專利名稱：取代的對三氟甲基苯醚類化合物及其制備與應用的制作方法
技術領域：
本發明屬農用殺蟲、殺菌劑領域，具體地涉及一種取代的對三氟甲基苯醚類化合物及其制備與應用。
背景技術：
由于氟原子具有良好的模擬效應、電子效應、阻礙效應、滲透效應等特殊性質，因此，它的引入可使化合物的活性倍增。近幾年含氟農藥新品種不斷涌現，在新農藥品種中所占比例越來越高。
甲氧基丙烯酸酯化合物是已知的具有生物活性的化合物。報道的專利很多如EP335519、US4829085、US4914128、US5145980、US5157144、US5334748、US5395854、US6653258、US2004029944、WO2003087032等，已知商品化的品種也很多，部分商品化的品種的結構與名稱如下 盡管有很多專利與商品化品種，盡管本發明的化合物可能包含在已有專利大的保護范圍之內，但本發明所涉及的取代的對三氟甲基苯醚類化合物沒有具體公開。
發明內容
本發明的目的在于提供一種在很小的劑量下就可以控制各種病蟲害的取代的對三氟甲基苯醚類化合物，它可應用于農業上以防治作物的病害和蟲害。
本發明的技術方案如下本發明提供一種取代的對三氟甲基苯醚類化合物，如通式(I)所示
式中Q選自如下所示的Q1、Q2、Q3、Q4或Q5 A選自CH2或 當 時，嘧啶的4-位與氧相連，6-位氧與苯環相連，Q＝Q1；X選自氫、鹵素、氰基、硝基、C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C1-C12鹵代烷基、C1-C12烷氧基、C1-C12烷硫基、C1-C12烷磺酰基、C1-C12烷基羰基、C1-C12烷氧基C1-C12烷基、C1-C12烷氧基羰基、C1-C12烷氧基羰基C1-C12烷基、C1-C12鹵代烷氧基C1-C12烷基、任意取代胺基C1-C12烷基、任意取代的芳氧基、任意取代的芳C1-C12烷基氧基、任意取代的芳基、雜芳基、任意取代的芳基C1-C12烷基、雜芳基C1-C12烷基或雜芳基C1-C12烷氧基；及其立體異構體。
本發明中較為優選的化合物為通式(I)中X選自氫、鹵素、氰基、硝基、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6鹵代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6烷磺酰基、C1-C6烷基羰基、C1-C6烷氧基C1-C6烷基、C1-C6烷氧基羰基、C1-C6烷氧基羰基C1-C6烷基、C1-C6鹵代烷氧基C1-C6烷基、任意取代胺基C1-C6烷基、任意取代的芳氧基、任意取代的芳C1-C6烷基氧基、任意取代的芳基、雜芳基、任意取代的芳基C1-C6烷基、雜芳基C1-C6烷基或雜芳基C1-C6烷氧基。
進一步優選的化合物為通式(I)中X選自氫、鹵素、氰基、硝基、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6鹵代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6烷磺酰基、C1-C6烷基羰基、C1-C6烷氧基C1-C6烷基、C1-C6烷氧基羰基、C1-C6烷氧基羰基C1-C3烷基、C1-C3鹵代烷氧基C1-C3烷基、取代胺基C1-C3烷基、取代或未取代的下述基團苯基、苯氧基、芐基或芐氧基。
更進一步優選的化合物為通式(I)中X選自氫、氯、溴、氟、氰基或C1-C3烷基。
上面給出的通式(I)化合物的定義中，匯集所用術語一般代表如下取代基
(取代的)苯氧基、(取代的)芐氧基、(取代的)苯基、(取代的)芐基中取代基為氫、烷基、烷氧基、鹵代烷基、鹵代烷氧基、鹵素、硝基、CN等等，取代基的數目可為0～5。
鹵指氟、氯、溴和碘。
烷基直鏈或支鏈烷基，例如甲基、乙基、丙基、異丙基和叔丁基。
鹵代烷基直鏈或支鏈烷基，在這些烷基上的氫原子可部分或全部被鹵原子所取代，例如，鹵代烷基諸如氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基。
烷氧基直鏈或支鏈烷基，經氧原子鍵連接到結構上。
鹵代烷氧基直鏈或支鏈烷氧基，在這些烷氧基上的氫原子可部分或全部被鹵原子所取代。例如，鹵代烷氧基諸如氯甲氧基、二氯甲氧基、三氯甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、氯氟甲氧基。
鏈烯基直鏈或支鏈并可在任何位置上存在有雙鍵，例如乙烯基、烯丙基。取代鏈烯基包括任意取代的芳基鏈烯基。
炔基直鏈或支鏈并可在任何位置上存在有三鍵，例如乙炔基、炔丙基。取代炔基包括任意取代的芳炔基。
芳基以及芳烷基、芳基鏈烯基、芳炔基、芳氧基和芳氧基烷基中的芳基部分包括苯基和奈基。
本發明中所指雜芳基是含1個或多個N、O、S雜原子的5元環或6元環。例如吡啶、呋喃、嘧啶、吡嗪、噠嗪、三嗪、喹啉、苯并呋喃。
本發明的化合物中，由于碳-碳雙鍵和碳-氮雙鍵連接不同的取代基而可以形成幾何異構體(分別以Z和E來表示不同的構型)。本發明的通式(I)化合物包括Z型異構體和E型異構體及其任何比例的Z型異構體和E型異構體混合物。
可以用下面表1中列出的化合物來說明本發明，但并不限定本發明。
表1 化合物表
本發明還包括通式(I)化合物的制備方法由通式(II)所示的取代的苯酚類化合物和通式(III)所示的芐鹵在堿性條件下、于有機溶劑中反應制得。
式中，R是離去基團，選自鹵素(氯、溴或碘)；其他各基團的定義同上。
制備通式(I)化合物的反應式如下 反應所用適當的溶劑可選自如四氫呋喃、乙腈、甲苯、二甲苯、苯、N，N二甲基甲酰胺、二甲亞砜、丙酮或丁酮等。
適當的堿可選自如氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、三乙胺、吡啶、氫化鈉、甲醇鈉、乙醇鈉、叔丁醇鉀或叔丁醇鈉等。
適當的溫度指室溫至溶劑沸點溫度，通常為20～100℃。
反應時間為30分鐘至20小時，通常1～10小時。
通式(II)所示的取代的苯酚類化合物部分有市售，也可以按照專利USP4548640.所介紹的類似方法制備。
通式(III)所示的化合物可以由已知方法制得，見USP4723034、USP5554578。
本發明的通式(I)化合物具有廣譜活性——可用于防治在各種作物上由卵菌綱、擔子菌綱、子囊菌和半知菌類等多種病菌引起的病害，而且由于這些化合物具有很高的生物活性使得在很低的劑量下就可以獲得很好的效果。該類化合物對葡萄霜霉病、水稻紋枯病、水稻稻瘟病、番茄早疫病、番茄晚疫病、小麥銹病、小麥葉斑病、小麥白粉病、黃瓜白粉病、黃瓜霜霉病、黃瓜灰霉病等病害都有很好的防效，尤其對白粉病具有優異的活性。
特別令人驚異的發現是，本發明的化合物具有很好的殺蟲活性，對多種害蟲如粘蟲、小菜蛾、蚜蟲、朱砂葉螨、二斑葉螨、瓢蟲、害螨及淡色庫蚊有效，尤其朱砂葉螨有特效，非常適合于對各種作物上害蟲的綜合防治。
通過生物活性測定發現本發明化合物比已知商品化品種如醚菌酯具有更優的生物活性。
本發明還提供了一種殺蟲、殺菌組合物，該組合物中含有通式(I)的化合物，活性組分的重量百分含量為0.1-99％。
本發明還提供了如上所定義的組合物的制備方法將通式(I)的化合物與載體混合。這種組合物中的活性組分可以含本發明的單一化合物或幾種化合物的混合物。
本發明組合物中的載體系滿足下述條件的物質它與活性成分配制后便于施用于待處理的位點，例如可以是植物、種子或土壤；或者有利于貯存、運輸或操作。載體可以是固體或液體，包括通常為氣體但已壓縮成液體的物質，通常在配制殺蟲、殺菌組合物中所用的載體均可使用。
合適的固體載體包括天然和合成的粘土和硅酸鹽，例如硅藻土、滑石、硅鎂土、硅酸鋁(高嶺土)、蒙脫石和云母；碳酸鈣；硫酸鈣；硫酸銨；合成的氧化硅和合成硅酸鈣或硅酸鋁；元素如碳和硫；天然的和合成的樹脂如苯并呋喃樹脂，聚氯乙烯和苯乙烯聚合物和共聚物；固體多氯苯酚；瀝青；蠟如蜂蠟，石蠟。
合適的液體載體包括水；醇如異丙醇和乙醇；酮如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丙基酮、環己基酮；醚；芳烴如苯、甲苯、二甲苯；石油餾分如煤油和礦物油；氯代烴如四氯化碳、全氯乙烯和三氯乙烯。通常，這些液體的混合物也是合適的。
殺蟲、殺菌組合物通常加工成濃縮物的形式并以此用于運輸，在施用之前由使用者將其稀釋。少量的表面活性劑載體的存在有助于稀釋過程。這樣，按照本發明的組合物中至少有一種載體優選是表面活性劑。例如組合物可含有至少兩種載體，其中至少一種是表面活性劑。
表面活性劑可以是乳化劑、分散劑或潤濕劑；它可以是非離子的或離子的表面活性劑。合適的表面活性劑的例子包括聚丙烯酸和木質素磺酸的鈉鹽或鈣鹽；分子中含至少12個碳原子的脂肪酸或脂肪胺或酰胺與環氧乙烷和/或環氧丙烷的縮合物。甘醇、山梨醇、蔗糖或季戊四醇脂肪酸酯及這些酯與環氧乙烷和/或環氧丙烷的縮合物；脂肪醇或烷基苯酚如對辛基苯酚或對辛基甲苯酚與環氧乙烷和/或環氧丙烷的縮合物；這些縮合產物的硫酸鹽和磺酸鹽；在分子中至少含有10個碳原子的硫酸或磺酸酯的堿金屬或堿土金屬鹽，優選鈉鹽，例如硫酸月桂酸酯鈉，硫酸仲烷基酯鈉，磺化蓖麻油鈉鹽，磺酸烷基芳基酯鈉，如十二烷基苯磺酸鈉鹽。
本發明的組合物的實例是可濕性粉劑、粉劑、顆粒劑和溶液，可乳化的濃縮劑、乳劑、懸浮濃縮劑、氣霧劑和煙霧劑。可濕性粉劑通常含25，50或75％重量活性成分，且通常除固體惰性載體之外，還含有3-10％重量的分散劑，且若需要可加入0-10％重量的穩定劑和/或其它添加劑如滲透劑或粘著劑。粉劑通常可成型為具有與可濕性粉劑相似的組成但沒有分散劑的粉劑濃縮劑，再進一步用固體載體稀釋，得到通常含0.5-10％重量活性組分的組合物。粒劑通常制備成具有10至100目(1.676-0.152mm)大小，且可用成團或注入技術制備。通常粒劑含0.5-75％重量的活性成分和0-10％重量添加劑如穩定劑、表面活性劑、緩釋改良劑。所謂的“可流動干粉”由具有相對高濃度活性成分的相對小的顆粒組成。可乳化濃縮劑除溶劑外，當需要時通常含有共溶劑，1-50％W/V活性成分，2-20％W/V乳化劑和0-20％W/V其他添加劑如穩定劑、滲透劑和腐蝕抑制劑。懸浮濃縮劑通常含有10-75％重量的活性成分、0.5-15％重量的分散劑、0.1-10％重量的其它添加劑如消泡劑、腐蝕抑制劑、穩定劑、滲透劑和粘著劑。
水分散劑和乳劑，例如通過用水稀釋按照本發明的可濕性粉劑或濃縮物得到的組合物，也列入本發明范圍。所說的乳劑可具有油包水或水包油兩個類型。
通過在組合物中加入其他的一種或多種殺菌劑，使其能比單獨的通式(I)化合物具有更廣譜的活性。此外，其他殺菌劑可對通式(I)化合物的殺菌活性具有增效作用。也可將通式(I)化合物與其他殺蟲劑混用，或同時與另一種殺菌劑以及其他殺蟲劑混用。
具體實施例方式
以下具體的實例用來進一步說明本發明，但并不限制本發明。
合成實施例實例1化合物1的制備 室溫下，將含有0.8克無水碳酸鉀、0.39克(II-1)、0.4克(III-1)于20毫升N，N-二甲基甲酰胺的混合液加熱回流攪拌反應5小時，將反應混合物倒入冰水中，乙酸乙酯萃取3次，合并萃取液，飽和食鹽水洗3次，干燥，過濾，減壓濃縮，得淡黃色固體為粗產品。用乙酸乙酯和石油醚的混合液(1∶8)柱層析得到標題化合物0.51克，熔點104-106℃。收率70.5％。
核磁數據(1HNMR，300MHz，內標TMS，溶劑CDCl3)如下δppm 3.71(3H，s)，3.83(3H，s)，5.12(2H，s)，6.89(1H，d)，7.20(1H，t)，7.35(3H，m)，7.53(1H，m)，7.62(2H，s)。
實例2化合物4的制備 室溫下，將含有0.8克無水碳酸鉀、0.39克(II-1)、0.42克(III-2)于20毫升N，N-二甲基甲酰胺的混合液加熱回流攪拌反應5小時，將反應混合物倒入冰水中，乙酸乙酯萃取3次，合并萃取液，飽和食鹽水洗3次，干燥，過濾，減壓濃縮，得淡黃色固體為粗產品。用乙酸乙酯和石油醚的混合液(1∶8)柱層析得到標題化合物0.53克，熔點115-116℃。收率73.2％。
核磁數據(1HNMR，300MHz，內標TMS，溶劑CDCl3)如下δppm 3.88(3H，s)，4.04(3H，s)，5.09(2H，s)，6.93(1H，d)，7.22(1H，d)，7.45(3H，m)，7.58(1H，d)，7.63(1H，s)。
實例3化合物7的制備
將0.60克化合物4與兩倍摩爾比的甲胺水溶液在50毫升四氫呋喃中室溫攪拌過夜，濃縮后用乙酸乙酯萃取2次，合并的提取物用水洗滌3次，再用飽和食鹽水洗2次，干燥，過濾，濃縮，得標題化合物0.53克，熔點92-94℃。收率88.5％。
核磁數據(1HNMR，300MHz，內標TMS，溶劑CDCl3)如下δppm 2.92(3H，s)，3.92(3H，s)，5.12(2H，s)，6.95(1H，d)，7.24(1H，m)，7.42(3H，m)，7.54(1H，d)，7.62(1H，s)。
其他化合物參照上述方法合成。
部分表1中所示的通式I化合物的核磁數據(1HNMR，300MHz，內標TMS，溶劑CDCl3)如下化合物10油狀物。δppm 3.75(3H，s)，3.83(3H，s)，5.24(2H，s)，7.02(1H，d)，7.42(4H，m)，7.66(2H，t)。
化合物16熔點142-144℃。δppm 3.61(3H，s)，3.77(3H，s)，6.40(1H，s)，7.20(1H，d)，7.35(3H，m)，7.49(1H，s)，7.61(1H，d)，7.76(1H，d)，8.39(1H，s)。
制劑實施例(配方中活性組分折百后計量加入，所示百分含量均為重量百分含量)實例4 60％可濕性粉劑化合物1 (含量97.2％) 60％十二烷基萘磺酸鈉2％木質素磺酸鈉9％高嶺土 補足至100％將化合物1、十二烷基萘磺酸鈉、木質素磺酸鈉及高嶺土(均為固體)混合在一起，在粉碎機中粉碎，直到顆粒達到標準。
實例5 35％乳油化合物4 (含量98.4％) 35％亞磷酸 10％乙氧基化甘油三酸酯 15％環己酮 補足至100％亞磷酸溶解在環己酮中，然后加入化合物4和乙氧基化甘油三酸酯，得到透明的溶液。
實例6 30％含水懸浮液化合物7 (含量96.4％) 30％十二烷基萘磺酸鈉4％半纖維素2％
環氧丙烷8％水 補足至100％將化合物7與應加水量的80％及十二烷基萘磺酸鈉在球磨機中(1mm珠)中一起粉碎。半纖維素和環氧丙烷溶解在其余20％的水中，然后攪拌加入上述組分。
實例7 25％懸浮-乳劑濃縮物化合物10 (含量96.2％) 25％十二烷基醇聚乙二醇磷酸酯4％乙氧基甘油三酸酯2％十二烷基苯磺酸鈣1.5％環氧甲乙烷環氧丙烷共聚物2.5％環己酮 30％烷基芳基餾分補足至100％將化合物10溶解在80％的應加入溶劑量中(環己酮和烷基芳基餾分)，然后加入乳化劑(十二烷基醇聚乙二醇磷酸酯、乙氧基甘油三酸酯及十二烷基苯磺酸鈣)和分散劑(2.5份環氧甲乙烷環氧丙烷共聚物)，將混合物徹底攪拌。混合物在球磨機(1mm珠)中粉碎，然后再加入其余20％的溶劑。
生物活性測定實例8 殺菌活性測定用本發明化合物對植物的多種真菌病害進行了殺菌活性試驗。試驗的方法如下采用活體盆栽測定方法。待測化合物原藥用丙酮溶解(丙酮用量為待測液的10％)，用含有0.1％吐溫80的水稀釋至所需的濃度。噴霧施藥到植物試材上，24小時后進行病害接種。接種后，將植物放在恒溫恒濕培養箱中，使其感病，待對照充分發病后(通常為一周時間)進行評估調查。
部分測試結果如下(所有劑量均以有效成分計)400mg/L時，對黃瓜霜霉病防效為100％的有化合物1，4，7等。
400mg/L時，對小麥白粉病防效為100％有化合物1，4，7，10，16等。
200mg/L時，對小麥白粉病防效為100％的有化合物1，4，7等；防效大于95％的有化合物10等。
12.5mg/L時，對小麥白粉病防效為100％的有化合物1，4，7等。
化合物1、4、7與商品化品種醚菌酯(kresoxin-methyl，50％翠貝干懸浮劑，BASF)活性對照見表2。化合物1對小麥白粉病治療活性見表3。
表2 化合物1防治小麥白粉病的保護活性
表3 化合物1防治小麥白粉病治療活性
實例9 殺蟲殺螨活性測定用本發明化合物對幾種昆蟲和螨類進行了殺蟲活性測定試驗。測定的方法如下新化合物用丙酮/甲醇(1∶1)的混合溶劑溶解后，用含有0.1％吐溫80的水稀釋至所需的濃度。
以粘蟲(Leucania separata)、小菜蛾(Plutella xylostella)和淡色庫蚊(Culex pippens pallens)2齡幼蟲、桃蚜(Myzus persicae)、朱砂葉螨(Tetranychus cinnabarinus)為靶標，采用airbrush噴霧法和浸液法(淡色庫蚊幼蟲)進行殺蟲活性測定，airbrush噴霧處理的壓力為10psi(約合0.7kg/cm2)，噴液量為0.5ml。處理后2-3日調查靶標的死亡率。
調查及結果統計(所有劑量均以有效成分計)藥液濃度為600mg/L時，化合物1等對供試靶標桃蚜死亡率達100％。
藥液濃度為600mg/L時，化合物1、4等對供試靶標朱砂葉螨死亡率達100％。
藥液濃度為150mg/L時，化合物1對朱砂葉螨的活性100％。
藥液濃度為50mg/L時，化合物1對朱砂葉螨的活性100％。
藥液濃度為10mg/L時，化合物1對朱砂葉螨的活性95％。對照藥劑殺螨劑噠螨酮(pyridaben，江蘇建湖農藥廠，原藥含量98％)在10mg/L時，對朱砂葉螨的活性為95％。
權利要求
1.一種取代的對三氟甲基苯醚類化合物，如通式(I)所示 式中Q選自如下所示的Q1、Q2、Q3、Q4或Q5 A選自CH2或 當 時，嘧啶的4-位與氧相連，6-位氧與苯環相連，Q＝Q1；X選自氫、鹵素、氰基、硝基、C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C1-C12鹵代烷基、C1-C12烷氧基、C1-C12烷硫基、C1-C12烷磺酰基、C1-C12烷基羰基、C1-C12烷氧基C1-C12烷基、C1-C12烷氧基羰基、C1-C12烷氧基羰基C1-C12烷基、C1-C12鹵代烷氧基C1-C12烷基、任意取代胺基C1-C12烷基、任意取代的芳氧基、任意取代的芳C1-C12烷基氧基、任意取代的芳基、雜芳基、任意取代的芳基C1-C12烷基、雜芳基C1-C12烷基或雜芳基C1-C12烷氧基；及其立體異構體。
2.根據權利要求1所述的化合物，其特征在于通式(I)中X選自氫、鹵素、氰基、硝基、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6鹵代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6烷磺酰基、C1-C6烷基羰基、C1-C6烷氧基C1-C6烷基、C1-C6烷氧基羰基、C1-C6烷氧基羰基C1-C6烷基、C1-C6鹵代烷氧基C1-C6烷基、任意取代胺基C1-C6烷基、任意取代的芳氧基、任意取代的芳C1-C6烷基氧基、任意取代的芳基、雜芳基、任意取代的芳基C1-C6烷基、雜芳基C1-C6烷基或雜芳基C1-C6烷氧基。
3.根據權利要求2所述的化合物，其特征在于通式(I)中X選自氫、鹵素、氰基、硝基、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、C1-C6鹵代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6烷磺酰基、C1-C6烷基羰基、C1-C6烷氧基C1-C6烷基、C1-C6烷氧基羰基、C1-C6烷氧基羰基C1-C3烷基、C1-C3鹵代烷氧基C1-C3烷基、取代胺基C1-C3烷基、取代或未取代的下述基團苯基、苯氧基、芐基或芐氧基。
4.根據權利要求3所述的化合物，其特征在于通式(I)中X選自氫、氯、溴、氟、氰基或C1-C3烷基。
5.根據權利要求1-4中任意一項所述的化合物的制備方法，其特征在于通式(I)化合物由通式(II)所示的取代的苯酚類化合物和用通式(III)所示的芐鹵在堿性條件下制得， 式中，R選自氯、溴或碘；其他各基團的定義同上。
6.權利要求1所述的化合物在防治作物上害蟲的應用。
7.權利要求1所述的化合物在防治作物上病菌的應用。
8.一種殺蟲、殺菌組合物，其特征在于組合物中含有權利要求1所述的化合物，活性組分的重量百分含量為0.1-99％。
全文摘要
本發明屬農用殺蟲、殺菌劑領域，具體公開了一種取代的對三氟甲基苯醚類化合物及其制備與應用。本發明的取代的對三氟甲基苯醚類化合物如通式(I)所示本發明的通式(I)化合物具有廣譜活性——該類化合物對葡萄霜霉病、水稻紋枯病、水稻稻瘟病、番茄早疫病、番茄晚疫病、小麥銹病、小麥葉斑病、小麥白粉病、黃瓜白粉病、黃瓜霜霉病、黃瓜灰霉病等病害都有很好的防效，尤其對白粉病具有優異的活性。本發明的化合物同時具有很好的殺蟲活性，對多種害蟲如粘蟲、小菜蛾、蚜蟲、朱砂葉螨、二斑葉螨、瓢蟲、害螨及淡色庫蚊有效，尤其朱砂葉螨有特效，非常適合于對各種作物上害蟲的綜合防治。
文檔編號A01N43/54GK1887847SQ20051004676
公開日2007年1月3日 申請日期2005年6月28日 優先權日2005年6月28日
發明者劉長令, 遲會偉, 崔東亮, 李淼, 李志念, 羅艷梅 申請人:沈陽化工研究院