专利名称：杀节肢动物及杀线虫磺酸酯的制作方法
技术领域：
本发明的化合物的特征在于，在一个杂芳族系统中，相对于一个OSO2R3取代基呈1，3-关系具有一个取代基(R1)(R2)N-C(＝X)-或R1-N＝C(YR)-部分。US3818102披露了某些具杀虫性能的苯基磺酸酯甲酰胺。所披露的甲酰胺部分是未取代的，并且其位置相对于磺酸酯部分是可变化的。
本发明涉及通式Ⅰ和Ⅱ的化合物，包括全部几何及立体异构物、其适于农用的盐、含有它们的农用组合物、以及在防治节肢动物及线虫方面的用途，包括农业方面及农业以外的用途。这些化合物是
式中Q是选自以下的基团
X选自O、S和NR6;
Y选自O和S;
Z选自H、卤素、CN、NO2、C1-C3烷基、C1-C3卤代烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基、S(O)nR7;
R选自C1-C3烷基;
R1选自C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C5烷氧基、C1-C5烷氧烷基、C2-C6链烯基、C2-C6卤代链烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C3-C6环烷基、C4-C7环烷基烷基、N(R4)R5、任选由选自W的1-2个基团所取代的苯基;任选由选自W的1-2个基团所取代的苄基;以及由选自CN、N(R4)R5和S(O)nR7的基团所取代的C1-C5烷基;
R2选自H、C1-C2烷基、C1-C2卤代烷基、甲酰基、C2-C3烷羰基、C2-C3烷氧羰基、C3链烯基以及C3炔基;或者R1和R2合在一起，形成-CH2CH2CH2CH2CH2-，-CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-;
R3选自C1-C2烷基和C1-C2卤代烷基;
R4和R5各自选自甲基和乙基;或者
R4和R5合在一起，形成-CH2CH2CH2CH2CH2-，-CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-;
R6选自H、C1-C3烷基、C1-C2卤代烷氧基;
R7选自C1-C2烷基和C1-C2卤代烷基;
W选自卤素、C1-C2烷基、C1-C2烷氧基、CF3和OCF3;
n＝0、1或2。
在优选的式Ⅰ化合物中，A类是其中R1选自C1-C4烷基、C3-C5环烷基、C4-C5环烷基烷基、由CN取代的C1-C5烷基;
R2选自H和CH3;
R3＝CH3;
X选自O和S;
Z选自H和卤素。
B类优选化合物是优选的A类化合物中，其中Q是选自Q-1和Q-6。
C类优选化合物是优选的B类化合物中，其中Q是Q-1。
D类优选化合物是优选的B类化合物中，其中Q是Q-6。
从生物活性和易于合成来讲，特别优选的是E是类化合物，它们是C类中的优选化合物，即N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺;
N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶硫代甲酰胺;
N-(1-甲基丙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺;
3-氯-N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺。
生物活性方面最优选的是优选的化合物E，即化合物F
N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺。
本发明的化合物包括外消旋物和旋光活性立体异构物。所谓“立体异构物”是指式(Ⅰ)化合物的全部异构物，包括对映体、非对映体，以及几何异构物。本领域技术人员会了解到，所述立体异构物中，某一种或另一种具有更高活性。这些对映体、非对映体以及几何异构物的分离也已知的。因此，本发明包括外消旋混合物、每一种立体异构物以及富含立体异构物的混合物。
在上文中，术语“烷基”，包括单独的词或复合词例如“卤代烷基”，是指直链或支链烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、或丁基、戊基或己基的各种异构体。
烷氧基是指甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基以及各种丁氧基或戊氧基异构体。
链烯基是指直链或支链烯，例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、3-丙烯基，以及各种丁烯基、戊烯基、己烯基异构体。
炔基是指直链或支链炔，例如乙炔基、1-丙炔基、3-丙炔基，以及各种丁炔基、戊炔基、己炔基异构体。
环烷基是指环丙基、环丁基、环戊基、环己基。
术语“卤素”包括单独名词或复合词，例如“卤代烷基”，是指氟、氯、溴或碘。此外，当用于复合词时，例如“卤代烷基”，所述烷基可以部分或完全被相同或不同的卤原子取代。
卤代烷基的实例包括CH2CH2F、CF2CF3、CH2CHFCl。术语“卤代链烯基”和“卤代炔基”的定义方式与“卤代烷基”相似。
一个取代基中碳原子部数由“Ci-Cj”表示，其中i和j是1至7的数字。例如，C2烷羰基是指C(O)CH3，C4烷羰基包括C(O)CH2CH2CH3和C(O)CH(CH3)2;C2烷氧羰基是指C(O)OCH3，C3烷氧羰基是指C(O)OCH2CH3;C3烷氧烷基是指CH2OCH2CH3、CH2CH2OCH3、CH(CH3)OCH3。
Q是Q-1、X是0的式(Ⅰ)化合物的制备，可以由相应的吡啶酮(1)与适宜的磺酰卤以及一种碱诸如三乙胺或吡啶在一种溶剂诸如二氯甲烷中进行反应而成，如方程(1)所示。(在方程式1至13中，R1、R2、R3、R6、Z如前所定义。)本文中，Ph＝苯基，Me＝甲基，Et＝乙基，Pr＝丙基，Bu＝丁基，mp＝熔点。
其中的吡啶酮(1)的制备可以由相应的苄氧基化合物在不同的条件下反应而成，所述反应条件取决于取代基R1、R2、Z的性质，例如可用催化氢化，与含水酸一起加热，所述含水酸如乙酸中的含水氢溴酸)或用碘三甲基甲硅烷(TMSI)，如下所示方程式2
式(2)化合物的制备可以由相应的酸(3)采用本领域技术人员已知的形成酰胺的多种方法之一而制成。例如，在溶剂例如四氢呋喃中，用亚硫酰二氯或用1，1′-羰基二咪唑(CDI)处理该种酸，然后用适宜的胺处理，如下所示
方程式3
该种酸(4)的制备可以由相应的含卤素化合物(5)用一种碱金属苯甲醇盐例如苯甲醇钠在溶剂诸如四氢呋喃或N，N-二甲基甲酰胺中进行置换反应而得，反应时加入额外一个当量的碱，例如氢化钠，使该酸脱质子，如下所示方程式4
该种酸(4)是已知化合物，可由本领域已知的方法制备。例如，可见于Abramovitch，R.ed.，The Chemistry of Heterocyclic Compounds，Pyridine and its Derivatives，vol.14，Supplement 1，Wiley，New York，以及该系列的更早期的卷刊。在一些情况下，它们可以由相应的甲基化合物(5)经过氧化来制备，所用氧化剂例如是高锰酸钾，见方程式5所示
方程式5
Q是Q-2、Q-3或Q-4，X是O的式(Ⅰ)化合物可以按与制备Q是Q-1、X是O的相似方式由适宜的起始物制备。
Q是Q-5、X是0的式(Ⅰ)化合物的制备可由相应的羟基化合物(6)与适宜的磺酰卤和一种碱例如三乙胺或吡啶，在溶剂如二氯甲烷中进行反应，见方程式6。
方程式6
式(6)的羟基化合物可以由相应的苄氧基化合物(7)在各种不同条件下制备而成，所述条件取决于取代基R1、R2、Z的性质，例如，催化氢化，与含水酸加热(例如在乙酸中的含水氢溴酸)，或用磺三甲基甲硅烷处理，见方程式7所示。
方程式7
式(7)化合物可以用相应的酸(8)按本领域已知的形成酰胺的多种方法之任一种制备而成。例如，在溶剂如四氢呋喃中，用亚硫酰二氯或用1，1′-羰基二咪唑处理该种酸，随后用适当的胺处理，如方程式8所示。
方程式8
该种酸(8)可以由相应的卤素化合物(9)制备。可在溶剂如四氢呋喃或N，N-二甲基甲酰胺中，同时加入额外当量的碱如氢化钠使该酸脱质子的情况下，用碱金属苯甲醇盐如苯甲醇钠进行置换而成，见方程式9所示。
方程式9
式(9)化合物的制备可由相应的溴化(或碘代)噻唑(10)在溶剂如四氢呋喃存在下与烷基锂诸如正丁基锂反应，随后与二氧化碳反应，见方程式10所示。
方程式10
该种噻唑(10)是已知化合物，可由本领域已知方法制备(Metzger，ed.，The Chemistry of Heterocyclic Compounds，General Synthetic Method for Thiazole and Thiazolium Salts，vol.34，Part 1，Wiley，New York，1979)。
或者，该种酸(8)的制备可以由相应的噻唑(11)与烷基锂例如正丁基锂在溶剂如四氢呋喃中反应，随后与二氧化碳反应，如方程式11所示
方程式11
其中Q是Q-6、X是O为(Ⅰ)化合物可以按与其中Q是Q-5和X是0的化合物的相似方式由适宜的起始物来制备。
其中X是S的式(Ⅰ)化合物的制备可以由X是O的式(Ⅰ)化合物与2，4-双(甲氧苯基)-1，3-二硫杂-2，4-二磷杂环丁烷-2，4-二硫化物反应而成，如方程式12所示方程式12
其中X是NR6的式(Ⅰ)化合物的制备可以由X是O的式(Ⅰ)化合物与氧氯化磷反应，随后与一种胺反应，如方程式13所示
方程式13
式(Ⅱ)化合物的制备可以由X是O或S的式(Ⅰ)化合物用烷基化剂如烷基卤或一种三烷基氧鎓四氟硼酸盐处理，或由Sandler等所描述的方法来制备(Organic Functional Group Preparations，vol.Ⅲ，Academic Press，New York，1972)。
实例1制备N-(1-甲乙基)-6-〔(甲基磺酰)氧〕-2-吡啶甲酰胺中间体 1 6-(苯甲氧基)-2-吡啶羧酸向36g(230mmol)6-氯-2-吡啶羧酸和31ml(300mmol)苯甲醇在1700ml四氢呋喃(THF)溶液中(冰浴冷却)，加入21g(530mmol)氢化钠在矿物油中(60%)混液。溶液加热回流，另外加入300ml THF，回流过夜，在冰浴中冷却，再加入7.1ml(69mmol)苯甲醇和2.8g(69mmol)在矿物油中(60%)混液。反应混合物回流过夜。冷却反应物并倾入水中，用乙酸乙酯洗涤。用浓HCl将含水层酸化至pH＝2，用二氯甲烷萃取。将有机层用硫酸钠干燥，在旋转蒸发器中除去溶剂，得到39g棕色固体状标题产物。
1H NMR(CDCl3)δ5.40(s，2)，7.1(m，2)，7.4(m，5)，7.86(m，2).
中间体 2 N-(1-甲乙基)-6-(苯甲氧基)-2-吡啶甲酰胺20g(87mmol)6-(苯甲氧基)-2-吡啶羧酸在300ml亚硫酰二氯中的悬浮液加热回流。数分钟后，反应混合物变为均质，再回流2小时。用旋转蒸发器除去挥发性物质。剩余物溶于300ml二氯甲烷并滴加到29.8ml(350mmol)2-氨基丙烷在100ml二氯甲烷溶液中(用冰浴冷却)。30分钟后，用旋转蒸发器脱除挥发性物。剩余物溶于乙酸乙酯，用水洗涤，有机层用硫酸钠干燥，用旋转蒸发器脱除溶剂，得到24.7g橙色油状标题化合物。
1H NMR(CDCl3)δ1.26(d，6)，4.22(m，1)，5.38(s，2)，6.0(br，1)，6.95(d，1)，7.43(m，4)，7.75(m，3).
中间体 3 1，6-二氢-N-(1-甲乙基)-6-氧代-2-吡啶甲酰胺向24.7g N-(1-甲乙基)-6-(苯甲氧基)-2-吡啶甲酰胺和11g 10%的钯炭的混合物中，加入500ml乙醇。将混合物剧烈搅拌并置1大气压氢气中4小时，约吸收2100ml氢气，过滤反应混合物，用THF洗该催化剂。用旋转蒸发器将滤液中溶剂脱除，得13.8g黄色固体标题化合物1H NMR(CD3SOCD3)δ1.17(d，6)，4.0(m，1)，6.67(d，1)and 7.2(br，1)，7.75(dd，1)，8.15(br，1)，11.5(br，1).
N-(1-甲乙基)-6-〔(甲磺酰)氧〕-2-吡啶甲酰胺向0.50g(2.8mmol)1，6-二氢-N-(1-甲乙基)-6-氧代-2-吡啶甲酰胺于40ml二氯甲烷的溶液中，加入0.46ml(3.3mmol)三乙胺。反应混合物于冰浴中冷却，并加入0.26ml(3.3mmol)甲磺酰氯。将反应混合物室温搅拌过夜，用二氯甲烷稀释，用水洗，用硫酸钠干燥。用旋转蒸发器脱除溶剂，剩余物用硅胶闪速色谱纯化，以含25%乙酸乙酯的己烷洗脱，得0.49g白色固体标题化合物，熔点78-79℃。
1H NMR(CDCl3)δ1.29(d，1)，3.40(s，3)，4.23(m，1)，7.30(d，1)，7.40(br，1)，8.00(d，1)，8.19(d，1).
实例2制备N-(1-甲乙基)-6-〔(甲磺酰)氧〕-2-吡啶硫代甲酰胺向0.50g(1.9mmol)N-(1-甲乙基)-6-甲磺酰氧基)-2-吡啶甲酰胺在25ml甲苯中溶液，加入0.59g2，4-双(甲氧苯基)-1，3-二硫杂-2，4-二磷杂环丁烷-2，4-二硫化物。将反应混合物回流2.5小时，用旋转蒸发器脱除溶剂，剩余物用硅胶闪速色谱纯化，用含10-20%乙酸乙酯的己烷进行梯度洗脱，得0.47g黄色固体。1H NMR表明，此为带少量杂质的标题化合物。从乙醚/石油醚混合物中重结晶，得黄色针状晶体，熔点110-112℃。
1H NMR(CDCl3)δ1.18(d，6)，3.37(s，3)，4.87(m，1)，7.28(d，1)，7.97(dd，1)，8.63(d，1).
借助于实例1和2的步骤和方程式1至13，本领域技术人员可以制备表1至表7的化合物。以下各表中，省略符号的含义如下iPr＝异丙基＝CH(CH3)2nPr＝正丙基＝CH2CH2CH3cPr＝环丙基＝CH(CH2)2tBu＝叔丁基＝C(CH3)3nBu＝正丁基＝(CH2)3CH3sBu＝仲丁基＝CH(CH3)CH2CH3iBu＝异丁基＝CH2CH(CH3)2allyl＝烯丙基Ph＝苯基
CMPD＝化合物cyclopentyl＝环戊基表1
索引表A
CMPD R1R2R3X Z mp(℃)1 CH(CH3)2H CH3O H 78-792 CH2CH2CH3H CH3O H 84-863 N(CH3)2H CH3O H 67-764 CH2CH2CH3H CH3S H 62-655 -CH2CH2OCH2CH2- CH3O H 77-796 N(CH3)2H CH2Cl O H 91-947 CH(CH3)2CH3CH3O H 62-658 环丙基 H CH3O H 110-1129 CH(CH3)2H CH3S H 110-11110 环丙基 H CH3S H 124-12711 C2H5H CH3S H 94-9612 C2H5H CH3O H 95-9913 CH3H CH3O H 97-10014 tBu H CH3O H 70-72.515 sBu H CH3O H 5016 CH(CH3)2H CH2Cl O H 89-9017 CH(CH3)2H C2H5O H 106-10818 iBu H CH3O H 油119 CH(CH3)2H CH3O 3-Cl 12920 CH(CH3)2H CH3O 5-Cl 100-10121 (R)-sBu H CH3O H 油[α]D=-17.5°22 (S)-sBu H CH3O H 油[α]D= 18.4°24 C(CH3)2CH2CH3H CH3O H 45-4825 CH(C2H5)CH2CH3H CH3O H 88-9026 sBu H CH3S H 81-8327 环戊基 H CH3O H 48-5228 CH(CH3)CH(CH3)2H CH3O H 50-5329 CH(CH3)CH2CH2CH3H CH3O H 油2
30 CH(CH3)CH2OCH3H CH3O H oil331 C2H5CH3CH3O H oil432 CH(CH3)CH2CN H CH3O H 48-5233 CH(CH3)2H CH3O 3-Br 138.5-139.534 sBu H CH3O 3-Cl 127-12935 (R)-CH(CH3)Ph H CH3O H 82-8336 (S)-CH(CH3)Ph H CH3O H 83-8437 CH(CH3)CH2CN H CH3O 3-Cl 122-123.511H NMR(CDCl3):δ1.09(d,6),1.90(m,1),3.31(dd,2),3.40(s,3),7.29(d,1),7.7(br,1),8.01(dd,1),8.20(d,1).
21H NMR(CDCl3):δ0.94(t,3),1.25(d,3),1.38(m,2),1.56(m,2),3.40(s,3),4.18(m,1),7.31(d,1),7.38(br,1),8.00(dd,1),8.18(d,1).
31H NMR(CDCl3):δ1.31(d,3),3.40(s,3),3.45(s,3),3.48(m,2),7.25(d,1),7.8(br,1),8.00(dd,1),8.18(d,1).
4.23(m,1),6.95and7.2(br,1),7.10and7.28(d,1),8.00and8.18(dd,1),8.04and8.13(d,1).
索引表B
Cmpd R1R2R3X Z mp(℃)23 CH(CH3)2H CH3O 2-Cl 106-107
Cmpd R1R2R3X Z mp(℃)38 CH(CH3)2H CH3O H 129-131
配方制剂/应用本发明的化合物通常是用于与农业上适用的载体配成制剂，载体包括液体或固体稀释剂或有机溶剂。所用配制剂包括粉剂、颗粒、毒饵、丸粒、溶液、悬浮液、乳液、可湿粉剂、乳油、流动性干粉等等，要配合到该活性成分的物理性质、施药方式以及环境因素诸如土壤类型、水分和温度。可喷洒的配制剂可以稀释到适当的介质中，使用时的喷洒体积为每公顷大约一升至几百升。高浓度组合物主要用作进一步配制的中间物。配制剂一般含有效量的活性物、稀释剂和表面活性剂，其含量在以下的大致范围内，相加起来达到100%(重)。
%(重)活性物 稀释剂 表面活性剂可湿粉剂 25-90 0-74 1-10乳液,溶液(包括乳油) 5-50 40-95 0-15粉剂 1-25 70-99 0-5颗粒、毒饵、丸粒 0.01-99 5-99.99 0-15高浓度组合物 90-99 0-10 0-2典型的固体稀释剂可见于Watkins等人Handbook of Insecticide Dust Diluents and Carriers，2nd Ed.，Dorland Books，Caldwell，New Jersey。典型的液体稀释剂的溶剂可见于MarsdenSolvents Guide，2nd Ed.，Interscience，New York，1950。在以下的资料中列出表面活性剂及应用建议McCutcheonDetergents and Emulsifiers Annual，Allured Publ.Corp.，Ridgewood，New Jersey;Sisely and Wood;Encyclopedia of Surface Active Agents，Chemical Publ.Co.，Inc.，New York，1964。所有的配制剂都可以含有少量的添加剂，用于消泡沫，防结块，防腐蚀，防生成微生物等等。
溶液是将各成分混合而成。细粒固体组合物是经掺混而成，通常例如在锤式粉碎机中或流体动力磨中磨碎而成。水中可分散颗粒可以由细粉末附聚而成，例如可见Cross等，Pesticide Formulations，Washington，D.C.，1988，pp 251-259。悬浮液用湿研磨法制造，例如可见US3060084。颗粒和丸粒可以采取将活性物喷在预成型的载体颗粒上或采取附聚技术来制造。可参见Browning，“Agglomeration”，Chemical Engineering，Dec.4，1967，pp 147-148;Perry′s Chemical Engineer′s Handbook，4th Ed.，McGraw-Hill，New York，1963，p8-57起;还有WO 91/13546。丸粒可按US4172714制造。水中可分散和水溶性颗粒亦可按DE 3246493制造。
其有关配制剂的资料，可见US 3235361，6栏，16行至7栏19行，实例10-41;US 3309192，5栏43行至7栏62行，实例8，12，15，39，41，52，53，58，132，138-140，162-164，166，167，169-182;US 2891855，3栏66行至5栏17行，实例1-4;Klingman，Weed Control as a Science，John Wiley and Sons，Inc.，New York，1961，pp 81-96;Hance等，Weed Control Handbook，8th Ed.，Blackwell Scientific Publications，Oxford，1989。
以下实施例中，百分率以重量计，各配制剂均以常规方式制成。化合物编号是按索引表A中的编号。
实例A 湿性粉剂化合物1 65.0%十二烷基酚聚乙二醇醚 2.0%木素磺酸钠 4.0%硅铝酸钠 6.0%蒙脱土(经过焙烧) 23.0%
实例B 颗粒剂化合物1 10.0%硅藻土颗粒(低挥发分，0.71/0.30mm; 90.0%美制筛25-50目)实例C 挤出丸粒化合物1 25.0%无水硫酸钠 10.0%粗品木素磺酸钙 5.0%烷基萘磺酸钠 1.0%钙/镁膨润土 59.0%实例D 乳油化合物1 20.0%油溶性磺酸盐和聚氧亚乙基醚的混合物 10.0%异佛尔酮 70.0%本发明的化合物显示对广谱的害虫的抗杀活性，包括食叶、食果实、食种子、水生以及土壤中生存的节肢动物(此名词亦包括线虫)，这些害虫的危害面极广，包括生长中的和贮藏中的农产作物，林产作物，温室作物，观尝作物，苗圃植物，贮存的食物和纤维产品，牲畜，家庭生活，以及公众和动物的健康。本领域技术人员可以明了，各种化合物对于不同的害虫的作用效果并不是等同的。然而，本发明的全部化合物都能显示活性的对象害虫包括鳞翅目的虫卵、幼虫和成虫;半翅目和同翅目的虫卵、幼虫和成虫;鞘翅目的虫卵，食叶、食果实、食根和食种子幼虫，成虫;蜱螨目的卵、幼虫、若虫和成虫;Thysanoptera、直翅目和Dermaptera的虫卵、幼虫和成虫;双翅目的卵、幼虫和成虫;线虫类的卵、幼虫和成虫。本发明的化合物对以下各类也有活性膜翅目、等翅目、Phthiraptera、Siphonoptera、Blattaria、Thysanaura和啮虫目的害虫;属于蜘蛛类及Paltyhelminthes类的害虫。关于更详细资料，可见于WO 90/10623和WO 92/00673。
本发明的化合物还可以与一种或多种其他杀虫剂、杀真菌剂、杀线虫剂、杀菌剂、杀螨剂、半化学品、驱避剂、引诱剂、外激素、激食剂或其他杀害虫剂混在一起使用，成为多组分杀虫剂，提供更广谱的农业保护作用。可以与本发明化合物复配的其他农业保护剂例如有杀虫剂，诸如久效磷、呋喃丹、杀虫威、马拉硫磷、甲基一六0五、乙肟威、杀虫脒、地亚农、deltamethrin、草肟威、腈氯苯苯醚菊酯、esfenvalerate、二氯苯醚菊酯、profenofos、sulprofos、triflumuron、伏虫脲、甲氧保幼素、buprofezin、thiodicarb、乙酰甲胺磷、谷硫磷、氯蜱硫磷、乐果、fipronil、flufenprox、地虫硫膦、异丙膦磷、甲噻硫磷、甲胺磷、亚胺硫磷、磷胺、伏杀硫磷、灭定威、三九一一、特丁三九一一、敌百虫、甲氧滴滴涕、bifenthrin、biphenate、cyfluthrin、fenpropathrin、fluvalinate、flucythrinate、tralomethrin、蜗牛敌、鱼藤酮;杀真菌剂，诸如多菌灵、福美联、十二烷胍、代森锰、地茂散、苯菌灵、cymozanil、fenpropidine、fenpropimorph、三唑二甲酮、克菌丹、甲基托布津、噻菌灵、phosethyl-Al、百菌清、氯硝胺、metalaxyl、敌菌丹、iprodione、oxadixyl、vinclozolin、春日霉素、myclobutanil、tebuconazole、difenoconazole、diniconazole、fluquinconazole、ipconazole、metconzole、penconazole、propiconazole、uniconzole、flutriafol、prochloraz、prifenox、双氯苯嘧醇、triadimenol、diclobutrazol、氯氧化铜、furalaxyl、灭菌丹、flusilazol、灭瘟素、diclomezine、克瘟散、稻瘟灵、iprobenfos、mepronil、甲胂酸铁铵、pencycuron、噻菌烯、pyroquilon、三唑苯噻、有效霉素、flutolanil;杀线虫剂，诸如aldoxycarb、克线磷、fosthietan;杀菌剂，诸如土霉素、链霉素、三碱基硫酸铜;杀螨剂，诸如乐杀螨、甲基克杀螨、乙酯杀螨醇、三氯杀螨醇、除螨灵、三环锡、hexythiazox、胺三氮螨、克螨特、tebufenpyrad、螨完锡;生物制剂，诸如苏云金杆菌、baculovirus、avermectin B。
在某些情况下，与其他种具有相似防虫谱但作用方式不同的节肢动物杀灭剂组合使用，对于抗虫管理是特别有益的。
防治节肢动物虫害以及保护农作物、动物及人的健康是借助于将本发明的一种或多种化合物向该等虫害的环境施用有效份量，这些环境包括受虫害的农作和/或非农作场所、需保护的地区、或直接施给要防治的害虫。一种优选的施药方法是喷药法。另一方式是将这些化合物的颗粒配制剂施用给植物叶或土壤。其他施药方法包括直接和固定喷药，飞机喷药，全身吸收，毒饵，耳标剂，大丸剂，雾剂，烟熏剂，气溶胶，还有其他多种。可将该等化合物加入到节肢动物要吃的毒饵中，或加入器械中例如捕阱以及类似方式。
本发明的化合物可以其纯态施用，但最常见施用方式是将一种或多种化合物与适当的载体、稀释剂及表面活性剂配制成剂，或者与食物混到一起，视乎使用方式而定。一种优选施药方法是将该等化合物的水中分散液或精炼油溶液进行喷洒。与喷雾油、喷雾油浓缩物、散布粘件、辅剂、协合剂以及其他溶剂如胡椒基丁醚组合到一起，常可增进化合物的药效。
为达到有效防治所需的施药量取决于一系列因素，诸如要防治的节肢动物种类、该种害虫的生命周期，生命阶段，它的大小，位置，一年中时间，宿主作物或动物，吃食习性，交配习性，环境湿度，温度，等等。在正常环境中，施用量每公顷0.01至2千克活性物已足以防治农业生态系统中的虫害，但是，有可能每公顷0.001千克已足够，或者需要高达每公顷8千克。对于非农业应用，有效施用范围为每平方米约1.0至50毫克，但也可能每平方米0.1毫克已足够，或者需高达每平方米150毫克。
以下的试验表示本发明化合物对于特定害虫的防治效力。但是，由此等化合物提供的防虫害保护并不限于这些种类。可参见索引表A至C关于化合物的描述。
试验A草地夜蛾试验单元，每一个是有16个小室的H.I.S.(耐冲击聚苯乙烯)制成。在其中12个小室中有一块湿的滤纸，和大约8平方厘米的菜豆叶，另4个小室中有0.5厘米一层小麦胚芽食物。在8盎司(230ml)塑料杯中，放上15-20个草地夜蛾(Spodoptera frugiperda)第三龄幼虫。向盘和杯中喷入每种试验化合物的溶液(丙酮/蒸馏水，75/25作为溶剂)。喷洒方法是使盘和杯在传送带上走过风机液压喷咀下面，喷咀以30psi(207千帕)压力喷药，喷量相当于每英亩0.5磅活性物(每公顷0.55千克)。把昆虫移入小室中，每一小室一个虫。然后把盘盖上，于27℃，50%相对湿度保持48小时，然后对有菜豆叶的12个小室取数据。另外4个小时在7天时取延时毒性数据。以下的受试化合物达到80%或更大的致死率4＊。
＊按每公顷0.13千克试验。
试验B南方玉米根虫(southern corn rootworm)每个试验单元有一个8盎司(230ml)塑料杯，杯中有1个发芽的玉米种子。对每组3个单元按试验A的方式喷药，用单一的受试化合物溶液喷药。杯中喷的溶液干燥后，在每一杯中放入5个南方玉米根虫第三龄的幼虫(Diabrotica undecimpunctata howardi)。在每一杯中放一条湿的牙用芯线，防止干燥，然后将杯盖上。各杯于27℃，50%相对湿度放48小时，然后取死亡率数据。以下的化合物达到80%或更高死亡率1，2，3＊，4＊，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14＊＊，15，16，17，18，19，20，21，22，24，25，26，27，28，29，30，31，32，33，34，38＊。
＊按每公顷0.13千克试验;
＊＊上列的14-38号化合物是在杯中是放了大豆-小麦胚芽食物，使用第二龄的幼虫。
试验C星形叶蝉使用一系列12盎司(350ml)的杯，杯内放1英寸(2.54cm)一层加肥土壤和1/2英寸(1.27cm)一层砂，每杯内有一株燕麦幼苗(Avena sativa)。按试验A的方式喷药，使用下列化合物各自的溶液。燕麦上喷的药干了之后，杯上加带通气口的盖子，向每一杯中吸入10至15支星形叶蝉成虫(Mascrosteles fascifrons)。将杯置于27℃、50%相对湿度、48小时，然后取得死亡率数据。在所试的化合物中，以下各种达到80%或以上的死亡率1，2，7，15，16，21，22，25，26，38＊。
＊以每公顷0.13千克用量试验。
试验D棉铃象
用一系列9盎司(260ml)杯，每杯中加入5支棉铃象
成虫，按试验A的方式喷药，使用下列化合物各自的溶液。然后将杯盖住，盖上有通气口，保持在27℃，50%相对湿度48小时，然后取得死亡率数据。在所试的化合物中，以下各种达到80%或更高死亡率1，15，21，29，32。
试验E黑豆蚜虫将每一片旱金莲叶上放上10-15支蚜虫(Aphis Fabae，各种龄期)，并按试验A的方式将其底面向上并且喷药。然后叶子放入3/8英寸(0.94cm)直径小瓶中，瓶内有4ml糖水溶液，然后用1盎司(28ml)透明塑料小杯盖上，防止从叶上跌下来的蚜虫跑掉。将试验瓶保持27℃，50%相对湿度，48小时，然后取得死亡率数据。在所试化合物中，以下各种达到80%或更高死亡率19，20，33。
试验F青叶蝉在1/2盎司(14ml)塑料杯中加入Kumiai Brown人工土壤，将约10cm高、1.5叶龄的三株稻苗(Oryza sativa)移栽到杯中。然后向杯中加入7ml蒸馏水。将受试化合物溶解于丙酮，然后加入水，达到丙酮∶水＝75∶25。在此混合溶剂中，受试化合物浓度为100ppm。将4个塑料杯放在喷药小室的转动台上。用空气雾化喷咀，用2.0千克/平方厘米压力喷该溶液45秒，同时该转台转7.5周。施药后，将杯子在透气的闭空间中干燥约2小时。干燥后，将杯子放在锥形试验装置中，土壤表面用2-3mm石英砂盖住。用呼吸器将8-10个青叶蝉第三龄蛹(Nephotettix cincticeps)移到试验装置中，保持27℃，65%相对湿度。24和48小时后将活的和死的虫计数。在所试化合物中，以下各号达到48小时80%或以上的死亡率1，15，25，28，29，30，31，32。
试验F褐蜡蝉按试验F的方法，用褐蜡蝉(Nilaparvata lugens)进行试验。在所试验的化合物中，以下各种达到48小时80%或以上的死亡率1，4，9，14，15，19，21，22，24，25，26，28，29，30，31，32，33。
试验H对青叶蝉蛹的溶液全身活性将受试化合物直接加入10ml蒸馏水中并完全溶解。将此溶液倾入锥形试验装置。用带缺口的海绵盘把3株稻苗固定在其中。该海棉盘使稻苗根系完全浸没，并使苗的地上部分不接触溶液，同时防止受试的蛹偶然接触溶液。在溶液与海绵盘下部有7-10mm间隔，防止海绵偶然沾染溶液。受试化合物在溶液中浓度100ppm。在育苗室中于27℃和65%相对湿度使稻苗吸收溶液，历时24小时。用呼吸器将8-10只青叶蝉第三龄蛹(Nephotettix cincticeps)移至试验装置。加了虫的试验装置也在如上环境中放置。加虫后24和48小时对活的和死的蛹计数。把不能行走的虫视为死虫。在所试化合物中，以下各号达到放虫后48小时80%或以上的死亡率1，15，16，21，22，28，29。
试验Ⅰ对褐蜡蝉的溶液全身活性按试验H的相同方式，用褐蜡蝉(Nilaparvata lugens)进行试验。在所试化合物中，以下各号达到48小时80%或更高死亡率1，9，15，16，21，22，26，28，29。
权利要求
1.一种具有如下化学式的化合物
式中Q是选自以下的基团
X选自O、S和NR6；Y选自O和S；Z选自H、卤素、CN、NO2、C1-C3烷基、C1-C3卤代烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基、S(O)nR7；R选自C1-C3烷基；R1选自C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C5烷氧基、C2-C5烷氧烷基、C2-C6链烯基、C2-C6卤代链烯基、C2-C6炔基、C2-C6卤代炔基、C3-C6环烷基、C4-C7环烷基烷基、N(R4)R5、任选由选自W的1-2个基团所取代的苯基；任选由选自W的1-2个基团所取代的苄基；以及由选自CN、N(R4)R5和S(O)nR7的基团所取代的C1-C5烷基；R2选自H、C1-C2烷基、C1-C2卤代烷基、甲酰基、C2-C3烷羰基、C2-C3烷氧羰基、C3链烯基以及C3炔基；或者R1和R2合在一起，形成-CH2CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-；R3选自C1-C2烷基和C1-C2卤代烷基；R4和R5各自选自甲基和乙基；或者R4和R5合在一起，形成-CH2CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-；R6选自H、C1-C3烷基、C1-C2卤代烷氧基；R7选自C1-C2烷基和C1-C2卤代烷基；W选自卤素、C1-C2烷基、C1-C2烷氧基、CF3和OCF3；n=0、1或2。
2.权利要求1的化合物，其中R1选自C1-C4烷基、C3-C5环烷基、C4-C5环烷基烷基、由CN取代的C1-C5烷基;R2选自H和CH3;R3＝CH3;X选自O和S;Z选自H和卤素。
3.权利要求2的化合物，其中Q是选自Q-1和Q-6。
4.权利要求3的化合物，其中Q是Q-1。
5.权利要求3的化合物，其中Q是Q-6。
6.权利要求4的化合物，它们是选自N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺;N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶硫代甲酰胺;N-(1-甲基丙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺;3-氯-N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺。
7.权利要求6的化合物，它是N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺。
8.一种杀节肢动物组合物，其中含有杀节肢动物有效量的权利要求1-7任一项的一种化合物，以及用于该组合物的载体。
9.一种防治节肢动物的方法，包括使用杀节肢动物有效量的权利要求1-7中任一项的一种化合物与该节肢动物或其所在环境进行接触。
全文摘要
如所列化学式的杀节肢动物和杀线虫化合物，式中R、R
文档编号C07D213/81GK1072410SQ92112948
公开日1993年5月26日 申请日期1992年11月10日 优先权日1991年11月19日
发明者B·L·芬凯尔斯坦恩 申请人:纳幕尔杜邦公司
技术领域：
本发明的化合物的特征在于，在一个杂芳族系统中，相对于一个OSO2R3取代基呈1，3-关系具有一个取代基(R1)(R2)N-C(＝X)-或R1-N＝C(YR)-部分。US3818102披露了某些具杀虫性能的苯基磺酸酯甲酰胺。所披露的甲酰胺部分是未取代的，并且其位置相对于磺酸酯部分是可变化的。
本发明涉及通式Ⅰ和Ⅱ的化合物，包括全部几何及立体异构物、其适于农用的盐、含有它们的农用组合物、以及在防治节肢动物及线虫方面的用途，包括农业方面及农业以外的用途。这些化合物是
式中Q是选自以下的基团
X选自O、S和NR6;
Y选自O和S;
Z选自H、卤素、CN、NO2、C1-C3烷基、C1-C3卤代烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基、S(O)nR7;
R选自C1-C3烷基;
R1选自C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C5烷氧基、C1-C5烷氧烷基、C2-C6链烯基、C2-C6卤代链烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C3-C6环烷基、C4-C7环烷基烷基、N(R4)R5、任选由选自W的1-2个基团所取代的苯基;任选由选自W的1-2个基团所取代的苄基;以及由选自CN、N(R4)R5和S(O)nR7的基团所取代的C1-C5烷基;
R2选自H、C1-C2烷基、C1-C2卤代烷基、甲酰基、C2-C3烷羰基、C2-C3烷氧羰基、C3链烯基以及C3炔基;或者R1和R2合在一起，形成-CH2CH2CH2CH2CH2-，-CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-;
R3选自C1-C2烷基和C1-C2卤代烷基;
R4和R5各自选自甲基和乙基;或者
R4和R5合在一起，形成-CH2CH2CH2CH2CH2-，-CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-;
R6选自H、C1-C3烷基、C1-C2卤代烷氧基;
R7选自C1-C2烷基和C1-C2卤代烷基;
W选自卤素、C1-C2烷基、C1-C2烷氧基、CF3和OCF3;
n＝0、1或2。
在优选的式Ⅰ化合物中，A类是其中R1选自C1-C4烷基、C3-C5环烷基、C4-C5环烷基烷基、由CN取代的C1-C5烷基;
R2选自H和CH3;
R3＝CH3;
X选自O和S;
Z选自H和卤素。
B类优选化合物是优选的A类化合物中，其中Q是选自Q-1和Q-6。
C类优选化合物是优选的B类化合物中，其中Q是Q-1。
D类优选化合物是优选的B类化合物中，其中Q是Q-6。
从生物活性和易于合成来讲，特别优选的是E是类化合物，它们是C类中的优选化合物，即N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺;
N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶硫代甲酰胺;
N-(1-甲基丙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺;
3-氯-N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺。
生物活性方面最优选的是优选的化合物E，即化合物F
N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺。
本发明的化合物包括外消旋物和旋光活性立体异构物。所谓“立体异构物”是指式(Ⅰ)化合物的全部异构物，包括对映体、非对映体，以及几何异构物。本领域技术人员会了解到，所述立体异构物中，某一种或另一种具有更高活性。这些对映体、非对映体以及几何异构物的分离也已知的。因此，本发明包括外消旋混合物、每一种立体异构物以及富含立体异构物的混合物。
在上文中，术语“烷基”，包括单独的词或复合词例如“卤代烷基”，是指直链或支链烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、或丁基、戊基或己基的各种异构体。
烷氧基是指甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基以及各种丁氧基或戊氧基异构体。
链烯基是指直链或支链烯，例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、3-丙烯基，以及各种丁烯基、戊烯基、己烯基异构体。
炔基是指直链或支链炔，例如乙炔基、1-丙炔基、3-丙炔基，以及各种丁炔基、戊炔基、己炔基异构体。
环烷基是指环丙基、环丁基、环戊基、环己基。
术语“卤素”包括单独名词或复合词，例如“卤代烷基”，是指氟、氯、溴或碘。此外，当用于复合词时，例如“卤代烷基”，所述烷基可以部分或完全被相同或不同的卤原子取代。
卤代烷基的实例包括CH2CH2F、CF2CF3、CH2CHFCl。术语“卤代链烯基”和“卤代炔基”的定义方式与“卤代烷基”相似。
一个取代基中碳原子部数由“Ci-Cj”表示，其中i和j是1至7的数字。例如，C2烷羰基是指C(O)CH3，C4烷羰基包括C(O)CH2CH2CH3和C(O)CH(CH3)2;C2烷氧羰基是指C(O)OCH3，C3烷氧羰基是指C(O)OCH2CH3;C3烷氧烷基是指CH2OCH2CH3、CH2CH2OCH3、CH(CH3)OCH3。
Q是Q-1、X是0的式(Ⅰ)化合物的制备，可以由相应的吡啶酮(1)与适宜的磺酰卤以及一种碱诸如三乙胺或吡啶在一种溶剂诸如二氯甲烷中进行反应而成，如方程(1)所示。(在方程式1至13中，R1、R2、R3、R6、Z如前所定义。)本文中，Ph＝苯基，Me＝甲基，Et＝乙基，Pr＝丙基，Bu＝丁基，mp＝熔点。
其中的吡啶酮(1)的制备可以由相应的苄氧基化合物在不同的条件下反应而成，所述反应条件取决于取代基R1、R2、Z的性质，例如可用催化氢化，与含水酸一起加热，所述含水酸如乙酸中的含水氢溴酸)或用碘三甲基甲硅烷(TMSI)，如下所示方程式2
式(2)化合物的制备可以由相应的酸(3)采用本领域技术人员已知的形成酰胺的多种方法之一而制成。例如，在溶剂例如四氢呋喃中，用亚硫酰二氯或用1，1′-羰基二咪唑(CDI)处理该种酸，然后用适宜的胺处理，如下所示
方程式3
该种酸(4)的制备可以由相应的含卤素化合物(5)用一种碱金属苯甲醇盐例如苯甲醇钠在溶剂诸如四氢呋喃或N，N-二甲基甲酰胺中进行置换反应而得，反应时加入额外一个当量的碱，例如氢化钠，使该酸脱质子，如下所示方程式4
该种酸(4)是已知化合物，可由本领域已知的方法制备。例如，可见于Abramovitch，R.ed.，The Chemistry of Heterocyclic Compounds，Pyridine and its Derivatives，vol.14，Supplement 1，Wiley，New York，以及该系列的更早期的卷刊。在一些情况下，它们可以由相应的甲基化合物(5)经过氧化来制备，所用氧化剂例如是高锰酸钾，见方程式5所示
方程式5
Q是Q-2、Q-3或Q-4，X是O的式(Ⅰ)化合物可以按与制备Q是Q-1、X是O的相似方式由适宜的起始物制备。
Q是Q-5、X是0的式(Ⅰ)化合物的制备可由相应的羟基化合物(6)与适宜的磺酰卤和一种碱例如三乙胺或吡啶，在溶剂如二氯甲烷中进行反应，见方程式6。
方程式6
式(6)的羟基化合物可以由相应的苄氧基化合物(7)在各种不同条件下制备而成，所述条件取决于取代基R1、R2、Z的性质，例如，催化氢化，与含水酸加热(例如在乙酸中的含水氢溴酸)，或用磺三甲基甲硅烷处理，见方程式7所示。
方程式7
式(7)化合物可以用相应的酸(8)按本领域已知的形成酰胺的多种方法之任一种制备而成。例如，在溶剂如四氢呋喃中，用亚硫酰二氯或用1，1′-羰基二咪唑处理该种酸，随后用适当的胺处理，如方程式8所示。
方程式8
该种酸(8)可以由相应的卤素化合物(9)制备。可在溶剂如四氢呋喃或N，N-二甲基甲酰胺中，同时加入额外当量的碱如氢化钠使该酸脱质子的情况下，用碱金属苯甲醇盐如苯甲醇钠进行置换而成，见方程式9所示。
方程式9
式(9)化合物的制备可由相应的溴化(或碘代)噻唑(10)在溶剂如四氢呋喃存在下与烷基锂诸如正丁基锂反应，随后与二氧化碳反应，见方程式10所示。
方程式10
该种噻唑(10)是已知化合物，可由本领域已知方法制备(Metzger，ed.，The Chemistry of Heterocyclic Compounds，General Synthetic Method for Thiazole and Thiazolium Salts，vol.34，Part 1，Wiley，New York，1979)。
或者，该种酸(8)的制备可以由相应的噻唑(11)与烷基锂例如正丁基锂在溶剂如四氢呋喃中反应，随后与二氧化碳反应，如方程式11所示
方程式11
其中Q是Q-6、X是O为(Ⅰ)化合物可以按与其中Q是Q-5和X是0的化合物的相似方式由适宜的起始物来制备。
其中X是S的式(Ⅰ)化合物的制备可以由X是O的式(Ⅰ)化合物与2，4-双(甲氧苯基)-1，3-二硫杂-2，4-二磷杂环丁烷-2，4-二硫化物反应而成，如方程式12所示方程式12
其中X是NR6的式(Ⅰ)化合物的制备可以由X是O的式(Ⅰ)化合物与氧氯化磷反应，随后与一种胺反应，如方程式13所示
方程式13
式(Ⅱ)化合物的制备可以由X是O或S的式(Ⅰ)化合物用烷基化剂如烷基卤或一种三烷基氧鎓四氟硼酸盐处理，或由Sandler等所描述的方法来制备(Organic Functional Group Preparations，vol.Ⅲ，Academic Press，New York，1972)。
实例1制备N-(1-甲乙基)-6-〔(甲基磺酰)氧〕-2-吡啶甲酰胺中间体 1 6-(苯甲氧基)-2-吡啶羧酸向36g(230mmol)6-氯-2-吡啶羧酸和31ml(300mmol)苯甲醇在1700ml四氢呋喃(THF)溶液中(冰浴冷却)，加入21g(530mmol)氢化钠在矿物油中(60%)混液。溶液加热回流，另外加入300ml THF，回流过夜，在冰浴中冷却，再加入7.1ml(69mmol)苯甲醇和2.8g(69mmol)在矿物油中(60%)混液。反应混合物回流过夜。冷却反应物并倾入水中，用乙酸乙酯洗涤。用浓HCl将含水层酸化至pH＝2，用二氯甲烷萃取。将有机层用硫酸钠干燥，在旋转蒸发器中除去溶剂，得到39g棕色固体状标题产物。
1H NMR(CDCl3)δ5.40(s，2)，7.1(m，2)，7.4(m，5)，7.86(m，2).
中间体 2 N-(1-甲乙基)-6-(苯甲氧基)-2-吡啶甲酰胺20g(87mmol)6-(苯甲氧基)-2-吡啶羧酸在300ml亚硫酰二氯中的悬浮液加热回流。数分钟后，反应混合物变为均质，再回流2小时。用旋转蒸发器除去挥发性物质。剩余物溶于300ml二氯甲烷并滴加到29.8ml(350mmol)2-氨基丙烷在100ml二氯甲烷溶液中(用冰浴冷却)。30分钟后，用旋转蒸发器脱除挥发性物。剩余物溶于乙酸乙酯，用水洗涤，有机层用硫酸钠干燥，用旋转蒸发器脱除溶剂，得到24.7g橙色油状标题化合物。
1H NMR(CDCl3)δ1.26(d，6)，4.22(m，1)，5.38(s，2)，6.0(br，1)，6.95(d，1)，7.43(m，4)，7.75(m，3).
中间体 3 1，6-二氢-N-(1-甲乙基)-6-氧代-2-吡啶甲酰胺向24.7g N-(1-甲乙基)-6-(苯甲氧基)-2-吡啶甲酰胺和11g 10%的钯炭的混合物中，加入500ml乙醇。将混合物剧烈搅拌并置1大气压氢气中4小时，约吸收2100ml氢气，过滤反应混合物，用THF洗该催化剂。用旋转蒸发器将滤液中溶剂脱除，得13.8g黄色固体标题化合物1H NMR(CD3SOCD3)δ1.17(d，6)，4.0(m，1)，6.67(d，1)and 7.2(br，1)，7.75(dd，1)，8.15(br，1)，11.5(br，1).
N-(1-甲乙基)-6-〔(甲磺酰)氧〕-2-吡啶甲酰胺向0.50g(2.8mmol)1，6-二氢-N-(1-甲乙基)-6-氧代-2-吡啶甲酰胺于40ml二氯甲烷的溶液中，加入0.46ml(3.3mmol)三乙胺。反应混合物于冰浴中冷却，并加入0.26ml(3.3mmol)甲磺酰氯。将反应混合物室温搅拌过夜，用二氯甲烷稀释，用水洗，用硫酸钠干燥。用旋转蒸发器脱除溶剂，剩余物用硅胶闪速色谱纯化，以含25%乙酸乙酯的己烷洗脱，得0.49g白色固体标题化合物，熔点78-79℃。
1H NMR(CDCl3)δ1.29(d，1)，3.40(s，3)，4.23(m，1)，7.30(d，1)，7.40(br，1)，8.00(d，1)，8.19(d，1).
实例2制备N-(1-甲乙基)-6-〔(甲磺酰)氧〕-2-吡啶硫代甲酰胺向0.50g(1.9mmol)N-(1-甲乙基)-6-甲磺酰氧基)-2-吡啶甲酰胺在25ml甲苯中溶液，加入0.59g2，4-双(甲氧苯基)-1，3-二硫杂-2，4-二磷杂环丁烷-2，4-二硫化物。将反应混合物回流2.5小时，用旋转蒸发器脱除溶剂，剩余物用硅胶闪速色谱纯化，用含10-20%乙酸乙酯的己烷进行梯度洗脱，得0.47g黄色固体。1H NMR表明，此为带少量杂质的标题化合物。从乙醚/石油醚混合物中重结晶，得黄色针状晶体，熔点110-112℃。
1H NMR(CDCl3)δ1.18(d，6)，3.37(s，3)，4.87(m，1)，7.28(d，1)，7.97(dd，1)，8.63(d，1).
借助于实例1和2的步骤和方程式1至13，本领域技术人员可以制备表1至表7的化合物。以下各表中，省略符号的含义如下iPr＝异丙基＝CH(CH3)2nPr＝正丙基＝CH2CH2CH3cPr＝环丙基＝CH(CH2)2tBu＝叔丁基＝C(CH3)3nBu＝正丁基＝(CH2)3CH3sBu＝仲丁基＝CH(CH3)CH2CH3iBu＝异丁基＝CH2CH(CH3)2allyl＝烯丙基Ph＝苯基
CMPD＝化合物cyclopentyl＝环戊基表1
索引表A
CMPD R1R2R3X Z mp(℃)1 CH(CH3)2H CH3O H 78-792 CH2CH2CH3H CH3O H 84-863 N(CH3)2H CH3O H 67-764 CH2CH2CH3H CH3S H 62-655 -CH2CH2OCH2CH2- CH3O H 77-796 N(CH3)2H CH2Cl O H 91-947 CH(CH3)2CH3CH3O H 62-658 环丙基 H CH3O H 110-1129 CH(CH3)2H CH3S H 110-11110 环丙基 H CH3S H 124-12711 C2H5H CH3S H 94-9612 C2H5H CH3O H 95-9913 CH3H CH3O H 97-10014 tBu H CH3O H 70-72.515 sBu H CH3O H 5016 CH(CH3)2H CH2Cl O H 89-9017 CH(CH3)2H C2H5O H 106-10818 iBu H CH3O H 油119 CH(CH3)2H CH3O 3-Cl 12920 CH(CH3)2H CH3O 5-Cl 100-10121 (R)-sBu H CH3O H 油[α]D=-17.5°22 (S)-sBu H CH3O H 油[α]D= 18.4°24 C(CH3)2CH2CH3H CH3O H 45-4825 CH(C2H5)CH2CH3H CH3O H 88-9026 sBu H CH3S H 81-8327 环戊基 H CH3O H 48-5228 CH(CH3)CH(CH3)2H CH3O H 50-5329 CH(CH3)CH2CH2CH3H CH3O H 油2
30 CH(CH3)CH2OCH3H CH3O H oil331 C2H5CH3CH3O H oil432 CH(CH3)CH2CN H CH3O H 48-5233 CH(CH3)2H CH3O 3-Br 138.5-139.534 sBu H CH3O 3-Cl 127-12935 (R)-CH(CH3)Ph H CH3O H 82-8336 (S)-CH(CH3)Ph H CH3O H 83-8437 CH(CH3)CH2CN H CH3O 3-Cl 122-123.511H NMR(CDCl3):δ1.09(d,6),1.90(m,1),3.31(dd,2),3.40(s,3),7.29(d,1),7.7(br,1),8.01(dd,1),8.20(d,1).
21H NMR(CDCl3):δ0.94(t,3),1.25(d,3),1.38(m,2),1.56(m,2),3.40(s,3),4.18(m,1),7.31(d,1),7.38(br,1),8.00(dd,1),8.18(d,1).
31H NMR(CDCl3):δ1.31(d,3),3.40(s,3),3.45(s,3),3.48(m,2),7.25(d,1),7.8(br,1),8.00(dd,1),8.18(d,1).
4.23(m,1),6.95and7.2(br,1),7.10and7.28(d,1),8.00and8.18(dd,1),8.04and8.13(d,1).
索引表B
Cmpd R1R2R3X Z mp(℃)23 CH(CH3)2H CH3O 2-Cl 106-107
Cmpd R1R2R3X Z mp(℃)38 CH(CH3)2H CH3O H 129-131
配方制剂/应用本发明的化合物通常是用于与农业上适用的载体配成制剂，载体包括液体或固体稀释剂或有机溶剂。所用配制剂包括粉剂、颗粒、毒饵、丸粒、溶液、悬浮液、乳液、可湿粉剂、乳油、流动性干粉等等，要配合到该活性成分的物理性质、施药方式以及环境因素诸如土壤类型、水分和温度。可喷洒的配制剂可以稀释到适当的介质中，使用时的喷洒体积为每公顷大约一升至几百升。高浓度组合物主要用作进一步配制的中间物。配制剂一般含有效量的活性物、稀释剂和表面活性剂，其含量在以下的大致范围内，相加起来达到100%(重)。
%(重)活性物 稀释剂 表面活性剂可湿粉剂 25-90 0-74 1-10乳液,溶液(包括乳油) 5-50 40-95 0-15粉剂 1-25 70-99 0-5颗粒、毒饵、丸粒 0.01-99 5-99.99 0-15高浓度组合物 90-99 0-10 0-2典型的固体稀释剂可见于Watkins等人Handbook of Insecticide Dust Diluents and Carriers，2nd Ed.，Dorland Books，Caldwell，New Jersey。典型的液体稀释剂的溶剂可见于MarsdenSolvents Guide，2nd Ed.，Interscience，New York，1950。在以下的资料中列出表面活性剂及应用建议McCutcheonDetergents and Emulsifiers Annual，Allured Publ.Corp.，Ridgewood，New Jersey;Sisely and Wood;Encyclopedia of Surface Active Agents，Chemical Publ.Co.，Inc.，New York，1964。所有的配制剂都可以含有少量的添加剂，用于消泡沫，防结块，防腐蚀，防生成微生物等等。
溶液是将各成分混合而成。细粒固体组合物是经掺混而成，通常例如在锤式粉碎机中或流体动力磨中磨碎而成。水中可分散颗粒可以由细粉末附聚而成，例如可见Cross等，Pesticide Formulations，Washington，D.C.，1988，pp 251-259。悬浮液用湿研磨法制造，例如可见US3060084。颗粒和丸粒可以采取将活性物喷在预成型的载体颗粒上或采取附聚技术来制造。可参见Browning，“Agglomeration”，Chemical Engineering，Dec.4，1967，pp 147-148;Perry′s Chemical Engineer′s Handbook，4th Ed.，McGraw-Hill，New York，1963，p8-57起;还有WO 91/13546。丸粒可按US4172714制造。水中可分散和水溶性颗粒亦可按DE 3246493制造。
其有关配制剂的资料，可见US 3235361，6栏，16行至7栏19行，实例10-41;US 3309192，5栏43行至7栏62行，实例8，12，15，39，41，52，53，58，132，138-140，162-164，166，167，169-182;US 2891855，3栏66行至5栏17行，实例1-4;Klingman，Weed Control as a Science，John Wiley and Sons，Inc.，New York，1961，pp 81-96;Hance等，Weed Control Handbook，8th Ed.，Blackwell Scientific Publications，Oxford，1989。
以下实施例中，百分率以重量计，各配制剂均以常规方式制成。化合物编号是按索引表A中的编号。
实例A 湿性粉剂化合物1 65.0%十二烷基酚聚乙二醇醚 2.0%木素磺酸钠 4.0%硅铝酸钠 6.0%蒙脱土(经过焙烧) 23.0%
实例B 颗粒剂化合物1 10.0%硅藻土颗粒(低挥发分，0.71/0.30mm; 90.0%美制筛25-50目)实例C 挤出丸粒化合物1 25.0%无水硫酸钠 10.0%粗品木素磺酸钙 5.0%烷基萘磺酸钠 1.0%钙/镁膨润土 59.0%实例D 乳油化合物1 20.0%油溶性磺酸盐和聚氧亚乙基醚的混合物 10.0%异佛尔酮 70.0%本发明的化合物显示对广谱的害虫的抗杀活性，包括食叶、食果实、食种子、水生以及土壤中生存的节肢动物(此名词亦包括线虫)，这些害虫的危害面极广，包括生长中的和贮藏中的农产作物，林产作物，温室作物，观尝作物，苗圃植物，贮存的食物和纤维产品，牲畜，家庭生活，以及公众和动物的健康。本领域技术人员可以明了，各种化合物对于不同的害虫的作用效果并不是等同的。然而，本发明的全部化合物都能显示活性的对象害虫包括鳞翅目的虫卵、幼虫和成虫;半翅目和同翅目的虫卵、幼虫和成虫;鞘翅目的虫卵，食叶、食果实、食根和食种子幼虫，成虫;蜱螨目的卵、幼虫、若虫和成虫;Thysanoptera、直翅目和Dermaptera的虫卵、幼虫和成虫;双翅目的卵、幼虫和成虫;线虫类的卵、幼虫和成虫。本发明的化合物对以下各类也有活性膜翅目、等翅目、Phthiraptera、Siphonoptera、Blattaria、Thysanaura和啮虫目的害虫;属于蜘蛛类及Paltyhelminthes类的害虫。关于更详细资料，可见于WO 90/10623和WO 92/00673。
本发明的化合物还可以与一种或多种其他杀虫剂、杀真菌剂、杀线虫剂、杀菌剂、杀螨剂、半化学品、驱避剂、引诱剂、外激素、激食剂或其他杀害虫剂混在一起使用，成为多组分杀虫剂，提供更广谱的农业保护作用。可以与本发明化合物复配的其他农业保护剂例如有杀虫剂，诸如久效磷、呋喃丹、杀虫威、马拉硫磷、甲基一六0五、乙肟威、杀虫脒、地亚农、deltamethrin、草肟威、腈氯苯苯醚菊酯、esfenvalerate、二氯苯醚菊酯、profenofos、sulprofos、triflumuron、伏虫脲、甲氧保幼素、buprofezin、thiodicarb、乙酰甲胺磷、谷硫磷、氯蜱硫磷、乐果、fipronil、flufenprox、地虫硫膦、异丙膦磷、甲噻硫磷、甲胺磷、亚胺硫磷、磷胺、伏杀硫磷、灭定威、三九一一、特丁三九一一、敌百虫、甲氧滴滴涕、bifenthrin、biphenate、cyfluthrin、fenpropathrin、fluvalinate、flucythrinate、tralomethrin、蜗牛敌、鱼藤酮;杀真菌剂，诸如多菌灵、福美联、十二烷胍、代森锰、地茂散、苯菌灵、cymozanil、fenpropidine、fenpropimorph、三唑二甲酮、克菌丹、甲基托布津、噻菌灵、phosethyl-Al、百菌清、氯硝胺、metalaxyl、敌菌丹、iprodione、oxadixyl、vinclozolin、春日霉素、myclobutanil、tebuconazole、difenoconazole、diniconazole、fluquinconazole、ipconazole、metconzole、penconazole、propiconazole、uniconzole、flutriafol、prochloraz、prifenox、双氯苯嘧醇、triadimenol、diclobutrazol、氯氧化铜、furalaxyl、灭菌丹、flusilazol、灭瘟素、diclomezine、克瘟散、稻瘟灵、iprobenfos、mepronil、甲胂酸铁铵、pencycuron、噻菌烯、pyroquilon、三唑苯噻、有效霉素、flutolanil;杀线虫剂，诸如aldoxycarb、克线磷、fosthietan;杀菌剂，诸如土霉素、链霉素、三碱基硫酸铜;杀螨剂，诸如乐杀螨、甲基克杀螨、乙酯杀螨醇、三氯杀螨醇、除螨灵、三环锡、hexythiazox、胺三氮螨、克螨特、tebufenpyrad、螨完锡;生物制剂，诸如苏云金杆菌、baculovirus、avermectin B。
在某些情况下，与其他种具有相似防虫谱但作用方式不同的节肢动物杀灭剂组合使用，对于抗虫管理是特别有益的。
防治节肢动物虫害以及保护农作物、动物及人的健康是借助于将本发明的一种或多种化合物向该等虫害的环境施用有效份量，这些环境包括受虫害的农作和/或非农作场所、需保护的地区、或直接施给要防治的害虫。一种优选的施药方法是喷药法。另一方式是将这些化合物的颗粒配制剂施用给植物叶或土壤。其他施药方法包括直接和固定喷药，飞机喷药，全身吸收，毒饵，耳标剂，大丸剂，雾剂，烟熏剂，气溶胶，还有其他多种。可将该等化合物加入到节肢动物要吃的毒饵中，或加入器械中例如捕阱以及类似方式。
本发明的化合物可以其纯态施用，但最常见施用方式是将一种或多种化合物与适当的载体、稀释剂及表面活性剂配制成剂，或者与食物混到一起，视乎使用方式而定。一种优选施药方法是将该等化合物的水中分散液或精炼油溶液进行喷洒。与喷雾油、喷雾油浓缩物、散布粘件、辅剂、协合剂以及其他溶剂如胡椒基丁醚组合到一起，常可增进化合物的药效。
为达到有效防治所需的施药量取决于一系列因素，诸如要防治的节肢动物种类、该种害虫的生命周期，生命阶段，它的大小，位置，一年中时间，宿主作物或动物，吃食习性，交配习性，环境湿度，温度，等等。在正常环境中，施用量每公顷0.01至2千克活性物已足以防治农业生态系统中的虫害，但是，有可能每公顷0.001千克已足够，或者需要高达每公顷8千克。对于非农业应用，有效施用范围为每平方米约1.0至50毫克，但也可能每平方米0.1毫克已足够，或者需高达每平方米150毫克。
以下的试验表示本发明化合物对于特定害虫的防治效力。但是，由此等化合物提供的防虫害保护并不限于这些种类。可参见索引表A至C关于化合物的描述。
试验A草地夜蛾试验单元，每一个是有16个小室的H.I.S.(耐冲击聚苯乙烯)制成。在其中12个小室中有一块湿的滤纸，和大约8平方厘米的菜豆叶，另4个小室中有0.5厘米一层小麦胚芽食物。在8盎司(230ml)塑料杯中，放上15-20个草地夜蛾(Spodoptera frugiperda)第三龄幼虫。向盘和杯中喷入每种试验化合物的溶液(丙酮/蒸馏水，75/25作为溶剂)。喷洒方法是使盘和杯在传送带上走过风机液压喷咀下面，喷咀以30psi(207千帕)压力喷药，喷量相当于每英亩0.5磅活性物(每公顷0.55千克)。把昆虫移入小室中，每一小室一个虫。然后把盘盖上，于27℃，50%相对湿度保持48小时，然后对有菜豆叶的12个小室取数据。另外4个小时在7天时取延时毒性数据。以下的受试化合物达到80%或更大的致死率4＊。
＊按每公顷0.13千克试验。
试验B南方玉米根虫(southern corn rootworm)每个试验单元有一个8盎司(230ml)塑料杯，杯中有1个发芽的玉米种子。对每组3个单元按试验A的方式喷药，用单一的受试化合物溶液喷药。杯中喷的溶液干燥后，在每一杯中放入5个南方玉米根虫第三龄的幼虫(Diabrotica undecimpunctata howardi)。在每一杯中放一条湿的牙用芯线，防止干燥，然后将杯盖上。各杯于27℃，50%相对湿度放48小时，然后取死亡率数据。以下的化合物达到80%或更高死亡率1，2，3＊，4＊，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14＊＊，15，16，17，18，19，20，21，22，24，25，26，27，28，29，30，31，32，33，34，38＊。
＊按每公顷0.13千克试验;
＊＊上列的14-38号化合物是在杯中是放了大豆-小麦胚芽食物，使用第二龄的幼虫。
试验C星形叶蝉使用一系列12盎司(350ml)的杯，杯内放1英寸(2.54cm)一层加肥土壤和1/2英寸(1.27cm)一层砂，每杯内有一株燕麦幼苗(Avena sativa)。按试验A的方式喷药，使用下列化合物各自的溶液。燕麦上喷的药干了之后，杯上加带通气口的盖子，向每一杯中吸入10至15支星形叶蝉成虫(Mascrosteles fascifrons)。将杯置于27℃、50%相对湿度、48小时，然后取得死亡率数据。在所试的化合物中，以下各种达到80%或以上的死亡率1，2，7，15，16，21，22，25，26，38＊。
＊以每公顷0.13千克用量试验。
试验D棉铃象
用一系列9盎司(260ml)杯，每杯中加入5支棉铃象
成虫，按试验A的方式喷药，使用下列化合物各自的溶液。然后将杯盖住，盖上有通气口，保持在27℃，50%相对湿度48小时，然后取得死亡率数据。在所试的化合物中，以下各种达到80%或更高死亡率1，15，21，29，32。
试验E黑豆蚜虫将每一片旱金莲叶上放上10-15支蚜虫(Aphis Fabae，各种龄期)，并按试验A的方式将其底面向上并且喷药。然后叶子放入3/8英寸(0.94cm)直径小瓶中，瓶内有4ml糖水溶液，然后用1盎司(28ml)透明塑料小杯盖上，防止从叶上跌下来的蚜虫跑掉。将试验瓶保持27℃，50%相对湿度，48小时，然后取得死亡率数据。在所试化合物中，以下各种达到80%或更高死亡率19，20，33。
试验F青叶蝉在1/2盎司(14ml)塑料杯中加入Kumiai Brown人工土壤，将约10cm高、1.5叶龄的三株稻苗(Oryza sativa)移栽到杯中。然后向杯中加入7ml蒸馏水。将受试化合物溶解于丙酮，然后加入水，达到丙酮∶水＝75∶25。在此混合溶剂中，受试化合物浓度为100ppm。将4个塑料杯放在喷药小室的转动台上。用空气雾化喷咀，用2.0千克/平方厘米压力喷该溶液45秒，同时该转台转7.5周。施药后，将杯子在透气的闭空间中干燥约2小时。干燥后，将杯子放在锥形试验装置中，土壤表面用2-3mm石英砂盖住。用呼吸器将8-10个青叶蝉第三龄蛹(Nephotettix cincticeps)移到试验装置中，保持27℃，65%相对湿度。24和48小时后将活的和死的虫计数。在所试化合物中，以下各号达到48小时80%或以上的死亡率1，15，25，28，29，30，31，32。
试验F褐蜡蝉按试验F的方法，用褐蜡蝉(Nilaparvata lugens)进行试验。在所试验的化合物中，以下各种达到48小时80%或以上的死亡率1，4，9，14，15，19，21，22，24，25，26，28，29，30，31，32，33。
试验H对青叶蝉蛹的溶液全身活性将受试化合物直接加入10ml蒸馏水中并完全溶解。将此溶液倾入锥形试验装置。用带缺口的海绵盘把3株稻苗固定在其中。该海棉盘使稻苗根系完全浸没，并使苗的地上部分不接触溶液，同时防止受试的蛹偶然接触溶液。在溶液与海绵盘下部有7-10mm间隔，防止海绵偶然沾染溶液。受试化合物在溶液中浓度100ppm。在育苗室中于27℃和65%相对湿度使稻苗吸收溶液，历时24小时。用呼吸器将8-10只青叶蝉第三龄蛹(Nephotettix cincticeps)移至试验装置。加了虫的试验装置也在如上环境中放置。加虫后24和48小时对活的和死的蛹计数。把不能行走的虫视为死虫。在所试化合物中，以下各号达到放虫后48小时80%或以上的死亡率1，15，16，21，22，28，29。
试验Ⅰ对褐蜡蝉的溶液全身活性按试验H的相同方式，用褐蜡蝉(Nilaparvata lugens)进行试验。在所试化合物中，以下各号达到48小时80%或更高死亡率1，9，15，16，21，22，26，28，29。
权利要求
1.一种具有如下化学式的化合物
式中Q是选自以下的基团
X选自O、S和NR6；Y选自O和S；Z选自H、卤素、CN、NO2、C1-C3烷基、C1-C3卤代烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基、S(O)nR7；R选自C1-C3烷基；R1选自C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C5烷氧基、C2-C5烷氧烷基、C2-C6链烯基、C2-C6卤代链烯基、C2-C6炔基、C2-C6卤代炔基、C3-C6环烷基、C4-C7环烷基烷基、N(R4)R5、任选由选自W的1-2个基团所取代的苯基；任选由选自W的1-2个基团所取代的苄基；以及由选自CN、N(R4)R5和S(O)nR7的基团所取代的C1-C5烷基；R2选自H、C1-C2烷基、C1-C2卤代烷基、甲酰基、C2-C3烷羰基、C2-C3烷氧羰基、C3链烯基以及C3炔基；或者R1和R2合在一起，形成-CH2CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-；R3选自C1-C2烷基和C1-C2卤代烷基；R4和R5各自选自甲基和乙基；或者R4和R5合在一起，形成-CH2CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-；R6选自H、C1-C3烷基、C1-C2卤代烷氧基；R7选自C1-C2烷基和C1-C2卤代烷基；W选自卤素、C1-C2烷基、C1-C2烷氧基、CF3和OCF3；n=0、1或2。
2.权利要求1的化合物，其中R1选自C1-C4烷基、C3-C5环烷基、C4-C5环烷基烷基、由CN取代的C1-C5烷基;R2选自H和CH3;R3＝CH3;X选自O和S;Z选自H和卤素。
3.权利要求2的化合物，其中Q是选自Q-1和Q-6。
4.权利要求3的化合物，其中Q是Q-1。
5.权利要求3的化合物，其中Q是Q-6。
6.权利要求4的化合物，它们是选自N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺;N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶硫代甲酰胺;N-(1-甲基丙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺;3-氯-N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺。
7.权利要求6的化合物，它是N-(1-甲基乙基)-6-〔(甲磺酰基)氧〕-2-吡啶甲酰胺。
8.一种杀节肢动物组合物，其中含有杀节肢动物有效量的权利要求1-7任一项的一种化合物，以及用于该组合物的载体。
9.一种防治节肢动物的方法，包括使用杀节肢动物有效量的权利要求1-7中任一项的一种化合物与该节肢动物或其所在环境进行接触。
全文摘要
如所列化学式的杀节肢动物和杀线虫化合物，式中R、R
文档编号C07D213/81GK1072410SQ92112948
公开日1993年5月26日 申请日期1992年11月10日 优先权日1991年11月19日
发明者B·L·芬凯尔斯坦恩 申请人:纳幕尔杜邦公司
再多了解一些
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