[发明专利]一类含酯基的N取代芳基吡咯类衍生物制备及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及用作杀虫、杀螨、杀线虫、杀真菌的芳基吡咯N-酯基衍生物制备和应用。

背景技术

1987年美国科研人员从微生物链霉菌(Streptomyces fumanus)的代谢产物中分离得到二噁吡咯霉素(C)，二噁吡咯霉素具有中等的杀虫杀螨活性，但是其对动物的毒性较高。美国氰胺公司科研人员以二噁吡咯霉素作为先导化合物，合成了大量的芳基吡咯类化合物。其中4-溴-2-(4-氯苯基)-5-三氟甲基吡咯-3-腈(D)具有优异的杀虫杀螨活性，但其对植物有药害，无法作为植物保护剂用于农业生产。为了获得对植物无药害同时具有优异的杀虫杀螨活性的化合物，美国氰胺公司对其进行进一步改造，筛选出化合物4-溴-2-(4-氯苯基)-1-乙氧基甲基-5-三氟甲基吡咯-3-腈(E)已被开发为杀虫杀螨剂溴虫腈(中文通用名：虫螨腈；英文通用名：chlorfenapyr)。溴虫腈属于典型的前体农药，在昆虫体内的微粒体多功能氧化酶的代谢作用下，脱去N上的取代基，释放出活性前体化合物发挥作用。芳基吡咯类农药溴虫腈结构简单，生物活性优异。但也存在对鱼、蜜蜂等毒性较高，不具备明显内吸性等缺点。为了获得更加理想的芳基吡咯类杀虫杀螨剂，国内外对芳基吡咯类化合物N端修饰进行了深入研究，报道了很多高活性的化合物。

US5010098报道了结构通式为1的一大批芳基吡咯类化合物，其中有很多高活性的化合物，包括溴虫腈。其中N取代基A包括烷基、烷氧烷基、硝基、氰基、烷硫烷基、苯基等。部分N取代衍生物具有良好的生物活性，在100ppm浓度下，化合物1a、1b、1c对烟芽夜蛾、西部马铃薯微叶蝉和南方粘虫的致死率均为100％；部分化合物对德国小蠊等也具有一定的生物活性。

US5130328报道了结构通式为2的化合物具有较好的杀虫杀螨活性。

US5286743报道了结构通式为3的氨基烷基羧酸酯结构的N-取代芳基吡咯类衍生物，其中部分化合物具有优异的杀虫、杀螨及杀软体动物活性。

US5232980报道了结构通式为4的具有杀虫、杀螨及杀软体动物活性的N-环烷基羧酸酯芳基吡咯类衍生物。如4a、4b在10ppm的浓度下对南方粘虫、西部马铃薯微叶蝉、烟芽夜蛾的致死率均为100％。对抗有机磷叶螨和玉米叶甲也具有较好的生物活性。

US5286741报道了结构通式为5的具有杀虫、杀螨及杀软体动物活性的N-羧酸酯芳基吡咯类衍生物。如5a、5b在10ppm的浓度下对南方粘虫致死率为100％。在100ppm的浓度下对抗有机磷叶螨和玉米叶甲和西部马铃薯微叶蝉也具有良好的防效。

US5232979报道了结构通式为6的N-氧代的芳基吡咯类化合物，其中部分化合物具有优异的杀虫及杀线虫活性。如化合物6a、6b在100ppm的浓度下，对南方粘虫的致死率达到100％。

US5328928报道了结构通式为7的N-酰化芳基吡咯类化合物。N-酰化芳基吡咯类化合物具有良好的杀虫生物活性。如化合物7a、7b在10ppm的浓度下对烟芽夜蛾、南方粘虫、西部马铃薯微叶蝉、抗有机磷叶螨的致死率达到100％。

US5302383报道了结构通式为8的N-取代硫代烷基芳基吡咯类化合物，具有杀虫、杀螨和杀软体动物活性的。如化合物8a、8b在10ppm的浓度下对南方粘虫、烟芽夜蛾致死率为100％。

US5521211报道了结构通式为9的N-甲氨基甲酸酯芳基吡咯衍生物。部分化合物具有优异的杀虫活性，如化合物9a、9b在100ppm的浓度下化合物对抗有机磷叶螨的防效高于商品化的溴虫腈。

CN1670016A报道了结构通式为10的两类芳基吡咯类衍生物。湖南化工研究院王晓光等人将醚类和肟醚类结构引入芳基吡咯类化合物活性前体，报道的大部分化合物对粘虫和朱砂叶螨具有优异的生物活性。如化合物10a-1和10a-2在10ppm的浓度下对朱砂叶螨的致死率与溴虫腈相当，在25mg/L的浓度下对水稻稻瘟病防效与溴虫腈相当。

CN1891688报道了结构通式为11的N-草酸酯芳基吡咯类衍生物，报道的大部分化合物具有优异的杀虫杀螨活性。部分化合物在20ppm的浓度下，对南方粘虫的致死率达到100％。