[发明专利]甲酰化芳基吡唑衍生物及其醚热合成方法和应用

说明书

本发明属于有机合成技术领域，具体公开了一种5‑甲酰氨基‑1‑(2,6‑二氯‑4‑三氟甲基苯基)‑3‑氰基吡唑的酰胺类衍生物及利用醚热法一锅合成该类衍生物的方法，还提供了该类衍生物的应用。本发明采用醚热法合成5‑甲酰氨基‑1‑(2,6‑二氯‑4‑三氟甲基苯基)‑3‑氰基吡唑的酰胺类衍生物，合成原料成本较低，反应条件温和，操作简单，收率较高，溶剂不挥发并且可以回收，能同时进行大批量操作，利于工业化；制备得到的5‑甲酰氨基‑1‑(2,6‑二氯‑4‑三氟甲基苯基)‑3‑氰基吡唑的酰胺类衍生物具有良好的生物活性，特别是在农业、园艺、花卉和卫生害虫的防治方面表现出高活性，因此具有非常大的开发应用价值。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种5-甲酰氨基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基吡唑的酰胺类衍生物及利用醚热法一锅合成该类衍生物的方法，还提供了该类衍生物的应用。

背景技术

近十几年来，杂环化合物由于其高效的生物活性而引起农药界人士的关注，成为当今农药研究开发的热点。在各种杂环类化合物中，芳基吡唑类化合物具有广泛的生物活性，是近年来新农药研究的主要结构之一。由于芳基吡唑类化合物表现出的高效、低毒和结构的多样性，因而具有非常广阔的研究和开发前景。芳基吡唑类杀虫剂是一类通过γ-氨基丁酸调节的氯通道干扰氯离子的通路，破坏害虫正常中枢神经系统的活性，并在足够剂量的情况下引起昆虫神经和肌肉的过度兴奋，导致昆虫惊厥、死亡的新型杀虫剂。由于和γ-氨基丁酸受体特殊的相互作用，芳基吡唑类杀虫剂具有独特的作用机制，能有效防治对常规杀虫剂有抗性的害虫。导向型杀虫剂是目前方兴未艾的研究热点，即指能在植物体内向虫害部位或虫害造成的伤口部位进行定向积累的农药，其研究重点是农药在植物体内的定向输导性，主要是以植物内源活性物质作为导向基团，使其与农药偶合后借助导向基团的转移蛋白作用将偶合物装载入植物体内，并经植物韧皮部运输至害虫为害部位。

发明内容

基于以上考虑，申请人设计合成了一系列具有导向功能的杀虫剂5-甲酰氨基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基吡唑的酰胺类衍生物(Ⅱ)，通过引入酰胺键，酰胺衍生物作为植物内源活性物质，作为导向基团具有很好的导向作用，酰胺基与杀虫剂偶合后借助导向基团的转移蛋白作用将偶合物装载入植物体内，并经植物韧皮部运输至害虫为害部位，使之成为具有导向功能的环保高效的杀虫剂。由于酰胺衍生物会在太阳光照射下能缓慢地自行光解，使得5-甲酰氨基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基吡唑的酰胺类衍生物(Ⅱ)型杀虫剂喷洒一段时间后能在自然环境下缓慢光解，分解产物对环境无害，是一种绿色低残留的杀虫剂。5-甲酰氨基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基吡唑的酰胺类衍生物(Ⅱ)型杀虫剂在防治直翅目、缨翅目、同翅目、异翅目、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目、双翅目类害虫中有很好的应用，在农业、园艺、花卉和卫生等方面的有非常大的开发应用价值。

醚热法是受水热法启发衍生出的一种用于有机合成的方法。水热法是19世纪中叶地质学家模拟自然界成矿作用而开始研究的。水热法利用高温高压的水溶液使那些在大气条件下不溶或难溶的物质溶解，或反应生成该物质的溶解产物，通过控制高压釜内溶液的温差使反应体系产生对流以形成过饱和状态而析出生长晶体的方法。受水热法法启发，使用醚类的有机溶剂进行醚热法进行有机合成具有操作简便、后处理方便、占地小、可以大量制备、溶剂不挥发可回收、对环境友好且加热均匀等优点。目前利用醚热法在合成芳基吡唑酰胺类衍生物的文献很少，其应用前景广阔。

基于以上发明构思，本发明的第一个目的在于提供一种5-甲酰氨基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基吡唑的酰胺类衍生物(Ⅱ)，其结构式如通式(Ⅱ)所示：

通式(Ⅱ)中，R₁选自如下基团中的任意一种：-H、-G(G代表Cl、Br或I)、以及SC_nH_2n+1(n＝1、2、3或4)；