甲醛(153g，1.0mol)在四氫呋喃中的混合物，用甲胺鹽酸化物(88g，1.3mol)水溶液，隨即用氫化鈉(53g，1.0mol)水溶液處理，在室溫下攪拌16小時并用甲苯萃取。將有機(jī)萃取液依次用10cc吡啶及50cc乙酸酐處理(放熱)，在室溫下攪拌1/2小時并真空濃縮得到油狀殘余物。將殘余物加入水和濃鹽酸1∶1的混合物中，在回流溫度下加熱2小時，冷卻，用水稀釋并用50%NaOH溶液中和至約PH2。過濾所得固體沉淀物并將其空氣干燥，得到白色固體狀標(biāo)題產(chǎn)品180g(產(chǎn)率89.5%)，mp208-213℃。
實施例2
2-(對氯苯基)-N-(三氟乙?；?肌氨酸的制備
將2-(對氯苯基)肌氨酸(27g，0.135mol)在無水甲苯中的混合物用20cc三氟乙酸酐處理，攪拌1小時并真空濃縮得到固體殘余物。將殘余物用甲苯重蒸幾次得到紅色固體狀標(biāo)題產(chǎn)品38.7g(產(chǎn)率97%)，mp117-118℃，通過NMR光譜鑒定。
實施例32-苯基-N-(三氟乙?；?甘氨酸的制備
將DL-苯基甘氨酸(15.1g，0.10mol)在甲醇中的混合物用三乙胺(10.1g，0.10mol)和三氟乙酸乙酯(17.8g，0.125mol)處理，在室溫下攪拌72小時，用甲醇稀釋并用Dowex50×8酸性樹脂處理。將反應(yīng)混合物攪拌10分鐘并過濾。濾液真空濃縮得到淺黃色固體，將其用1，2-二氯乙烷重結(jié)晶得到白色針狀標(biāo)題產(chǎn)品10.5g(產(chǎn)率42%)，mp155-157℃。
實施例42-對氯苯基-N-(三氟乙?；?甘氨酸的制備
將2-(對氯苯基)甘氨酸(37.1g，0.2mol)在甲醇中的混合物用三乙胺(20.2g，0.2mol)處理，攪拌10分鐘，用滴加的三氟乙酸乙酯(35.5g，0.25mol)處理，攪拌4天，用甲醇稀釋并用Dowex50×8-100離子交換樹脂處理。將反應(yīng)混合物攪拌10分鐘并過濾。將濾餅用甲醇洗滌。合并濾液并真空濃縮得到黃色固體，將其用1，2-二氯乙烷重結(jié)晶得到白色結(jié)晶狀標(biāo)題化合物26.4g(產(chǎn)率46.8%)，mp170-172℃。
實施例52-苯基-N-(三氟乙?；?肌氨酸的制備
將2-苯基-N-(三氟乙?；?甘氨酸(2.5g，0.01mol)和碘甲烷(11.35g，0.08mol)在四氫呋喃中的混合物一部分一部分地用在礦物油中60%分散度的氫化鈉(1.2g，0.03molNaH)處理，在室溫下攪拌1小時，在回流溫度下加熱17小時，冷至室溫，依次用乙酸乙酯和1ml水稀釋，真空濃縮得到濕的黃色固體殘余物。將殘余物分散在乙醚和水的混合物中。醚層用碳酸氫鈉溶液洗滌。合并水相，用10%HCl酸化并用乙酸乙酯萃取。將乙酸乙酯萃取液連續(xù)地用水，硫代硫酸鈉和飽和氯化鈉溶液洗滌，用MgSO4干燥并真空濃縮得到淺黃色固體，將其用甲基環(huán)己烷重結(jié)晶得到白色結(jié)晶狀標(biāo)題化合物0.5g，(產(chǎn)率19.1%)，mp124-126℃。
實施例62-(對氯苯基)-1-甲基-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉-3-腈的制備
將2-(對氯苯基)-1-(三氟甲基)肌氨酸(7.4g，0.02mol)的乙腈溶液用乙酸酐(5.1g，0.05mol)，丙烯腈(1.6g，0.03mol)和10滴三乙胺處理，在回流溫度下加熱5 1/2 小時，冷卻并真空濃縮得到紅色油狀殘余物。將殘余物依次用9∶1己烷/乙醚乙酯及二氯甲烷和乙酸乙酯的混合物通過硅膠過濾。合并的濾液真空濃縮得到紅色固體狀標(biāo)題產(chǎn)品6.1g(產(chǎn)率85%)，由NMR和質(zhì)譜分析測定。將部分固體自二氯甲烷中重結(jié)晶得到淡黃色針狀物mp158-160℃。
實施例72-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉-3-腈的制備
用與實施例6所描述的基本相同的方法并用取代的2-(對氯苯基)-N-(三氟乙酰基)甘氨酸作為起始原料可得到淡黃色固體狀標(biāo)題產(chǎn)品，mp158-160℃。
實施例84-氯-1-氯甲基-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的制備
向2-(對氯苯基)-1-甲基-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉-3-腈(2.85g，0.01mol)的鄰二氯苯溶液中加入氯(0.8g，0.01mol);將所得的溶液在室溫下攪拌1小時，在多于2小時內(nèi)將其緩慢加熱至90℃，冷卻至50℃，用另外的氯(0.8g，0.11mol)處理，在110℃下加熱24小時，冷至室溫，再用另外的氯處理并伴隨加入小部分過氧化苯甲酰并在110℃下加熱4小時或直至經(jīng)色譜分析反應(yīng)完全為止。將所得溶液冷卻，用偏亞硫酸氫鈉溶液洗滌并真空濃縮得到殘余物，通過加入庚烷使其結(jié)晶，得到白色固體狀標(biāo)題產(chǎn)品，mp107-108℃。
實施例94-氯-2-(對氯苯基)-1-(乙氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的制備
將4-氯-1-(氯甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈(2.6g，0.0074mol)的四氫呋喃溶液用乙醇鈉的21%wt/wt的變性酒精(3.6ml，0.0096mol)溶液處理，在室溫下攪拌1小時，再用另外的2-3滴乙醇鈉溶液處理，在回流溫度下加熱1小時，冷卻并傾入水中。將所得沉淀過濾，干燥并自異丙醇中重結(jié)晶，得到白色固體狀標(biāo)題產(chǎn)品1.6g(產(chǎn)率60%)，mp104.0-104.5℃。
實施例102-(對氯苯基)-1-甲基-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的制備
將2-(對氯苯基)-1-甲基-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉-3-腈(2.87g，0.01mol)在氯苯中的混合物用溴(1.76g，0.011mol)的氯苯溶液處理并在100℃下加熱4-5小時(直至HPLC分析反應(yīng)完全)。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫，用水稀釋并用乙酸乙酯萃取。合并有機(jī)萃取液，連續(xù)地用水，偏亞硫酸氫鈉和水洗滌，用MgSO4干燥并真空濃縮，得到淺黃色固體殘余物。將該固體用庚烷/乙酸乙酯重結(jié)晶得到淺黃色晶體狀標(biāo)題產(chǎn)品2.4g(產(chǎn)率84.2%)，mp129.5-130℃。
實施例114-溴-2-(對氯苯基)-1-甲基-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的制備
將2-(對氯苯基)-1-甲基-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉-3-腈(2.87g，0.01mol)在四氯化碳和溴(3.2g，0.015mol)中的混合物在回流溫度下加熱2小時，將其冷至室溫，再用另外的溴(3.2g，0.015mol)處理，在回流溫度下加熱6-7小時(直至HPLC分析反應(yīng)完全為止)，冷至室溫，用偏亞硫酸氫鈉水溶液處理并真空濃縮得到殘余物。將殘余物用庚烷重結(jié)晶得到白色晶體狀標(biāo)題產(chǎn)品，mp131-131.5℃。
實施例124-氯-1-(氯甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的制備
向2-(對氯苯基)-1-甲基-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉-3-腈(2.85g，0.01mol)的氯苯溶液中加入氯(0.8g，0.011mol)，將其在室溫下攪拌1小時，在90℃下加熱2小時，冷至室溫，再用另外的氯(1.1g，0.015mol)處理，在110℃下加熱24小時，冷至室溫并進(jìn)一步用另外的氯(1.4g，0.02mol)和催化量的過氧化苯甲酰處理并將其在110℃下加熱直至HPLC分析反應(yīng)完全為止。將混合物冷至室溫，用偏亞硫酸氫鈉水溶液洗滌，干燥(MgSO4)并真空濃縮得到殘余物。將殘余物用庚烷重結(jié)晶得到白色結(jié)晶固體狀標(biāo)題產(chǎn)品，mp107-108℃。
實施例134-溴-1-(溴甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的制備
將攪拌的2-(對氯苯基)-1-甲基-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉-3-腈(2.85g，0.01mol)的四氯化碳溶液在室溫下用1.1摩爾當(dāng)量的溴處理，在70℃下加熱2小時，冷至室溫并用另外的1.5摩爾當(dāng)量的溴處理，在回流溫度下加熱6-12小時，冷至室溫，進(jìn)一步用1.5摩爾當(dāng)量的溴處理，在70℃下，照射2-4天直至HPLC分析反應(yīng)完全為止，將其冷至室溫并用偏亞硫酸氫鈉水溶液洗滌。將有機(jī)相真空濃縮得到殘余物，將其用庚烷重結(jié)晶得到白色晶體狀標(biāo)題產(chǎn)品，mp131.0-131.5℃。
實施例144-氯-2-(對氯苯基)-1-(乙氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的制備
將4-氯-1-(溴甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈(2.6g，0.0074mol)的四氫呋喃溶液用乙醇鈉的21%wt/wt的變性酒精(3.6ml，0.0096mol)溶液處理，在室溫下攪拌1小時，用另外的2-3滴乙醇鈉溶液處理，在回流溫度下加熱1小時，冷卻并傾入水中。將所得沉淀過濾，干燥并用異丙醇重結(jié)晶得到白色固體狀標(biāo)題產(chǎn)品1.6g(產(chǎn)率60%)，mp104.0-104.5℃。
實施例154-溴-1-(乙氧甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的制備
將4-溴-1-(溴甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈(4.42g，0.01mol)在無水乙醇中的混合物用乙醇鈉(0.715g，0.011mol)的21%wt/wt的乙醇溶液處理，熱至80℃-15-20分鐘，冷卻至室溫并用水和乙醚稀釋。將有利機(jī)相干燥(MgSO4)并真空濃縮得到一固體殘余物，將其用庚烷重結(jié)晶得到白色固體狀標(biāo)題產(chǎn)品3.45g(產(chǎn)率85%)，mp91-92℃。
實施例16殺蟲和殺螨的評價所有試驗采用工業(yè)品進(jìn)行，這里所說的所有濃度都是活性組份的濃度，所有試驗保持在27℃。
亞熱帶粘蟲(Spodoptera eridania)，3齡幼蟲將生長到7-8cm的Sieva利馬豆(Sieva lima bean)葉浸在試驗用懸浮液中同時攪拌3秒鐘并置于通風(fēng)櫥中干燥。然后將葉子放入底部鋪潮濕濾紙和10只3齡毛蟲的100×10mm培養(yǎng)皿中，將培養(yǎng)皿保持5天后，觀察死亡率、減少的進(jìn)料或?qū)φＭ懽兊母蓴_。
亞熱帶粘蟲，7天殘余物將上述試驗處理過的植物于高輻射燈下在暖房中保持7天，這些燈模擬新澤西六月天的強(qiáng)烈陽光并每天保持14小時。7天后，對葉子取樣檢驗并按上面描述的進(jìn)行評價。
棉紅蜘蛛(P-抵抗株)，2-斑螨瓢蟲選則初葉生長到7-8cm的Sieva利馬豆植物，修剪成每盒一棵植物并用螨侵染，得到每片葉子約100只螨。將螨侵染的植物浸在試驗用配劑中3秒鐘并同時攪拌，然后放入通風(fēng)櫥中干燥。將植物保持2天后，用第一片葉子評價成蟲殺死情況。第二片葉子在植物上繼續(xù)保持5天，然后觀察卵的殺死情況和/或新出現(xiàn)的若蟲。
十一星瓜葉甲，3齡南方南瓜十二星葉甲將1cc精細(xì)滑石放入一個30ml廣口細(xì)頸玻璃瓶中，將1ml合適的丙酮懸浮液滴在滑石上以使每瓶中有1.25和0.25mg的活性成份。將瓶子置于緩和的空氣流下直至丙酮蒸發(fā)。將干燥的滑石弄松散，加入1cc谷子種子作為昆蟲的食物并向每瓶中加入25ml濕土。蓋上瓶蓋并將內(nèi)容物在Vortex混合器上充分混合。之后，向每瓶中加入十只3齡葉甲并弄松瓶蓋以使幼蟲可以交換空氣。此種處理持續(xù)6天后，計算死亡率。由于它們很快分解且不易被發(fā)現(xiàn)，因此消失的幼蟲可算作死亡。本試驗所用的濃度分別相當(dāng)于約50和10kg/ha。
蠶豆蚜(Aphis fabae)，混合齡試驗前一天將花盆中含有約5cm高的單棵旱金蓮屬植物(Tropaeolum sp)用約100-200只蚜蟲侵染。每個花盆用一個＃154Devilbiss噴霧器在通風(fēng)櫥中噴灑試驗配劑，4rpm轉(zhuǎn)臺2個周期，噴頭離植物約15cm并直接噴灑，這種可完全覆蓋植物和蚜蟲。在白色搪瓷淺盤上擺滿噴霧的花盆并保持2天后，估算其死亡率。
西部馬鈴薯微葉蟬(Empoasca abrupta)，成蟲將約5cm長的Sieva利馬豆葉浸在試驗配劑中3秒鐘并同時攪拌，然后放入通風(fēng)櫥中干燥。將葉子放在底部鋪有濕濾紙的100×10mm培養(yǎng)皿中，將約10只微葉蟬成蟲放入每個培養(yǎng)皿中并保持3天后，計算死亡率。
美洲菸夜蛾(Heliothis virescens)，3齡將棉花子葉浸在試驗配劑中并在通風(fēng)櫥中使其干燥。干燥后，將每個分成四份和十份并分別放在裝有5-7m長牙科用紗布條的30ml塑料藥杯中。向每個杯中加入一個3齡毛蟲并將紙板蓋放在杯上。持續(xù)處理3天后，計算死亡率并估算減少的進(jìn)料損失。
美洲菸夜蛾(Heliothis virescens)，卵將約6-7cm長的嫩棉花葉浸在試驗懸浮液中同時攪拌3秒鐘。將卵收集在干酪包布上將其分成含約50-100個卵(6-30小時大)的10-20mm的正方形。將有卵的一塊方干酪包布也浸在試驗懸浮液中并放在處理過的葉子上，將聯(lián)合體干燥并放入一個杯中(240ml，6cm高，頂部直徑9.5cm，底部直徑8cm)，杯中已放置了5cm長的濕牙科用紗布條。將一個透明的塑料蓋放在杯上并處理3天后，計算死亡率。
德國小蠊，誘餌試驗，德國小蠊雄性成蟲在一個30ml廣口瓶中通過將1ml1000ppm試驗化合物的丙酮溶液滴在1克玉米粉上來制備0.1%誘餌，通過向瓶中通入溫和的氣流使誘餌干燥，將誘餌放在1品脫Mason廣口瓶中并加入10只小蠊雄性成蟲，將一個篩網(wǎng)蓋放在瓶上并將一小塊吸附了10%蜂蜜的棉花放在篩網(wǎng)蓋頂端，3天后計算死亡率。
德國小蠊，殘余試驗，德國小蠊雄性成蟲將1ml1000ppm試驗物質(zhì)的丙酮溶液慢慢滴在150×15mm培養(yǎng)皿的底上以致于使其盡可能均勻覆蓋。待沉積物干燥后，在每個培養(yǎng)皿中加入10只小蠊雄性成蟲并蓋上蓋，3天后計算死亡率。
等級標(biāo)準(zhǔn)0＝無效 5＝56-65%殺死1＝10-25%殺死 6＝66-75%殺死2＝26-35%殺死 7＝76-85%殺死3＝36-45%殺死 8＝86-99%殺死4＝46-55%殺死 9＝100%殺死R-減少的進(jìn)料上述評價所得數(shù)值見表Ⅰ表Ⅰ2-(對氯苯基)-4-氯-1-(乙氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈殺蟲及殺螨的評價評價1000 100 10 1 0.1試驗 ppm ppm ppm ppm ppm亞熱帶粘蟲(3齡幼蟲) 9 9 9 0 -(7天殘余物) 9 9 6 - -棉紅蜘蛛 - - 9 0 -蠶豆蚜 - 9 4 0 -微葉蟬 - 9 9 9 -美洲菸夜蛾(卵) 7 0 - - -(3齡蟲) 9 9 9 - -德國小蠊(誘餌) 0 - - - -(殘余物) 9 0 - - -50kg/ha 10kg/ha 1kg/ha十一星瓜葉甲 9 7 0
權(quán)利要求
1.一種具有下面結(jié)構(gòu)特征的化合物
其中A是氫或C1-C4烷基；W是CN，NO2或CO2R6；L是氫或鹵素且M和R各自獨立地為氫，C1-C4烷基，C1-C4烷氧基，C1-C4烷硫基，C1-C4烷基亞磺?；?，C1-C4烷基磺?；?，CN，NO2，鹵素，CF3，R1CF2Z，R2CO或NR3R4并且當(dāng)M和R位于鄰位時它們可以和與之相連的碳原子一起形成環(huán)，其中MR代表結(jié)構(gòu)-OCH2O-，-OCF2O-或-CH=CH-CH=CH-；Z是S(O)n或O；R1是氫，F(xiàn)，CHF2，CHFCl或CF3；R2是C1-C4烷基，C1-C4烷氧基或NR3R4；R3是氫或C1-C4烷基；R4是氫，C1-C4烷基或R5CO；R5是氫或C1-C4烷基且R6是C1-C6烷基，C3-C6環(huán)烷基或苯基；n是整數(shù)0，1或2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1，該化合物選自2-(對氯苯基)-1-甲基-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉-3-腈和2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)-2-吡咯啉-3-腈。
3.一種具有下面結(jié)構(gòu)特征的化合物
其中A是氫或C1-C4烷基;L是氫或鹵素且M和R各自獨立地為氫，C1-C3烷基，C1-C3烷氧基，C1-C3烷硫基，C1-C3烷亞磺?；?，C1-C3烷磺?；?，CN，NO2，鹵素，CF3，R1CF2Z，R2CO或NR3R4并且當(dāng)M和R處于鄰位時，它們可以和與之相連的碳原子一起形成環(huán)，其中MR代表結(jié)構(gòu)-OCH2O-，-OCF2O-或-CH＝CH-CH＝CH-只是當(dāng)A是氫時，L，M和R中必須至少有一個不是氫;Z是S(O)n或O;R1是氫，F(xiàn)，CHF2，CHFCl或CF3;R2是C1-C4烷基，C1-C4烷氧基或NR3R4;R3是氫或C1-C4烷基;R4是氫，C1-C4烷基或R5CO;R5是氫或C1-C4烷基且n是整數(shù)0，1或2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3，該化合物選自2-(對氯苯基)-N-(三氟乙?；?肌氨酸和2-(對氯苯基)-N-(三氟乙?；?甘氨酸。
5.一種制備具有式Ⅰ結(jié)構(gòu)特征的化合物的方法
其中A是氫或C1-C4烷基;L是氫或鹵素且M和R各自獨立地為氫，C1-C3烷基，C1-C4烷氧基，C1-C4烷硫基，C1-C4烷基亞磺?；珻1-C4烷基磺?；珻N，NO2，鹵素，CF3，R1CF2Z，R2CO或NR3R4，并且當(dāng)M和R處于鄰位時它們可以和與之相連的碳原子一起形成環(huán)，其中MR代表結(jié)構(gòu)-OCH2O-，-OCF2O-或-CH＝CH-CH＝CH-;Z是S(O)n或O;R1是氫，F(xiàn)，CHF2，CHFCl或CF3;R2是C1-C4烷基，C1-C4烷氧基或NR3R4;R3是氫或C1-C4烷基;R4是氫，C1-C4烷基或R5CO;R5是氫或C1-C4烷基且R6是C1-C6烷基，C3-C6環(huán)烷基或苯基;n是整數(shù)0，1或2該方法包括將具有結(jié)構(gòu)式Ⅱ的化合物
其中A，L，M和R如上定義，與約1.0摩爾當(dāng)量的具有結(jié)構(gòu)式H2C＝CHW其中W如上定義的鏈烯和任意催化量的有機(jī)堿在酸酐和溶劑存在下進(jìn)行反應(yīng)。
6.一種制備具有結(jié)構(gòu)式Ⅱ特征的化合物的方法
其中A是氫或C1-C4烷基;L是氫或鹵素且M和R各自獨立地為氫，C1-C3烷基，C1-C3烷氧基，C1-C3烷硫基，C1-C3烷基亞磺酰基，C1-C3烷基磺?；珻N，NO2，鹵素，CF3，R1CF2Z，R2CO或NR3R4并且當(dāng)M和R處于鄰位時，它們可以和與之相連的碳原子一起形成環(huán)，其中MR代表結(jié)構(gòu)-OCH2O-，-OCF2O-或-CH＝CH-CH＝CH-，只是當(dāng)A是氫時，L，M和R中至少有一個不是氫;Z是S(O)n或O;R1是氫，F(xiàn)，CHF2，CHFCl或CF3;R2是C1-C4烷基，C1-C4烷氧基或NR3R4;R3是氫或C1-C4烷基;R4是氫，C1-C4烷基或R5CO;R5是氫或C1-C4烷基且n是整數(shù)0，1或2該方法的特征是將具有結(jié)構(gòu)式
其中L，M和R如上定義的醛與至少1摩爾當(dāng)量的具有結(jié)構(gòu)式H2N-A ·HCl其中A如上定義的胺鹽酸化物在溶劑的存在下進(jìn)行反應(yīng)形成一中間體，將所說的中間體溶液與含至少1摩爾當(dāng)量堿金屬氰化物的水溶液反應(yīng)形成氨基腈中間體，用合適的溶劑從反應(yīng)混合物中萃取所說的氨基腈中間體，將其與酸酐在有機(jī)堿存在下反應(yīng)形成酰氨基腈中間體，將所說的酰氨基腈與一種無機(jī)酸在水存在下任何地于升高的溫度下反應(yīng)得到氨基酸中間體，然后將該中間體與三氟乙酸酐反應(yīng)得到所需的具有結(jié)構(gòu)式Ⅱ的化合物。
7.一種制備具有通式Ⅳ特征的化合物的方法
其中R1是C1-C6烷基;W是CN，NO2或CO2R2;X是Br，Cl或I;L是氫或鹵素;M和R各自獨立地為氫，C1-C4烷基，C1-C4烷氧基，C1-C4烷硫基，C1-C4烷基亞磺?；珻1-C4烷基磺?；?，CN，NO2，Cl，Br，F(xiàn)，I，CF3，R3CF2Z，R4CO或NR5R6并且當(dāng)M和R處于鄰位時，它們可以和與之相連的碳原子一起形成環(huán)，其中MR代表結(jié)構(gòu)-OCH2O-，-OCF2O-或-CH＝CH-CH＝CH-;R2是C1-C6烷基，C3-C6環(huán)烷基或苯基;R3是氫，F(xiàn)，CHF2，CHFCl或CF3;R4是C1-C4烷基，C1-C4烷氧基或NR5R6;R5是氫或C1-C4烷基;R6是氫，C1-C4烷基或R7CO;R7是氫或C1-C4烷基;Z是S(O)n或O且n是整數(shù)0，1或2該方法包括將通式Ⅴ的化合物
其中W，L，M和R如上面所描述，與至少1當(dāng)量的鹵素，X2，其中X2是Br，Cl或I，在溶劑存在下反應(yīng)得到2-芳基-1-甲基吡咯中間體，將所說的1-甲基吡咯中間體，與另外的至少1摩爾當(dāng)量所述鹵素反應(yīng)形成2-芳基-4-鹵代-1-甲基吡咯中間體，將所說的4-鹵代-1-甲基吡咯中間體進(jìn)一步與至少1摩爾當(dāng)量所述鹵素在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng)形成2-芳基-4-鹵代-1-(鹵甲基)吡咯中間體，然后將所述4-鹵代-1-(鹵甲基)吡咯中間體與至少1摩爾當(dāng)量的堿金屬C1-C6醇鹽反應(yīng)得到通式Ⅰ化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求9的方法制備的產(chǎn)品，其特征是具有結(jié)構(gòu)
其中R1是C1-C6烷基;W是CN，NO2或CO2R2;L是氫或鹵素;M和R各自獨立地為氫，C1-C4是烷基，C1-C4烷氧基，C1-C4烷硫基，C1-C4烷基亞磺?；?，C1-C4烷基磺酰基，CN，NO2，Cl，Br，F(xiàn)，I，CF3，R3CF2Z，R4CO或NR4R5，并且當(dāng)M和R處于鄰位時，它們可以和與之相連的碳原子一起形成環(huán)，其中MR代表結(jié)構(gòu)-OCH2O-，-OCF2O-，-CH＝CH-CH＝CH-;R2是C1-C6烷基，C3-C6環(huán)烷基或苯基;R3是氫，F(xiàn)，CHF2，CHFCl或CF3;R4是C1-C4烷基，C1-C4烷氧基或NR5R6;R5是氫或C1-C4烷基;R6是氫，C1-C4烷基或R7CO;R7是氫或C1-C4烷基;Z是S(O)n或O且n是整數(shù)0，1或2。
9.一種選自4-氯-1-(氯甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈，4-溴-1-(溴甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈和4-氯-1-(乙氧甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的化合物。
10.一種保護(hù)生長植物免遭昆蟲，螨及線蟲侵害的方法，其特征在于向所說植物的葉子或植物生長的土壤或水中投入殺蟲，殺螨及殺線蟲有效量的4-氯-1-(乙氧甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈。
11.一種控制昆蟲，螨及線蟲的方法，其特征在于將所說的昆蟲，螨及線蟲的繁殖地、食物或棲息地接觸殺蟲，殺螨或殺線蟲有效量的4-氯-1-(乙氧甲基)-2-(對氯苯基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈。
12.一種保護(hù)生長植物免遭昆蟲，螨及線蟲侵害的組合物，其特征是一種包含有殺蟲，殺螨或殺線蟲有效量的吡咯腈化合物的農(nóng)業(yè)上可接受的載體。
13.一種控制昆蟲，螨及線蟲的組合物，其特征是一種包含有殺蟲，殺螨或殺線蟲有效量的吡咯腈化合物的農(nóng)業(yè)上可接受的載體。
全文摘要
本發(fā)明提供了重要的吡咯啉和甘氨酸中間體，所說中間體的制備方法及其在生產(chǎn)芳基吡咯殺蟲劑上的應(yīng)用。
文檔編號C07D207/416GK1063281SQ91112749
公開日1992年8月5日 申請日期1991年12月16日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月26日
發(fā)明者文卡特拉曼·卡姆斯瓦蘭, 羅伯特·弗朗西斯·德納·Jr, 杰里·米歇爾·巴頓, 大衛(wèi)·喬治·科恩 申請人:美國氰胺公司