含有七氟異丙基的吡啶基吡唑酰胺類衍生物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及含有七氟異丙基的吡啶基吡唑酰胺類衍生物及其作為殺蟲劑和殺菌 劑方面的應(yīng)用,屬農(nóng)藥技術(shù)領(lǐng)域。 二、
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,農(nóng)用化學(xué)品領(lǐng)域以魚尼丁受體為靶標(biāo)殺蟲劑的研發(fā)取得了突破性進(jìn)展。 日本農(nóng)藥公司、拜耳公司和杜邦公司分別發(fā)現(xiàn)了兩類高活性殺蟲劑-鄰苯二甲酰胺類和鄰 甲酰氨基苯甲酰胺類,這是首次發(fā)現(xiàn)作用于靶標(biāo)魚尼丁受體的合成殺蟲劑,它通過誘導(dǎo)昆 蟲魚尼丁受體的活化使內(nèi)源鈣離子庫釋放,進(jìn)而導(dǎo)致昆蟲死亡。此類殺蟲劑表現(xiàn)出高效、廣 譜、對非靶標(biāo)生物安全以及與傳統(tǒng)殺蟲劑無交互抗性等特點。
[0003] 氯蟲酰胺(chlorantraniliprole),化學(xué)名稱3-溴-N-[4-氯-2-甲基-6-[(甲氨基 甲?;?苯] _1_(3_氯P比啶_2_基)-1Η_Ρ比唑_5_甲酰胺,商品名康寬(Ryanxypyr)。它是美國 杜邦公司開發(fā)出來的一種新型鄰甲酰胺基苯甲酰胺類殺蟲劑,屬昆蟲魚尼丁受體抑制劑, 具有觸殺和胃毒作用,表現(xiàn)出高效、廣譜、持效和作用機(jī)理新穎等特點,可用于防治各種鱗 翅目害蟲,其防治效果明顯優(yōu)于當(dāng)前生產(chǎn)中使用的其它商品化殺蟲劑品種,對其它殺蟲劑 不存在交互抗性,且對天敵昆蟲安全,可用于蔬菜、甜菜、棉花等作物防治甜菜夜蛾、甘藍(lán)夜 蛾、小菜蛾、菜粉蝶、棉鈴蟲等各種害蟲,對各齡期幼蟲都有很好的防治效果。目前是魚尼丁 受體類殺蟲劑研究的熱點。
[0004] 目前已經(jīng)商品化的魚尼丁受體類殺蟲劑有以三個:
三、
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 本發(fā)明的目的是提供一類含有七氟異丙基的吡啶基吡唑酰胺類衍生物及其應(yīng)用, 該類化合物具有優(yōu)異的殺蟲、殺菌活性。
[0013] 本發(fā)明是通式(I)所示的含有七氟異丙基的吡啶基吡唑酰胺類衍生物的制備與應(yīng) 用,
[0015] 式中,R1代表氫、鹵素、1-6碳烷基、一個或一個以上相同或不同的鹵素原子取代的 烷基;R2代表氫、鹵素、1-6碳烷基、一個或一個以上相同或不同的鹵素原子取代的烷基;R 3代 表取代或未取代的烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基。
[0016] 本發(fā)明說述的含有七氟異丙基的吡啶基吡唑酰胺類衍生物可以按如下方法制備: 化合物1經(jīng)過硫酸鉀氧化制得化合物2,化合物2與相應(yīng)的鹵代烴反應(yīng)制得化合物3,化合物3 水解得到酸4,化合物4與相應(yīng)的七氟異丙基取代的苯胺制得目標(biāo)通式(I)的含有七氟異丙 基的吡啶基吡唑酰胺類衍生物。
[0018] 化合物1是市售的或按已知方法制備的。
[0019] 本發(fā)明還可用表1列出的化合物來說明,但并不限定本發(fā)明。
[0020] 本發(fā)明通式(I)的化合物具有優(yōu)異的殺蟲殺菌活性,作為殺蟲劑,能用于防治鱗翅 目類、鞘翅目類、同翅目類、雙翅目類及直翅目類害蟲;作為殺菌劑,能用于防治黃瓜褐斑 病、黃瓜細(xì)菌性角斑病、黃瓜枯萎病、黃瓜霜霉病、黃瓜白粉病、番茄細(xì)菌性斑點病、水稻紋 枯病。
[0021] 本發(fā)明通式(I)的化合物可以直接使用,也可以加上農(nóng)業(yè)上接受的載體使用,也可 以和其他類型殺蟲劑殺菌劑復(fù)配使用。 四、【具體實施方式】
[0022] 以下結(jié)合實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明:
[0023]實施例一:中間體2的合成
[0024] 將化合物l(37mmol)溶于IOOmL乙腈,加入硫酸(74mmol)室溫攪拌lOmin,加入過硫 酸鉀(56mmo 1),升溫回流4h后,冷卻至55°C,過濾,濾液真空下脫溶,加水IOOmL,再用二氯甲 烷萃取(3X 150mL),有機(jī)層合并,干燥,濾液濃縮,剩余物經(jīng)硅膠色譜柱減壓柱層析,洗脫液 為乙酸乙酯和石油醚混合溶劑,得白色固體2(62.4%),111.?.136-138°(3. 111匪1?(0)(:13, 400M)S:9.35(s,lH,NH) ;8.52(d,J = 4.4Hz,lH,pyridyl-H) ;7.90(d,J = 8.0Hz,1H, pyridyl-H); 7 · 43(dd,Ji = 4 · 4Hz,J2 = 8 · OHz,lH,pyridyl-H); 6 · 36(s,lH,pyrazolyl_H); 4.19(q,2H,J = 7.2Hz,CH2);1.19(t,3H,J = 7.2Hz,CH3)·
[0025] 實施例二:中間體3-甲基-1_(3-氯-2-吡啶基)-lH_吡唑-5-甲酸乙酯的合成
[0026] 將化合物2(7.5mmol)溶于30mLDMF,加入無水碳酸鉀(IImmol),加熱至100°C,緩慢 滴加碘甲烷(9mmol)的DMF溶液,滴畢,100°C下反應(yīng)3h,乙酸乙酯萃取(3 X 50mL),水洗,有機(jī) 層干燥,濾液濃縮,得油狀液體3-甲基-1-(3-氯-2-吡啶基)-1Η-吡唑-5-甲酸乙酯。1H NMR (CDCl3,400Μ)δ: 8.54(d,J = 4.6HzaH, pyridyl-H) ; 8.21 (d,J = 8. OHz ,1H, pyridyl-H); 7.65(dd, 1H, Ji = 4.6Hz, J2 = 8.OHz, 1H,pyridyl-H) ;6.63(s, lH,pyrazolyl-H) ;4.20(q, J = 7.0Hz,2H,CH2);3.80(s,3H,CH3);1.07(t,J = 7.0Hz,3H,CH3)·
[0027] 實施例三:中間體3-甲基-1_(3-氯-2-吡啶基)-lH_吡唑-5-甲酸的合成
[0028]在IOOmL圓底燒瓶中,加入酯(2 · 10g,7 · 5mmol),20mL甲醇,5mL水和Na0H(0 · 36g, 9mmol),反應(yīng)混合物室溫攪拌反應(yīng)6h,減壓脫去大部分溶劑,加50mL水稀釋,乙酸乙酯 (IOmL)萃取未反應(yīng)的有機(jī)物,水層用濃鹽酸調(diào)至pH 1.5,析出固體,室溫攪拌30miη,乙酸乙 酯萃取(3 X 50mL),水洗,有機(jī)層干燥,濾液濃縮,得1.09g白色固體3-甲基-1-(3-氯-2-吡啶 基)-IH-吡唑-5-甲酸,產(chǎn)率57 · 6 %,m· ρ · 245-247°C · 1H NMR(DMS〇-d6,400Μ)δ: 13 · 50(s,3Η, Qfe) ;8·51 (d,J = 4·6Ηζ,lH,pyridyl-H) ;8.18(dd,J = 8.OHz,lH,pyridyl-H) ;7·61 (dd,Ji = 4.6Hz,J2 = 8.OHz,lH,pyridyl-H);6·54(s,lH,pyrazolyl_H);3·85(s,3H,CH3) ·
[0029] 實施例四:中間體3-三氟乙氧基-1-(3-氯-2-吡啶基)-lH-吡唑-5-甲酸乙酯的合 成
[0030] 將中間體2(3 · 7mmol)溶于30mLDMF,加入無水碳酸鉀(5 · 5mmol),加熱至100°C,緩 慢滴加2,2,2-三氟碘乙烷(4.4mmo 1)的DMF溶液,滴畢,100°C下反應(yīng)3h,乙酸乙酯萃取(3 X 50mL),水洗,有機(jī)層干燥,濾液濃縮,剩余物經(jīng)硅膠色譜柱減壓柱層析,洗脫液為乙酸乙酯 和石油醚混合溶劑,得1.28g白色固體3-三氟乙氧基-1-(3-氯-2-吡啶基)-1Η-吡唑-5-甲酸 乙酯,產(chǎn)率99% ,??.ρ.θβ-θδ?·1!! NMR(CDCl3,400M)S:8.52(dd,Ji = 1.6Hz,j2 = 4.8Hz,lH, pyridyl-H) ;7.91(dd,Ji = l. 6Hz,J2 = 8 · OHz,lH,pyridyl-H); 7 · 43(dd,1H,Ji = 4.8Hz,J2 = 8.OHzaH,pyridyl-H);6.54(saH,pyrazolyl-H);4.66(qJ=16.4Hz,2H,CH 2CF3) ;4.20(q, J = 7.2Hz,2H,CH2);1.22(t,J = 7.2Hz,3H,CH3)·
[0031] 實施例五:中間體3-三氟乙氧基-1-(3-氯-2-吡啶基)-lH-吡唑-5-甲酸的合成 [0032] 在IOOmL圓底燒瓶中,加入酯(3 · 7mmoI),20mL甲醇,5mL水和NaOH(4 · 5mmo 1),反應(yīng) 混合物室溫攪拌反應(yīng)6h,減壓脫去大部分溶劑,加50mL水稀釋,乙酸乙酯(IOmL)萃取未反應(yīng) 的有機(jī)物,水層用濃鹽酸調(diào)至pH 1.5,析出固體,室溫攪拌30min,乙酸乙酯萃取(3 X 50mL), 水洗,有機(jī)層干燥,濾液濃縮,得0.84g白色固體3-二氟乙氧基-1_(3-氯-2-吡啶基)-1Η-Ρ比 唑_ 5_甲酸,產(chǎn)率71.3%,m.p. 165_167〇c.iH NMR(CDCi3,300M)s:8.51(dd,Ji = 1.6Hz,j2 = 4.8Hz, 1Η, pyridyl-H) ;7.92(dd,Ji = l. 6Hz, J2 = 8. OHz , 1H, pyridyl-H) ; 7.44(dd, 1H, J = 4.8Hz,8.0Hz,pyridyl-H);6.59(s,lH,pyrazolyl_H);4.65(q,J = 16.4Hz,2H,CH2CF3) · [0033]實施例六:通式(I)化合物合成
[0034] 將酸4(1.0mm〇l)溶于20mL二氯甲烷,加入草酰氯(3mmol),反應(yīng)混合物在室溫反應(yīng) 3h,減壓蒸除溶劑得酰氯粗品。在冰浴下,酰氯溶于IOmL二氯甲烷中慢慢滴入中間體5 (1.3mmol)的20mL二氯甲烷溶液中,然后滴加三乙胺(1.5mmol)作縛酸劑,室溫攪拌4h。待反 應(yīng)結(jié)束,脫溶,向反應(yīng)瓶中加入二氯甲烷(60mL),然后分別用飽和碳酸氫鈉水溶液(20mL)、 飽和氯化鈉水溶液(20mL)和水(50mL)洗滌有有機(jī)層,無水Na 2SO4干燥,過濾,濾液濃縮,剩余 物經(jīng)硅膠色譜柱減壓柱層析,洗脫液為乙酸乙酯和石油醚混合溶劑,得通式(I)的化合物, 具體化合物見表1。
[0035]實施例六:對小菜蛾幼蟲活性
[0036]將一定量的待測化合物溶于適量N,N-二甲基甲酰胺,用含有TW-20的水配成400mg I/1的藥液,并根據(jù)需要稀釋成特定濃度,將新鮮的甘藍(lán)葉切成片,在待測藥液中浸漬甘藍(lán)葉 片,時間3-5秒,甩掉余液。待藥液干后,放入具有標(biāo)記的IOcm長的直型試管內(nèi),接入3齡小菜 蛾幼蟲,用紗布蓋好管口。將試驗處理置于標(biāo)準(zhǔn)處理室內(nèi),72h檢查結(jié)果以撥針輕觸蟲體,不 動者為死亡,每個濃度下重復(fù)三次。計算并校正死亡率。表2為部分化合物的測試結(jié)果。
[0037] 實施例七:防治蔬菜病害活體微量篩選試驗
[0038] 選用2片子葉期黃瓜苗,黃瓜褐斑病、白粉病、霜霉病采用孢子懸浮液噴霧接種,黃 瓜細(xì)菌性角斑病、番茄細(xì)菌性斑點病采用菌懸液噴霧接種,黃瓜枯萎病病采用胚根浸種接 種方法,水稻紋枯病采用菌絲噴霧接種法。于晴天上午將供試藥劑及對照藥劑均勻噴施于 黃瓜子葉上,2小時后接種病原菌,保濕培養(yǎng)。待對照充分發(fā)病后按照分級標(biāo)準(zhǔn),調(diào)查病情, 計算病情指數(shù)和防效。表3為部分化合物的測試結(jié)果。
[0039] 表1含有七氟異丙基的吡啶基吡唑酰胺類衍生物(I)列表
[0040]
[0042] aThe value of HRMS[M+Na]+.
[0043]表2部分化合物對小菜蛾活性測試結(jié)果試驗結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種含有屯氣異丙基的化晚基化挫酷胺類衍生物,其特征在于它具有如下通式(I) 所示結(jié)構(gòu):式中,扣代表氨、面素、1-6碳烷基、一個或一個W上相同或不同的面素原子取代的烷基; R2代表氨、面素、1-6碳烷基、一個或一個W上相同或不同的面素原子取代的烷基;R3代表取 代或未取代的烷基、締基、烘基、環(huán)烷基。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有屯氣異丙基的化晚基化挫酷胺類衍生物,其特征在于。Ri 為氨、甲基、乙基、異丙基;R2為氨、甲基、乙基、異丙基;R3為甲基、乙基異丙基、締丙基、烘丙 基、二氣乙基。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有屯氣異丙基的化晚基化挫酷胺類衍生物的應(yīng)用,其特征 在于它作為殺蟲劑,能用于防治鱗翅目類、銷翅目類、同翅目類、雙翅目類及直翅目類害蟲。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有屯氣異丙基的化晚基化挫酷胺類衍生物的應(yīng)用,其特征 在于它作為殺菌劑,能用于防治黃瓜褐斑病、黃瓜細(xì)菌性角斑病、黃瓜枯萎病、黃瓜霜霉病、 黃瓜白粉病、番茄細(xì)菌性斑點病、水稻紋枯病。
【專利摘要】本發(fā)明涉及如通式(I)所示的含有七氟異丙基的吡啶基吡唑酰胺類衍生物的制備與應(yīng)用,該類化合物代表一種廣譜高效的殺蟲殺菌劑結(jié)構(gòu)類型。含有七氟異丙基的吡啶基吡唑酰胺類衍生物用作新型殺蟲殺菌劑能很好地防治東方粘蟲、小菜蛾、甜菜夜蛾;也很很好地用于防治黃瓜褐斑病、黃瓜細(xì)菌性角斑病、黃瓜枯萎病、黃瓜霜霉病、黃瓜白粉病、番茄細(xì)菌性斑點病、水稻紋枯病。式中R1、R2、R3的意義見說明書。
【IPC分類】C07D401/04, A01P3/00, A01P7/04, A01P1/00, A01N43/56
【公開號】CN105541794
【申請?zhí)枴緾N201610012973
【發(fā)明人】趙毓, 周莎, 童軍, 王紅學(xué), 李永強(qiáng)
【申請人】南開大學(xué)
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月8日