一种含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物、 制备方法和作为农 用化学品杀虫剂的用途 【技术领域】
本发明涉及一种邻苯二甲酰胺类化合物、 制备方法和作为农用化学品杀虫剂的用途。 背景技术 目前对病害和虫害防治剂在生态上和经济上的要求不断提高, 特别是对于施用 量、 残留物的组成、 选择性、 毒性和生产方法的要求不断提高。 由于杀虫剂、 杀菌剂在使用一 段时间后, 害虫、 病菌会对其产生抗性, 因此, 需要开发新颖的具有杀虫、 杀菌活性的化合物 和组合物。
已知多种邻苯二甲酰胺类化合物 ( 鱼尼丁受体抑制剂类 ) 具有杀虫活性 ( 参见 EP0919542A2、 WO2004/018410A1、 WO2010/012442A2), 其中由日本农药公司与拜耳公司联合 开发的邻苯二甲酰胺类化合物氟虫酰胺 (flubendiamide) 对多种农业与园艺鳞翅目害虫 有很好的杀虫活性 (J.Pesticide Sci., 2005, 30(4) : 354-360)。 目前, 取代的邻苯二甲酰胺
类化合物作为农药, 已引起农药创制科研人员的普遍关注, 成为新杀虫剂创制研究的热点。
在现有技术中, 如本发明所示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物的制备及其杀虫 活性未见公开。 发明内容 本发明的目的在于提供一种在很小的剂量下就可以控制各种病虫害的含氰基的 邻苯二甲酰胺类化合物, 它可应用于农业上以防治作物的病害和虫害。
为实现上述目的, 本发明提供如下技术方案 :
一种式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物或其农业上适用的盐,
其中 :
R1、 R2 独立地选自氢、 C1-C6 烷基、 C3-C6 环烷基、 C2-C6 链烯基或 C2-C6 炔基, 所述基团 上的氢还可以被卤素、 氰基、 硝基、 C1-C6 烷氧基、 苯基、 取代的苯基、 苯氧基、 取代的苯氧基、 烷硫基、 烷基亚磺酰基或烷基磺酰基进一步取代 ;
或者 R1 和 R2 同所连接的碳一起形成环烷基 ;
R3 选自氢、 卤素、 氰基、 硝基、 芳基、 酯基、 C1-C6 烷基、 卤代 C1-C6 烷基、 C1-C6 烷氧基 或卤代 C1-C6 烷氧基 ;
R4 选自氢或 C1-C6 烷基 ;
X 选自亚甲基、 C1-C6 烷基、 氰基取代的亚甲基或直接键 ; 4
或者 X 和 R 同所连接的 N 组成三元环、 四元环、 五元环、 六元环、 五元杂环或六元 杂环 ;
Y 选自氢、 卤素、 氰基、 硝基、 羟基、 C1-C6 烷基、 卤代 C1-C6 烷基、 C1-C3 烷氧基、 卤代 C1-C3 烷氧基、 苯基、 取代的苯基、 杂环芳基或取代的杂环芳基 ;
A 为 CH 或 N ;
m 为 0 ~ 4 的整数。
作为优选的实施方式, 上述 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物中 : 1 2
R、 R 独立地选自氢、 C1-C3 烷基、 C3-C6 环烷基或 C2-C3 链烯基, 所述基团上的氢还 可以被取代的苯基、 取代的苯氧基、 烷硫基、 烷基亚磺酰基或烷基磺酰基进一步取代 ; 1 2
或者 R 和 R 同所连接的碳一起形成环己基 ;
R3 选自氢或卤素 ; R4 选自氢或 C1-C3 烷基 ;
或者 X 和 R4 同所连接的 N 组成五元杂环或六元杂环 ;
Y 选自氢、 卤素原子、 硝基、 羟基、 C1-C3 烷基、 氟代 C1-C3 烷基、 C1-C3 烷氧基或氟代 C1-C3 烷氧基 ;
m 为 1 ~ 3 的整数。
作为进一步优选的实施方式, 上述 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物 中:
R1、 R2 独立地选自氢、 甲基、 乙基、 异丙基、 环丙基或烯丙基, 所述基团上的氢还可以 被取代的苯基、 取代的苯氧基、 甲硫基、 甲基亚磺酰基、 甲基磺酰基等基团进一步取代 ; 3 3
R 选自氟、 氯、 溴或碘, R 位于苯环的 3 位或 4 位 ; 4
R 为氢或甲基 ;
X 为亚甲基、 甲基、 氰基取代的亚甲基或直接键 ; 4
或者 X 和 R 同所连接的 N 组成含氧六元杂环 ;
Y 选自氢、 氟、 氯、 硝基、 羟基、 甲基、 甲氧基、 三氟甲基、 三氟甲氧基或七氟异丙基。
作为最为优选的实施方式, 上述 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物的结 构式为 :
或其盐。上述式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物中 R1、 R2、 R3、 R4、 A、 X、 Y和m定义中 : 烷基是指直链或支链形式, 例如甲基、 乙基、 正丙基、 异丙基、 正丁基、 异丁基、 仲丁 基、 特丁基、 正戊基、 异戊基、 正己基等基团。 环烷基是指包括环状链形式, 例如环丙基、 环丁 基、 环戊基、 环己基等基团。链烯基是指直链或支链形式, 例如乙烯基、 1- 丙烯基、 烯丙基、 异丙烯基、 1- 丁烯基、 1, 3- 丁二烯基、 1- 己烯基等基团。炔基是指直链或支链形式, 例如乙 炔基、 2- 丁炔基、 2- 戊炔基、 3- 己炔基等基团。卤代烷基是指烷基被一个或多个卤原子取 代的基团。 烷氧基是指烷基末端连有氧原子的基团, 例如甲氧基、 乙氧基、 正丙氧基、 异丙氧 基、 特丁氧基等。卤代烷氧基是指烷基被一个或多个卤原子取代, 末端连有氧原子的基团。 烷硫基是指烷基末端连有硫原子的基团, 如甲硫基、 乙硫基等。 烷基亚磺酰基是指烷基末端 为 (SO-) 的基团, 如甲基亚磺酰基。烷基磺酰基是指烷基末端为 (SO2-) 的基团, 如甲基磺 酰基。卤素是指氟、 氯、 溴、 碘。
本发明的式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物在有些情况下在其结构 式中含有一个或多个不对称中心, 在有些情况下具有两种或多种旋光异构体和非对映体。 本发明还包括所有单独的旋光异构体和由这些异构体按任意比例组成的混合物。
本发明还提供用于制备式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物的中间体, 具有如下式 (II) 或 (III) 结构式 :其中 :
R1、 R2 独立地选自氢、 C1-C6 烷基、 C3-C6 环烷基、 C2-C6 链烯基或 C2-C6 炔基, 所述基团 上的氢还可以被卤素、 氰基、 硝基、 C1-C6 烷氧基、 苯基、 取代的苯基、 苯氧基、 取代的苯氧基、 烷硫基、 烷基亚磺酰基或烷基磺酰基进一步取代 ;
或者 R1 和 R2 同所连接的碳一起形成环烷基 ;
R3 选自氢、 卤素、 氰基、 硝基、 芳基、 酯基、 C1-C6 烷基、 卤代 C1-C6 烷基、 C1-C6 烷氧基 或卤代 C1-C6 烷氧基。
作为优选的实施方式, 上述式 (II) 或 (III) 表示的化合物结构式中 : 1 2
R、 R 独立地选自氢、 C1-C3 烷基、 C3-C6 环烷基或 C2-C3 链烯基, 所述基团上的氢还 可以被取代的苯基、 取代的苯氧基、 烷硫基、 烷基亚磺酰基或烷基磺酰基进一步取代 ; 1 2
或者 R 和 R 同所连接的碳一起形成环己基 ;
R3 选自氢或卤素。
作为进一步优选的实施方式, 上述式 (II) 或 (III) 表示的化合物结构式中 : 1 2
R、 R 独立地选自氢、 甲基、 乙基、 异丙基、 环丙基或烯丙基, 所述基团上的氢还可以
被取代的苯基、 取代的苯氧基、 甲硫基、 甲基亚磺酰基、 甲基磺酰基等基团进一步取代 ; 3 3
R 选自氟、 氯、 溴或碘, R 位于苯环的 3 位或 4 位。
本发明所述的 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物可以通过如下方法制 备:
即包括如下步骤 :
(1) 在惰性溶剂, 在存在或不存在碱的情况下, 结构式 (VI) 表示的取代的邻苯二 甲酸酐与结构式 (V) 表示的取代的氨基乙腈进 N- 酰化反应得到结构式 (III) 表示的取代 邻酰胺基苯甲酸 ;
(2) 在惰性溶剂, 结构式 (III) 表示的取代邻酰胺基苯甲酸与酰化试剂反应得到 结构式 (II) 表示的取代的邻苯二甲酰异酰亚胺 ;
(3) 在惰性溶剂中, 在存在或不存在酸的情况下, 结构式 (II) 表示的取代的邻苯 二甲酰异酰亚胺与结构式 (IV) 表示的取代的胺反应得到结构式 (I) 表示的含氰基的邻苯 二甲酰胺类化合物 ;
其中结构式 (IV) 至 (VI) 表示的化合物中 R1、 R2、 R3、 R4、 、 Y 和 m 定义如上述结构式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物。
作为优选的实施方式, 上述步骤 (1) 中所述惰性溶剂选自四氢呋喃、 乙腈、 1, 4- 二 氧六环、 N, N- 二甲基甲酰胺、 N, N- 二甲基乙酰胺、 甲苯或二氯甲烷中的一种或两种以上组 合, 所述碱包括有机碱和无机碱, 所述有机碱选自三乙胺、 吡啶或 3- 甲基吡啶, 所述无机碱 选自碳酸钾、 碳酸氢钠、 氢氧化钠或无水乙酸钠 ; 上述步骤 (2) 中所述惰性溶剂选自甲苯、 1, 2- 二氯乙烷、 乙酸乙酯、 四氢呋喃、 乙腈、 1, 4- 二氧六环或二氯甲烷中的一种或两种以上 组合, 所述酰化试剂为氯甲酸甲酯、 乙酸酐或三氟乙酸酐, 对于每摩尔式 (III) 的邻酰胺基 苯甲酸, 酰化试剂的使用量可在 1 摩尔至过量摩尔数范围内适当选择 ; 上述步骤 (3) 中所述 惰性溶剂选自四氢呋喃、 二氯甲烷、 1, 2- 二氯乙烷、 乙醚、 1, 4- 二氧六环、 乙腈或甲苯中的 一种或两种以上组合, 所述酸包括有机酸和无机酸, 所述有机酸选自乙酸、 三氟乙酸或对甲
基苯磺酸, 所述无机酸为盐酸或硫酸 ; 反应温度为在 0℃到所用惰性溶剂的沸点之间。
反应时间随反应规模与反应温度而异, 优选为 2 ~ 12h。
反应结束后, 可以用常规的过滤等方法将式 (I) 所述产物从反应混合物中分离出 来, 如果需要, 可以使用重结晶、 柱色谱等分离手段。
上述步骤 (1) 中产物经酸化、 提取、 浓缩后会有固体析出, 用溶剂洗涤、 过滤后将 其分离。
上述制备方法中使用的式 (VI) 表示的取代的邻苯二甲酸酐是一种已知化合物, 可以通过许多已知方法进行制备。
本发明式 (I) 表示的典型化合物列在索引表 1 和索引表 2 中, 但是他们决不限制 4 本发明的范围。在索引表 1 中, 式 (I) 表示的典型化合物, 当 R 为氢, X 为直接键时, 典型化 合物如式 (Ia) 所示 :
索引表 1
索引表 2 中式 (I) 表示的典型化合物, 当 A 为 CH, X 为亚甲基、 甲基、 氰基取代的亚 4 甲基或 N XR 成环时, 典型化合物如式 (Ib) 所示 :
索引表 2以下表 3 为索引表 1 和索引表 2 中所述部分化合物的核磁数据。
注: 表 3 中所述化合物编号与表 1 和表 2 中所述化合物编号相对应。其中 s 为单 峰, brs 为宽单峰, d 为双峰, dd 为双二重峰, t 为三重峰, q 为四重峰, m 为多重峰。
表 3 化合物核磁数据
将上述式 (I) 所示的邻苯二甲酰胺类化合物作为有效成分的有害生物防治剂, 在 低药量下对有害生物具有超高的防治效果。
本发明所述的式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物或其农业上适用的 盐, 可以用于农用化学杀虫剂。
具体地说, 对于防治小菜蛾、 甘蓝夜蛾、 斜纹夜蛾、 甜菜夜蛾、 草地贪夜蛾、 棉铃虫、 东方粘虫、 烟夜蛾、 烟毒蛾、 稻纵卷叶野螟、 稻褐带卷蛾、 苹果小卷蛾、 桃小实心蛾、 梨小食心 虫、 小地老虎、 马铃薯叶甲、 黄守瓜、 蚜虫类、 粉虱类、 蓟马类、 蝗虫类、 斑潜蝇类等农业害虫 类。其中, 含有本发明化合物的农业园艺用有害生物防治剂, 对于农业害虫类等特别有效。 另外, 含有本发明式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物的农业园艺用有害生物防 治剂, 对于防治对有机磷类、 氨基甲酸酯类、 合成除虫菊酯类、 苯甲酰脲类等已产生抗性的 害虫有效。进而, 本发明所述的式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物因为具有优 异的渗透转移性, 所以通过使用含有本发明所述的式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类 化合物的农业园艺用有害生物防治剂来处理土壤, 在防治土壤有害昆虫类、 螨类等类的同 时也可防治茎叶部的害虫。
作为含有本发明所述的式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物的有害生 物防治剂的其他的优选形态, 可列举出综合防治上述植物寄生性螨类、 农业害虫类、 土壤害 虫类等的农业园艺用有害生物防治剂。
本发明所述的式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物可以作为农药化学 杀虫剂的活性组份, 配制成各种液剂、 乳油、 悬浮剂、 水悬剂、 微乳剂、 ( 水 ) 乳剂、 粉剂、 可湿 性粉剂、 可溶性粉剂、 ( 水分散性 ) 颗粒剂或胶囊剂等, 用于水稻、 大豆、 小麦、 棉花、 玉米、 蔬 菜和油菜等农作物的害虫防治。
当配置成农药化学杀虫剂时, 活性组分的重量百分含量即本发明所述的式 (I) 表 示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物的重量百分含量优选为 0.001% -99.99% ( 重量 ), 其 余为农业上可接受的载体。
载体可以是固体或液体。合适的固体载体包括天然的或合成的粘土和硅酸盐, 例 如天然硅石和硅藻土 ; 硅酸镁例如滑石 ; 硅酸铝镁例如高岭石、 高岭土、 蒙脱土和云母 ; 白 碳黑、 碳酸钙、 轻质碳酸钙 ; 硫酸钙 ; 石灰石 ; 硫酸钠 ; 胺盐如硫酸铵、 六甲撑二胺。 液体载体 包括水和有机溶剂, 当用水做溶剂或稀释剂时, 有机溶剂也能用做辅助剂或防冻添加剂。 合 适 的有机溶剂包括芳烃例如苯、 二甲苯、 甲苯等 ; 氯代烃, 例如氯代苯、 氯乙烯、 三氯甲烷、 二氯甲烷等 ; 脂肪烃, 例如石油馏分、 环己烷、 轻质矿物油 ; 醇类, 例如异丙醇、 丁醇、 乙二 醇、 丙三醇和环己醇等 ; 以及它们的醚和酯 ; 还有酮类, 例如丙酮、 环己酮以及二甲基甲酰 胺和 N- 甲基 - 吡咯烷酮。
载体也可以是表面活性剂。合适的表面活性剂可以是乳化剂、 分散剂或湿润剂 ; 可以是离子型的或非离子型的。非离子型乳化剂例如聚氧乙烯脂肪酸脂、 聚氧乙烯脂肪醇 # 醚、 聚氧乙烯脂肪氨, 以及市售的乳化剂 : 农乳 2201B、 农乳 0203B、 农乳 100 、 农乳 500#、 农乳
600#、 农乳 600-2#、 农乳 1601、 农乳 2201、 农乳 NP-10、 农乳 NP-15、 农乳 507#、 农乳 OX-635、 农 # 乳 OX-622、 农乳 OX-653、 农乳 OX-667、 宁乳 36 。分散剂包括木质素磺酸钠、 拉开粉、 木质素 磺酸钙、 甲基萘磺酸甲醛缩合物等。 湿润剂为 : 月桂醇硫酸钠、 十二烷基苯磺酸钠、 烷基萘磺 酸钠等。
上述农药化学杀虫剂可由通用的方法制备。例如, 将活性物质与液体溶剂和 / 或 固体载体混合, 同时加入表面活性剂如乳化剂、 分散剂、 稳定剂、 湿润剂, 还可以加入其它助 剂如 : 粘合剂、 消泡剂、 氧化剂等。
本发明所述的的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物还可以与除草剂、 杀菌剂、 杀线 虫剂、 植物生长调节剂、 肥料, 以及其它杀虫剂或其他农用化学品混配使用。
在防治有害生物时, 当将本发明所述的农药制剂施于需要控制的有害生物或其生 长的介质上, 其中活性组分即式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物的有效量为每 公顷 10 克到 1000 克。
本发明所述的式 (I) 表示的含氰基的邻苯二甲酰胺类化合物或其农业上适用的 盐及其制剂, 相比现有技术具有以下优点 :
(1) 本发明首次在邻苯二甲酰胺结构中引入 α- 氨基腈官能团, 化合物结构具有 新颖性 ; (2) 本发明的化合物及其制剂具有超高的杀虫活性 : 在 0.16mg/L 剂量下对鳞翅目 害虫表现出很好的效果 ;
(3) 本发明的化合物及其制剂具有很好的安全性, 对部分作物如小麦、 大豆、 棉花、 玉米、 水稻等安全性好, 并且对环境具有性。
(4) 本发明的化合物及其制剂具有合理的毒性、 生态毒性和环境相容性, 属低毒环 境友好型农药。
具体实施方式
以下具体实施例用来进一步说明本发明, 但是本发明不限定于此。
合成实施例
实施例 1
3- 碘 -N1-(2- 甲基 -4- 七氟异丙基苯基 )-N2-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻苯二甲 酰胺的制备 ( 化合物 24)
步骤 1 : 合成 3- 碘 -N-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻酰胺基苯甲酸
2- 氨基 -2- 二甲基丙腈 (0.84g, 10mmol) 和三乙胺 (0.20g, 2mmol) 的混合物溶 于 N, N- 二甲基乙酰胺 (DMA, 3mL) 中, 在室温下缓慢加入到 3- 碘代邻苯二甲酸酐 (2.74g, 10mmol) 的 DMA(8mL) 溶液中。反应混合物搅拌 1h, 倒入水中, 用稀盐酸酸化。水相用乙酸 乙酯萃取, 用无水硫酸镁干燥。 在减压下除去溶剂得到橙色油状产物, 物在数小时内析出固 体, 用乙醚和正己烷的混合物洗涤。得白色固体产物 1.80g(50% ), 熔点 141 ~ 143℃, 核 1 磁数据为 : HNMR(400MHz, DMSO-d6) : δ = 13.23(1H, brs), 8.77(1H, s), 8.09-8.07(1H, d), 7.93-7.91(1H, d), 7.28-7.24(1H, t), 1.64(6H, s)。
步骤 2 : 合成 3- 碘 -N-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻苯异酰亚胺
将三氟乙酸酐 (0.76g, 3.6mmol) 加入到 3- 碘 -N-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻酰胺基苯甲酸 (1.07g, 3mmol) 在 10ml 甲苯的悬浮液中, 反应混合物在室温下搅拌 30min。减压 下除去溶剂得到 1.02g 粗品, 该粗品可不经过纯化直接进入下一步反应。 化合物熔点 148 ~ 1 150 ℃, 核磁数据为 : H NMR(400MHz, CDCl3) : δ = 8.30-8.28(1H, d), 7.98-7.96(1H, d), 7.45-7.41(1H, t), 1.85(6H, s)。
步骤 3 : 合成 3- 碘 -N1-(2- 甲基 -4- 七氟异丙基苯基 )-N2-(1- 甲基 -1- 氰基乙 基 ) 邻苯二甲酰胺
在 3- 碘 -N-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻苯异酰亚胺 (1.02g, 3mmol) 的乙腈溶液 (10mL) 中, 加入 2- 甲基 -4- 七氟异丙基苯胺 (0.80g, 2.90mmol) 和三氟乙酸 (0.01g), 反 应混合物搅拌 3h。过滤, 收集沉淀物, 用少量低温乙腈洗涤, 得到第一批产物 ; 滤液蒸除 溶剂后, 将所得残余物通过硅胶柱色谱纯化 ( 洗脱剂 : 正己烷 / 乙酸乙酯= 2/1-1/1), 得 1 2 第二批产物, 将两批产物合并, 得到 3- 碘 -N -(2- 甲基 -4- 七氟异丙基苯基 )-N -(1- 甲 1 基 -1- 氰 基 乙 基 ) 邻 苯 二 甲 酰 胺 1.04g(60 % ), 熔 点 243 ~ 245 ℃, 核磁数据为 : H NMR(400MHz, DMSO-d6) : δ = 9.85(1H, s), 8.99(1H, s), 8.05-8.03(1H, d), 7.79-7.77(2H, d), 7.53-7.49(2H, t), 7.33-7.29(1H, t), 2.36(3H, s), 1.61(6H, s)。
实施例 2
4- 氯 -N1-(2, 4- 二氯苯基 )-N2-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻苯二甲酰胺的制备
( 化合物 48)
步骤 1 : 合成 4- 氯 -N-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻酰胺基苯甲酸
2- 氨基 -2- 二甲基丙腈 (0.84g, 10mmol) 和三乙胺 (0.20g, 2mmol) 的混合物溶 于 N, N- 二甲基乙酰胺 (DMA, 3mL) 中, 在室温下缓慢加入到 4- 氯邻苯二甲酸酐 (2.74g, 10mmol) 的 DMA(8mL) 溶液中。反应混合物搅拌 1h, 倒入水中, 用稀盐酸酸化。水相用乙酸 乙酯萃取, 用无水硫酸镁干燥。 在减压下除去溶剂得到透明油状产物, 物在数小时内析出固 体, 用乙醚和正己烷的混合物洗涤。得产物 1.73g(65% ), 熔点 127 ~ 130℃。
步骤 2 : 合成 4- 氯 -N-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻苯异酰亚胺
将三氟乙酸酐 (1.01g, 4.8mmol) 加入到 4- 氯 -N-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻酰胺 基苯甲酸 (1.06g, 4mmol) 在 12ml 甲苯的悬浮液中, 反应混合物在室温下搅拌 30min。减压 下除去溶剂得到 0.99g 粗品, 该粗品可不经过纯化直接进入下一步反应。
步骤 3 : 合成 4- 氯 -N1-(2, 4- 二氯苯基 )-N2-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻苯二甲酰 胺
在 4- 氯 -N-(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻苯异酰亚胺 (0.99g, 4mmol) 的乙腈溶液 (12mL) 中, 加入 2, 4- 二氯苯胺 (0.63g, 3.9mmol) 和三氟乙酸 (0.01g), 反应混合物搅拌 3h。过滤, 收集沉淀物, 用少量低温乙腈洗涤, 得到第一批产物 ; 滤液蒸除溶剂后, 将所得残 余物通过硅胶柱色谱纯化 ( 洗脱剂 : 正己烷 / 乙酸乙酯= 2/1-1/1), 得第二批产物, 将两 1 2 批产物合并, 得到 4- 氯 -N -(2, 4- 二氯苯基 )-N -(1- 甲基 -1- 氰基乙基 ) 邻苯二甲酰胺 1 1.13g(71% ), 熔点 176 ~ 178℃, 核磁数据为 : H NMR(400MHz, DMSO-d6) : δ = 9.96(1H, s), 9.08(1H, s), 7.85-7.70(4H, m), 7.67-7.55(1H, m), 7.49-7.41(1H, m), 1.61(6H, s)。
索引表 1、 索引表 2 和表 3 中列举的本发明化合物 (I) 均可根据上述合成实施例 1-2 所述的制备方法进行合成。
以下实施例 3 至实施例 5 给出以本发明的化合物 (I) 作为活性物质组份, 加工配制几种杀虫剂剂型的实际例子, 需要指出的是本发明并不仅仅局限在下述实例的范围内。 在这些配方例子中, 所有的 “%” 均指重量百分比。
实施例 3 可湿性粉剂配方
将 15%的化合物 (24)( 表 1)、 5%的木质素磺酸盐 (Mq)、 1%的月桂醇聚氧乙烯醚 (JFC)、 40%的硅藻土和 44%的轻质碳酸钙均匀地混合, 粉碎, 即得可湿性粉剂。
实施例 4 乳油配方
将 10%的化合物 (24)( 表 1、 5%的农乳 500 号 ( 钙盐 )、 5%的农乳 602 号、 5%的 N- 甲基 -2- 吡咯烷酮和 75%的二甲苯加热搅拌均匀, 即得乳油。
实施例 5 粒剂配方
将 5 %的化合物 (24)( 表 1)、 1 %的聚乙烯醇 (PVA)、 4 %的萘磺酸钠甲醛缩合物 (NMO) 和 90%粘土均匀地混合, 粉碎, 然后向此 100 份混合物加入 20 份水, 捏合, 用挤压成 粒机, 制成 14-32 目的颗粒, 干燥, 即得颗粒剂。
下面给出使用本发明的化合物进行生物活性测定的实例, 需要指出的是本发明并 不仅仅局限在下述实例的范围内。
杀虫活性评价试验根据下列方法进行 :
称 取 一 定 质 量 制 剂, 加 蒸 馏 水 稀 释 配 制 成 测 定 所 需 浓 度 药 液。 筛 选 浓 度 为 从 500、 100、 20、 4、 0.8、 0.16、 0.032mg/L, 药 剂 处 理 药 液 量 10mL。 试 验 靶 标 为 东 方 粘 虫 (Mythima separata)、 棉 铃 虫 (Helicothis armigera)、 苜 蓿 蚜 (Aphis medicagini)、 小 菜 蛾 (Plutella xylostella)、 斜 纹 夜 蛾 (Prodenia litura)、 草 地 贪 夜 蛾 (Spodop terafrugiperda) 等。
(1) 东方粘虫筛选——浸苗饲喂法
将玉米叶在药液中充分浸润后自然阴干, 放入培养皿中, 接 3 龄中期幼虫, 加盖标 记后置于观察室内。试验重复 4 次。72h 后检查结果。以毛笔轻触虫体, 无反应视为死虫。
(2) 棉铃虫筛选——喷雾法
将盆栽棉花 (2-3 张叶龄 ) 进行药剂喷雾处理, 晾干。放入培养室继续正常培养。 在 5、 12、 19d 后用剪刀将叶片剪下, 放于 Φ9cm 塑料培养皿内, 接草地贪夜蛾或棉铃虫幼虫, 放一张滤纸, 加盖。置于观察室内, 6d 后检查结果。
(3) 小菜蛾筛选——浸渍法
将甘蓝片剪下, 打孔成圆片, 然后浸于药液中 20s, 放于 Φ9cm 塑料培养皿内 (5 片 / 皿 ), 接小菜蛾 2 龄幼虫 15 头 / 皿, 放一张滤纸, 加盖。置于 26℃室内培养。试验重复 4 次。72h 后检查结果。以尖头镊子轻触虫体, 无反应视为死虫。
(4) 苜蓿蚜筛选——浸渍法
将蚕豆叶片剪去两端, 背面朝上放在小块棉花上, 置于塑料培养皿内, 加少量水, 接苜蓿蚜成蚜以产若蚜。24h 后去除成蚜, 继续培养 2d 后将叶片在药液中充分浸润 5s 后, 重新置 于棉花上, 自然凉干。24h 后检查结果。
(5) 斜纹夜蛾筛选——浸渍法
将甘蓝片剪下, 用打孔器打取甘蓝圆叶, 于药液中浸 20s, 晾干。放入带有圆孔 (Φ2cm) 的六孔塑料盒内, 每孔 3 片。接入斜纹夜蛾 3 龄中期幼虫 1 头 / 孔, 放入观察室内。 试验重复 4 次。72h 后检查结果。以尖头镊子轻触虫体, 无反应视为死虫。(6) 草地贪夜蛾筛选——喷雾法
将盆栽棉花 (2-3 张叶龄 ) 进行药剂喷雾处理, 晾干。放入培养室继续正常培养。 在 5、 12、 19d 后用剪刀将叶片剪下, 放于 Φ9cm 塑料培养皿内, 接草地贪夜蛾或棉铃虫幼虫, 放一张滤纸, 加盖。置于观察室内, 6d 后检查结果。
注: 生物活性测定实施例所述的编号与索引表 1、 索引表 2 和表 3 所述的化合物编 号相对应。
试验统计 : 统计各个处理的死虫数和活虫数, 计算死亡率。
CK 对照死亡率< 20%, 试验结果可信, 试验结果进行校正, CK 对照死亡率< 5%时 可不校正。
生测试验结果表明 : 本发明化合物具有良好的杀虫活性, 特别是对鳞翅目害虫, 如 东方粘虫、 棉铃虫、 小菜蛾、 斜纹夜蛾、 草地贪夜蛾等具有广谱的杀虫活性, 对同翅目害虫也 有一定的杀虫活性。 “mg/L” 均指每毫克活性物 / 升。
500mg/L 浓度下, 化合物 23、 24 和 137 对东方粘虫的死亡率为 100%。
500mg/L 浓度下, 化合物 32、 33 对苜蓿蚜的死亡率为 100%。
500mg/L 浓度下, 化合物 23、 24、 32、 33、 34、 40、 46、 47、 48、 137 对小菜蛾的死亡率大 于 80%, 100mg/L 浓度下, 化合物 23、 24、 33、 34、 46、 47、 48、 137 对小菜蛾的死亡率大于 80%, 20mg/L 浓度下, 化合物 23、 24、 34、 46、 47、 48 对小菜蛾的死亡率大于 80%, 4mg/L 浓度下, 化 合物 23、 24、 34、 47、 48 对小菜蛾的死亡率大于 80%, 0.8mg/L 浓度下, 化合物 23、 24、 47 对小 菜蛾的死亡率大于 80%, 0.16mg/L 浓度下, 化合物 24、 47 对小菜蛾的死亡率为 100%。
0.8mg/L 浓度下, 化合物 23、 24 对棉铃虫的死亡率为 100%, 0.16mg/L 浓度下, 化合 物 24 对棉铃虫的死亡率为 100%。
0.8mg/L 浓度下, 化合物 23、 24 对草地贪夜蛾的死亡率大于 80%, 0.16mg/L 浓度 下, 化合物 24 对草地贪夜蛾的死亡率为 100%。
0.16mg/L 浓度下, 化合物 24 对斜纹夜蛾的死亡率为 100%。
将本发明化合物与对照化合物氟虫酰胺 (flubendiamide) 的杀虫活性进行比较, 结果列于表 4。
表 4 杀虫活性比较
表 4 显示, 与现有化合物氟虫酰胺相比, 当浓度大于 0.16mg/L 时, 本发明化合物 对小菜蛾的杀虫活性基本相当, 对斜纹夜蛾发挥了较高的杀虫作用, 特别是在低施用率下 (0.032Mg/L), 本发明化合物要比现有化合物优异, 远远高于毒死蜱和氯氰菊酯的活性。基 于这些化合物结构上的相似性, 这种提高的结果是出人意料的。
对化合物 24 进行了温室残留活性试验, 结果列于表 5。试验结果表明 : 在 0.8mg/ L 时, 对化合物 24 在药后 19 天处理试虫, 小菜蛾、 草地贪夜蛾和棉铃虫死亡率仍达 100% ; 在 0.16mg/L 时, 随着处理时间的延长, 药效降低, 药后 12 天, 仍能达 100%, 药后 19 天, 小菜 蛾、 草地贪夜蛾和棉铃虫死亡率分别降为 60%、 55%和 80% ; 0.032mg/L 时, 对 3 种试虫的 药效均较低。对化合物 24 具有很高的残留活性。
表 5 化合物 24 残留活性试验结果
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