专利名称：具有农药活性的杂环化合物的制作方法
技术领域：
本发明叙及的是具有农药活性，特别是具有杀虫和杀螨活性的杂环化合物。
申请人发现了一类新奇的杂环化合物，他们具有杀虫和杀螨活性。
相应于本发明的是具有下述通式的化合物
式中R1和R2分别代表卤素原子或烷基，烷氧基，卤代烷基，卤代烷氧基，烷氧羰基，链烯氧基，氰基或硝基;R3和R4分别代表氢原子或烷基;R5代表氢原子或烷基，烷氧基或烷氧羰基烷基;X和Y分别代表氧或硫原子或一组N-R基团，其中R是氢原子或烷基;n等于0-3;r为0或1;m等于0-4;而A或B代表一组由下述通式表示的基团
式中R6代表氢或卤素原子，或烷基;而R7代表卤素原子或烷基;A或B也可以是氢原子或与R1或R2一样。
当n大于1时，R1之间可以相同也可以不同，而当m大于1时R2之间可以相同也可以不同。
任何链烯氧基，任何烷基或任何烷氧基中的任何烷基，卤代烷基卤代烷氧基或烷氧羰基最好有多达6个的碳原子。
特别优选的是，或者，(1)R2代表卤素原子，或烷基，卤代烷基，烷氧基，卤代烷氧基或链烯氧基;R3和R4分别代表氢原子;X和Y分别代表氧或硫原子;n为0;r为0或1;m等于0-2;A代表一组由通式Ⅱ表示的原子团，其中R6和R7分别代表卤素原子;而B代表氢或卤素原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基，或者，(2)R3，R4分别是氢原子;X和Y分别是氧原子;n等于0;r等于1;m等于0;B代表一组由通式Ⅱ所示的原子团，式中R6和R7分别是卤素原子;而A代表卤素原子或烷基。
在(1)的情况下，最优选的是，R2是氟，氯或溴原子，或甲基，三氟甲基或甲氧基;R6和R7分别是氟原子;而B代表氢，氟或氯原子或甲基，三氟甲基或三氟甲氧基。
在(2)的情况下，最优选的是，R6和R7分别是氟原子;而A代表氯或溴原子，或甲基。
本发明提供了通式Ⅰ所示化合物的制备方法，包括氢化下述通式所示化合物
形成下述通式所示的化合物
式Ⅳ所示化合物再与下述通式所示化合物反应
形成通式Ⅰ所示的化合物。此处R1，R2，R3，R4，R5，R6，R7，X，Y，n，r和m具有上文所给定的含义，R8和R9之中的一个代表硝基而另一个则代表氢或卤原子或烷基，卤代烷基，或卤代烷氧基;而R10和R11之中的一个代表氨基而另一个则代表氢或卤原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基。
通式Ⅲ所示化合物的氢化最好在催化剂的存在下进行。适当的催化剂有钠或者钯催化剂，特别是5%铂/炭催化剂。
氢化反应可以在溶剂或混合溶剂中进行。可以选择的适当的溶剂有醚类如四氢呋喃，醇类如甲醇和乙醇，以及烃类如甲苯。此外，如果需要可以加入适当的碱。适当的碱有碱金属碳酸盐如无水碳酸钾。
反应适宜于在0-150℃，特别是在室温下进行，及其在压力为60psi(磅/吋)及以下进行。
通式Ⅳ和通式Ⅴ所示化合物之间的反应最好在溶剂中进行。适当的溶剂有芳香性溶剂，如苯，甲苯、二甲苯或氯苯，烃类如石油馏份，氯代烃如氯仿，二氯甲烷或二氯乙烷，以及醚类如二乙醚，二丁醚，二氧六环和四氢呋喃，混合溶剂也是适宜的。
反应适宜于在0-110℃，特别是在室温下进行。
如果需要的话，产品的进一步纯化可以通过从甲苯或乙醇中重结晶来达到。
通式Ⅲ所示的某些化合物本身就是新奇的，从而成为本发明的一部分，它们可以由下述通式所示的化合物
与下述通式所示的化合物
之间的反应来制备。式中R1，R2，R3，R4，X，Y，n，r和m具有上文给出的含义;Z代表一组-COR14基团，其中R14为氢原子或烷基或烷氧羰基烷基，或代表一组C(烷氧基)3;而R12和R13分别为氢或卤原子或烷基，卤代烷基，卤代烷氧基或硝基，然而在任何反应中R12和R13不能同时是硝基，而当R3和R4分别代表氢原子时，R12是硝基，X为硫原子，Y为氧原子，n等于0，r等于1及m等于0，R13不能是氢原子，而当R12和R13都不是硝基时，所得化合物进一步与硝酸反应。
通式Ⅵ和通式Ⅶ所示化合物之间的反应最好是在酸催化剂的存在下进行，这种酸催化剂可以是任何适当的无机酸或有机酸。适当的酸包括磺酸例如甲苯磺酸，羧酸例如苯甲酸，及其无机酸例如盐酸。
反应宜于在温度范围50-200℃，特别是在75-110℃进行。
反应可以在溶剂中进行。适当的溶剂包括任何有机非质子溶剂如象四氢呋喃，苯，烃类如甲苯，卤代烃，以及醚。也可使用混合溶剂例如甲苯与二甲亚砜的混合物。
此外，反应宜于在氮气保护下进行，特别是当X和/或Y为硫原子时。
在与硝酸进一步反应的情况下，该反应的适宜温度为15-20℃。
通式Ⅰ所示的化合物显示出农药活性，特别是杀虫和/或杀螨活性。因而本发明也提出了具有农药活性组合物，它由通式Ⅰ所示的一个化合物和至少一种惰性载体组成。本发明进一步提供了在现场防治害虫的方法，这包括将具有农药活性的化合物或按本发明所说的组合物用于现场。
按照本发明的规定载体可以是任何物质，用它与活性组份一起加工可以便于其施用于被处理的现场，例如植物，种子或土地，或者便于其储蓄，运输或处理。载体可以是固体或者液体，这包括在常态下是气体但可以被压缩为液体的物质，以及那些在配制农药组合物时通常使用的任何载体。按本发明的规定，其组合物含有0.5-95%(重量)的活性组份是最佳的。
适当的固体载体包括天然的和合成的粘土和硅酸盐，例如象硅藻土，硅酸镁这样的天然硅石;例如滑石;硅酸镁铝，例如绿坡缕石和蛭石;硅酸铝，例如高岭土，蒙脱土和云母;碳酸钙;硫酸钙;硫酸铵;合成的水含氧化硅和合成的硅酸钙或硅酸铝;元素如碳和硫;天然的和合成的树脂，例如氧茚树脂，聚氯乙烯，以及苯乙烯的聚合物和共聚物;固体的多氯酚;沥青;石蜡;以及固体肥料，例如过磷酸盐。
适宜的液体载体包括水;醇，例如异丙醇和乙二醇;酮，例如丙酮，甲乙酮，甲基异丁基酮和环己酮;醚;芳烃或芳烷基烃，例如苯甲苯和二甲苯;石油馏分，例如煤油和轻质矿物油;氯代烃，例如四氯化碳，过氯乙烯和三氯乙烷。不同液体的混合物常常也是适宜的。
农用组合物常常以浓缩的形式被加工和运输，随后在使用之前，这些浓缩液由使用者把它们稀释。当其中的小量载体是表面活性剂时可以促进这种稀释过程。因此，根据本发明的要求在组合物中至少有一种载体是表面活性剂。例如，组合物至少可包括两种载体，至少其中的一种是表面活性剂。
表面活性剂可以是乳化剂，分散剂或润湿剂;可以是非离子型的或离子型的。适宜的表面活性剂的例子有聚丙烯酸钠盐或钙盐以及磺酸木质素酯;含有至少12个碳原子的脂肪酸或脂肪族胺或酰胺与环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩合产物;甘油脂肪酸酯，山梨糖醇酐，蔗糖或季戊四醇;以及它们与环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩合物，脂肪醇或烷基酚，例如对-辛基酚或对-辛基甲酚与环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩合产物;上述缩合产物的硫酸盐或磺酸盐;分子中至少含10个碳原子的硫酸或磺酸酯的碱金属或碱土金属盐，最好的是钠盐，例如十二烷基硫酸钠，二级烷基硫酸钠，磺酸化的蓖麻油钠盐，及其烷芳基磺酸钠盐例如十二烷基苯磺酸盐;以及环氧乙烷的聚合物及环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物。
本发明的组合物例如可以加工成可湿性粉剂，粉剂，粒剂，溶液乳油，乳剂，悬浮母液和气雾剂。可湿性粉剂通常含有25，50或75%(重量)的活性组分以及通常除固体惰性载体外，还含有3-10%的分散剂，以及如果需要还含有0-10%(重量)的稳定剂和/或其它添加剂如渗透剂或粘着剂。粉剂通常被加工成浓粉剂，与可湿性粉剂有相同的组成但没有分散剂，在现场进一步用固体载体稀释而得到通常含有0.5-10%(重量)的活性组份的组合物。粒剂通常被制备成10到100英国际标准目(BS)(1.67-0.125毫米)大小，而且可以通过附聚或浸渍技术来制备。一般地说，粒剂将含有0.5-75%(重量)的活性组份和0-10%(重量)的添加剂，如稳定剂，表面活性剂，缓释剂和粘着剂。所谓的“干悬浮粉剂”由具有相对高浓度的活性组份和相对小的粒剂构成。除溶剂外，乳油在需要时还含有辅助溶剂，及其10-50%(重量/体积)的活性组份，2-20%(重量/体积)乳化剂和0-20%(重量/体积)的其它添加剂如稳定剂，渗透剂和防腐蚀剂。悬浮母液通常被加工成一个稳定的，非沉积性的悬浮产品并且通常含有10-75%(重量)的活性组份，0.5-15%(重量)的分散剂，0.1-10%(重量)的悬浮剂为防护胶体和触变剂，0-10%(重量)的其它添加剂如消泡剂，防腐蚀剂，稳定剂，渗透剂和粘着剂，以及水或有机液体，活性组份在其中实质上是不溶解的;某些有机固体或无机盐也可以溶于制剂中以帮助阻止沉积或作为水的抗冻剂。
水分散剂和水乳剂，例如按本发明的方法用水稀释可湿性粉剂而获得的组合物也属于本发明的范围。这里所说的乳剂可以是油包水型也可以是水包油型，并且可以有浓厚的蛋黄酱样的稠度。
本发明的组合物也可以含有其它成份，例如其它具有杀虫，除草杀菌特性的化合物。当将本发明的化合物与其它杀虫剂，特别是有机磷和除虫菊酯类混合时是特别有用的。与商品氰戊菊酯，氯菊酯，氯氰菊酯，溴氰菊酯和alphamethrin的混合物是特别有用的。
下述例子是对本发明的说明;例1至77说明了通式Ⅲ所示中间体的制备，而例78至155说明了通式Ⅰ所示化合物的制备。
制备例12-(2-氟苯基)-6-硝基-1，3-苯并二噁烷的制备2-羟基-5-硝基苄醇(4.56克)，2-氟苯甲醛(4.02克)，和苯甲酸(0.2克)在氮气下及90℃(±5℃)下搅拌，加热31/2小时。所得的清彻的反应混合物让其冷却两天后固化。固化物质被溶于乙酸乙酯(250毫升)中，所得溶液依次用饱和碳酸氢钠水溶液，20%亚硫酸氢钠水溶液和水洗涤。有机相用硫酸钠干燥，蒸发得到粗产品，然后将其短时间地悬浮于热乙醇中，再冷却到0-5℃而被纯化。获得的纯净产物为白色结晶粉末(5.3克，71%)，熔点137-138℃。
制备例2至17由类似于例1的方法通过通式Ⅵ所示的化合物与通式Ⅶ所示的化合物的反应制备了通式Ⅲ所示的部分化合物。细节见表1。
表Ⅰ
＊ 未纯化直接使用，产率由nmr计算。
制备例182-〔2-氯-4-(三氟甲基)苯基〕-6-硝基-1，3-苯并氧硫六环的制备2-氯-4-(三氟甲基)苯甲醛(5.6克)，2-(巯基甲基)-4-硝基苯酚(2.0g)和催化量的对甲苯磺酸-水合物在甲苯(80毫升)中的溶液在氮气下回流搅拌1小时。反应中生成的水借助于J-斯达克分水器除去。减压下除去溶剂得到灰白色固体残渣。经短暂地悬浮于热乙醇(30毫升)后冷却至0-5℃，获无色结晶状的纯净产品(2.97克，73%)，熔点121-122℃制备例19至26用类似例18的方法，通过通式Ⅵ所示的化合物与通式Ⅶ所示的化合物的反应，制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。细节见表Ⅱ。
表Ⅱ
制备例276-溴-2-(4-硝基苯基)-1，3-苯并二噁烷的制备5-溴-2-羟基苄醇(4.06克)，4，-硝基苯甲醛(3.93克)和苯甲酸(0.2g)的直接研磨混合物在氮气和85℃(±5℃)下加热搅拌88小时。在整个反应过程中，由最初的清彻的熔融物逐渐固化。所得固化物质冷却后溶于乙酸乙酯(250毫升)。然后依次用20%碳酸钠水溶液，20%亚硫酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤。有机相经硫酸钠干燥后，蒸发得固体残渣，将其短时间悬浮于热乙醇(大约75毫升)中然后冷却至0-5℃，则得微黄色结晶的纯净产品(4.69克，70%)，熔点163-164℃。
制备例28至30用类似例27的方法，通过通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物的反应制备了通式Ⅲ所示的部分化合物。细节见表Ⅲ表Ⅲ
例号 (R)a 熔点℃ 收率(%)28 6-CH3140-141 2229 6-Cl 144-145 5130 6，8-Cl2169-170 39制备例312-(4-氯代苯基)-2-甲基-6-硝基-1，3-苯并(氧硫六环)的制备2-(巯基甲基)-4-硝基苯酚(1.0克)，4-氯苯乙酮(1.67克)和催化量的对甲苯磺酸一水合物在甲苯(80毫升)中的溶液在氮气下于回流温度下搅拌70小时。反应中生成的水借助于J-斯达克分水器除去。减压下除去溶剂后得油状残余物，将其重新溶于乙酸乙酯(200毫升)。所得溶液用10%(重量/体积)碳酸钠水溶液洗涤，然后在减压下蒸发。所得的油状残余物用快速色谱处理，(固定相硅胶，流动相二氯甲烷)，粗品苯并(氧硫六环)以油的形式分离出来，它在与冷乙醇(大约5毫升)研磨时固化。然后在60℃搅拌这个悬浮液1小时再冷却至0-5℃将其纯化。获得的纯净产品为黄色结晶(0.78克，45%)，熔点163-164℃。
制备例32至33用类似于例31的方法，通过通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物的反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。细节见表Ⅳ表Ⅳ
例号 (R)a 熔点℃ 收率(%)32 3，4-Cl2树脂 60＊33 2，4-F2树脂 99＊＊未进一步纯化直接使用。由核磁共振谱估算。
制备例342-(2，4-二氟苯基)-6-硝基-1，3-苯并氧硫六环的制备2-巯基-5-硝基苄醇(2.2克)，2，4-二氟苯甲醛(3.37克)和催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.1克)在甲苯中的溶液于氮气下回流加热2小时，反应中生成的水借助于J-斯达克分水器除去。减压下除去溶剂后，所得残余物再溶于乙酸乙酯，所得溶液依次用10%碳酸钠水溶液，10%亚硫酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后，蒸发得到的粗品为黄色固体，以乙醇中重结晶得到纯净产品为黄色结晶(2.45克，67%)，熔点119-120℃。
制备例35至42采用类似例34的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。细节见表Ⅴ。
表Ⅴ
＊ 未经纯化直接使用，产率由nmr估算。
制备例432-(3，4-二氯苯基)-2-甲基-6-硝基-1，3-苯并氧硫六环的制备2-(巯基甲基)-4-硝基苯酚(1.78克)，3，4-二氯苯乙酮(3.83克)和催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.1克)于甲苯(80毫升)中，氮气下回流搅拌40小时。反应中生成的水由J-斯达克分水器分离。冷却到室温后，有一些焦油状的物质分离出来，倾出上层清液并依次用10%(重量/体积)碳酸钠水溶液和饱和食盐水洗涤。用无水硫酸钠干燥后，减压下蒸发得到一个产品和未反应的酮的混合物。在硅胶柱上的二氯甲烷为洗提液进行快速色谱处理，苯并氧硫六环作为一个黄色固体被分离出来(1.3克，核磁共振谱推算的纯度＞95%)。取0.3克以乙醇中重结晶得到纯净产品，黄色结晶(0.27克)，熔点118-119℃。
制备例44至46采用和例43相似的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。详见表Ⅵ。
表Ⅵ
例号 (R)a 熔点℃ 收率(%)44 H 107-108 1845 4-Cl 123-124 3446 4-CF3132-133 29制备例472-(2-氟苯基)-5-硝基-1，3-苯并二噁戊烷的制备4-硝基邻苯二酚(3.1克)2-氟苯甲醛(5.0克)和催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.2克)在甲苯中回流加热18小时反应中生成的水用J-斯达克分水器分离，冷却反应混合物，滤去固体物质(未反应的邻苯二酚)，用二氯甲烷短时间的洗涤。减压下蒸发滤液，残渣以二氯甲烷为洗提剂，硅胶柱色谱纯化，这样获得的产品含有微量的醛。将其溶于醚中，依次用20%亚硫酸氢钠水溶液饱和碳酸氢钠溶液和水震摇洗涤则除去了微量的醛。然后所得到的醚溶液以无水硫酸钠干燥，蒸发，获得的纯净的产品为淡黄色结晶(4.1克，79%)，熔点86-88℃。
制备例48至57采用类似于例47的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了通式Ⅲ所示的部分化合物。详见表Ⅶ。
表Ⅶ
＊ 未经纯化直接使用，产率由nmr估算。
制备例582-甲基-2-〔4-(三氟甲基)苯基〕-5-硝基-1，3-苯并二噁戊烷的制备(ⅰ)邻苯二酚(5.5克)，4-(三氟甲基)苯乙酮(10.3克)和催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.2克)于甲苯中加热回流3天。缩合过程中产生的水由J-斯达克分水器分离，在减压下除去溶剂后，残余物由硅胶柱层析纯化，洗提剂为二氯甲烷。纯净的2-甲基-2-〔4-(三氟甲基)苯基〕-1，3-苯并二噁戊烷为无色的油(10.8克，77%)。
(ⅱ)2-甲基-2-〔4-(三氟甲基)苯基〕-1，3-苯并二噁戊(5.6克)在二氯乙烷中(15ml)的溶液在10分钟内加到猛烈搅拌的硝酸中(50%重量/体积，25毫升)，并通过冷浴使温度保持在15-20℃。然后在20℃搅拌1小时，倒入水(200毫升)中，用二氯甲烷(3×100毫升)提取、无水硫酸钠干燥后，减压下蒸发。残余物用硅胶柱色谱纯化，用二氯甲烷为洗提剂，所得的纯净产品为淡黄色油(5.3克，82%)。
制备例59至62用与例58类似的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了式Ⅱ所示的部分化合物。详见表Ⅷ。
表Ⅷ
制备例632-乙氧基-2-苯基-5-硝基-1，3-苯并二噁戊烷的制备4-硝基邻苯二酚(3.1克)和三乙基原苯甲酸酯(6.7克)在干燥甲苯(40毫升)中回流加热21/2小时。减压下除去溶剂，所得残余物用硅胶柱层析纯化，二氯甲烷为洗提剂。获得的纯净产品为淡黄色油(3.8克，66%)。
制备例642-(2，4-二氯苯基)-5-硝基-1，3-苯并氧硫戊烷的制备2-巯基-4-硝基苯酚(2.0克)，2，4-二氯苯甲醛和催化量的对甲苯磺酸-水合物在甲苯(70毫升)中加热回流6小时反应中生成的水由J-斯达克分水器除去。所得反应混合物在减压下蒸发，残余物用环己烷提取。环己烷溶液经蒸发后，残余物经硅胶柱层析，二氯甲烷/5%(体积/体积)甲醇为洗提剂。此时获得的粗品含有未反应的醛、粗产品的二氯甲烷溶液与30%亚硫酸氢钠水溶液一起搅拌2小时，然后依次用饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，则可除去粗品中的醛。在用无水硫酸钠干燥后，减压除去二氯甲烷、残余物经重结晶得纯品淡黄色结晶(0.7克，21%);熔点106-108℃。
制备例65至72利用与例64相似的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。详见表Ⅸ。
表Ⅸ
＊未经纯化直接使用，产率由nmr估算。
制备例732-(4-氯代苯基)-2-甲基-5-硝基-1，3-苯并氧硫戊烷的制备2-巯基-4-硝基苯酚(1.7克)，4-氯苯乙酮(3.1克)，催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.2克)于甲苯(75毫升)中加热回流6小时，反应中生成的水由J-斯达克水水器除去。反应混合物在减压下蒸发，残余物由硅胶柱层析纯化，二氯甲烷为洗提剂。获得的纯净产品为淡黄色结晶(1.5克，49%)，熔点87-89℃。
制备例74至77采用与例73相似的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅵ所示化合物反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。详见表Ⅹ
表Ⅹ
＊ 未经纯化直接使用，产率由nmr估算。
＊未进一步纯化的收率，由核磁共振谱估算前述通式Ⅲ所示的中间体的元素分析数据，列于表Ⅺ。
表Ⅺ
表Ⅺ(续)
表Ⅺ(续)
制备例782，6-二氟-N-〔〔〔2-(2-(2-氟代苯基)-6-(13-苯并二噁烷基)〕氨基〕羰基〕苯甲酰胺的制备2-(2-氟代苯基)-6-硝基-1，3-苯并二噁烷(2.0克)在乙醇(250毫升)中的悬浮液，在5%铂/炭(0.3克)和无水碳酸钾(0.2克)的存在下，于室温≤60psi(磅/吋)的氢气压力下氢化，将所得反应混合物过滤，减压下蒸发，将所得粗品苯胺衍生物溶于甲苯再在减压下蒸发从而以共沸的方式将其干燥。将干品再溶于干燥甲苯中(20毫升)，用2，6-二氟苯甲酰基异氰酸酯(1.4克)处理。短时间加热到回流温度然后让其冷却过夜。在冷却到0-5℃后，产物以沉淀的形式分离出来，用冷甲苯和石油醚洗涤，在大约60℃减压干燥。如此获得的纯净产品为白色微晶粉末(2.7g，87%)，熔点203-206℃。
制备例79至120采用与例78相似的方法，由通式Ⅲ所示的中间体制备了通式Ⅰ所示的部分化合物。详见表Ⅻ至ⅩⅥ。
表Ⅻ
表ⅩⅢ
表ⅪⅤ
表ⅩⅤ
表ⅩⅥ
制备例121N-〔〔〔4-〔6-溴-2-(1，3-苯并二噁烷基)〕苯基〕氨基〕羰基〕-2，6-二氟苯甲酰胺6-溴-2-(4-硝基苯基)-1，3-苯并二噁烷(2.05克)于甲苯中(150毫升)成悬浮液，在5%铂/炭(0.5克)和无水碳酸钾(0.5克)的存在下，于室温和≤60psi(磅/吋)氢气压力下进行氢化。过滤反应混合物并减压蒸发，共沸除去反应过程中形成的水。将所得粗品苯胺衍生物再溶于干燥甲苯(25毫升)并用2，6-二氟苯甲酰基异氰酸酯(1.2克)处理，短时间温热到大约60℃然后搅拌反应混合物使其冷却过夜。冷却0-5℃后得到不纯产品沉淀，再从乙醇中重结晶而纯化(0.52克，17%)，熔点194-195℃。
制备例122至123采用与例121相似的方法，由通式Ⅲ所示的中间体制备了通式Ⅰ所示的部分化合物。详见表ⅩⅦ表ⅩⅦ
例号 (R)a 熔点℃ 收率(%)122 6-CH3185-186 32123 6-Cl 185-186 14制备例1242，6-二氟-N-〔〔〔2-(2-氟代苯基)-5-(1，3-苯并二噁戊烷基)〕氨基〕羰基〕苯甲酰胺的制备2-(2-氟代苯基)-5-硝基-1，3-苯并二噁戊烷(2.6克)在乙醇(150毫升)中，在5%铂/炭(0.2克)和无水碳酸钾(0.2克)的存在下，于室温和≤60psi(磅/吋)氢气压力下进行氢化。所得反应混合物经硅藻土(注册商标Hiflo Supercel)过滤，滤液在减压下蒸发。残余物通过溶于甲苯(120毫升)和减压下蒸发而被共沸干燥。所得粗品苯胺衍生物再溶于干燥甲苯(30毫升)并用2，6-二氟苯甲酰基异氰酸酯(2.0克)在回流温度下处理一小时。冷却后酰基脲结晶析出，过滤，用冷甲苯洗涤。粗品进一步用硅胶柱层析纯化，用含5%(体积/体积)甲醇的二氯甲烷为洗提剂。采用同样的层析体系可以甲苯滤液中回收部分产品。获得的纯净的酰基脲为无色结晶(总产量3.2克77%)，熔点189-192℃。
例125至141采用与例124相似的方法，由通式Ⅲ所示中间体制备了通式Ⅰ所示的部分化合物。详见表ⅩⅧ。
表ⅩⅧ
例142N-〔〔〔2-(2，4-二氯苯基)-5-(1，3-苯并氧硫戊烷基〕氨基〕羰基〕-2，6-二氟苯甲酰胺的制备2-(2，4-二氯苯基)-5-硝基-1，3-苯并氧硫戊烷(0.7克)于乙醇中(100毫升)，在5%铂/炭(0.2克)和无水碳酸钾(0.2克)的存在下及≤60psi(磅/吋)氢气压力下进行氢化。所得反应混合物经Hiflo Supercel(BDH)过滤，滤液在减压下蒸发，微量的乙醇和水通过再溶于甲苯并在减压下蒸发来除去。这样获得的粗品苯胺衍生物再溶于干燥甲苯(70毫升)中并用2，6-二氟苯甲酰基异氰酸酯(0.4克)在回流温度下处理45分钟。减压下除去溶剂而分出产品，并用硅胶柱层析纯化，洗提剂为二氯甲烷/5%(体积/体积)甲醇，获得的纯净的酰基脲为无色结晶(0.3克，31%)。熔点206-208℃。
制备例143至155采用与例142相似的方法，由通式Ⅲ所示中间体制备了通式Ⅰ所示的部分化合物，详见表ⅩⅨ。元素分析见表ⅩⅩ。
表ⅪⅩ
表ⅩⅩ
表ⅩⅩ(续)
表ⅩⅩ(续)
实施例156杀虫活性评价了通式Ⅰ所示化合物对下述害虫的杀虫活性海灰翅夜蛾埃及伊蚊温室粉虱采用的试验方法叙述如下。除了特别说明之外，在每一个试验中，受试化合物被配制成在水中具有一系列浓度的溶液或悬浮液。〔初始浓度为0.1%(重量)〕并含有10%(重量)丙酮和0.025%(重量)的“曲力通X-100(TRITON X-100)表面活性剂(环氧乙烷与烷基酚的缩合产物)。这些溶液被喷雾在陪替氏培养皿中、该培养皿已有受试虫本身或食物，仅有食物的培养皿随后再引入所指示的受试虫种，喷雾率相当于每公顷340升(3.4×10-5m3/m2)。在某些试验中喷雾已接种了受试试虫的叶片，而在另一些试验中，先喷雾植物，待喷雾的溶液干燥后，再接种受试试虫。试验都是在正常的养虫室条件下进行(23℃±2℃，不定的温度和光线)。
如下面所指出的，死亡率评价按百分率死亡数来进行。在每个试验中，化合物的LC50(杀死一半试虫所需的活性物质的剂量)由死亡数来计算，并且与标准杀虫剂对硫磷在相同的试验中的相应的LC50进行比较，其结果表述为毒性指数
毒性指数＝ (LC50(对硫磷))/(LC50(受试化合物)) ×100(ⅰ)海灰翅夜蛾(7天)(缩写为Sl)试液喷雾于陪替氏培养皿，皿中装有对海灰翅夜蛾幼虫有营养的食物。待喷雾的沉积物干燥后，向每个培养皿引入十只第二龄期幼虫。喷雾七天后进行死亡率评价。
(ⅱ)埃及伊蚊(缩写为Aa)采用早四龄期幼虫。试液配制成直至0.5ppm受试化合物的水溶液(渐次半稀释)并含有0.04%(重量)的曲力通X-100开始有丙酮的存在的以帮助溶解，而后在引入幼虫前让其蒸发掉。十六早四龄期幼虫被放置在100毫升保持28℃的试液中，48小时后记录幼虫死亡率，一周后通过数出成活的蚊子成虫来评价最终的死亡率。
(ⅲ)温室粉虱(缩写为TV)通过驱赶的方式，将在法国菜豆植株上人工培养的温室粉虱赶到新引入的具有两片充分展开叶的法国菜豆植株上。在随后的24小时后，粉虱产卵，卵被保持在27℃和14小时的光照期。然后所有的粉虱成虫被除去，留下已知年龄的卵，8天后大多数孵化，然后将有新孵化出的若虫的叶片部分以叶上切下并转移到潮湿的滤纸上，并在低分辨显微镜下观察以确定每个叶片上第一龄期若虫的准确数字并除去未孵化的卵。平均每个叶片上发现有70-100个若虫。这些叶片被转移到陪替氏培养皿中，并用上面所述的试液喷雾、六天后，百分率死亡数被检定。
表ⅩⅪ杀虫活性
表ⅩⅪ(续)
表ⅩⅪ(续)
级别A和B在初始试验浓度为0.1%(重量)(1000ppm)时的死亡率百分比分别为70-100%和40-69%。
制备例157杀螨活性应用温室红蜘蛛螨，棉叶螨的雌性成虫，通过下述程序评价了式Ⅰ所示某些化合物的杀螨活性。
以法国豆科植物的叶切割下的2厘米直径的叶片其最下端放置在5.5厘米直径的滤纸上，滤纸通过浸在水里的棉毛条保持潮湿。
每一个叶片引入25至30个雌性成虫螨六小时后除去，留下大约50个卵。在五天之内卵孵化。用前述例156配制的受试化合物溶液喷雾刚出现在叶片上的幼虫，喷雾量相当于每公顷340升(3.4×10-5m3/m2)。然后叶片被保持在正常的实验室条件下(23℃ 2℃，不定的湿度、每天16小时的白昼)。七天后评价成虫螨的数目。
根据所得结果计算LC50，结果列于表ⅩⅫ。
表ⅩⅫ
权利要求
1.下述通式所表示的化合物
式中R1和R2分别表示卤原子或烷基，烷氧基，卤代烷基，卤代烷氧基，烷氧羰基，链烯氧基，氰基或硝基；R3和R4分别表示氢原子或烷基；R5代表氢原子，或烷基，烷氧基或烷氧羰基烷基；X和Y分别代表氧或硫原子或N-R基团，其中R为氢原子或烷基；n等于0-3；r等于0或1；m等于0-4；而A或B代表下述通式所示的基团
式中R6代表氢或卤素原子，或烷基；而R7则代表卤原子或烷基；A和B也可是氢原子或如R1或R2。
2.权利要求1所述的化合物，其中任何烷氧基，卤代烷基，卤代烷氧基或烷氧羰基中的任何链烯氧基，烷基或作为组成部分的烷基都可多达六个碳原子。
3.权利要求2中的化合物，式中R2代表卤素原子，烷基，卤代烷基，烷氧基，卤代烷氧基或链烯氧基;R3和R4代表氢原子;X和Y分别代表氧或硫原子;n等于0;r等于0或1;m等于0-2;A代表一组通式Ⅱ所示的基团，式中R6和R7代表卤素原子而B代表氢原子或卤素原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基。
4.权利要求2中的化合物，式中R3，R4和R5代表氢原子;X和Y代表氧原子;n等于0;r等于1;m等于0;B代表一组通式Ⅱ所示的基团，式中R6和R7代表卤素原子;而A代表卤素原子或烷基。
5.权利要求3中的化合物，式中R2代表氟，氯或溴原子，或甲基，三氟甲基或甲氧基;R6和R7代表氟原子;而B代表氢，氟或氯原子或甲基，三氟甲基或三氟甲氧基。
6.权利要求4中的化合物，式中R6和R7代表氟子;而A代表氯或溴原子或甲基。
7.权利要求1中化合物的制备方法，包括氢化下述通式所示化合物
生成通式(Ⅳ)所示化合物
通式Ⅳ所示化合物与通式Ⅴ所示化合物反应，
而生成通式Ⅰ所示的化合物，式中R1，R2，R3，R4，R5，R5，R7，X，Y，n，r，和m具有权利要求1至9给定的含义;R8和R9之一代表硝基时，其它符号代表氢或卤素原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基;R10和R11之一代表氨基时，其它符号代表氢或卤素原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基。
8.具有农药活性的组合物，由权利要求1至6任意一项所说的化合物和载体组成。
9.权利要求8所要求的组合物，至少含有两种载体，至少其中之一是表面活性剂。
10.现场防治害虫的方法，包括应用权利要求1至6任何一项所要求的化合物或权利要求8或9所要求的组合物于现场。
11.下述通式所示的化合物
式中R1，R2，R3，R4，R5，R8，R9，X，Y，n，r和m具有权利要求7给定的含义，其附带条件是，当R3，R4，R5和R9都代表氢原子时，R8代表硝基，X代表硫原子，Y代表氧原子，n等于0，r等于1及m等于0，R9不代表氢原子。
12.权利要求11所要求的化合物的制备方法，包括通式Ⅵ所示的化合物
与通式Ⅶ所示的化合物反应
式中R1，R2，R3，R4，X，Y，n，r和m具有权利要求11给定的含义;z代表-COR14基团，其中R14代表氢原子或烷基或烷氧羰基烷基，或代表C(烷氧基)3基团;而R12和R13分别代表氢或卤素原子或烷基，卤代烷基，卤代烷氧基，或硝基，其附加条件是，在任何反应中R12和R13不能都是硝基，及其R12和R13都不是硝基，生成的化合物进一步与硝酸反应。
全文摘要
下述通式所示的化合物具有实用的农药活性，式中各符号定义详见说明书。
文档编号C07D317/50GK1058591SQ9110521
公开日1992年2月12日 申请日期1991年7月30日 优先权日1990年7月31日
发明者M·安德森, A·G·布林南德, R·E·伍德尔 申请人:国际壳牌研究有限公司
技术领域：
本发明叙及的是具有农药活性，特别是具有杀虫和杀螨活性的杂环化合物。
申请人发现了一类新奇的杂环化合物，他们具有杀虫和杀螨活性。
相应于本发明的是具有下述通式的化合物
式中R1和R2分别代表卤素原子或烷基，烷氧基，卤代烷基，卤代烷氧基，烷氧羰基，链烯氧基，氰基或硝基;R3和R4分别代表氢原子或烷基;R5代表氢原子或烷基，烷氧基或烷氧羰基烷基;X和Y分别代表氧或硫原子或一组N-R基团，其中R是氢原子或烷基;n等于0-3;r为0或1;m等于0-4;而A或B代表一组由下述通式表示的基团
式中R6代表氢或卤素原子，或烷基;而R7代表卤素原子或烷基;A或B也可以是氢原子或与R1或R2一样。
当n大于1时，R1之间可以相同也可以不同，而当m大于1时R2之间可以相同也可以不同。
任何链烯氧基，任何烷基或任何烷氧基中的任何烷基，卤代烷基卤代烷氧基或烷氧羰基最好有多达6个的碳原子。
特别优选的是，或者，(1)R2代表卤素原子，或烷基，卤代烷基，烷氧基，卤代烷氧基或链烯氧基;R3和R4分别代表氢原子;X和Y分别代表氧或硫原子;n为0;r为0或1;m等于0-2;A代表一组由通式Ⅱ表示的原子团，其中R6和R7分别代表卤素原子;而B代表氢或卤素原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基，或者，(2)R3，R4分别是氢原子;X和Y分别是氧原子;n等于0;r等于1;m等于0;B代表一组由通式Ⅱ所示的原子团，式中R6和R7分别是卤素原子;而A代表卤素原子或烷基。
在(1)的情况下，最优选的是，R2是氟，氯或溴原子，或甲基，三氟甲基或甲氧基;R6和R7分别是氟原子;而B代表氢，氟或氯原子或甲基，三氟甲基或三氟甲氧基。
在(2)的情况下，最优选的是，R6和R7分别是氟原子;而A代表氯或溴原子，或甲基。
本发明提供了通式Ⅰ所示化合物的制备方法，包括氢化下述通式所示化合物
形成下述通式所示的化合物
式Ⅳ所示化合物再与下述通式所示化合物反应
形成通式Ⅰ所示的化合物。此处R1，R2，R3，R4，R5，R6，R7，X，Y，n，r和m具有上文所给定的含义，R8和R9之中的一个代表硝基而另一个则代表氢或卤原子或烷基，卤代烷基，或卤代烷氧基;而R10和R11之中的一个代表氨基而另一个则代表氢或卤原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基。
通式Ⅲ所示化合物的氢化最好在催化剂的存在下进行。适当的催化剂有钠或者钯催化剂，特别是5%铂/炭催化剂。
氢化反应可以在溶剂或混合溶剂中进行。可以选择的适当的溶剂有醚类如四氢呋喃，醇类如甲醇和乙醇，以及烃类如甲苯。此外，如果需要可以加入适当的碱。适当的碱有碱金属碳酸盐如无水碳酸钾。
反应适宜于在0-150℃，特别是在室温下进行，及其在压力为60psi(磅/吋)及以下进行。
通式Ⅳ和通式Ⅴ所示化合物之间的反应最好在溶剂中进行。适当的溶剂有芳香性溶剂，如苯，甲苯、二甲苯或氯苯，烃类如石油馏份，氯代烃如氯仿，二氯甲烷或二氯乙烷，以及醚类如二乙醚，二丁醚，二氧六环和四氢呋喃，混合溶剂也是适宜的。
反应适宜于在0-110℃，特别是在室温下进行。
如果需要的话，产品的进一步纯化可以通过从甲苯或乙醇中重结晶来达到。
通式Ⅲ所示的某些化合物本身就是新奇的，从而成为本发明的一部分，它们可以由下述通式所示的化合物
与下述通式所示的化合物
之间的反应来制备。式中R1，R2，R3，R4，X，Y，n，r和m具有上文给出的含义;Z代表一组-COR14基团，其中R14为氢原子或烷基或烷氧羰基烷基，或代表一组C(烷氧基)3;而R12和R13分别为氢或卤原子或烷基，卤代烷基，卤代烷氧基或硝基，然而在任何反应中R12和R13不能同时是硝基，而当R3和R4分别代表氢原子时，R12是硝基，X为硫原子，Y为氧原子，n等于0，r等于1及m等于0，R13不能是氢原子，而当R12和R13都不是硝基时，所得化合物进一步与硝酸反应。
通式Ⅵ和通式Ⅶ所示化合物之间的反应最好是在酸催化剂的存在下进行，这种酸催化剂可以是任何适当的无机酸或有机酸。适当的酸包括磺酸例如甲苯磺酸，羧酸例如苯甲酸，及其无机酸例如盐酸。
反应宜于在温度范围50-200℃，特别是在75-110℃进行。
反应可以在溶剂中进行。适当的溶剂包括任何有机非质子溶剂如象四氢呋喃，苯，烃类如甲苯，卤代烃，以及醚。也可使用混合溶剂例如甲苯与二甲亚砜的混合物。
此外，反应宜于在氮气保护下进行，特别是当X和/或Y为硫原子时。
在与硝酸进一步反应的情况下，该反应的适宜温度为15-20℃。
通式Ⅰ所示的化合物显示出农药活性，特别是杀虫和/或杀螨活性。因而本发明也提出了具有农药活性组合物，它由通式Ⅰ所示的一个化合物和至少一种惰性载体组成。本发明进一步提供了在现场防治害虫的方法，这包括将具有农药活性的化合物或按本发明所说的组合物用于现场。
按照本发明的规定载体可以是任何物质，用它与活性组份一起加工可以便于其施用于被处理的现场，例如植物，种子或土地，或者便于其储蓄，运输或处理。载体可以是固体或者液体，这包括在常态下是气体但可以被压缩为液体的物质，以及那些在配制农药组合物时通常使用的任何载体。按本发明的规定，其组合物含有0.5-95%(重量)的活性组份是最佳的。
适当的固体载体包括天然的和合成的粘土和硅酸盐，例如象硅藻土，硅酸镁这样的天然硅石;例如滑石;硅酸镁铝，例如绿坡缕石和蛭石;硅酸铝，例如高岭土，蒙脱土和云母;碳酸钙;硫酸钙;硫酸铵;合成的水含氧化硅和合成的硅酸钙或硅酸铝;元素如碳和硫;天然的和合成的树脂，例如氧茚树脂，聚氯乙烯，以及苯乙烯的聚合物和共聚物;固体的多氯酚;沥青;石蜡;以及固体肥料，例如过磷酸盐。
适宜的液体载体包括水;醇，例如异丙醇和乙二醇;酮，例如丙酮，甲乙酮，甲基异丁基酮和环己酮;醚;芳烃或芳烷基烃，例如苯甲苯和二甲苯;石油馏分，例如煤油和轻质矿物油;氯代烃，例如四氯化碳，过氯乙烯和三氯乙烷。不同液体的混合物常常也是适宜的。
农用组合物常常以浓缩的形式被加工和运输，随后在使用之前，这些浓缩液由使用者把它们稀释。当其中的小量载体是表面活性剂时可以促进这种稀释过程。因此，根据本发明的要求在组合物中至少有一种载体是表面活性剂。例如，组合物至少可包括两种载体，至少其中的一种是表面活性剂。
表面活性剂可以是乳化剂，分散剂或润湿剂;可以是非离子型的或离子型的。适宜的表面活性剂的例子有聚丙烯酸钠盐或钙盐以及磺酸木质素酯;含有至少12个碳原子的脂肪酸或脂肪族胺或酰胺与环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩合产物;甘油脂肪酸酯，山梨糖醇酐，蔗糖或季戊四醇;以及它们与环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩合物，脂肪醇或烷基酚，例如对-辛基酚或对-辛基甲酚与环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩合产物;上述缩合产物的硫酸盐或磺酸盐;分子中至少含10个碳原子的硫酸或磺酸酯的碱金属或碱土金属盐，最好的是钠盐，例如十二烷基硫酸钠，二级烷基硫酸钠，磺酸化的蓖麻油钠盐，及其烷芳基磺酸钠盐例如十二烷基苯磺酸盐;以及环氧乙烷的聚合物及环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物。
本发明的组合物例如可以加工成可湿性粉剂，粉剂，粒剂，溶液乳油，乳剂，悬浮母液和气雾剂。可湿性粉剂通常含有25，50或75%(重量)的活性组分以及通常除固体惰性载体外，还含有3-10%的分散剂，以及如果需要还含有0-10%(重量)的稳定剂和/或其它添加剂如渗透剂或粘着剂。粉剂通常被加工成浓粉剂，与可湿性粉剂有相同的组成但没有分散剂，在现场进一步用固体载体稀释而得到通常含有0.5-10%(重量)的活性组份的组合物。粒剂通常被制备成10到100英国际标准目(BS)(1.67-0.125毫米)大小，而且可以通过附聚或浸渍技术来制备。一般地说，粒剂将含有0.5-75%(重量)的活性组份和0-10%(重量)的添加剂，如稳定剂，表面活性剂，缓释剂和粘着剂。所谓的“干悬浮粉剂”由具有相对高浓度的活性组份和相对小的粒剂构成。除溶剂外，乳油在需要时还含有辅助溶剂，及其10-50%(重量/体积)的活性组份，2-20%(重量/体积)乳化剂和0-20%(重量/体积)的其它添加剂如稳定剂，渗透剂和防腐蚀剂。悬浮母液通常被加工成一个稳定的，非沉积性的悬浮产品并且通常含有10-75%(重量)的活性组份，0.5-15%(重量)的分散剂，0.1-10%(重量)的悬浮剂为防护胶体和触变剂，0-10%(重量)的其它添加剂如消泡剂，防腐蚀剂，稳定剂，渗透剂和粘着剂，以及水或有机液体，活性组份在其中实质上是不溶解的;某些有机固体或无机盐也可以溶于制剂中以帮助阻止沉积或作为水的抗冻剂。
水分散剂和水乳剂，例如按本发明的方法用水稀释可湿性粉剂而获得的组合物也属于本发明的范围。这里所说的乳剂可以是油包水型也可以是水包油型，并且可以有浓厚的蛋黄酱样的稠度。
本发明的组合物也可以含有其它成份，例如其它具有杀虫，除草杀菌特性的化合物。当将本发明的化合物与其它杀虫剂，特别是有机磷和除虫菊酯类混合时是特别有用的。与商品氰戊菊酯，氯菊酯，氯氰菊酯，溴氰菊酯和alphamethrin的混合物是特别有用的。
下述例子是对本发明的说明;例1至77说明了通式Ⅲ所示中间体的制备，而例78至155说明了通式Ⅰ所示化合物的制备。
制备例12-(2-氟苯基)-6-硝基-1，3-苯并二噁烷的制备2-羟基-5-硝基苄醇(4.56克)，2-氟苯甲醛(4.02克)，和苯甲酸(0.2克)在氮气下及90℃(±5℃)下搅拌，加热31/2小时。所得的清彻的反应混合物让其冷却两天后固化。固化物质被溶于乙酸乙酯(250毫升)中，所得溶液依次用饱和碳酸氢钠水溶液，20%亚硫酸氢钠水溶液和水洗涤。有机相用硫酸钠干燥，蒸发得到粗产品，然后将其短时间地悬浮于热乙醇中，再冷却到0-5℃而被纯化。获得的纯净产物为白色结晶粉末(5.3克，71%)，熔点137-138℃。
制备例2至17由类似于例1的方法通过通式Ⅵ所示的化合物与通式Ⅶ所示的化合物的反应制备了通式Ⅲ所示的部分化合物。细节见表1。
表Ⅰ
＊ 未纯化直接使用，产率由nmr计算。
制备例182-〔2-氯-4-(三氟甲基)苯基〕-6-硝基-1，3-苯并氧硫六环的制备2-氯-4-(三氟甲基)苯甲醛(5.6克)，2-(巯基甲基)-4-硝基苯酚(2.0g)和催化量的对甲苯磺酸-水合物在甲苯(80毫升)中的溶液在氮气下回流搅拌1小时。反应中生成的水借助于J-斯达克分水器除去。减压下除去溶剂得到灰白色固体残渣。经短暂地悬浮于热乙醇(30毫升)后冷却至0-5℃，获无色结晶状的纯净产品(2.97克，73%)，熔点121-122℃制备例19至26用类似例18的方法，通过通式Ⅵ所示的化合物与通式Ⅶ所示的化合物的反应，制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。细节见表Ⅱ。
表Ⅱ
制备例276-溴-2-(4-硝基苯基)-1，3-苯并二噁烷的制备5-溴-2-羟基苄醇(4.06克)，4，-硝基苯甲醛(3.93克)和苯甲酸(0.2g)的直接研磨混合物在氮气和85℃(±5℃)下加热搅拌88小时。在整个反应过程中，由最初的清彻的熔融物逐渐固化。所得固化物质冷却后溶于乙酸乙酯(250毫升)。然后依次用20%碳酸钠水溶液，20%亚硫酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤。有机相经硫酸钠干燥后，蒸发得固体残渣，将其短时间悬浮于热乙醇(大约75毫升)中然后冷却至0-5℃，则得微黄色结晶的纯净产品(4.69克，70%)，熔点163-164℃。
制备例28至30用类似例27的方法，通过通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物的反应制备了通式Ⅲ所示的部分化合物。细节见表Ⅲ表Ⅲ
例号 (R)a 熔点℃ 收率(%)28 6-CH3140-141 2229 6-Cl 144-145 5130 6，8-Cl2169-170 39制备例312-(4-氯代苯基)-2-甲基-6-硝基-1，3-苯并(氧硫六环)的制备2-(巯基甲基)-4-硝基苯酚(1.0克)，4-氯苯乙酮(1.67克)和催化量的对甲苯磺酸一水合物在甲苯(80毫升)中的溶液在氮气下于回流温度下搅拌70小时。反应中生成的水借助于J-斯达克分水器除去。减压下除去溶剂后得油状残余物，将其重新溶于乙酸乙酯(200毫升)。所得溶液用10%(重量/体积)碳酸钠水溶液洗涤，然后在减压下蒸发。所得的油状残余物用快速色谱处理，(固定相硅胶，流动相二氯甲烷)，粗品苯并(氧硫六环)以油的形式分离出来，它在与冷乙醇(大约5毫升)研磨时固化。然后在60℃搅拌这个悬浮液1小时再冷却至0-5℃将其纯化。获得的纯净产品为黄色结晶(0.78克，45%)，熔点163-164℃。
制备例32至33用类似于例31的方法，通过通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物的反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。细节见表Ⅳ表Ⅳ
例号 (R)a 熔点℃ 收率(%)32 3，4-Cl2树脂 60＊33 2，4-F2树脂 99＊＊未进一步纯化直接使用。由核磁共振谱估算。
制备例342-(2，4-二氟苯基)-6-硝基-1，3-苯并氧硫六环的制备2-巯基-5-硝基苄醇(2.2克)，2，4-二氟苯甲醛(3.37克)和催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.1克)在甲苯中的溶液于氮气下回流加热2小时，反应中生成的水借助于J-斯达克分水器除去。减压下除去溶剂后，所得残余物再溶于乙酸乙酯，所得溶液依次用10%碳酸钠水溶液，10%亚硫酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后，蒸发得到的粗品为黄色固体，以乙醇中重结晶得到纯净产品为黄色结晶(2.45克，67%)，熔点119-120℃。
制备例35至42采用类似例34的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。细节见表Ⅴ。
表Ⅴ
＊ 未经纯化直接使用，产率由nmr估算。
制备例432-(3，4-二氯苯基)-2-甲基-6-硝基-1，3-苯并氧硫六环的制备2-(巯基甲基)-4-硝基苯酚(1.78克)，3，4-二氯苯乙酮(3.83克)和催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.1克)于甲苯(80毫升)中，氮气下回流搅拌40小时。反应中生成的水由J-斯达克分水器分离。冷却到室温后，有一些焦油状的物质分离出来，倾出上层清液并依次用10%(重量/体积)碳酸钠水溶液和饱和食盐水洗涤。用无水硫酸钠干燥后，减压下蒸发得到一个产品和未反应的酮的混合物。在硅胶柱上的二氯甲烷为洗提液进行快速色谱处理，苯并氧硫六环作为一个黄色固体被分离出来(1.3克，核磁共振谱推算的纯度＞95%)。取0.3克以乙醇中重结晶得到纯净产品，黄色结晶(0.27克)，熔点118-119℃。
制备例44至46采用和例43相似的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。详见表Ⅵ。
表Ⅵ
例号 (R)a 熔点℃ 收率(%)44 H 107-108 1845 4-Cl 123-124 3446 4-CF3132-133 29制备例472-(2-氟苯基)-5-硝基-1，3-苯并二噁戊烷的制备4-硝基邻苯二酚(3.1克)2-氟苯甲醛(5.0克)和催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.2克)在甲苯中回流加热18小时反应中生成的水用J-斯达克分水器分离，冷却反应混合物，滤去固体物质(未反应的邻苯二酚)，用二氯甲烷短时间的洗涤。减压下蒸发滤液，残渣以二氯甲烷为洗提剂，硅胶柱色谱纯化，这样获得的产品含有微量的醛。将其溶于醚中，依次用20%亚硫酸氢钠水溶液饱和碳酸氢钠溶液和水震摇洗涤则除去了微量的醛。然后所得到的醚溶液以无水硫酸钠干燥，蒸发，获得的纯净的产品为淡黄色结晶(4.1克，79%)，熔点86-88℃。
制备例48至57采用类似于例47的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了通式Ⅲ所示的部分化合物。详见表Ⅶ。
表Ⅶ
＊ 未经纯化直接使用，产率由nmr估算。
制备例582-甲基-2-〔4-(三氟甲基)苯基〕-5-硝基-1，3-苯并二噁戊烷的制备(ⅰ)邻苯二酚(5.5克)，4-(三氟甲基)苯乙酮(10.3克)和催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.2克)于甲苯中加热回流3天。缩合过程中产生的水由J-斯达克分水器分离，在减压下除去溶剂后，残余物由硅胶柱层析纯化，洗提剂为二氯甲烷。纯净的2-甲基-2-〔4-(三氟甲基)苯基〕-1，3-苯并二噁戊烷为无色的油(10.8克，77%)。
(ⅱ)2-甲基-2-〔4-(三氟甲基)苯基〕-1，3-苯并二噁戊(5.6克)在二氯乙烷中(15ml)的溶液在10分钟内加到猛烈搅拌的硝酸中(50%重量/体积，25毫升)，并通过冷浴使温度保持在15-20℃。然后在20℃搅拌1小时，倒入水(200毫升)中，用二氯甲烷(3×100毫升)提取、无水硫酸钠干燥后，减压下蒸发。残余物用硅胶柱色谱纯化，用二氯甲烷为洗提剂，所得的纯净产品为淡黄色油(5.3克，82%)。
制备例59至62用与例58类似的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了式Ⅱ所示的部分化合物。详见表Ⅷ。
表Ⅷ
制备例632-乙氧基-2-苯基-5-硝基-1，3-苯并二噁戊烷的制备4-硝基邻苯二酚(3.1克)和三乙基原苯甲酸酯(6.7克)在干燥甲苯(40毫升)中回流加热21/2小时。减压下除去溶剂，所得残余物用硅胶柱层析纯化，二氯甲烷为洗提剂。获得的纯净产品为淡黄色油(3.8克，66%)。
制备例642-(2，4-二氯苯基)-5-硝基-1，3-苯并氧硫戊烷的制备2-巯基-4-硝基苯酚(2.0克)，2，4-二氯苯甲醛和催化量的对甲苯磺酸-水合物在甲苯(70毫升)中加热回流6小时反应中生成的水由J-斯达克分水器除去。所得反应混合物在减压下蒸发，残余物用环己烷提取。环己烷溶液经蒸发后，残余物经硅胶柱层析，二氯甲烷/5%(体积/体积)甲醇为洗提剂。此时获得的粗品含有未反应的醛、粗产品的二氯甲烷溶液与30%亚硫酸氢钠水溶液一起搅拌2小时，然后依次用饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，则可除去粗品中的醛。在用无水硫酸钠干燥后，减压除去二氯甲烷、残余物经重结晶得纯品淡黄色结晶(0.7克，21%);熔点106-108℃。
制备例65至72利用与例64相似的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅶ所示化合物反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。详见表Ⅸ。
表Ⅸ
＊未经纯化直接使用，产率由nmr估算。
制备例732-(4-氯代苯基)-2-甲基-5-硝基-1，3-苯并氧硫戊烷的制备2-巯基-4-硝基苯酚(1.7克)，4-氯苯乙酮(3.1克)，催化量的对甲苯磺酸-水合物(0.2克)于甲苯(75毫升)中加热回流6小时，反应中生成的水由J-斯达克水水器除去。反应混合物在减压下蒸发，残余物由硅胶柱层析纯化，二氯甲烷为洗提剂。获得的纯净产品为淡黄色结晶(1.5克，49%)，熔点87-89℃。
制备例74至77采用与例73相似的方法，由通式Ⅵ所示化合物与通式Ⅵ所示化合物反应制备了通式Ⅱ所示的部分化合物。详见表Ⅹ
表Ⅹ
＊ 未经纯化直接使用，产率由nmr估算。
＊未进一步纯化的收率，由核磁共振谱估算前述通式Ⅲ所示的中间体的元素分析数据，列于表Ⅺ。
表Ⅺ
表Ⅺ(续)
表Ⅺ(续)
制备例782，6-二氟-N-〔〔〔2-(2-(2-氟代苯基)-6-(13-苯并二噁烷基)〕氨基〕羰基〕苯甲酰胺的制备2-(2-氟代苯基)-6-硝基-1，3-苯并二噁烷(2.0克)在乙醇(250毫升)中的悬浮液，在5%铂/炭(0.3克)和无水碳酸钾(0.2克)的存在下，于室温≤60psi(磅/吋)的氢气压力下氢化，将所得反应混合物过滤，减压下蒸发，将所得粗品苯胺衍生物溶于甲苯再在减压下蒸发从而以共沸的方式将其干燥。将干品再溶于干燥甲苯中(20毫升)，用2，6-二氟苯甲酰基异氰酸酯(1.4克)处理。短时间加热到回流温度然后让其冷却过夜。在冷却到0-5℃后，产物以沉淀的形式分离出来，用冷甲苯和石油醚洗涤，在大约60℃减压干燥。如此获得的纯净产品为白色微晶粉末(2.7g，87%)，熔点203-206℃。
制备例79至120采用与例78相似的方法，由通式Ⅲ所示的中间体制备了通式Ⅰ所示的部分化合物。详见表Ⅻ至ⅩⅥ。
表Ⅻ
表ⅩⅢ
表ⅪⅤ
表ⅩⅤ
表ⅩⅥ
制备例121N-〔〔〔4-〔6-溴-2-(1，3-苯并二噁烷基)〕苯基〕氨基〕羰基〕-2，6-二氟苯甲酰胺6-溴-2-(4-硝基苯基)-1，3-苯并二噁烷(2.05克)于甲苯中(150毫升)成悬浮液，在5%铂/炭(0.5克)和无水碳酸钾(0.5克)的存在下，于室温和≤60psi(磅/吋)氢气压力下进行氢化。过滤反应混合物并减压蒸发，共沸除去反应过程中形成的水。将所得粗品苯胺衍生物再溶于干燥甲苯(25毫升)并用2，6-二氟苯甲酰基异氰酸酯(1.2克)处理，短时间温热到大约60℃然后搅拌反应混合物使其冷却过夜。冷却0-5℃后得到不纯产品沉淀，再从乙醇中重结晶而纯化(0.52克，17%)，熔点194-195℃。
制备例122至123采用与例121相似的方法，由通式Ⅲ所示的中间体制备了通式Ⅰ所示的部分化合物。详见表ⅩⅦ表ⅩⅦ
例号 (R)a 熔点℃ 收率(%)122 6-CH3185-186 32123 6-Cl 185-186 14制备例1242，6-二氟-N-〔〔〔2-(2-氟代苯基)-5-(1，3-苯并二噁戊烷基)〕氨基〕羰基〕苯甲酰胺的制备2-(2-氟代苯基)-5-硝基-1，3-苯并二噁戊烷(2.6克)在乙醇(150毫升)中，在5%铂/炭(0.2克)和无水碳酸钾(0.2克)的存在下，于室温和≤60psi(磅/吋)氢气压力下进行氢化。所得反应混合物经硅藻土(注册商标Hiflo Supercel)过滤，滤液在减压下蒸发。残余物通过溶于甲苯(120毫升)和减压下蒸发而被共沸干燥。所得粗品苯胺衍生物再溶于干燥甲苯(30毫升)并用2，6-二氟苯甲酰基异氰酸酯(2.0克)在回流温度下处理一小时。冷却后酰基脲结晶析出，过滤，用冷甲苯洗涤。粗品进一步用硅胶柱层析纯化，用含5%(体积/体积)甲醇的二氯甲烷为洗提剂。采用同样的层析体系可以甲苯滤液中回收部分产品。获得的纯净的酰基脲为无色结晶(总产量3.2克77%)，熔点189-192℃。
例125至141采用与例124相似的方法，由通式Ⅲ所示中间体制备了通式Ⅰ所示的部分化合物。详见表ⅩⅧ。
表ⅩⅧ
例142N-〔〔〔2-(2，4-二氯苯基)-5-(1，3-苯并氧硫戊烷基〕氨基〕羰基〕-2，6-二氟苯甲酰胺的制备2-(2，4-二氯苯基)-5-硝基-1，3-苯并氧硫戊烷(0.7克)于乙醇中(100毫升)，在5%铂/炭(0.2克)和无水碳酸钾(0.2克)的存在下及≤60psi(磅/吋)氢气压力下进行氢化。所得反应混合物经Hiflo Supercel(BDH)过滤，滤液在减压下蒸发，微量的乙醇和水通过再溶于甲苯并在减压下蒸发来除去。这样获得的粗品苯胺衍生物再溶于干燥甲苯(70毫升)中并用2，6-二氟苯甲酰基异氰酸酯(0.4克)在回流温度下处理45分钟。减压下除去溶剂而分出产品，并用硅胶柱层析纯化，洗提剂为二氯甲烷/5%(体积/体积)甲醇，获得的纯净的酰基脲为无色结晶(0.3克，31%)。熔点206-208℃。
制备例143至155采用与例142相似的方法，由通式Ⅲ所示中间体制备了通式Ⅰ所示的部分化合物，详见表ⅩⅨ。元素分析见表ⅩⅩ。
表ⅪⅩ
表ⅩⅩ
表ⅩⅩ(续)
表ⅩⅩ(续)
实施例156杀虫活性评价了通式Ⅰ所示化合物对下述害虫的杀虫活性海灰翅夜蛾埃及伊蚊温室粉虱采用的试验方法叙述如下。除了特别说明之外，在每一个试验中，受试化合物被配制成在水中具有一系列浓度的溶液或悬浮液。〔初始浓度为0.1%(重量)〕并含有10%(重量)丙酮和0.025%(重量)的“曲力通X-100(TRITON X-100)表面活性剂(环氧乙烷与烷基酚的缩合产物)。这些溶液被喷雾在陪替氏培养皿中、该培养皿已有受试虫本身或食物，仅有食物的培养皿随后再引入所指示的受试虫种，喷雾率相当于每公顷340升(3.4×10-5m3/m2)。在某些试验中喷雾已接种了受试试虫的叶片，而在另一些试验中，先喷雾植物，待喷雾的溶液干燥后，再接种受试试虫。试验都是在正常的养虫室条件下进行(23℃±2℃，不定的温度和光线)。
如下面所指出的，死亡率评价按百分率死亡数来进行。在每个试验中，化合物的LC50(杀死一半试虫所需的活性物质的剂量)由死亡数来计算，并且与标准杀虫剂对硫磷在相同的试验中的相应的LC50进行比较，其结果表述为毒性指数
毒性指数＝ (LC50(对硫磷))/(LC50(受试化合物)) ×100(ⅰ)海灰翅夜蛾(7天)(缩写为Sl)试液喷雾于陪替氏培养皿，皿中装有对海灰翅夜蛾幼虫有营养的食物。待喷雾的沉积物干燥后，向每个培养皿引入十只第二龄期幼虫。喷雾七天后进行死亡率评价。
(ⅱ)埃及伊蚊(缩写为Aa)采用早四龄期幼虫。试液配制成直至0.5ppm受试化合物的水溶液(渐次半稀释)并含有0.04%(重量)的曲力通X-100开始有丙酮的存在的以帮助溶解，而后在引入幼虫前让其蒸发掉。十六早四龄期幼虫被放置在100毫升保持28℃的试液中，48小时后记录幼虫死亡率，一周后通过数出成活的蚊子成虫来评价最终的死亡率。
(ⅲ)温室粉虱(缩写为TV)通过驱赶的方式，将在法国菜豆植株上人工培养的温室粉虱赶到新引入的具有两片充分展开叶的法国菜豆植株上。在随后的24小时后，粉虱产卵，卵被保持在27℃和14小时的光照期。然后所有的粉虱成虫被除去，留下已知年龄的卵，8天后大多数孵化，然后将有新孵化出的若虫的叶片部分以叶上切下并转移到潮湿的滤纸上，并在低分辨显微镜下观察以确定每个叶片上第一龄期若虫的准确数字并除去未孵化的卵。平均每个叶片上发现有70-100个若虫。这些叶片被转移到陪替氏培养皿中，并用上面所述的试液喷雾、六天后，百分率死亡数被检定。
表ⅩⅪ杀虫活性
表ⅩⅪ(续)
表ⅩⅪ(续)
级别A和B在初始试验浓度为0.1%(重量)(1000ppm)时的死亡率百分比分别为70-100%和40-69%。
制备例157杀螨活性应用温室红蜘蛛螨，棉叶螨的雌性成虫，通过下述程序评价了式Ⅰ所示某些化合物的杀螨活性。
以法国豆科植物的叶切割下的2厘米直径的叶片其最下端放置在5.5厘米直径的滤纸上，滤纸通过浸在水里的棉毛条保持潮湿。
每一个叶片引入25至30个雌性成虫螨六小时后除去，留下大约50个卵。在五天之内卵孵化。用前述例156配制的受试化合物溶液喷雾刚出现在叶片上的幼虫，喷雾量相当于每公顷340升(3.4×10-5m3/m2)。然后叶片被保持在正常的实验室条件下(23℃ 2℃，不定的湿度、每天16小时的白昼)。七天后评价成虫螨的数目。
根据所得结果计算LC50，结果列于表ⅩⅫ。
表ⅩⅫ
权利要求
1.下述通式所表示的化合物
式中R1和R2分别表示卤原子或烷基，烷氧基，卤代烷基，卤代烷氧基，烷氧羰基，链烯氧基，氰基或硝基；R3和R4分别表示氢原子或烷基；R5代表氢原子，或烷基，烷氧基或烷氧羰基烷基；X和Y分别代表氧或硫原子或N-R基团，其中R为氢原子或烷基；n等于0-3；r等于0或1；m等于0-4；而A或B代表下述通式所示的基团
式中R6代表氢或卤素原子，或烷基；而R7则代表卤原子或烷基；A和B也可是氢原子或如R1或R2。
2.权利要求1所述的化合物，其中任何烷氧基，卤代烷基，卤代烷氧基或烷氧羰基中的任何链烯氧基，烷基或作为组成部分的烷基都可多达六个碳原子。
3.权利要求2中的化合物，式中R2代表卤素原子，烷基，卤代烷基，烷氧基，卤代烷氧基或链烯氧基;R3和R4代表氢原子;X和Y分别代表氧或硫原子;n等于0;r等于0或1;m等于0-2;A代表一组通式Ⅱ所示的基团，式中R6和R7代表卤素原子而B代表氢原子或卤素原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基。
4.权利要求2中的化合物，式中R3，R4和R5代表氢原子;X和Y代表氧原子;n等于0;r等于1;m等于0;B代表一组通式Ⅱ所示的基团，式中R6和R7代表卤素原子;而A代表卤素原子或烷基。
5.权利要求3中的化合物，式中R2代表氟，氯或溴原子，或甲基，三氟甲基或甲氧基;R6和R7代表氟原子;而B代表氢，氟或氯原子或甲基，三氟甲基或三氟甲氧基。
6.权利要求4中的化合物，式中R6和R7代表氟子;而A代表氯或溴原子或甲基。
7.权利要求1中化合物的制备方法，包括氢化下述通式所示化合物
生成通式(Ⅳ)所示化合物
通式Ⅳ所示化合物与通式Ⅴ所示化合物反应，
而生成通式Ⅰ所示的化合物，式中R1，R2，R3，R4，R5，R5，R7，X，Y，n，r，和m具有权利要求1至9给定的含义;R8和R9之一代表硝基时，其它符号代表氢或卤素原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基;R10和R11之一代表氨基时，其它符号代表氢或卤素原子或烷基，卤代烷基或卤代烷氧基。
8.具有农药活性的组合物，由权利要求1至6任意一项所说的化合物和载体组成。
9.权利要求8所要求的组合物，至少含有两种载体，至少其中之一是表面活性剂。
10.现场防治害虫的方法，包括应用权利要求1至6任何一项所要求的化合物或权利要求8或9所要求的组合物于现场。
11.下述通式所示的化合物
式中R1，R2，R3，R4，R5，R8，R9，X，Y，n，r和m具有权利要求7给定的含义，其附带条件是，当R3，R4，R5和R9都代表氢原子时，R8代表硝基，X代表硫原子，Y代表氧原子，n等于0，r等于1及m等于0，R9不代表氢原子。
12.权利要求11所要求的化合物的制备方法，包括通式Ⅵ所示的化合物
与通式Ⅶ所示的化合物反应
式中R1，R2，R3，R4，X，Y，n，r和m具有权利要求11给定的含义;z代表-COR14基团，其中R14代表氢原子或烷基或烷氧羰基烷基，或代表C(烷氧基)3基团;而R12和R13分别代表氢或卤素原子或烷基，卤代烷基，卤代烷氧基，或硝基，其附加条件是，在任何反应中R12和R13不能都是硝基，及其R12和R13都不是硝基，生成的化合物进一步与硝酸反应。
全文摘要
下述通式所示的化合物具有实用的农药活性，式中各符号定义详见说明书。
文档编号C07D317/50GK1058591SQ9110521
公开日1992年2月12日 申请日期1991年7月30日 优先权日1990年7月31日
发明者M·安德森, A·G·布林南德, R·E·伍德尔 申请人:国际壳牌研究有限公司
再多了解一些
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