吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物及其制備方法和應(yīng)用。具體而言,本發(fā)明是在吡唑酰胺類化合物的基礎(chǔ)上,將骨架橋酰胺改造為二酰肼基,所得衍生物如通式I和通式II所示,式中各取代基團(tuán)的定義見說明書。所述化合物及其衍生物具有優(yōu)異的殺蟲活性,可用于制備農(nóng)業(yè)蟲害防治藥劑。
【專利說明】吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)用殺蟲領(lǐng)域。具體涉及到一種新型吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物的制備方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)業(yè)害蟲防治一直以來是農(nóng)藥科學(xué)研究的熱點(diǎn),殺蟲劑的普遍使用,也使得多數(shù)害蟲得到了有效的 防治。然而,近年來由于全球范圍內(nèi)殺蟲劑的應(yīng)用規(guī)模不斷擴(kuò)大,致使有機(jī)合成的殺蟲劑在使用過程中產(chǎn)生的抗藥性問題愈發(fā)凸顯,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的蟲害危害日益加重,對糧食產(chǎn)業(yè)、蔬菜產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)作物等產(chǎn)業(yè)的持續(xù)、健康、有序發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重威脅,農(nóng)業(yè)生態(tài)面臨嚴(yán)峻形勢。因此,尋找作用于全新靶點(diǎn)、安全、低毒高效、無交互抗性的小分子化合物成為了新型殺蟲劑研究的必然趨勢。
[0003]近年來,含雜環(huán)的農(nóng)藥越來越多,其中以氯蟲酰胺為代表的鄰甲酰胺基苯甲酰胺類殺蟲劑,是近幾年開發(fā)的防治鱗翅目害蟲的有效殺蟲劑,具有殺蟲活性高,殺蟲譜廣,對哺乳動物和水生動物毒性低和良好的環(huán)境耐受性等,成為新農(nóng)藥創(chuàng)制開發(fā)的熱點(diǎn)領(lǐng)域。此外,美國杜邦公司、日本農(nóng)藥公司、拜耳公司以及國內(nèi)一些學(xué)者也對該領(lǐng)域報(bào)道了大量具有生物活性的化合物,申請了大量相關(guān)領(lǐng)域的專利(例如,US 2004242645A1、US 2008275065A1, US 2009181956A1、US 2010137314A1、US 2011071291A1、WO2004033468AU WO 03016283AU WO 2005085234A2、WO 2006040113A2、WO 2006061200A1、WO 2006102025AU WO 2008072745A1、WO 03016300A1、EP 2143721A1、CN 101298451A、CN 101298435A、 CN 101659655A、 CN 101570535A、 CN 101845043A、 CN 101333213A、 CN102260245AXN 102276580A.CN 101735199A等)。但本發(fā)明中所涉及的化合物及其殺蟲活性并沒有專利文獻(xiàn)報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于合成了一類對害蟲具有優(yōu)良防效,并具有高效、低毒安全、環(huán)境友好等特點(diǎn)的新型吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類化合物,以用于防治作物蟲害的殺蟲劑。
[0005]本發(fā)明提供了一類新型吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物,其具有如下通式I和通式II所示的結(jié)構(gòu)式:
【權(quán)利要求】
1.一種吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物,其主要的特征如通式I和通式II所示:
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類化合物,其特征在于所述化合物如下所示: 化合物I-Ol: N- (4-氯苯甲?;?-3-溴-1- (3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-02: N- (4-氟苯甲?;?-3-溴-1- (3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-03: N-(苯甲?;?-3-溴-1- (3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰肼 化合物I1-04: N- [2- (3-溴-5-吡啶甲酰胺)苯甲?;鵠-3-溴-1- (3-氯吡啶-2-基)- LY-吡唑-5-甲酰肼 化合物I1-05: #-[2-(2-氯-3-吡啶甲酰胺)-3-甲基-5-氯苯甲酰基]-3_溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼化合物I1-06: #-[2-(2-氯-3-吡啶甲酰胺)-3-甲基-苯甲?;鵠-3_溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼化合物1-07: N- (2,6- 二氟苯甲?;?-3-溴-1- (3-氯吡啶-2-基)-W-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-08: N- (2-甲基苯甲?;?-3-溴-1 - (3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-09:N- (4-氟苯甲?;?-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰肼化合物1-1O:N- (4-氯苯甲酰基)-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰肼化合物1-1l:N-甲酸甲酯-3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼化合物1-12:N- (3-氟苯甲?;?-3-溴-1- (3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰肼化合物1-13: N- (2-氟苯甲?;?-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-XH-吡唑-5-甲酰肼化合物1-14:N-(2-甲基苯甲?;?-3-氯-1-(3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼化合物1-15:#-(3, 4- 二甲氧基苯甲?;?-3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-LY-吡唑-5-甲酰肼化合物1-16:#-(3, 5- 二甲基苯甲?;?-3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼化合物1-17:N- (3,4- 二甲氧基苯甲?;?-3-氯-1 - (3-氯吡啶-2-基)- LY-吡唑-5-甲酰肼化合物1-18:N- (3-甲基-4-硝基苯甲?;?-3-溴-1 - (3-氯吡啶-2-基)- LY-吡唑-5-甲酰肼化合物1-19:N-(苯甲?;?-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰肼化合物1-20:N- (3,5- 二甲基苯甲?;?-3-氯-1 - (3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼化合物1-21:N- (3,5- 二氯苯甲?;?-3-溴-1- (3-氯吡啶-2-基)-W-吡唑-5-甲酰肼化合物1-22:#-(3-三氟甲基苯甲酰基)-3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼化合物1-23:N- (2,6- 二氟苯甲酰基)-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-W-吡唑-5-甲酰肼化合物1-24:N-{I, 4-苯并二噁烷-6-甲?;?-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰肼化合物1-25:N-(I, 4-苯并二噁烷-6-甲?;?-3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)~\H~吡唑-5-甲酰肼化合物1-26:N-{I, 4-苯并二噁烷-5-甲?;?-3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1N-吡唑-5-甲酰肼化合物1-27:N- (3-㈧二甲基)苯甲?;?-3-溴-1- (3-氯吡啶-2-基)-1N-吡唑-5-甲酰肼化合物1-28:N- (3-㈧二甲基)苯甲酰基)-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-1N-吡唑-5-甲酰肼化合物1-29: N- (3-甲氧基苯甲?;?-3-溴-1 - (3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-30: #-(3-甲氧基苯甲?;?-3-氯-1-(3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-31: N-{I, 4-苯并二噁烷-5-甲?;?-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-32: N- (3-氟苯甲酰基)-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-XH-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-33: N- (3-甲基-4-硝基苯甲?;?-3-氯-1 - (3-氯吡啶-2-基)- LY-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-34: N- (3,5- 二氯苯甲酰基)-3-氯-1- (3-氯吡啶-2-基)-W-吡唑-5-甲酰肼 化合物1-35: #-(4-三氟甲基苯甲?;?-3-氯-1-(3-氯吡啶-2-基)-1"-吡唑-5-甲酰肼。
3.3、按照權(quán)利要求1所述的吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物的制備方法,其特征是合成路線為: (1)化合物I的合成路線: 以3-溴/氯-1-(3-氯吡啶-2-基)-W-吡唑-5-甲酸、草酰氯及含不同取代的苯甲酸為原料,經(jīng)酯化、肼解、酰胺化等四步反應(yīng)而合成,其合成路線為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述制備含吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物的方法,包括化合物I的中間體2和3的現(xiàn)有制備方法和工藝條件,包括化合物II的中間體5和6的現(xiàn)有制備方法和工藝條件,其特征在于: (I)制備含不同取代基的目標(biāo)化合物I的方法和工藝條件: 稱取1-(3-氯吡啶-2-基)-3-溴/氯-1"-吡唑-5-甲酸0.86 mmol投入到帶有溫度計(jì)、冷凝管、干燥管、50 mL三口瓶中,量取干燥的20 mL CH2Cl2于體系中,再稱取2.58 mmol草酰氯滴加到體系,攪拌,并向體系中滴加3滴DMF,在室溫下攪拌反應(yīng)3 h,將反應(yīng)體系減壓濃縮,得到淡黃/褐色固體,直接用于下步反應(yīng);稱取0.73 mmol含不同取代基苯甲酰肼3和0.95 mmol三乙胺投入到帶冰浴的50 mL三口瓶中,量取干燥的20 mL THF于體系,攪拌反應(yīng)10 min后,再將淡黃/褐色固體溶解于干燥的5 mL THF并慢慢滴加到上述體系中,10min滴加完畢并撤去冰浴,TLC跟蹤反應(yīng),在室溫下反應(yīng)0.5 h,TLC顯示原料反應(yīng)完全后,停止反應(yīng),將體系轉(zhuǎn)入盛有30 mL水的燒杯中,用1% NaHCO3溶液調(diào)節(jié)混合液pH至9~10,二氯甲烷萃取(3X20mL),合并二氯甲烷層并用飽和NaCl溶液洗滌,再用無水Na2SO4干燥過夜,過濾,減壓脫去溶劑,再用無水乙醇重結(jié)晶,得到相應(yīng)的目標(biāo)化合物; (2)制備含不同取代基的目標(biāo)化合物II的方法和工藝條件: 稱取1-(3-氯吡啶-2-基)-3-溴/氯-W-吡唑-5-甲酸0.86 mmol投入到帶有溫度計(jì)、冷凝管、干燥管、50 mL三口瓶中,量取干燥的20 mL CH2Cl2于體系中,再稱取2.58 mmol草酰氯滴加到體系,攪拌,并向體系中滴加3滴DMF,在室溫下攪拌反應(yīng)3 h,將反應(yīng)體系減壓濃縮,得到淡黃/褐色固體,直接用于下步反應(yīng);稱取0.84 mmol含不同取代基的鄰甲酰胺基苯甲酰肼6和0.95 mmol三乙胺投入到帶冰浴的50 mL三口瓶中,量取干燥的20 mLTHF于體系,攪拌反應(yīng)10 min后,再將淡黃/褐色固體溶解于干燥的5 mL THF并慢慢滴加到上述體系中,10 min滴加完畢并撤去冰浴,TLC跟蹤反應(yīng),在室溫下反應(yīng)0.5 h,TLC顯示原料反應(yīng)完全后,停止反應(yīng),將體系轉(zhuǎn)入盛有30 mL水的燒杯中,用1% NaHCO3溶液調(diào)節(jié)混合液PH至9~10,二氯甲烷萃取(3 X 20 mL),合并二氯甲烷層并用飽和NaCl溶液洗滌,再用無水Na2SO4干燥過夜,過濾,減壓脫去溶劑,再用無水乙醇重結(jié)晶,得到相應(yīng)的目標(biāo)化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備含吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物的方法,其特征是1-(3-氯吡啶-2-基)-3-溴/氯-XH-吡唑-5-甲酸的投入量變化時,其余試劑用量按比例做相應(yīng)變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求f 2所述的含吡啶連吡唑雜環(huán)二酰肼類衍生物具有優(yōu)異的殺蟲活性,對小菜蛾和褐飛虱等有良好的防治效果,可用于制備防治農(nóng)林害蟲的候選殺蟲藥物。
【文檔編號】A01N47/24GK103539778SQ201310500628
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】宋寶安, 駱禮軍, 薛偉, 吳劍, 胡德禹, 楊松, 金林紅, 袁勤坤, 呂明明 申請人:貴州大學(xué)