桥联型芳基吡唑型酰胺化合物及其溶剂热一锅合成法与应用制造技术

技术编号:15063189 阅读:124 留言:0更新日期:2017-04-06 12:07
本发明专利技术属于有机合成技术领域,具体公开了一种桥联型芳基吡唑型酰胺化合物及其溶剂热一锅合成方法,还涉及该类化合物的应用。本发明专利技术采用溶剂热一锅合成法制备目标物,反应时间短,溶剂在密闭体系内不易挥发,可回收利用,有效降低了生产成本,具有节能环保的优点,并且操作简单,收率较高。制备得到的桥联型芳基吡唑型酰胺化合物(Ⅱ)具有很好的生物活性,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,是一类具有高效、低毒、广谱、对环境友好的绿色杀虫剂,因此具有非常大的开发应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机合成
,尤其涉及一种桥联型芳基吡唑型酰胺化合物及其溶剂热一锅合成方法,还涉及该类化合物的应用。
技术介绍
21世纪新农药发展的方向是高效、低毒、广谱、对环境友好。邻苯二甲酰胺类杀虫剂就是一类绿色杀虫剂,它有以下特点:(1)高效性;(2)杀虫谱广;(3)高效滞留活性;(4)毒性低,选择性好,对节肢类益虫安全,对哺乳动物、鱼、鸟类安全;(5)用量少;(6)与传统杀虫剂没有交互性,可用于害虫的综合防治。其中氟虫酰胺是邻苯二甲酰胺类杀虫剂的代表,氟虫酰胺是日本农药公司和德国拜耳公司联合开发的新型杀虫剂。氟虫酰胺是一种鱼尼丁受体激活剂,它能扰乱鱼尼丁受体功能,持续开启钙离子通道,破坏肌肉细胞的收缩功能,进而昆虫因肌肉瘫痪死亡。氟虫酰胺与传统的杀虫剂具有完全不同的作用机制,与常用杀虫剂无交互抗性,所以可作为抗性治理的替代品种,适合害虫综合治理。近十几年来,杂环化合物由于其高效的生物活性而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,是近年来具有杀虫活性化合物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。溶剂热法是指在特制的密闭反应容器(高压釜)里,采用不同溶剂作为反应介质,通过对反应容器加热,创造一个高温、高压反应环境,使得通常难溶或不溶的物质溶解并且重结晶。一锅合成法具有高效、高选择性、条件温和、操作简便等特点,它还能较容易地合成一些常规方法难以合成的目标物。目前溶剂热法在无机材料合成上具有很广的应用,但在有机合成上的应用鲜有报道,实验证明,溶剂热一锅合成法具有产率高,时间短,操作简单,节能环保等优点,有望成为高效制备桥联型芳基吡唑型酰胺化合物的新方法,应用前景将非常广阔。
技术实现思路
基于以上考虑,申请人设计合成了一系列桥联型芳基吡唑酰胺衍生物(Ⅱ)型杀虫剂。通过对1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-5-氨基吡唑及其衍生物在碱性条件下,引入两个或三个酰胺基,形成桥联型芳基吡唑酰胺化合物,通过控制昆虫γ-氨基丁酸受体和鱼尼丁受体,得到一类高效、低毒、广谱、对环境友好的绿色杀虫剂—桥联型芳基吡唑酰胺衍生物(Ⅱ)。桥联型芳基吡唑酰胺衍生物型杀虫剂在防治鳞翅目、膜翅目、半翅目、同翅目、直翅目、等翅目和双翅目类害虫有很好的应用,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。基于以上考虑,本专利技术的三个专利技术目的为:一、一种桥联型芳基吡唑酰胺衍生物,该化合物的结构式如通式(Ⅱ)所示:通式(Ⅱ)中,R1选自以下基团中的任意一种:—H、—X(X代表Cl、Br或I)、其中m=0、1、2或3;优选的,所述R1为—H、—Br、最佳的,所述R1为通式(Ⅱ)中,基团选自如下基团中的任意一种:(y=0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10)、二取代或三取代的苯基;优选的,基团选自如下基团中的任意一种:(y=0、1、2、3或4)、二取代或三取代的苯基;上述通式(Ⅱ)中,n为2或3;通式(Ⅱ)化合物可由1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-5-氨基吡唑及其衍生物与化合物(简称化合物A)反应而得;二、本专利技术的第二个目的在于提供一种易于高效制备、节能环保、生产成本相对较低的桥联型芳基吡唑型酰胺衍生物(通式(Ⅱ)所示化合物)的合成方法。一种结构式如通式(Ⅱ)所示化合物的合成方法:由1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-5-氨基吡唑及其衍生物、碱性试剂与化合物A在有机溶剂中通过溶剂热法一锅制备得到通式(Ⅱ)所示化合物;所述1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-5-氨基吡唑及其衍生物的结构式如通式(Ⅰ)所示:合成路线如下所示:R1的定义如前文所述;所述化合物A选自如下化合物中的任意一种:草酰氯甲基草酰氯乙基草酰氯草酸乙二酸二甲酯乙二酸二乙酯丙二酰氯甲基丙二酰氯二甲基丙二酰氯乙基丙二酰氯丙二酸丙二酸单甲酯丙二酸单乙酯丙二酸二甲酯丙二酸二乙酯丁二酰氯丁二酸戊二酰氯戊二酸己二酰氯己二酸1,4-环己二酰氯庚二酰氯庚二酸辛二酰氯辛二酸壬二酰氯壬二酸癸二酰氯癸二酸十一烷二酸癸基二酰二氯十二烷二酸邻苯二甲酰氯甲基邻苯二甲酰氯间苯二甲酰氯对苯二甲酰氯均苯三甲酰氯2,5-呋喃二甲酰氯2,5-噻吩二甲酰氯以及2,6-吡啶二甲酰氯优选的,所述化合物A选自如下化合物中的任意一种:草酰氯甲基草酰氯乙二酸二甲酯丙二酸丁二酰氯1,4-环己二酰氯对苯二甲酰氯均苯三甲酰氯2,5-呋喃二甲酰氯以及2,6-吡啶二甲酰氯当n=2时,1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-5-氨基吡唑及其衍生物与化合物A的摩尔比为(2.2~2.5):1;当n=3时,1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-5-氨基吡唑及其衍生物与化合物A的摩尔比为(3.2~3.5):1;所述有机溶剂选自环醚类、芳香烃类、链状醚类或胺类溶剂;进一步,所述有机溶剂选自环醚类溶剂中的四氢呋喃或二氧六环;或者,所述有机溶剂选自芳香烃类中的甲苯、二甲苯、均三甲苯、氯苯或溴苯;或者,所述有机溶剂选自链状醚类溶剂中的乙二醇二乙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚或丙二醇单乙醚;或者,所述有机溶剂选自胺类溶剂中的N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺。最佳的,所述有机溶剂为四氢呋喃、二氧六环、甲苯、二甲苯、N,N-二甲基甲酰胺或乙二醇二乙醚。所述碱性试剂选自如下中的任意一种:氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、甲醇钠、乙醇钠、氢化钠、DBU、三乙胺;优选的,所述碱性试剂选自如下中的任意一种:氢氧化钠、碳酸钠、乙醇钠、氢化钠、DBU、三乙胺。所述溶剂热反应温度为60~200℃,反应时间为120~720分钟。优选的,所述溶剂热反应温度为90~160℃,反应时间为360~720分钟。三、本专利技术的第三个目的在于提供了一种上述桥联型芳基吡唑型酰胺衍生物在防治鳞翅目、膜翅目、半翅目、同翅目、直翅目、等翅目和/或双翅目类害虫中的应用。为实现本专利技术的第三个目的,本专利技术将制备得到的桥联型芳基吡唑型酰胺衍生物本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种桥联型芳基吡唑酰胺衍生物,其结构式如通式(Ⅱ)所示:R1选自以下基团中的任意一种:—H、—X、‑S(CH2)mCH3、其中,X代表Cl、Br或I,m=0、1、2或3;n为2或3;G‑基团选自如下基团中的任意一种:二取代的苯基、三取代的苯基,y=0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。

【技术特征摘要】
1.一种桥联型芳基吡唑酰胺衍生物,其结构式如通式(Ⅱ)所示:
R1选自以下基团中的任意一种:—H、—X、-S(CH2)mCH3、其中,X代表Cl、Br或I,m=0、1、2或3;
n为2或3;
G-基团选自如下基团中的任意一种:二取代的苯基、三取代的苯基,y=0、1、2、3、
4、5、6、7、8、9或10。
2.根据权利要求1所述的桥联型芳基吡唑酰胺衍生物,其特征在于:所述R1为—H、—
Br、-SCH3、3.根据权利要求2所述的桥联型芳基吡唑酰胺衍生物,其特征在于:所述R1为4.根据权利要求1所述的桥联型芳基吡唑酰胺衍生物,其特征在于:所述G-基团选自如
下基团中的任意一种:二取代的苯基、三取代
的苯基,y=0、1、2、3或4。
5.一种权利要求1-4中任一所述的桥联型芳基吡唑酰胺衍生物的合成方法:由1-(2,6-
二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-5-氨基吡唑及其衍生物、碱性试剂与化合物A在有机溶剂
中通过溶剂热法一锅制备得到;
所述1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-5-氨基吡唑及其衍生物的结构式如通式
(Ⅰ)所示:
所述化合物A选自如下化合物中的任意一种:
草酰氯甲基草酰氯乙基草酰氯草酸乙二酸二甲酯乙二酸二乙酯丙二酰氯
甲基丙二酰氯二甲基丙二酰氯乙基丙二酰氯
丙二酸丙二酸单甲酯丙二酸单乙酯
丙二酸二甲酯丙二酸二乙酯丁二酰氯丁二酸戊二酰氯戊二酸
己二酰氯己二酸1,4-环己二酰氯
庚二酰氯庚二酸辛二酰氯辛二酸壬二酰氯壬二酸癸二酰氯
癸二酸十一烷二酸癸基二酰二氯
十二烷二酸邻苯二甲酰氯甲基邻苯二甲酰
氯间苯二甲酰氯对苯二甲酰氯均苯三甲酰氯
2,5-呋喃二甲酰氯2,5-噻吩二甲酰氯以
及2,6-吡啶二甲酰氯6.根据权利要求5所述的合成方法,其特征在于:所述化合物A选自如下化合物中的任...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈连清周泉牛雄雷
申请(专利权)人:中南民族大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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