[发明专利]一种氘代的拟除虫菊酯化合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种拟除虫菊酯类化合物，尤其是氘代顺反单一异构光学活性的拟除虫菊酯类化合物，及其制备方法和应用。

背景技术

拟除虫菊酯类化合物可以用于防治蚊虫，并且具有高效的杀虫活性，这已经广为人知。由EP-31199A公开的说明书已知，一些卤代链烯基环丙烷羧酸的氟取代的苄基酯是有杀虫活性，并且在这些化合物中，其中在环丙烷环的1-位和3-位上的取代基是顺式构型的异构体比那些在环丙烷环的1-位和3-位上的取代基是反式构型的异构体活性更高。美国专利US4370346介绍了符合通式A、B化合物中R₁和R₂同时为氯时的消旋化合物可作为一类杀虫控制剂，而中国专利CN1669429和CN1669419中也述及了该消旋化合物可制备杀虫剂。CN200810132612介绍了符合通式H1(B)同时为氯的单一光学异构体具有更高的杀虫活性。然而我们在研究过程中发现，当化合物中的一些氢原子全部被氘取代时，具有更高活性。

氘的重要特点是其在药物分子中的形状和体积与氢基本相同。也就是说，药物分子中的氢被选择性的替换为氘，氘代药物一般会保留原来药物的生物活性和选择性。

但是，碳-氘健比碳氢键更加稳定，携带中子的氘与碳形成的碳-氘健在较低的频率震动，因而强于碳氢键。这一强度的增加可直接影响药物的吸收、分布、代谢和排泄等属性，从而提高药物的疗效、安全性和耐受性。因此理论认为，如果药物分子中的将被分解的一些特定碳-氢键氘代为碳-氘健后，将会延缓其分解过程，使氘代药物在生物体内的作用时间更长，效果优于原来药物。

本发明研究人员发现，当一类拟除虫菊酯中醇部分甲基中的氢被氘代后，具有比以前化合物更高得药效，持效时间更长。这样既能减少合成过程中废物，同进由于药效提高，减少了在使用过程中的施用量，从而降低对非靶标生物的毒性，提高安全性，减少残留药物对环境的污染。

基于上述技术背景，本发明提供一种新的拟除虫菊酯类化合物，这种化合物为对应的氘代单一右旋光学活性顺反异构体，该氘代单一右旋光学活性顺反异构体比以前没有氘代的拟除虫菊酯化合物有更高活性，同时本发明还提供该氘代化合物的合成方法和应用。

发明内容

本发明目的在于：提供一种比现有技术的拟除虫菊酯化合物有更高杀虫效果的拟除虫菊酯化合物或其组合物。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

提供一种拟除虫菊酯化合物，它是结构满足下式(A)的氘代的拟除虫菊酯化合物的右旋光学异构体：

其中，R₁和R₂可以是相同或不相同的氢原子、卤素、脂肪烃、含卤素脂肪烃、脂肪烃醚或氰基；X取0～2的整数，优选0，且X+Y＝3。

本发明所述的拟除虫菊酯化合物可以是结构满足式(A)的所有立体异构体中的任意一种或其混合物；优选以下式(A1)和式(A2)所示的两种单一光学异构体中的任意一种或其混合物：

其中A1为所述的氘代的拟除虫菊酯化合物的反式右旋单一光学异构体，A2为所述的氘代的拟除虫菊酯化合物的顺式右旋单一光学异构体。

所述的异构体的混合物中，A1与A2的摩尔比优选为0.01∶1～100∶1，最优为0.1∶1～10∶1。

本发明优选的化合物中，当R₁和R₂是卤素时，优选F、Cl或Br；当R₁和R₂是脂肪烃时，优选-CH₃、-CH₂CH₃或-C≡C；当R₁和R₂是含卤素脂肪烃时，优选-CF₃；当R₁和R₂是脂肪烃醚时，优选-OCH₃或-OCH₂CH₃。

本发明进一步优选的方案中，所述化合物结构中的R₁和R₂相同；

本发明进一步优选的另一方案中，所述化合物结构中的R₁和R₂不相同，且R₂为H原子；

或者，

本发明进一步优选的再一个方案中，所述化合物结构中的R₁和R₂不相同，且均不取H原子。