一类新型吡唑-3-甲酰胺衍生物及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一类吡唑酰胺类衍生物及其制备方法和用途，本发明专利技术涉及5

【技术实现步骤摘要】
一类新型吡唑
‑3‑
甲酰胺衍生物及其制备方法和用途


[0001]本专利技术的技术方案涉及吡唑酰胺类化合物，具体涉及5
‑
氯
‑4‑
二氟甲基
‑
吡唑
‑3‑
甲酰胺衍生物。

技术介绍

[0002]杂环骨架应用作为农药分子合理设计的常规策略，在农药先导结构的优化中起重要作用。据统计，在农药结构中，有70％以上的分子至少含有1个杂环。吡唑作为常见的五元含氮杂环，其衍生物具有结构多样性，因而展示了多种生物活性，如杀虫、杀菌、除草、植物免疫诱导活性等(卢世超.农药,2020,59,397
‑
406)；相应的吡唑化合物已发展为杀菌剂品种。例如，琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂品种中，具有典型的含二氟甲基吡唑结构(杨吉春.现代农药,2016,14(5):1
‑
9)，代表的品种有呋吡菌胺(furametpyr)、吡噻菌胺(penthiopyrad)、联苯吡菌胺(bixafen)、吡唑萘菌胺(isopyrazam)、氟唑环菌胺(sedaxane)、苯并烯氟菌唑(benzovindiflupyr)以及氟唑菌酰胺(fluxapyroxad)等。
[0003]在农用化学品中，酰胺结构是最为常见的官能团，展示多种药效功能，其衍生物具有抗菌、杀虫、除草、抗病毒等广泛的生物活性，其合成和生物活性研究一直是农药化学研究的热点(郑玉国.精细化工中间体,2015,45,1
‑
10)。近年来国内外先后开发了多个具有酰胺结构的高选择性、高活性的除草剂、杀虫剂、抗菌剂以及抗病毒农药。例如，杀菌剂包括萎锈灵(Carboxin)、甲霜灵(Metalaxyl)、氟吡菌胺(Furametpyr)、吡噻菌胺(Penthiopyrad)、啶酰菌胺(Boscalid)等。因此，设计合成新型的酰胺类衍生物，探索其生物活性，有望发现更多高效的农药新品种。
[0004]吡唑酰胺类化合物主要含有吡唑环和酰胺键两个活性亚结构，具有潜在的生物活性，自20世纪40年代以来已有多种吡唑酰胺类化合物被开发为农药新品种。由于该类化合物结构易于衍生和修饰，已成为新农药研发的热门结构(翟志文.浙江工业大学,2017)，具有非常广阔的开发前景。因此本专利技术设计和合成了一类新型吡唑
‑3‑
甲酰胺衍生物，同时进行了系统的生物活性筛选和评价，以期为新农药创制研究提供更多的高活性侯选化合物。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一类新的吡唑酰胺衍生物的合成方法及其调控农业、园艺、卫生和林业植物害虫、植物病原物的生物活性及其测定方法，同时提供这些化合物在农业领域、园艺领域、林业领域以及卫生领域中的应用。
[0006]本专利技术解决该技术问题所采用的技术方案是：具有农业领域、园艺领域、林业领域杀虫、杀螨活性、杀菌活性、抗植物病毒活性、诱导植物产生抗病活性的吡唑酰胺类化合物的化学结构通式见式
Ⅷ
：
[0007]Ⅷ
：
[0008]其中，R选自：氢，2
‑
氟苯基，2
‑
氯苯基，3
‑
异丙氧基苯基，4
‑
(三氟甲氧基)苯基，3
‑
硝基苯酚
‑4‑
基，(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
乙烯基
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲氧基
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
氟
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，3,4
‑
二氟
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲基
‑3‑
氯
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲基
‑
3,5
‑
二氟
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，2
‑
苯基吡啶
‑3‑
基，2
‑
苯基吡啶
‑4‑
基，2
‑
(4
‑
甲氧基苯基)吡啶
‑5‑
基，2
‑
苯氧基苯基，2
‑
(邻甲苯氧基)苯基，5
‑
氯
‑2‑
苯氧基苯基，5
‑
氯
‑2‑
(4
‑
氯苯氧基)苯基，2
‑
(4
‑
氯苯氧基)苯基，4
‑
(4
‑
甲氧基苯氧基)苯基，1
‑
甲基
‑4‑
苯氧基苯基，3
‑
苄氧基苯基，4
‑
((5
‑
(三氟甲基)吡啶
‑2‑
基)氧基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
(苯基氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((4
‑
(叔丁基)苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3
‑
氟苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3
‑
氟
‑2‑
甲氧基苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3
‑
氟
‑4‑
甲基苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3,4
‑
二氟苯基)氨基)苯基。
[0009]本专利技术的5
‑
氯
‑4‑
二氟甲基
‑
吡唑
‑3‑
甲酰胺衍生物
Ⅷ
的合成方法如下：
[0010][0011]其中，R选自：2
‑
氟苯基，2
‑
氯苯基，3
‑
异丙氧基苯基，4
‑
(三氟甲氧基)苯基，3
‑
硝基苯酚
‑4‑
基，(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
乙烯基
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲氧基
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
氟
‑
(1,1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一类吡唑
‑3‑
甲酰胺衍生物，其特征在于具有如式
Ⅷ
所示的化学结构通式：
Ⅷ
：其中，R选自：2
‑
氟苯基，2
‑
氯苯基，3
‑
异丙氧基苯基，4
‑
(三氟甲氧基)苯基，3
‑
硝基苯酚
‑4‑
基，(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
乙烯基
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲氧基
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
氟
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，3,4
‑
二氟
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲基
‑3‑
氯
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲基
‑
3,5
‑
二氟
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，2
‑
苯基吡啶
‑3‑
基，2
‑
苯基吡啶
‑4‑
基，2
‑
(4
‑
甲氧基苯基)吡啶
‑5‑
基，2
‑
苯氧基苯基，2
‑
(邻甲苯氧基)苯基，5
‑
氯
‑2‑
苯氧基苯基，5
‑
氯
‑2‑
(4
‑
氯苯氧基)苯基，2
‑
(4
‑
氯苯氧基)苯基，4
‑
(4
‑
甲氧基苯氧基)苯基，1
‑
甲基
‑4‑
苯氧基苯基，3
‑
苄氧基苯基，4
‑
((5
‑
(三氟甲基)吡啶
‑2‑
基)氧基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
(苯基氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((4
‑
(叔丁基)苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3
‑
氟苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3
‑
氟
‑2‑
甲氧基苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3
‑
氟
‑4‑
甲基苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3,4
‑
二氟苯基)氨基)苯基。2.权利要求1所述的唑酰胺类衍生物
Ⅷ
的合成方法，具体合成路线如下：其中，R选自：2
‑
氟苯基，2
‑
氯苯基，3
‑
异丙氧基苯基，4
‑
(三氟甲氧基)苯基，3
‑
硝基苯酚
‑4‑
基，(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
乙烯基
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲氧基
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
氟
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，3,4
‑
二氟
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲基
‑3‑
氯
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，4
‑
甲基
‑
3,5
‑
二氟
‑
(1,1
‑
联苯)
‑2‑
基，2
‑
苯基吡啶
‑3‑
基，2
‑
苯基吡啶
‑4‑
基，2
‑
(4
‑
甲氧基苯基)吡啶
‑5‑
基，2
‑
苯氧基苯基，2
‑
(邻甲苯氧基)苯基，5
‑
氯
‑2‑
苯氧基苯基，5
‑
氯
‑2‑
(4
‑
氯苯氧基)苯基，2
‑
(4
‑
氯苯氧基)苯基，4
‑
(4
‑
甲氧基苯氧基)苯基，1
‑
甲基
‑4‑
苯氧基苯基，3
‑
苄氧基苯基，4
‑
((5
‑
(三氟甲基)吡啶
‑2‑
基)氧基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
(苯基氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((4
‑
(叔丁基)苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3
‑
氟苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3
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氟
‑2‑
甲氧基苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3
‑
氟
‑4‑
甲基苯基)氨基)苯基，4
‑
氟
‑2‑
((3,4
‑
二氟苯基)氨基)苯基。权利要求1所述的唑酰胺类衍生物的合成具体方法分为以下步骤：A.化合物Ⅱ的制备方法：在100毫升单口圆底烧瓶中加入33.38毫摩尔化合物I和41.73毫摩尔甲基肼硫酸盐，加入12毫升甲苯和12毫升冰乙酸溶解，再加入83.45毫摩尔乙酸钠，100℃搅拌1.5小时，反应
完全后减压除去溶剂，残余物经100～200目硅胶柱层析纯化得化合物Ⅱ，洗脱剂为二氯甲烷:乙酸乙酯，体积比为5:1，收率85
‑
95％；化合物Ⅱ制备的量和反应容器的体积按相应比例扩大或缩小；B.化合物III的制备方法:在100毫升单口圆底烧瓶中加入8.29毫摩尔化合物Ⅱ和33.16毫摩尔N,N
‑
二甲基甲酰胺溶液，再向反应中加入66.32毫摩尔三氯氧磷，然后90℃加热回流3小时，反应结束后将反应液倒入冰水中，加入碳酸氢钠直至混合物不产生气泡。然后用乙酸乙酯萃取，水层用乙酸乙酯反萃一遍，合并有机层，有机层用饱和氯化钠洗一遍，无水硫酸钠干燥，抽滤，减压除去溶剂，残余物经100～200目硅胶柱层析纯化，洗脱剂为60～90摄氏度的石油醚:乙酸乙酯，体积比为3:1，收率80
‑
90％；化合物Ⅲ制备的量和反应容器的体积按相应比例扩大或缩小；C.化合物Ⅳ的制备方法:在50毫升单口圆底烧瓶中加入2.45毫摩尔化合物Ⅲ，用15毫升二氯甲烷溶解，在冰浴条件下向反应中加入2.37克，即14.68毫摩尔二乙氨基三氟化硫，加完之后室温搅拌12小时，反应结束后将反应液倒入冰水中，加入碳酸钠直至混合物不产生气泡。然后用二氯甲烷萃取，水层用二氯甲烷反萃一遍，合并有机层，有机层用饱和氯化钠洗一遍，无水硫酸钠干燥，抽滤。减压除去溶剂，残余物经100～200目硅胶柱层析纯化，洗脱剂为60～90摄氏度的石油醚:乙酸乙酯，体积比为5:1，收率65
‑
75％；化合物Ⅳ制备的量和反应容器的体积按相应比例扩大或缩小；D.化合物
Ⅴ
的制备方法:在50毫升单口圆底烧瓶中加入4.02毫摩尔化合物Ⅳ，用10毫升乙醇溶解，再向反应中加入0.32克，即8.04毫摩尔氢氧化钠，加完之后60℃搅拌1.5小时，反应完全后减压除去溶剂，残余物用10mL水稀释，加入2mol/L稀盐酸调节pH至2
‑
3。然后用乙酸乙酯萃取，水层用乙酸乙酯反萃一遍，合并有机层，有机层用饱和氯化钠洗一遍，无水硫酸钠干燥，过滤。蒸发溶剂得化合物
Ⅴ
，收率90
‑
95％，化合物
Ⅴ
制备的量和反应容器的体积按相应比例扩大或缩小。E.化合物
Ⅵ
的制备方法:在50毫升单口圆底烧瓶中加入4.56毫摩尔化合物
Ⅴ
，再加入5mL二氯亚砜，加完之后80℃搅拌2小时，反应完全后减压除去溶剂，得化合物
Ⅵ
，无需进一步纯化即可用于下一步反应，化合物
Ⅵ
制备的量和反应容器的体积按相应比例扩大或缩小；F.化合物
Ⅷ
的制备方法:在50毫升单口圆底烧瓶中加入0.65毫摩尔化合物
Ⅶ
，用5毫升二氯甲烷溶解，向反应中加入0.72毫摩尔三乙胺，加完之后室温搅拌15分钟。然后加入0.65毫摩尔化合物
Ⅵ
的二氯甲烷溶液，加完之后室温搅拌5小时。反应完全后用二氯甲烷萃取，水层用二氯甲烷反萃一遍，合并有机层，有机层用饱和氯化钠洗一遍，无水硫酸钠干燥，过滤。减压除去溶剂，残余物经100～200目硅胶柱层析纯化，洗脱剂为60～90摄氏度的石油醚:乙酸乙酯，体积比为3:1，收率31
‑
94％，化合物
Ⅷ
制备的量和反应容器的体积按相应比例扩大或缩小。3.权利要求1所述的吡唑酰胺衍生物
Ⅷ
与农业上可接受的助剂在制备杀菌剂中的用途。4.权利要求1所述的吡唑酰胺衍生物
Ⅷ
与农业上可接受的助剂在制备植物免疫诱导剂
中的用途。5.权利要求1所述的吡唑酰胺衍生物
Ⅷ
与杀虫剂组合在防治农业和林业以及园艺植物虫害中的用途：权利要求1所述的吡唑酰胺衍生物
Ⅷ
与商品杀虫剂中的任意一种或两种组合形成杀虫组合物用于防治农业和林业以及园艺植物虫害，所述商品杀虫剂选自：毒死蜱、地亚哝、啶虫脒、甲氨基阿维菌素、弥拜菌素、阿维菌素、多杀菌素、氰戊菊酯、高效氰戊菊酯、氯氰菊酯、高效氯氰菊酯、三氟氯氰菊酯、溴氰菊酯、甲氰菊酯、Beta
‑
氟氯氰菊酯、Lambda
‑
三氟氯氰菊酯、二氯苯醚菊酯、苄氯菊酯、丙烯菊酯、联苯菊酯、氯菊酯、醚菊酯、氟氯苯菊酯、氯氟胺氰戊菊酯、吡虫啉、烯啶虫胺、氯噻啉、噻虫啉、噻虫嗪、噻虫胺、呋虫胺、可尼丁、达特南、除虫脲、灭幼脲、伏虫隆、除虫隆、氟铃脲、氟虫脲、啶虫隆、虱螨脲、毒虫脲、氟幼脲、Noviflumuron即多氟脲，其CAS号为121451
‑
02
‑
3、氟螨脲、Novaluron即双苯氟脲、氟啶脲、Bay sir 6874即1
‑
[(3.5
‑
二氯
‑
4)4
‑
硝基苯氧基苯基3
‑3‑
(2
‑
氯苯)
‑
脲、Bay SIR
‑
8514即1
‑
(4
‑
三氟甲氧基苯基)
‑3‑
(2
‑
氯苯)
‑
脲、嗪虫脲、Bistrifluron即双三氟虫脲、呋喃虫酰肼、虫酰肼、氯虫酰肼、甲氧虫酰肼、环虫酰肼、乐果、氧化乐果、敌敌畏、乙酰甲胺磷、三唑磷、喹硫磷、哒嗪硫磷、氯唑磷、叶蝉散、西维因、抗蚜威、速灭威、异丙威、杀螟丹、仲丁威、叶飞散、甲萘威、丙硫克百威、丁硫克百威、杀螟丹、溴螨酯、噻螨酮、唑螨酯、哒螨酮、四螨嗪、炔螨特、丁醚脲、吡蚜酮、螺螨酯、螺虫酯、螺虫乙酯、丁烯氟虫腈、三唑锡、噻嗪酮、灭线磷、氟虫腈、杀虫单、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈来，孙素素，张金林，霍静倩，
申请(专利权)人：河北农业大学，
类型：发明
国别省市：