丙烯腈类化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及杀虫、杀螨剂领域，公开了丙烯腈类化合物及其制备方法和应用，三甲基硅烷基苯基丙烯腈类化合物具有式(I)所示的结构。本发明专利技术提供的结构新颖的丙烯腈类化合物，可应用于农业害螨的防治。于农业害螨的防治。于农业害螨的防治。

【技术实现步骤摘要】
丙烯腈类化合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及杀虫、杀螨剂领域，具体涉及丙烯腈类化合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]农业螨害是严重威胁农作安全生产的重要因素。使用杀螨剂是防治农业螨害最经济有效的手段。
[0003]JP2003206280A公开的叔丁基苯基丙烯腈衍生物典型化合物A和WO2010124617A公开的叔丁基苯基丙烯腈衍生物典型化合物B均具有高效的杀螨活性。其中典型化合物A已经于2009年作为杀螨剂上市，其通用名为cyenopyrafen，典型化合物B作为杀螨剂已经于2017年获农业农村部登记(SYP
‑
9625)。
[0004][0005]但是，由于长期的、不科学、不合理的使用，导致害螨的抗药性迅猛发展。农业害螨抗药性的爆发式增长迫切需要不断的专利技术新型的和改进的杀螨剂品种问世。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了克服现有技术的前述缺陷，提供结构改进、杀虫和/或杀螨效果优异、速效性优异的新的丙烯腈类化合物。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术的第一方面提供一种三甲基硅烷基苯基丙烯腈类化合物，该化合物具有式(I)所示的结构：
[0008][0009]其中，在式(I)中，
[0010]R1、R2和R3各自独立地选自H、C1‑
20
的烷基、卤素、由至少一个卤素取代的C1‑
10
的烷基、C2‑
10
的烯基、C3‑
12
的环烷基、氰基、硝基、氨基，且R1、R2和R3不同时为H；
[0011]X为或者X与R4一起形成
[0012]R4、R
41
和R
42
各自独立地选自H、C1‑
20
的烷基、由选自A组合中的至少一种基团取代的
C1‑
20
的烷基、碳原子总数不超过20的螺环烷基、C3‑
20
的环烷基、C3‑
20
的环烷氧基、苯基、由选自A组合中的至少一种基团取代的苯基、含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、由选自A组合中的至少一种基团取代的含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、含有至少一个杂原子的六元不饱和环基、由选自A组合中的至少一种基团取代的含有至少一个杂原子的六元不饱和环基、(C1‑
20
的烷基)2N
‑
、C1‑
20
的烷氧基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑
20
的烷氧基、(C1‑
20
的烷基)3Si
‑
；
[0013]所述杂原子选自N、O、S中的至少一种；
[0014]所述A组合由选自以下的基团组成：H、C1‑
20
的烷基、C1‑
20
的烷氧基、由至少一个卤素取代的C1‑
10
的烷基、卤素和C3‑
20
的环烷基。
[0015]本专利技术的第二方面提供一种制备前述第一方面中所述的三甲基硅烷基苯基丙烯腈类化合物的方法，该方法包括：在溶剂存在下，将式(I
‑
1)所示的化合物与式(I
‑
2)所示的化合物进行接触反应，
[0016][0017]其中，R1、R2、R3、X和R4的定义与前文中涉及的定义相同。
[0018]本专利技术的第三方面提供第一方面中所述的三甲基硅烷基苯基丙烯腈类化合物在杀虫和/或杀螨中的应用。
[0019]本专利技术的第四方面提供一种杀虫剂，该杀虫剂中含有1
‑
100wt％的活性组分，所述活性组分选自第一方面中所述的三甲基硅烷基苯基丙烯腈类化合物。
[0020]本专利技术的第五方面提供一种杀螨剂，该杀螨剂中含有1
‑
100wt％的活性组分，所述活性组分选自第一方面中所述的三甲基硅烷基苯基丙烯腈类化合物。
[0021]本专利技术的第六方面提供一种三甲基硅烷基丙烯腈类化合物，该化合物具有式(II)所示的结构：
[0022][0023]其中，在式(II)中，
[0024]R1、R2和R3各自独立地选自H、C1‑
20
的烷基、卤素、由至少一个卤素取代的C1‑
10
的烷基、C2‑
10
的烯基、C3‑
12
的环烷基、氰基、硝基、氨基，且R1、R2和R3不同时为H；
[0025]R
51
、R
52
和R
53
各自独立地选自H、C1‑
20
的烷基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑
20
的烷基、碳原子总数不超过20的螺环烷基、C3‑
20
的环烷基、C3‑
20
的环烷氧基、苯基、由选自A组合中的至少一种基团取代的苯基、含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、由选自A组合中的至少一种基团取代的含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、含有至少一个杂原子的六元不饱和环基、由选自A组合中的至少一种基团取代的含有至少一个杂原子的六元不饱和环基；
[0026]所述杂原子选自N、O、S中的至少一种；
[0027]所述A组合由选自以下的基团组成：H、C1‑
20
的烷基、C1‑
20
的烷氧基、由至少一个卤素取代的C1‑
10
的烷基、卤素和C3‑
20
的环烷基。
[0028]本专利技术的第七方面提供一种制备前述第六方面中所述的化合物，该方法包括：在溶剂存在下，将式(II
‑
1)所示的化合物与式(II
‑
2)所示的化合物进行接触反应，
[0029][0030]其中，R1、R2、R3、R
51
、R
52
和R
53
的定义与前述第六方面中所述的定义相同。
[0031]本专利技术的第八方面提供前述第六方面中所述的三甲基硅烷基丙烯腈类化合物在杀虫和/或杀螨中的应用。
[0032]本专利技术的第九方面提供一种杀虫剂，该杀虫剂中含有1
‑
100wt％的活性组分，所述活性组分选自第六方面中任意一项所述的三甲基硅烷基丙烯腈类化合物。
[0033]本专利技术的第十方面提供一种杀螨剂，该杀螨剂中含有1
‑
100wt％的活性组分，所述活性组分选自第六方面中任意一项所述的三甲基硅烷基丙烯腈类化合物。
[0034]本专利技术提供的丙烯腈类化合物具有优异的杀虫和/或杀螨效果，且对作物安全。
[0035]本专利技术提供的丙烯腈类化合物具有优异的速效性，也即本专利技术的化合物在单位时间内对靶标有害生物造成的死亡率更高。
[0036]本专利技术提供的制备丙烯腈类化合物的方法具有路线简单且目标产物的纯度和收率高的优势。
具体实施方式
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三甲基硅烷基苯基丙烯腈类化合物，其特征在于，该化合物具有式(I)所示的结构：其中，在式(I)中，R1、R2和R3各自独立地选自H、C1‑
20
的烷基、卤素、由至少一个卤素取代的C1‑
10
的烷基、C2‑
10
的烯基、C3‑
12
的环烷基、氰基、硝基、氨基，且R1、R2和R3不同时为H；X为或者X与R4一起形成R4、R
41
和R
42
各自独立地选自H、C1‑
20
的烷基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑
20
的烷基、碳原子总数不超过20的螺环烷基、C3‑
20
的环烷基、C3‑
20
的环烷氧基、苯基、由选自A组合中的至少一种基团取代的苯基、含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、由选自A组合中的至少一种基团取代的含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、含有至少一个杂原子的六元不饱和环基、由选自A组合中的至少一种基团取代的含有至少一个杂原子的六元不饱和环基、(C1‑
20
的烷基)2N
‑
、C1‑
20
的烷氧基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑
20
的烷氧基、(C1‑
20
的烷基)3Si
‑
；所述杂原子选自N、O、S中的至少一种；所述A组合由选自以下的基团组成：H、C1‑
20
的烷基、C1‑
20
的烷氧基、由至少一个卤素取代的C1‑
10
的烷基、卤素和C3‑
20
的环烷基；优选地，在式(I)中，R1、R2和R3各自独立地选自H、C1‑
15
的烷基、卤素、由至少一个卤素取代的C1‑8的烷基、C2‑
10
的烯基、C3‑
10
的环烷基、氰基、硝基、氨基，且R1、R2和R3不同时为H；X为或者X与R4一起形成R4、R
41
和R
42
各自独立地选自H、C1‑
15
的烷基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑
15
的烷基、碳原子总数不超过20的螺环烷基、C3‑
15
的环烷基、C3‑
15
的环烷氧基、苯基、由选自A组合中的至少一种基团取代的苯基、含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、由选自A组合中的至少一种基团取代的含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、含有至少一个杂原子的六元不饱和环基、由选自A组合中的至少一种基团取代的含有至少一个杂原子的六元不饱和环基、(C1‑
15
的烷基)2N
‑
、C1‑
15
的烷氧基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑
15
的烷氧基、(C1‑
15
的烷基)3Si
‑
；
的烯基、C3‑8的环烷基、氰基、硝基、氨基，且R1、R2和R3不同时为H；R4选自H、C1‑6的烷基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑8的烷基、碳原子总数不超过20的螺环烷基、C3‑
12
的环烷基、C3‑
12
的环烷氧基、苯基、由选自A组合中的至少一种基团取代的苯基、噻吩基、呋喃基、甲基吡唑基、甲基咪唑基、吡啶基、(C1‑6的烷基)2N
‑
、C1‑6的烷氧基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑6的烷氧基、(C1‑6的烷基)3Si
‑
；所述A组合由选自以下的基团组成：H、C1‑6的烷基、C1‑6的烷氧基、由至少一个卤素取代的C1‑6的烷基、卤素和C3‑
12
的环烷基；优选地，在式(I)中，X为且R1、R2和R3各自独立地选自H、甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、氟、氯、溴、碘、氰基、硝基、氨基、三氟甲基、乙烯基、丙烯基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基，且R1、R2和R3不同时为H；R4选自H、C1‑6的烷基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑8的烷基、碳原子总数不超过20的螺环烷基、C3‑
12
的环烷基、C3‑
12
的环烷氧基、苯基、由选自A组合中的至少一种基团取代的苯基、噻吩基、呋喃基、甲基吡唑基、甲基咪唑基、吡啶基、(C1‑6的烷基)2N
‑
、C1‑6的烷氧基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑8的烷氧基、(C1‑6的烷基)3Si
‑
；所述A组合由选自以下的基团组成：H、C1‑6的烷基、C1‑6的烷氧基、由至少一个卤素取代的C1‑6的烷基、氟、氯、溴、碘和C3‑8的环烷基；优选地，式(I)所示结构的化合物选自以下中的任意一种：
3.根据权利要求1所述的化合物，其中，在式(I)中，X为且R1、R2和R3各自独立地选自H、C1‑6的烷基、卤素、由至少一个卤素取代的C1‑6的烷基、C2‑6的烯基、C3‑8的环烷基、氰基、硝基、氨基，且R1、R2和R3不同时为H；R4选自H、C1‑
12
的烷基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑
12
的烷基、碳原子总数不超过20的螺环烷基、C3‑
12
的环烷基、C3‑
12
的环烷氧基、苯基、由选自A组合中的至少一种基团取代的苯基、含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、由选自A组合中的至少一种基团取代的含有至少一个杂原子的五元不饱和环基、吡啶基、由选自A组合中的至少一种基团取代的吡啶基、(C1‑
12
的烷基)2N
‑
、C1‑
12
的烷氧基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑
12
的烷氧基、(C1‑
12
的烷基)3Si
‑
；所述含有至少一个杂原子的五元不饱和环基由选自以下化合物的任意能够离去H原子的位置离去一个H原子而提供，且其中的R
43
选自所述A组合中的至少一种基团：所述A组合由选自以下的基团组成：H、C1‑
12
的烷基、C1‑
12
的烷氧基、由至少一个卤素取代的C1‑8的烷基、卤素和C3‑
12
的环烷基；优选地，在式(I)中，X为且
R1、R2和R3各自独立地选自H、C1‑6的烷基、卤素、由至少一个卤素取代的C1‑6的烷基、C2‑6的烯基、C3‑8的环烷基、氰基、硝基、氨基，且R1、R2和R3不同时为H；R4选自H、C1‑6的烷基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑6的烷基、碳原子总数不超过20的螺环烷基、C3‑
10
的环烷基、C3‑
10
的环烷氧基、苯基、由选自A组合中的至少一种基团取代的苯基、噻吩基、呋喃基、甲基吡唑基、甲基咪唑基、吡啶基、(C1‑6的烷基)2N
‑
、C1‑6的烷氧基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑6的烷氧基、(C1‑6的烷基)3Si
‑
；所述A组合由选自以下的基团组成：H、C1‑6的烷基、C1‑6的烷氧基、由至少一个卤素取代的C1‑6的烷基、卤素和C3‑
10
的环烷基；优选地，在式(I)中，X为且R1、R2和R3各自独立地选自H、甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、氟、氯、溴、碘、氰基、硝基、氨基、三氟甲基、乙烯基、丙烯基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基，且R1、R2和R3不同时为H；R4选自H、C1‑6的烷基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑6的烷基、碳原子总数不超过20的螺环烷基、C3‑8的环烷基、C3‑8的环烷氧基、苯基、由选自A组合中的至少一种基团取代的苯基、噻吩基、呋喃基、甲基吡唑基、甲基咪唑基、吡啶基、(C1‑6的烷基)2N
‑
、C1‑6的烷氧基、由选自A组合中的至少一种基团取代的C1‑6的烷氧基、(C1‑6的烷基)3Si
‑
；所述A组合由选自以下的基团组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光富，卓林胜，庞超，马哲朋，黄伟，
申请(专利权)人：华中师范大学，
类型：发明
国别省市：