專利名稱:一種含4-甲基-1,2,3-噻二唑基團的雙酰肼類化合物及其制備方法和用途的制作方法
技術領域:
本發明的技術方案涉及含1,2_ 二唑的雜環化合物,具體涉及含4-甲基-1, 2,3-噻二唑基團的雙酰胼類衍生物,更具體涉及N-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰基)-N'-叔丁基-N'-取代甲酰胼類化合物、N44-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰基)-N-叔丁基-N'-取代甲酰胼類化合物、N'-叔丁基-N'-取代甲酰基-N-取代甲酰基-N-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼類化合物、N'-叔丁基-N-取代甲酰基_N_4_甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼類化合物、N'-叔丁基-N' -(4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰基)-N-取代甲酰基-N-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼類化合物和雙-[(N'-叔丁基-N'-取代甲酰基)-N44-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼)]類化合物。
背景技術:
雙酰胼類化合物在農藥、生物醫用材料、電致發光、選擇性識別及液晶材料等方面得到了廣泛應用(高偉,等.化工進展,2009,觀(5) :882-889)。在農藥領域,三唑并嘧啶硫醚雙酰胼類化合物具有抑制供試植物生長的活性(夏波,等.中國農藥,2007,6:48-51); 叔丁基雙酰胼化合物是一大類昆蟲生長調節劑,這類藥劑以昆蟲特有的生長發育系統為攻擊目標,利用昆蟲生長過程中不同階段所產生的激素物質,以干擾昆蟲正常的生長發育。 1988年美國Rohm-Hass公司首次報道了人工合成的N-叔丁基雙酰胼類化合物RH-5849 具有相應的擬蛻皮激素作用(Wing, kience. 1988,241 :467),并成功地將其開發為商品化的農藥品種抑食胼(馮堅.現代農藥,2004,3( 4-8) 0隨后,該公司又以RH-5849為先導活性結構,利用農藥分子設計中的等排原理和類同合成的方法對其進行了結構修飾,又成功開發了 RH-5992 (Heller, et al.,Brighton Crop. Prot. Conf.,Pests & Dis.,1992, 1 59) > RH-2485(Le, et al. , Brighton Crop. Prot. Conf. , Pests & Dis· , 1996,2 481)> RH-0345(Cowles, et al.,J Econ. Entomol. , 1996,89 :1556)三種商品化品種。20 世紀 90 年代,日本科學家陸續報道了雙酰胼類化合物的研究進展,以N-叔丁基雙酰胼或僅以雙酰基胼為先導結構,變換兩端酰基含具有不同取代基的苯環、雜環、稠雜環,Nippon Kayaku Co. Ltd和Sankyo Co. Ltd聯合開發了含苯并雜環的二芳酰胼類化合物ANS-118 (Yanagi et al.,Brighton Crop. Prot. Conf.,Pests & Dis. 2000,2 :27)。N-叔丁基雙酰胼類化合物成為繼保幼激素和幾丁質合成抑制劑之后的又一類商品化的昆蟲生長調節劑,廣泛用于害蟲的防治。我國江蘇農藥研究所將苯并呋喃引入雙酰胼的結構中開發了呋喃蟲酰胼,該化合物對鱗翅目害蟲黏蟲和甜菜夜蛾表現出很高的殺蟲活性,已取得了我國新農藥臨時登記 (張湘寧,等.南京農業大學學報,2005, ) :135-139)。
權利要求
1. 一種含1,2,3-噻二唑基團的雙酰胼衍生物,其特征在于具有如III、IV、V、VI所示的化學結構通式
2.權利要求1所述的含1,2,3_噻二唑基團的雙酰胼衍生物的合成方法,具體步驟如下A.取代甲酰氯的制備在50毫升圓底燒瓶中加入2毫摩爾的取代甲酸,再加入12毫摩爾的氯化亞砜,將反應混合物用油浴加熱回流3-4小時,常壓蒸餾除去未反應完的氯化亞砜后得取代甲酰氯,密封保存備用;取代甲酰氯制備的量按相應比例擴大或縮小;B.N-(取代甲酰基)-N'-叔丁基胼的制備在100毫升圓底燒瓶中加入15毫摩爾叔丁基胼鹽酸鹽,再加入40毫升二氯甲烷和5 毫升水及30毫摩爾氫氧化鈉,在電磁攪拌和冰浴冷卻下緩慢滴加15毫摩爾取代甲酰氯的 20毫升二氯甲烷溶液,滴加完畢后在室溫反應3小時,停止反應后反應混合物用水洗滌,分出有機層,無水硫酸鎂干燥后,旋轉蒸發除去溶劑得N-(取代甲酰基)-N'-叔丁基胼,產物無需進一步純化直接用于下一步的反應;N-取代甲酰基-N'-叔丁基胼制備的量按相應比例擴大或縮小;C.4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰氯的制備將0. 067摩爾的4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸和四毫升二氯亞砜加入到100毫升三口圓底燒瓶中,80攝氏度下加熱回流6小時,減壓蒸除過量的二氯亞砜,減壓蒸餾在2000 下收集94-96攝氏度的餾分得淡黃色產物9. 25克,收率85%,中間體4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰氯密封保存在干燥器中備用,4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰氯制備的量按相應比例擴大或縮小;D.N-(4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰基)-N'-叔丁基胼的制備在1000毫升圓底燒瓶中加入0. 4摩爾叔丁基胼鹽酸鹽,再加入450毫升二氯甲烷和 100毫升水及0. 6摩爾氫氧化鈉,在電磁攪拌和冰浴冷卻下緩慢滴加0. 4摩爾4-甲基-1, 2,3-噻二唑-5-甲酰氯的50毫升二氯甲烷溶液,滴加完畢后在室溫反應5小時,停止反應后反應混合物用水洗滌,分出有機層,無水硫酸鎂干燥后,減壓除去溶劑得N-G-甲基-1, 2,3-噻二唑-5-甲酰基)-N'-叔丁基胼,產物無需進一步純化直接用于下一步的反應; N-(4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰基)-N'-叔丁基胼制備的量按相應比例擴大或縮小;E.N'-叔丁基-N'-取代甲酰基-N-取代甲酰基-N-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼衍生物III的制備在100毫升圓底燒瓶中加入0. 1毫摩爾N'-叔丁基-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼,0. 2毫摩爾的三乙胺,20毫升二氯甲烷攪拌溶解,然后在冰浴條件下緩慢滴加溶有0. 1 毫摩爾取代甲酰氯的二氯甲烷溶液10毫升,1小時滴加完畢,自然升溫,室溫攪拌5小時,飽和NaHCO3溶液洗滌,無水Na2SO4干燥,過濾,減壓脫溶,用200-300目硅膠柱層析(洗脫劑為60-90攝氏度的石油醚乙酸乙酯體積比3 1)得產物N'-叔丁基-N'-取代甲酰基-N-取代甲酰基-N-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼衍生物III,測定熔點和1H NMR 確定其化學結構,化合物III制備的量按相應比例擴大或縮小;F.N'-叔丁基-N-取代甲酰基-N-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼衍生物IV的制備在100毫升圓底燒瓶中加入0. 1毫摩爾N-取代甲酰基-N'-叔丁基胼溶于20毫升二氯甲烷中,然后加入縛酸劑0. 12毫摩爾三乙胺,冰浴冷卻下緩慢滴加0. 1毫摩爾4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰氯的20毫升二氯甲烷溶液,1小時滴加完畢,自然升溫,在室溫繼續攪拌反應4小時,反應結束后,過濾后減壓除去溶劑,粗產物用200-300目硅膠柱層析 (洗脫劑為60-90攝氏度的石油醚乙酸乙酯體積比3 1)得N'-叔丁基-N-取代甲酰基-N-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼衍生物IV,測定熔點和1H NMR確定其化學結構, 化合物IV制備的量按相應比例擴大或縮小;G.N'-叔丁基-N'-(4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰基)-N-取代甲酰基-N-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼衍生物V的制備在100毫升圓底燒瓶中加入4. M毫摩爾N-取代甲酰基-N'-叔丁基胼溶于20毫升二氯甲烷中,然后加入縛酸劑6. 8毫摩爾三乙胺,冰浴冷卻下緩慢滴加6. 8毫摩爾4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰氯的20毫升二氯甲烷溶液,1小時滴加完畢,自然升溫,在室溫繼續攪拌反應4小時,反應結束后,反應混合物用水洗三次,無水硫酸鈉干燥60-90攝氏度的石油醚二氯甲烷混合溶劑重結晶得N'-叔丁基-N' -(4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰基)-N-取代甲酰基-N-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼衍生物V,進行熔點和 NMR 的測定確定其化學結構,化合物V制備的量按相應比例擴大或縮小;H.雙-[(N'-叔丁基-N'-取代甲酰基)-N-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼)] 衍生物VI的制備在100毫升圓底燒瓶中加入7毫摩爾N'-叔丁基-4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼,8毫摩爾的三乙胺,20毫升二氯甲烷攪拌溶解,然后在冰浴條件下緩慢滴加溶有3. 5毫摩爾對取代二甲酰氯的二氯甲烷溶液5毫升,滴加完畢,自然升溫,室溫攪拌4小時,反應混合物用水洗三次,無水硫酸鈉干燥,抽濾后減壓除去溶劑,石油醚和二氯甲烷重結晶得產物雙-[(N'-叔丁基-N'-取代甲酰基)-N-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酰胼)]衍生物 VI,測定熔點和1H NMR,確定化學結構,化合物VI制備的量按相應比例擴大或縮小。
3.—種殺蟲藥劑,其特征在于權利要求1所述的含1,2,3-噻二唑基團的雙酰胼衍生物與農業上可接受的助劑在制備殺蟲劑中的用途。
4.一種殺菌劑,其特征在于權利要求1所述的含1,2,3-噻二唑基團的雙酰胼衍生物與農業上可接受的助劑在制備殺菌劑中的用途。
5.一種殺蟲的組合物,其特征在于權利要求1所述的含1,2,3_噻二唑基團的雙酰胼衍生物與農業上可接受的助劑以及與選自毒死蜱、地亞噥、啶蟲脒、甲氨基阿維菌素、彌拜菌素、阿維菌素、多殺菌素、氰戊菊酯、高效氰戊菊酯、氯氰菊酯、高效氯氰菊酯、三氟氯氰菊酯、溴氰菊酯、甲氰菊酯、Beta-氟氯氰菊酯、氟氯氰菊酯、Lambda-三氟氯氰菊酯、二氯苯醚菊酯、芐氯菊酯、丙烯菊酯、功夫菊酯、聯苯菊酯、氯菊酯、醚菊酯、氟氯苯菊酯、氯氟胺氰戊菊酯、吡蟲啉、啶蟲脒、烯啶蟲胺、氯噻啉、噻蟲啉、噻蟲嗪、噻蟲胺、呋蟲胺、可尼丁、達特南、除蟲脲、滅幼脲、伏蟲隆、除蟲隆、氟鈴脲、氟蟲脲、啶蟲隆、虱螨脲、毒蟲脲、氟幼脲、 Noviflumuron、氟螨脲、Novaluron、氟啶脲、Bay sir6874、嗪蟲脲、Bistrifluron、呋喃蟲酰胼、蟲酰胼、氯蟲酰胼、甲氧蟲酰胼、環蟲酰胼、樂果、氧化樂果、敵敵畏、乙酰甲胺磷、三唑磷、喹硫磷、噠嗪硫磷、氯唑磷、葉蟬散、西維因、抗蚜威、速滅威、異丙威、殺螟丹、仲丁威、葉飛散、甲萘威、丙硫克百威、丁硫克百威、殺螟丹、溴螨酯、噻螨酮、唑螨酯、噠螨酮、四螨嗪、 炔螨特、丁醚脲、丙硫克百威、吡蚜酮、螺螨酯、螺蟲酯、螺蟲乙酯、丁烯氟蟲腈、三唑錫、噻嗪酮、滅線磷、氟蟲腈、殺蟲單、殺蟲雙、氟蟲酰胺、氯蟲酰胺或吡螨胺、溴蟲腈、吡嗪酮、乙螨唑、吡螨胺、噠幼酮、吡丙醚、埃瑪菌素中的一種或多種混合使用在制備殺蟲劑中的用途;權利要求1所述的含1,2,3_噻二唑基團的雙酰胼衍生物在組合物中的比例為-90%,加工劑型為選自緩釋劑、粉劑、微膠囊懸浮劑、可分散濃劑、種子處理乳劑、水乳劑、大粒劑、顆粒劑、微乳劑、油懸浮劑、油劑、用農藥包衣的種子、懸乳劑、水溶性粒劑、可溶性濃劑、水分散性粒劑中的任意一種;其中所述植物選自稻谷、小麥、大麥、燕麥、玉米、高粱、甘薯、馬鈴薯、木薯、大豆、蠶豆、豌豆、綠豆、小豆、棉花、蠶桑、花生、油菜、芝麻、向日葵、甜菜、甘蔗、咖啡、可可、人參、貝母、橡膠、椰子、油棕、劍麻、煙草、瓜、茶、山野菜、竹筍、啤酒花、胡椒。
6.一種殺蟲、抗病毒藥劑的組合物,其特征在于權利要求1所述的含1,2,3_噻二唑基團的雙酰胼衍生物與農業上可接受的助劑以及與選自苯并噻二唑、噻酰菌胺、4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸、4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸鈉、4-甲基_1,2,3_噻二唑-5-甲酸乙酯、DL-β-氨基丁酸、病毒唑、安托芬、寧南霉素、噻酰胺、甲噻誘胺或水楊酸、 嘧肽霉素、二氯異煙酸、烯丙異噻唑中的任意一種或兩種組合制備成抗植物病毒劑及其在防治植物病毒病害中的用途;權利要求1所述的含1,2,3-噻二唑基團的雙酰胼衍生物在組合物中的比例為_90%,加工劑型為選自緩釋劑、粉劑、微膠囊懸浮劑、可分散濃劑、種子處理乳劑、水乳劑、大粒劑、顆粒劑、微乳劑、油懸浮劑、油劑、用農藥包衣的種子、懸乳劑、 水溶性粒劑、可溶性濃劑、水分散性粒劑中的任意一種;其中所述植物選自稻谷、小麥、大麥、燕麥、玉米、高粱、甘薯、馬鈴薯、木薯、大豆、蠶豆、豌豆、綠豆、小豆、棉花、蠶桑、花生、油菜、芝麻、向日葵、甜菜、甘蔗、咖啡、可可、人參、貝母、橡膠、椰子、油棕、劍麻、煙草、瓜、茶、 山野菜、竹筍、啤酒花、胡椒。
7.—種殺蟲、殺菌的組合物,其特征在于權利要求1所述的含1,2,3_噻二唑基團的雙酰胼衍生物與農業上可接受的助劑以及與選自苯并噻二唑、噻酰菌胺、噻酰胺、甲噻誘胺、4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸、4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸鈉、4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸乙酯、DL-β-氨基丁酸、病毒唑、安托芬、寧南霉素、噻酰胺、甲噻誘胺或水楊酸、霜脲氰、福美雙、福美鋅、代森錳鋅、乙磷鋁、甲基硫菌靈、百菌清、敵可松、腐霉利、苯銹啶、甲基托布津、托布津、精甲霜靈、水楊酸、氟嗎啉、烯酰嗎啉、高效甲霜靈、高效苯霜靈、雙氯氰菌胺、磺菌胺、甲磺菌胺、噻氟菌胺、氟酰胺、葉枯酞、環丙酰菌胺、環氟菌胺、環酰菌胺、氰菌胺、硅噻菌胺、呋吡菌胺、吡噻菌胺、雙炔酰菌胺、苯酰菌胺、甲呋酰胺、萎銹靈、乙菌利、 異菌脲、嘧菌酯、醚菌胺、氟嘧菌酯、醚菌酯、苯氧菌胺、肟醚菌胺、啶氧菌酯、唑菌胺酯、肟菌酯、烯肟菌酯、烯肟菌胺、氧環唑、糠菌唑、環丙唑醇、苯醚甲環唑、烯唑醇、高效烯唑醇、氟環唑、腈苯唑、氟喹唑、氟硅唑、粉唑醇、己唑醇、亞胺唑、種菌唑、葉菌唑、腈菌唑、戊菌唑、丙環唑、丙硫菌唑、硅氟唑、戊唑醇、四氟醚唑、三唑醇、滅菌唑、聯苯三唑醇、噻菌靈、麥穗寧、抑霉唑、高效抑霉唑、咪鮮胺、氟菌唑、氰霜唑、咪唑菌酮、噁咪唑、稻瘟酯、噁唑菌酮、啶菌噁唑、噁霉靈、噁霜靈、噻唑菌胺、土菌靈、辛噻酮、苯噻硫氰、十二環嗎啉、丁苯嗎啉、十三嗎啉、拌種咯、咯菌腈、氟啶胺、啶斑肟、環啶菌胺、啶酰菌胺、氟啶酰菌胺、啶菌胺、嘧菌環胺、 氟嘧菌胺、嘧菌腙、嘧菌胺、嘧霉胺、氯苯嘧啶醇、氟苯嘧啶醇、滅螨猛、二氰蒽醌、乙氧喹啉、 羥基喹啉、丙氧喹啉、苯氧喹啉、乙霉威、異丙菌胺、苯噻菌胺、霜霉威、磺菌威、敵瘟磷、異稻瘟凈、吡菌磷、甲基立枯磷、滅瘟素、春雷霉素、多抗霉素、多氧霉素、有效霉素、井R霉素、 鏈霉素、甲霜靈、呋霜靈、苯霜靈、呋酰胺、滅銹胺、多菌靈、苯菌靈、甲基硫菌靈、三唑酮、乙嘧酚磺酸酯、二甲嘧酚、乙嘧酚、敵菌丹、克菌丹、滅菌丹、乙烯菌核利、氟氯菌核利、菌核凈、 百菌清、稻瘟靈、稻瘟凈、葉枯唑、五氯硝基苯、代森錳鋅、丙森鋅、三乙膦酸鋁、硫磺、波爾多液、硫酸銅、氧氯化銅、氧化亞銅、氫氧化銅、苯菌酮、戊菌隆、噠菌酮、四氯苯酞、咯喹酮、螺環菌胺、三環唑、嗪胺靈、多果啶、雙胍辛鹽、雙胍辛胺、氯硝胺、苯磺菌胺、甲苯磺菌胺、吲哚酯、敵磺鈉、喹菌酮、烯丙苯噻唑、溴硝醇、碘甲烷、威百畝、敵線酯、棉隆、二氯異丙醚、噻唑磷、硫線磷、豐索磷、蟲線磷、苯線磷、滅線磷、除線磷、氯唑磷、丁硫環磷、殺線威、涕滅威、克百威、硫酰氟、二氯丙烯、二氯異煙酸、烯丙異噻唑中的任意一種或兩種殺菌劑組合用于制備殺菌劑以及它們在防治植物病害中的用途;權利要求1所述的含1,2,3_噻二唑基團的雙酰胼衍生物在組合物中的比例為_90%,其中所述殺菌劑的劑型選自緩釋劑、粉劑、微膠囊懸浮劑、可分散濃劑、種子處理乳劑、水乳劑、大粒劑、顆粒劑、微乳劑、油懸浮劑、油劑、 用農藥包衣的種子、懸乳劑、水溶性粒劑、可溶性濃劑、水分散性粒劑中的任意一種;其中所述植物選自稻谷、小麥、大麥、燕麥、玉米、高粱、甘薯、馬鈴薯、木薯、大豆、蠶豆、豌豆、綠豆、 小豆、棉花、蠶桑、花生、油菜、芝麻、向日葵、甜菜、甘蔗、咖啡、可可、人參、貝母、橡膠、椰子、 油棕、劍麻、煙草、瓜、茶、山野菜、竹筍、啤酒花、胡椒。
8.權利要求1所述的含1,2,3_噻二唑基團的雙酰胼衍生物與商品農藥組合形成農藥制劑的加工工藝。
全文摘要
本發明提供了一類含1,2,3-噻二唑基團的雙酰肼衍生物及其制備方法和用途,本發明涉及含1,2,3-噻二唑的雜環化合物,它們具有圖III、圖IV、圖V和圖VI所示的化學結構通式本發明公開了上述化合物的結構通式、合成方法與用作殺蟲劑、殺菌劑、抗植物病毒劑植物激活劑的用途,其與農業上可接受的助劑或增效劑混合用于制備殺蟲劑、殺菌劑、抗植物病毒劑、植物激活劑的工藝;還公開了這些化合物與商品殺蟲劑、殺菌劑、抗植物病毒劑、植物激活劑組合使用在防治農業、林業、園藝病害、蟲害、病毒病害中的用途和制備方法。
文檔編號A01P1/00GK102432563SQ20111034381
公開日2012年5月2日 申請日期2010年5月31日 優先權日2009年6月26日
發明者付一峰, 國丹丹, 左翔, 張海科, 楊知昆, 楊維清, 王喚, 王守信, 米娜, 范志金, 范謙, 趙暉, 鄭琴香 申請人:南開大學