专利名称：N-吡啶基哌啶化合物、其制备方法及有害生物防治剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及N-吡啶基哌啶化合物、其制备方法及有害生物防治剂。
背景技术：
作为哌啶的氮原子上由吡啶基取代的化合物，已知有各种化合物。据报道，其中，哌啶环4位具有苯氧基的化合物具有杀螨活性(参照专利文献1)。
但是，专利文献1中记载的化合物虽然对叶螨类发挥优良的杀螨效果，但是对锈螨类不能获得充分的效果(参照后述比较试验1)。
通常，螨类产生耐药性的可能性非常高，现实中许多市售杀螨剂变得不能发挥效果。而且，近年来螨类中锈螨造成的危害日趋严重，而对锈螨类具有效果的药物目前只不过有几种，这些药物中存在对螨类产生耐药性而不能获得效果的药物。在这种情况下，急需开发不仅对叶螨类，而且对锈螨类也显示优良杀螨活性的新型药物。
专利文献1WO2005/095380号公报 发明的内容 本发明的课题是提供不仅对叶螨类、而且对锈螨类也能产生优良杀螨活性的新型药物。
本发明人等为了解决上述问题进行了反复深入的研究，结果发现哌啶环4位通过氧原子、硫原子、或SO2而具有吡唑环的化合物不仅对叶螨类，而且对锈螨类也产生优良的杀螨活性。本发明是基于这种发现完成的。
本发明提供下述项1～23所示的N-吡啶基哌啶化合物、其制备方法及有害生物防治剂。
项1.通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐。
[化1]
[上式中，R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基、硝基或C1-4烷氧羰基。
R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9各自独立地表示氢原子或C1-4烷基。
R2和R8、以及R4和R6也可以互相结合表示C1-4亚烷基。
R10表示氢原子；C1-20烷基；C3-8环烷基；C2-6链烯基；C2-6炔基；C1-6卤代烷基；C2-6卤代链烯基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基(苯基上也可以由1～5个卤原子取代)；苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成也可以由卤原子取代的C3-8环烷基、氰基、硝基、甲酰基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、苄氧基、苯氧基、基-CON(R12)(R13)、苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子取代)及杂环基(杂环上也可以由1个以上C1-4烷基取代)。
其中，R12和R13各自独立地表示C1-4烷基。或者，R12和R13也可以互相结合表示C2-7亚烷基。
R11表示卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-4羟基烷基、C1-4烷氧羰基、C1-4烷基羰基、单或二(C1-4烷基)氨基羰基、硝基、氰基、甲酰基、基-C(R14)＝NO(R15)、苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷基硫基、氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代)或杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)。
其中，R14表示氢原子或C1-4烷基，R15表示氢原子、C1-4烷基或苄基。
X表示氧原子、硫原子或-SO2-。
m表示1～4的整数。当m表示2以上的整数时，m个R1可以相同也可以不同。
n表示1或2的整数。当n表示2时，2个R11可以相同也可以不同。] 项2.如项1所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基或硝基的化合物。
项3.如项1或2任一项所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R10表示下述基团的化合物氢原子；C1-20烷基；C2-6链烯基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基(苯基上也可以由1～5个卤原子取代)；苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成甲酰基、C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子取代)及杂环基。
项4.如项1～3任一项所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R11表示下述基团的化合物卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-4羟基烷基、C1-4烷氧羰基、甲酰基、基-C(R14)＝NO(R15)(其中，R14表示氢原子、R15表示氢原子或C1-4烷基)、苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷基硫基、氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代)或杂环基(杂环上也可以由1个以上卤原子取代)。
项5.如项1～4任一项所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中X表示氧原子的化合物。
项6.如项2所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R1表示C1-4卤代烷基或氰基的化合物。
项7.如项6所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R1表示C1-4卤代烷基的化合物。
项8.如项3所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R10表示下述基团的化合物C1-20烷基；C2-6链烯基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上选自C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子取代)及杂环基。
项9.如项8所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R10表示下述基团的化合物C1-6烷基；C2-6链烯基；苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子或C1-4烷基取代)；吡啶基(吡啶环上也可以由1个以上C1-4烷基取代)；或者，具有1个或2个选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子取代)及1，3-二氧戊环-2-基。
项10.如项4所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R11表示下述基团的化合物C1-6烷基；C1-4卤代烷基；苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-4卤代烷氧基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代)；或杂环基(杂环上也可以由1个以上卤原子取代)。
项11.如项1所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1a)或(1f)表示的N-吡啶基哌啶化合物。
[化2]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X、m及n与项1中的相同。Y表示C1-4亚烷基。] 项12.如项11所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1a)或(1f)中R1表示C1-4卤代烷基或氰基的化合物。
项13.如项12所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1a)或(1f)中R10表示下述基团的化合物C1-20烷基；C2-6链烯基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上选自C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子取代)及杂环基。
项14.如项13所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1a)或(1f)中R11表示下述基团的化合物C1-6烷基、C1-4卤代烷基、苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4卤代烷氧基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代)、或杂环基(杂环上也可以由1个以上卤原子取代)。
项15.如项11～14所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1a)中R4、R5、R6及R7任一个表示C1-4烷基、该C1-4烷基与哌啶环上4位的X的位置关系为反式的化合物。
项16.如项11～15任一项所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1a)或(1f)中X表示氧原子的化合物。
项17.通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐的制备方法，所述方法是使通式(2)表示的吡唑化合物与通式(3)表示的哌啶化合物进行反应的制备方法。
[化3]
[上式中，R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基、硝基或C1-4烷氧羰基。
R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9各自独立地表示氢原子或C1-4烷基。
R2和R8、以及R4和R6也可以互相结合表示C1-4亚烷基。
R10表示氢原子；C1-20烷基；C3-8环烷基；C2-6链烯基；C2-6炔基；C1-6卤代烷基；C2-6卤代链烯基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基(苯基上也可以由1～5个卤原子取代)；苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成也可以由卤原子取代的C3-8环烷基、氰基、硝基、甲酰基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、苄氧基、苯氧基、基-CON(R12)(R13)、苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子取代)及杂环基(杂环上也可以由1个以上C1-4烷基取代)。
其中，R12和R13各自独立地表示C1-4烷基。或者，R12和R13也可以互相结合表示C2-7亚烷基。
R11表示卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-4羟基烷基、C1-4烷氧羰基、C1-4烷基羰基、单或二(C1-4烷基)氨基羰基、硝基、氰基、甲酰基、基-C(R14)＝NO(R15)、苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷基硫基、氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代)或杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)。
其中，R14表示氢原子或C1-4烷基，R15表示氢原子、C1-4烷基或苄基。
X表示氧原子、硫原子或-SO2-。
m表示1～4的整数。当m表示2以上的整数时，m个R1可以相同也可以不同。
n表示1或2的整数。当n表示2时，2个R11可以相同也可以不同。] [化4]
[上式中，R10、R11及n与上述相同。X1表示卤原子、甲磺酰氧基、三氟甲磺酰氧基、对甲苯磺酰氧基、甲硫基、甲磺酰基、羟基或巯基。] [化5]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及m与上述相同。X2表示羟基或巯基。] 项18.通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐的制备方法，所述方法是使通式(4)表示的吡唑化合物与通式(5)表示的哌啶化合物进行反应的制备方法。
[化6]
[上式中，R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基、硝基或C1-4烷氧羰基。
R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9各自独立地表示氢原子或C1-4烷基。
R2和R8、以及R4和R6也可以互相结合表示C1-4亚烷基。
R10表示氢原子；C1-20烷基；C3-8环烷基；C2-6链烯基；C2-6炔基；C1-6卤代烷基；C2-6卤代链烯基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基(苯基上也可以由1～5个卤原子取代)；苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成也可以由卤原子取代的C3-8环烷基、氰基、硝基、甲酰基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、苄氧基、苯氧基、基-CON(R12)(R13)、苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子取代)及杂环基(杂环上也可以由1个以上C1-4烷基取代)。
其中，R12和R13各自独立地表示C1-4烷基。或者，R12和R13也可以互相结合表示C2-7亚烷基。
R11表示卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-4羟基烷基、C1-4烷氧羰基、C1-4烷基羰基、单或二(C1-4烷基)氨基羰基、硝基、氰基、甲酰基、基-C(R14)＝NO(R15)、苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷基硫基、氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代)或杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)。
其中，R14表示氢原子或C1-4烷基，R15表示氢原子、C1-4烷基或苄基。
X表示氧原子、硫原子或-SO2-。
m表示1～4的整数。当m表示2以上的整数时，m个R1可以相同也可以不同。
n表示1或2的整数。当n表示2时，2个R11可以相同也可以不同。] [化7]
[上式中，R10、R11及n与上述相同。X2表示羟基或巯基。] [化8]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及m与上述相同。X3表示卤原子、甲磺酰氧基、三氟甲磺酰氧基、对甲苯磺酰氧基、甲硫基或甲磺酰基。] 项19.通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐的制备方法，所述方法是使通式(6)表示的哌啶化合物与通式(7)表示的吡啶化合物进行反应的制备方法。
[化9]
[上式中，R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基、硝基或C1-4烷氧羰基。
R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9各自独立地表示氢原子或C1-4烷基。
R2和R8、以及R4和R6也可以互相结合表示C1-4亚烷基。
R10表示氢原子；C1-20烷基；C3-8环烷基；C2-6链烯基；C2-6炔基；C1-6卤代烷基；C2-6卤代链烯基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基(苯基上也可以由1～5个卤原子取代)；苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成也可以由卤原子取代的C3-8环烷基、氰基、硝基、甲酰基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、苄氧基、苯氧基、基-CON(R12)(R13)、苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子取代)及杂环基(杂环上也可以由1个以上C1-4烷基取代)。
其中，R12和R13各自独立地表示C1-4烷基。或者，R12和R13也可以互相结合表示C2-7亚烷基。
R11表示卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-4羟基烷基、C1-4烷氧羰基、C1-4烷基羰基、单或二(C1-4烷基)氨基羰基、硝基、氰基、甲酰基、基-C(R14)＝NO(R15)、苯基(苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷基硫基、氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代)或杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)。
其中，R14表示氢原子或C1-4烷基，R15表示氢原子、C1-4烷基或苄基。
X表示氧原子、硫原子或-SO2-。
m表示1～4的整数。当m表示2以上的整数时，m个R1可以相同也可以不同。
n表示1或2的整数。当n表示2时，2个R11可以相同也可以不同。] [化10]
[上式中，R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X及n与上述相同。] [化11]
[上式中，R1、X3及m与上述相同。] 项20.通式(1a)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐的制备方法，所述方法是使通式(8)表示的吡唑啉酮化合物与通式(5a)表示的哌啶化合物进行反应的制备方法。
[化12]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X、m及n与项1中的相同。] [化13]
[上式中，R10、R11及n与上述相同。Z表示氧原子或硫原子。] [化14]
[上式中，R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及m与上述相同。X4表示X2或X3。X2和X3与上述相同。] 项21.通式(1i)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐的制备方法，所述方法是使通式(1h)表示的N-吡啶基哌啶化合物与通式(9)表示的化合物进行反应的制备方法。
[化15]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R11、X、m及n与项1中的相同。R10a表示C1-20烷基；C3-8环烷基；C2-6链烯基；C2-6炔基；C1-6卤代烷基；C2-6卤代链烯基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基(苯基上也可以由1～5个卤原子取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成也可以由卤原子取代的C3-8环烷基、氰基、硝基、甲酰基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、苄氧基、苯氧基、基-CON(R12)(R13)、苯基(苯环上也可以由1个以上卤原子取代)及杂环基(杂环上也可以由1个以上C1-4烷基取代)。] [化16]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R11、X、m及n与项1中的相同。] [化17] X5—R10a(9) [上式中，R10a与上述相同。X5表示卤原子。] 项22.以项1～16任一项所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐作为有效成分的有害生物防治剂。
项23.如项22所述的有害生物防治剂，其中，该有害生物防治剂为杀螨剂。
本说明书中所示的各基团如下。
作为卤原子，例如有氟原子、氯原子、溴原子及碘原子。
作为C1-4卤代烷基，例如有氟甲基、氯甲基、溴甲基、碘甲基、二氟甲基、三氟甲基、氯二氟甲基、溴二氟甲基、二氯氟甲基、1-氟乙基、2-氟乙基、2-氯乙基、2-溴乙基、2-碘乙基、2，2，2-三氟乙基、2，2，2-三氯乙基、五氟乙基、1-氟异丙基、3-氟丙基、3-氯丙基、3-溴丙基、4-氟丁基、4-氯丁基、4，4，4-三氟丁基等被1～9个、优选被1～5个卤原子取代的碳数1～4的直链或支链烷基。
作为C1-4烷氧羰基，例如为碳数1～4的直链或支链烷氧基与羰基结合后的基团，具体包含甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、异丙氧基羰基、正丁氧基羰基、仲丁氧基羰基、叔丁氧基羰基等。
作为C1-4烷基，例如有甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基等碳数1～4的直链或支链烷基。
作为C1-4亚烷基，例如有亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、亚丙基、乙基亚乙基等直链或支链的碳数1～4的亚烷基。
作为C1-6烷基，例如除了上述C1-4烷基中列举的基团外，还有正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、正己基、异己基、2-乙基-正丁基等碳数1～6的直链或支链烷基。
作为C1-20烷基，例如除了上述C1-4烷基及C1-6烷基中列举的基团外，还有正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基等碳数1～20的直链或支链烷基。
作为C3-8环烷基，例如有环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等碳数4～8的环状烷基。
作为C2-6链烯基，例如有乙烯基、1-丙烯基、烯丙基、异丙烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-甲基-2-丙烯基、1，3-丁二烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1，1-二甲基-2-丙烯基、1-乙基-2-丙烯基、1-甲基-2-丁烯基、1-甲基-3-丁烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、1，1-二甲基-2-丁烯基、1，1-二甲基-3-丁烯基等在任意位置上至少具有1个双键的、碳数2～6的直链或支链链烯基。
作为C2-6炔基，例如有乙炔基、2-丙炔基、1-甲基-2-丙炔基、1，1-二甲基-2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基、4-戊炔基、1-甲基-2-丁炔基、1-甲基-3-丁炔基、1，1-二甲基-2-丁炔基、1，1-二甲基-3-丁炔基、1-甲基-3-戊炔基、1-甲基-4-戊炔基等在任意位置上至少具有1个三键的、碳数2～6的直链或支链炔基。
作为C1-6卤代烷基，例如除了上述C1-4卤代烷基中列举的基团外，还有5-氯戊基、5-氟戊基、6-氯己基、6-氟己基等被1～13个、优选被1～7个卤原子取代的碳数1～6的直链或支链烷基。
作为C2-6卤代链烯基，例如有2，2-二氯乙烯基、2，2-二溴乙烯基、3-氯-2-丙烯基、3，3-二氟-2-烯丙基、3，3-二氯-2-烯丙基、4-氯-2-丁烯基、4，4，4-三氟-2-丁烯基、4，4，4-三氯-3-丁烯基、5-氯-3-戊烯基、6-氟-2-己烯基等在任意位置上至少具有1个双键的、碳数2～6的直链或支链链烯基，其被1～13个、优选被1～7个卤原子取代。
作为杂环基，例如有噻吩基、呋喃基、四氢呋喃基、二氧杂环戊基、二氧杂环己基(dioxanyl)、吡咯基、吡咯啉基、吡咯烷基、噁唑基、异噁唑基、噁唑啉基、噁唑烷基、异噁唑啉基、噻唑基、异噻唑基、噻唑啉基、噻唑烷基、异噻唑啉基、吡唑基、吡唑烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、噁二唑基、噁二唑啉基、噻二唑啉基、三唑基、三唑啉基、三唑烷基、四唑基、四唑啉基、吡啶基、二氢吡啶基、四氢吡啶基、哌啶基、噁嗪基、二氢噁嗪基、吗啉基、噻嗪基、二氢噻嗪基、硫代吗啉基、哒嗪基、二氢哒嗪基、四氢哒嗪基、六氢哒嗪基、噁二嗪基、二氢噁二嗪基、四氢噁二嗪基、噻二唑基、噻二嗪基、二氢噻二嗪基、四氢噻二嗪基、嘧啶基、二氢嘧啶基、四氢嘧啶基、六氢嘧啶基、吡嗪基、二氢吡嗪基、四氢吡嗪基、哌嗪基、三嗪基、二氢三嗪基、四氢三嗪基、六氢三嗪基、四嗪基、二氢四嗪基、吲哚基、吲哚满基、异吲哚基、吲唑基、喹唑啉基、二氢喹唑啉基、四氢喹唑啉基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噁唑啉基、苯并异噁唑基、苯并异噁唑啉基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并异噻唑啉基、苯并咪唑基、吲唑基、喹啉基、二氢喹啉基、四氢喹啉基、异喹啉基、二氢异喹啉基、四氢异喹啉基、吡啶并吲哚基、二氢苯并噁嗪基、噌啉基、二氢噌啉基、四氢噌啉基、酞嗪基、二氢酞嗪基、四氢酞嗪基、喹喔啉基、二氢喹喔啉基、四氢喹喔啉基、嘌呤基、二氢苯并三嗪基、二氢苯并四嗪基、吩噻嗪基、呋喃基、苯并呋喃基、苯并噻吩基等。这些杂环基也可以包含在可取代的任意位置变成羰基体或硫酮体的基团，另外，这些杂环基也可以在可取代的任意位置由1～5个(优选1～3个)适当的取代基例如卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、具有取代基的杂环基(具体有3-氯吡啶-2-基、4-三氟甲基-1，3-噻唑-2-基、5-三氟甲基吡啶-2-基等)等在可取代的任意位置取代。
这些杂环基中优选噻吩基、呋喃基、四氢呋喃基、二氧杂环戊基、二氧杂环己基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、吡唑基、吡啶基及哌啶基，特别优选噻吩基、四氢呋喃基、二氧杂环戊基、二氧杂环己基、噻唑基及吡啶基。
作为也可以由卤原子取代的C3-8环烷基，例如有在上述C3-8环烷基的任意位置也可以由1个至可取代的数(优选1～5个、更加优选1～3个)的卤原子取代的碳数3～8的环状烷基。
作为C1-6烷氧基，例如有甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、环丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、新戊氧基、叔戊氧基、正己氧基、异己氧基等碳数1～6的直链或支链烷氧基。
作为C1-4卤代烷氧基，例如有氟甲氧基、氯甲氧基、溴甲氧基、碘甲氧基、二氯甲氧基、三氯甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、氯二氟甲氧基、溴二氟甲氧基、二氯氟甲氧基、1-氟乙氧基、2-氟乙氧基、2-氯乙氧基、2-溴乙氧基、2-碘乙氧基、2，2，2-三氟乙氧基、2，2，2-三氯乙氧基、五氟乙氧基、1-氟异丙氧基、3-氟丙氧基、3-氯丙氧基、3-溴丙氧基、4-氟丁氧基、4-氯丁氧基等被1～9个、优选被1～5个卤原子取代的碳数1～4的直链或支链烷氧基。
作为C1-4烷基硫基，例如有甲硫基、乙硫基、正丙硫基、异丙硫基、叔丁硫基等碳数1～4的直链或支链烷基硫基。
作为C2-7亚烷基，例如有亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基。这些亚烷基也可以含有可以具有取代基的氮原子、氧原子、硫原子，也可以插入亚苯基。作为这种亚烷基，例如有-CH2NHCH2-、-CH2NHCH2CH2-、-CH2NHNHCH2-、-CH2CH2NHCH2CH2-、-CH2NHNHCH2CH2-、-CH2NHCH2NHCH2-、-CH2CH2CH2NHCH2CH2CH2-、-CH2OCH2CH2-、-CH2CH2OCH2CH2-、-CH2SCH2CH2-、-CH2CH2SCH2CH2-、 [化18]
等。这些亚烷基也可以在任意的位置或在氮原子上具有取代基，作为该取代基，例如有C1-4烷基、C1-6烷氧羰基、羟基等。
作为C1-4烷基羰基，例如有甲基羰基(乙酰基)、乙基羰基(丙酰基)、正丙基羰基(丁酰基)、异丙基羰基(异丁酰基)、正丁基羰基(戊酰基)、异丁基羰基(异戊酰基)、仲丁基羰基、叔丁基羰基等碳数1～4的直链或支链烷基羰基。
作为单或二(C1-4烷基)氨基羰基，例如有甲基氨基羰基、二甲基氨基羰基、乙基氨基羰基、甲基乙基氨基羰基、二乙基氨基羰基、正丙基氨基羰基、异丙基氨基羰基、正丁基氨基羰基、仲丁基氨基羰基、叔丁基氨基羰基、二丁基氨基羰基等氨基羰基的氮原子上由碳数1～4的直链或支链烷基单取代或双取代的烷基氨基羰基。
作为C1-4羟基烷基，例如有羟基甲基、2-羟基乙基、1-羟基-2-丙基、3-羟基丙基、4-羟基丁基、3，4-二羟基丁基等被1或2个羟基取代的、碳数1～4的直链或支链烷基。
N-吡啶基哌啶化合物 本发明通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物为哌啶环4位通过氧原子、硫原子而与吡唑结合的结构新型的化合物。
[化19]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X、m及n与上述相同。] 通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物包含下述通式(1a)、(1b)及(1c)表示的N-吡啶基哌啶化合物。
[化20]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X、m及n与上述相同。] 通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，R2与R8一起形成C1-4亚烷基时，例如存在下述通式(1d)及通式(1e)表示的顺式-反式异构体，本发明中这些异构体也包含在通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中。
[化21]
[上述通式中，R1、R3、R4、R5、R6、R7、R9、R10、R11、X、m及n与上述相同。Y表示C1-4亚烷基。] 另外，通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，R4与R6一起形成C1-4亚烷基时，例如存在下述通式(1f)及通式(1g)表示的顺式-反式异构体，本发明中这些异构体也包含在通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中。
[化22]
[上述通式中，R1、R2、R3、R5、R7、R8、R9、R10、R11、X、Y、m及n与上述相同。] 通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物的R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9的至少1个表示C1-4烷基时，与哌啶环4位的关系中有时存在立体异构体，这些异构体也包含在本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中。
另外，也存在通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物的吡啶环或哌啶环的氮原子被氧化的N-氧化物，这些N-氧化物也包含在本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中。
本说明书中，为了方便，将吡啶环上的氮原子被氧化的N-氧化物称作N-吡啶基氧化物；将哌啶环上的氮原子被氧化的N-氧化物称作N-哌啶基氧化物。
进一步，通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物由于具有碱性特性，例如可以与盐酸、硫酸、磷酸等无机酸；甲酸、乙酸、富马酸、草酸等有机酸；以及硫酸氢钠、硫酸氢钾等酸式盐形成盐。本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中也包含这些盐。
本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选R1表示C1-4卤代烷基或氰基的化合物，更加优选R1表示C1-4卤代烷基的化合物。具体地，特别优选R1表示三氟甲基的化合物。
本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选R10表示下述基团的化合物C1-20烷基；C2-6链烯基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上、优选由1个或2个选自C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上、优选具有1个或2个选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选1个或2个卤原子取代)及杂环基。
更加优选R10表示下述基团的化合物C1-6烷基；C2-6链烯基；苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子或C1-4烷基取代)；吡啶基(吡啶环上也可以由1个以上、优选由1个或2个C1-4烷基取代)；或者，具有1个或2个选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)及1，3-二氧戊环-2-基。
特别优选R10表示下述基团的化合物C1-6烷基、吡啶基、2，2-二甲氧基乙基、或(1，3-二氧戊环-2-基)甲基。
本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选R11表示下述基团的化合物C1-6烷基、C1-4卤代烷基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1～3个选自卤原子、C1-4烷基、硝基、C1-4卤代烷基及C1-4卤代烷氧基构成的组中的至少1种取代基取代)、或杂环基(杂环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)。更加优选R11表示下述基团的化合物三氟甲基或苯基(苯环上也可以由1～3个卤原子取代)。
本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选X表示氧原子的化合物。
更加优选的化合物为下述化合物通式(1)中，R1表示C1-4卤代烷基或氰基；R10表示C1-20烷基；C2-6链烯基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上、优选由1个或2个选自C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上、优选具有1个或2个选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)及杂环基；R11表示C1-6烷基、C1-4卤代烷基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1～3个选自卤原子、C1-4烷基、硝基、C1-4卤代烷基及C1-4卤代烷氧基构成的组中的至少1种取代基取代)、或杂环基(杂环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)、且X表示氧原子的化合物。
这些优选的化合物中，特别优选的化合物为下述化合物R1表示C1-4卤代烷基；R10表示C1-6烷基；C2-6链烯基；苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子或C1-4烷基取代)；吡啶基(吡啶环上也可以由1个以上C1-4烷基取代)；或者，具有1个或2个选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-4烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)及1，3-二氧戊环-2-基；R11表示三氟甲基或苯基(苯环上也可以由1～3个卤原子取代)、且X表示氧原子的化合物。
本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选通式(1a)、(1b)及(1f)表示的N-吡啶基哌啶化合物，更加优选通式(1a)及(1f)表示的N-吡啶基哌啶化合物。
[化23]
[上述各通式中，R1、R2、R3、R5、R7、R8、R9、R10、R11、X、Y、m及n与上述相同。] 本发明的通式(1a)及(1f)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选R1表示C1-4卤代烷基或氰基的化合物，更加优选R1表示C1-4卤代烷基的化合物，具体地，特别优选R1表示三氟甲基的化合物。
本发明的通式(1a)及(1f)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选R10表示下述基团的化合物C1-20烷基；C2-6链烯基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上、优选由1个或2个选自C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上、优选具有1个或2个选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)及杂环基。更加优选R10表示下述基团的化合物C1-6烷基；C2-6链烯基；苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子或C1-4烷基取代)；吡啶基(吡啶环上也可以由1个以上、优选由1个或2个C1-4烷基取代)；或者，具有1个或2个选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)及1，3-二氧戊环-2-基。特别优选R10表示下述基团的化合物C1-6烷基、吡啶基、2，2-二甲氧基乙基、或(1，3-二氧戊环-2-基)甲基。
本发明的通式(1a)及(1f)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选R11表示下述基团的化合物C1-6烷基、C1-4卤代烷基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1～3个选自卤原子、C1-4烷基、硝基、C1-4卤代烷基及C1-4卤代烷氧基构成的组中的至少1种取代基取代)、或杂环基(杂环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)。更加优选R11表示下述基团的化合物三氟甲基或苯基(苯环上也可以由1～3个卤原子取代)。
本发明的通式(1a)及(1f)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选X表示氧原子的化合物。
更加优选的化合物为下述化合物通式(1a)及(1f)中，R1表示C1-4卤代烷基或氰基；R10表示C1-20烷基；C2-6链烯基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；杂环基(杂环上也可以由1个以上、优选由1个或2个选自C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代)；或者，具有1个以上、优选具有1个或2个选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)及杂环基；R11表示C1-6烷基、C1-4卤代烷基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1～3个选自卤原子、C1-4烷基、硝基、C1-4卤代烷基及C1-4卤代烷氧基构成的组中的至少1种取代基取代)、或杂环基(杂环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)、且X表示氧原子的化合物。
这些优选的化合物中，特别优选的化合物为下述化合物R1表示C1-4卤代烷基；R10表示C1-6烷基；C2-6链烯基；苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子或C1-4烷基取代)；吡啶基(吡啶环上也可以由1个以上、优选由1个或2个C1-4烷基取代)；或者，具有1个或2个选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成C1-6烷氧基、苯基(苯环上也可以由1个以上、优选由1个或2个卤原子取代)及1，3-二氧戊环-2-基；R11表示三氟甲基或苯基(苯环上也可以由1～3个卤原子取代)、且X表示氧原子的化合物。
另外，本发明的通式(1a)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，优选R4、R5、R6及R7的任一个表示C1-4烷基，且该C1-4烷基与哌啶环上4位X的位置关系为反式的化合物，特别优选该C1-4烷基为甲基的化合物。
N-吡啶基哌啶化合物的制备方法 本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物，例如根据下述反应式-1、反应式-2、反应式-3、反应式-4或反应式-5所示的方法制备。
反应式-1 [化24]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X、X1、X2、m及n与上述相同。] 反应式-1所示的方法中，通过使通式(2)表示的吡唑化合物与通式(3)表示的哌啶化合物在溶剂中、在碱存在下反应，制备通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物。
通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的溶剂，只要是对该反应惰性的溶剂，可以广泛使用公知的溶剂，例如有己烷、环己烷、庚烷等脂肪族或脂环族烃类溶剂；苯、氯苯、甲苯、二甲苯等芳烃类溶剂；二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿、四氯化碳等卤代烃类溶剂；乙醚、四氢呋喃、1，4-二噁烷等醚类溶剂；乙酸甲酯、乙酸乙酯等酯类溶剂；丙酮、丁酮等酮类溶剂；N，N-二甲基甲酰胺等酰胺类溶剂；乙腈、丙腈等腈类溶剂；二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮、N，N′-二甲基咪唑啉酮等非质子性极性溶剂等。这些溶剂可以单独使用1种，或根据需要混合使用2种以上。
相对于1重量份的通式(3)表示的哌啶化合物，这些溶剂通常使用约1～500重量份，优选使用约5～100重量份。
通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的碱，可以使用公知的无机碱及有机碱。作为无机碱，例如有钠、钾等碱金属；碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠等碱金属碳酸盐；氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物；氢化钠、氢化钾等碱金属氢化物等。作为有机碱，例如有甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钾等碱金属醇盐；三乙胺、二异丙胺、吡啶等胺等。这些碱可以单独使用1种，或混合使用2种以上。
相对于通式(3)表示的哌啶化合物，这些碱通常使用0.1～100当量，优选使用0.5～5当量，更加优选使用1～1.5当量的量。
通式(3)表示的哌啶化合物与通式(2)表示的吡唑化合物的使用比例，可以从宽的范围内适当选择，相对于前者1mol，后者优选使用0.5mol以上，更加优选使用0.8～1.5mol。
该反应通常可以在-78℃至使用溶剂的沸点温度的范围内进行。优选在0℃至使用溶剂的沸点温度下进行反应，更加优选加热回流下进行反应。
反应时间根据反应温度等而不同，不能一概而论，该反应通常在约0.5～24小时结束。
反应式-2 [化25]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X、X2、X3、m及n与上述相同。] 反应式-2所示的方法中，通过使通式(4)表示的吡唑化合物与通式(5)表示的哌啶化合物在溶剂中、在碱存在下反应，制备通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物。
通式(4)表示的化合物与通式(5)表示的化合物的反应中使用的溶剂，只要是对该反应惰性的溶剂，可以广泛使用公知的溶剂，例如，可以使用通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的任意溶剂。这些溶剂可以单独使用1种，或根据需要混合使用2种以上。
相对于1重量份的通式(5)表示的哌啶化合物，这些溶剂通常使用约1～500重量份，优选使用约5～100重量份。
通式(4)表示的化合物与通式(5)表示的化合物的反应中使用的碱，可以使用公知的无机碱及有机碱。例如，可以使用通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的全部碱。这些碱可以单独使用1种，或混合使用2种以上。
相对于通式(5)表示的哌啶化合物，这些碱通常使用0.1～100当量，优选使用0.5～5当量，更加优选使用1～1.5当量的量。
通式(5)表示的哌啶化合物与通式(4)表示的吡唑化合物的使用比例，可以从宽的范围内适当选择，相对于前者1mol，后者优选使用0.5mol以上，更加优选使用0.8～1.5mol。
该反应通常可以在-78℃至使用溶剂的沸点温度的范围内进行。优选在0℃至使用溶剂的沸点温度下进行反应，更加优选加热回流下进行反应。
反应时间根据反应温度等而不同，不能一概而论，该反应通常在约0.5～24小时结束。
反应式-3 [化26]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X、X3、m及n与上述相同。] 反应式-3所示的方法中，通过使通式(6)表示的哌啶化合物与通式(7)表示的吡啶化合物在溶剂中、在碱存在下反应，制备通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物。
通式(6)表示的化合物与通式(7)表示的化合物的反应中使用的溶剂，只要是对该反应惰性的溶剂，可以广泛使用公知的溶剂，例如，可以使用通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的任意溶剂。这些溶剂可以单独使用1种，或根据需要混合使用2种以上。
相对于1重量份的通式(6)表示的哌啶化合物，这些溶剂通常使用约1～500重量份，优选使用约5～100重量份。
通式(6)表示的化合物与通式(7)表示的化合物的反应中使用的碱，可以使用公知的无机碱及有机碱。例如，可以使用通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的全部碱。这些碱可以单独使用1种，或混合使用2种以上。
相对于通式(6)表示的哌啶化合物，这些碱通常使用0.1～100当量，优选使用0.5～5当量，更加优选使用1～1.5当量的量。
通式(6)表示的哌啶化合物与通式(7)表示的吡啶化合物的使用比例，可以从宽的范围内适当选择，相对于前者1mol，后者优选使用0.5mol以上，更加优选使用0.8～1.5mol。
该反应通常可以在-78℃至使用溶剂的沸点温度的范围内进行。优选在0℃至使用溶剂的沸点温度下进行反应，更加优选加热回流下进行反应。
反应时间根据反应温度等而不同，不能一概而论，该反应通常在约0.5～24小时结束。
通式(1a)表示的N-吡啶基哌啶化合物也可以根据下述反应式-4所示的方法制备。
反应式-4 [化27]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X、m及n与上述相同。Z表示氧原子或硫原子。X4表示X2或X3。X2及X3与上述相同。] 反应式-4所示的方法中，通过使通式(8)表示的吡唑啉酮化合物与通式(5a)表示的哌啶化合物在溶剂中、在碱存在下反应，制备通式(1a)表示的N-吡啶基哌啶化合物。
通式(5a)表示的哌啶化合物为通式(3)表示的哌啶化合物或通式(5)表示的哌啶化合物。
通式(8)表示的化合物与通式(5a)表示的化合物的反应中使用的溶剂，只要是对该反应惰性的溶剂，可以广泛使用公知的溶剂，例如，可以使用通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的任意溶剂。这些溶剂可以单独使用1种，或根据需要混合使用2种以上。
相对于1重量份的通式(5a)表示的哌啶化合物，这些溶剂通常使用约1～500重量份，优选使用约5～100重量份。
通式(8)表示的化合物与通式(5a)表示的化合物的反应中使用的碱，可以使用公知的无机碱及有机碱。例如，可以使用通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的全部碱。这些碱可以单独使用1种，或混合使用2种以上。
相对于通式(5a)表示的哌啶化合物，这些碱通常使用0.1～100当量，优选使用0.5～5当量，更加优选使用1～1.5当量的量。
通式(5a)表示的哌啶化合物与通式(8)表示的吡唑啉酮化合物的使用比例，可以从宽的范围内适当选择，相对于前者1mol，后者优选使用0.5mol以上，更加优选使用0.8～1.5mol。
该反应通常可以在-78℃至使用溶剂的沸点温度的范围内进行。优选在0℃至使用溶剂的沸点温度下进行反应，更加优选加热回流下进行反应。
反应时间根据反应温度等而不同，不能一概而论，该反应通常在约0.5～24小时结束。
通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物中，R10表示R10a的化合物(1i)通过R10表示氢原子的相应的化合物(1h)根据下述反应式-5所示的方法制备。
反应式-5 [化28]
[上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10a、R11、X、X5、m及n与上述相同。] 反应式-5中，在溶剂中、在碱存在下，通过使通式(1h)表示的N-吡啶基哌啶化合物的吡唑环上的1位被通式(9)表示的化合物取代，可以制备通式(1i)表示的N-吡啶基哌啶化合物。
通式(1h)表示的N-吡啶基哌啶化合物与通式(9)表示的化合物的反应中使用的溶剂，只要是对该反应惰性的溶剂，可以广泛使用公知的溶剂，例如，可以使用通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的任意溶剂。这些溶剂可以单独使用1种，或根据需要混合使用2种以上。
相对于1重量份的通式(1h)表示的N-吡啶基哌啶化合物，这些溶剂通常使用约1～500重量份，优选使用约5～100重量份。
通式(1h)表示的化合物与通式(9)表示的化合物的反应中使用的碱，可以使用公知的无机碱及有机碱。例如，可以使用通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应中使用的全部碱。这些碱可以单独使用1种，或混合使用2种以上。
相对于通式(1h)表示的N-吡啶基哌啶化合物，这些碱通常使用0.1～100当量，优选使用0.5～5当量，更加优选使用1～1.5当量的量。
通式(1h)表示的N-吡啶基哌啶化合物与通式(9)表示的化合物的使用比例，可以从宽的范围内适当选择，相对于前者1mol，后者优选使用0.5mol以上，更加优选使用0.8～1.5mol。
该反应通常可以在-78℃至使用溶剂的沸点温度的范围内进行。优选在0℃至使用溶剂的沸点温度下进行反应，更加优选加热回流下进行反应。
反应时间根据反应温度等而不同，不能一概而论，该反应通常在约0.5～24小时结束。
该反应中，通式(1h)表示的N-吡啶基哌啶化合物的吡唑环可得到互变异构体。例如，有时生成通式(1a)表示的N-吡啶基哌啶化合物和其异构体通式(1b)表示的N-吡啶基哌啶化合物。这些异构体通过柱色谱等纯化方法可以容易地分离。
反应式-5中，作为起始原料使用的通式(1h)表示的哌啶化合物，可以根据上述反应式-1～4任一方法制备，所使用的通式(9)表示的化合物可以使用市售产品或根据公知的方法容易地制备。
上述反应式-1、反应式-2及反应式-4中，作为起始原料使用的通式(2)表示的吡唑化合物、通式(4)表示的吡唑化合物及通式(8)表示的吡唑啉酮化合物，均为容易得到的公知的化合物。另外，这些化合物按照公知的方法，例如按照“大有機化学，第15卷杂环化合物II”，第六版，1965，258-317页；Richard H.Wiley，Paul Weiley“The Chemistry ofHeterocyclic Compounds Vol.20.Pyrazolones，pyrazolidones andderivertives”Interscience Publishers，London UK，1964等记载的方法可以容易地制备。
另外，通式(8)表示的吡唑啉酮化合物与下述通式(4a)表示的吡唑化合物可得到酮-烯醇互变异构体。
[化29]
[上式中，R10、R11、X2及n与上述相同。] 通式(3)表示的哌啶化合物及通式(5)表示的哌啶化合物为公知的化合物，或根据公知的方法可容易地制备。例如，通式(3)表示的哌啶化合物及通式(5)表示的哌啶化合物通过使通式(10)表示的哌啶化合物与通式(7)表示的吡啶化合物反应制备。该反应例如按照Synthesis，606(1981)，J.Chem.Soc.，C.，3693(1971)等中记载的方法进行。
[化30]
[上式中，R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及X4与上述相同。] 通式(10)表示的哌啶化合物及通式(7)表示的吡啶化合物为公知的化合物，或根据公知的方法可容易地制备。
通式(6)表示的哌啶化合物，例如，根据反应式-6所示的方法可容易地制备。
反应式-6 [化31]
[上式中，R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X、X1、X2、X3及n与上述相同。R16表示甲基或苄基。] 反应式-6所示的方法中，通过使通式(2)表示的吡唑化合物与通式(11)表示的哌啶化合物反应，或通过使通式(4)表示的吡唑化合物与通式(12)表示的哌啶化合物反应，制备通式(13)表示的哌啶化合物，然后，通过使通式(13)表示的哌啶化合物的哌啶骨架上的取代基R16脱离，制备通式(6)表示的哌啶化合物。
通式(11)及通式(12)表示的哌啶化合物为公知的化合物，或根据公知的方法可容易地制备。
通式(2)表示的吡唑化合物与通式(11)表示的哌啶化合物的反应，与上述反应式-1中的通式(2)表示的化合物与通式(3)表示的化合物的反应在相同的反应条件下进行。
通式(4)表示的吡唑化合物与通式(12)表示的哌啶化合物的反应，与上述反应式-2中的通式(4)表示的化合物与通式(5)表示的化合物的反应在相同的反应条件下进行。
使通式(13)表示的哌啶化合物的哌啶骨架上的取代基R16脱离的反应，可以使用公知的脱甲基化或脱苄基化的反应条件，例如WO2005/095380号公报、WO96/37484号公报、美国专利第5569664号说明书等中记载的反应条件。
上述各反应得到的各目的化合物，根据通常进行的分离方法，例如有机溶剂提取法、色谱法、重结晶法、蒸馏法等从反应混合物中容易地分离，再根据通常的纯化方法进行纯化。
本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物，可以用于农业上有害生物的防治，例如可以优选用于鳞翅目、半翅目、蓟马目、甲虫目等害虫、螨类等。
本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物，即使是低药量也可对螨类产生优良的防治效果。作为该螨类，可以举出各种园艺农艺领域中的植物寄生性螨类，例如二斑叶螨、柑桔红蜘蛛、神泽叶螨、苹果红蜘蛛等叶螨类；柑桔锈螨、琉球柑桔锈螨(Phyllocoptruta citri Solimanet Abou-Awad)、番茄锈螨、日本梨锈螨等锈螨类；茶黄螨、仙客来细螨等尘螨类；腐食酪螨、罗宾根螨等粉螨类。
杀螨剂 关于本发明的有害生物防治剂以杀螨剂为例进行说明。
将本发明的通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物作为杀螨剂使用时，可以不加入其他成分直接使用，通常与液体状、固体状、气体状等各种载体混合，根据需要进一步添加表面活性剂及其他制剂用辅助剂，可以制备成下述各种制剂形态使用油剂、乳剂、可湿性粉剂、干悬浮剂(dry flowables)、悬浮剂、水溶性粉剂、粒剂、微粒剂、颗粒剂、粉剂、搽剂、喷雾用制剂、气雾剂、微囊制剂、熏蒸制剂、烟熏制剂等。
这些制剂中，通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物的含有量，根据其制剂形态、使用场所等各种条件可以从宽的范围适当选择，通常为约0.01～95重量％，优选为约0.1～50重量％。
制备这些制剂时使用的固体状载体，例如有高岭土、硅藻土、膨润土、文挟粘土(Fubasami clay)、酸性白土等粘土类；滑石类；陶瓷、C盐(Celite)、石英、硫磺、活性炭、碳酸硅、水合二氧化硅等无机矿物；化学肥料等微粉末、粒状物等。
作为液状载体，例如有水；甲醇、乙醇等醇；丙酮、丁酮等酮；正己烷、环己烷、煤油、轻油等脂肪族或脂环族烃；苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烃；乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯；乙腈、异丁腈等腈；二异丙醚、二噁烷等醚；N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N，N’-二甲基咪唑啉酮等酰胺；二氯甲烷、三氯乙烷、四氯化碳等卤代烃；二甲亚砜；豆油、棉籽油等植物油等。
作为气体状载体，为通常作为喷射剂使用的载体，例如有丁烷气体、液化石油气体、二甲醚、二氧化碳等。
作为表面活性剂，例如有非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂等。
更具体地表示非离子表面活性剂时，例如有失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯等糖酯型非离子表面活性剂；聚氧乙烯脂肪酸酯等脂肪酸酯型非离子表面活性剂；聚氧乙烯蓖麻油等植物油型非离子表面活性剂；聚氧乙烯烷基醚等醇型非离子表面活性剂；聚氧乙烯烷基(C8-12)苯基醚-福尔马林缩合物等烷基苯酚型非离子表面活性剂；聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物等聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物型非离子表面活性剂；苯基苯基醚等多芳环型非离子表面活性剂等。
更具体地表示阴离子表面活性剂时，例如有烷基苯磺酸盐、琥珀酸烷基酯磺酸盐、烯丙基磺酸盐等磺酸盐型阴离子表面活性剂；烷基硫酸盐、聚氧乙烯烷基硫酸盐等硫酸盐型阴离子表面活性剂；木质素亚硫酸盐等。
作为制剂用辅助剂，例如有粘结剂、分散剂、增粘剂、防腐剂、防冻剂、稳定剂、佐剂等。
作为粘结剂及分散剂，例如有酪蛋白、明胶、多糖类(淀粉、阿拉伯胶、纤维素衍生物、褐藻酸等)、木质素衍生物、膨润土、糖类、合成的水溶性高分子(聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸类等)等。
作为增粘剂，例如有黄原胶、羧甲基纤维素等水溶性高分子化合物、高纯度膨润土、白炭黑等。
作为防腐剂，例如有苯甲酸钠、对羟基苯甲酸酯等。
作为防冻剂，例如有乙二醇、二甘醇等。
作为稳定剂，例如有PAP(酸性磷酸异丙酯)、BHT(2，6-二-叔丁基-4-甲基苯酚)、BHA(2-叔丁基-4-甲氧基苯酚与3-叔丁基-4-甲氧基苯酚的混合物)、植物油、矿物油、表面活性剂、脂肪酸或其酯等。
作为佐剂，例如有豆油、玉米油等植物油；机油、甘油、聚乙二醇等。
这些制剂也可以使用有机或无机染料着色。
另外，本发明的化合物也可以预先与其他的杀虫剂、杀线虫剂、杀螨剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂、增效剂(例如胡椒基丁醚等)、土壤改良剂等混合后做成制剂。或者使用时并用本发明的杀螨剂与上述各剂。
本发明的化合物作为园艺农艺用杀螨剂使用时，对其施用量没有特别限制，根据制剂的形态、施用方法、施用时间、施用场所、施用作物的种类、防治对象螨的种类等各种条件，在宽的范围内适当选择，通常每100m2为约0.1g～1000g，优选为约10～500g。另外，乳剂、可湿性粉剂、悬浮剂等用水稀释后使用时，其施用浓度通常为约1～1000ppm，优选为约10～500ppm。粒剂、粉剂等不用任何稀释直接施用其制剂。
本发明通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，具有不仅对叶螨类、而且对锈螨类也能产生优良杀螨活性等的有害生物防治活性。
因此，本发明通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，可以适合用作有害生物防治剂，特别适合用作杀螨剂。
具体实施例方式 以下列举本发明化合物的制备例、制剂剂及试验例进一步说明本发明，但是本发明并不限定于此。
制备例1 4-[3-(3，5-二氯苯基)-1-甲基吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-107)的制备 [化32]
[上式中，MsO表示甲磺酰氧基。] 将3-(3，5-二氯苯基)-1-甲基吡唑啉-5-酮(8-1)0.58g、1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶-4-基甲磺酸盐(5-1)0.70g及碳酸钾0.45g悬浮在50ml乙腈与20ml N，N-二甲基甲酰胺(DMF)的混合溶液中，混合物加热回流一夜。将混合物冷却至室温后，通过C盐过滤。滤液中加入盐水，用乙醚提取。减压浓缩有机层，残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝9∶1→4∶1)纯化，得到化合物(1a-107)0.64g。
制备例2 4-[1-(3-氯苯基)-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-62)的制备 [化33]
[上式中，MsO与上述相同。] 将1-(3-氯苯基)-3-(三氟甲基)吡唑啉-5-酮(8-2)0.50g、化合物(5-1)0.62g及碳酸钾0.52g悬浮在20ml乙腈中，混合物加热回流一夜。将混合物冷却至室温后，通过C盐过滤。减压浓缩滤液。残渣中加入水，用乙酸乙酯提取。减压浓缩有机层，残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝9∶1→4∶1)纯化，得到化合物(1a-62)0.20g。
制备例3 4-[1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-17)的制备 [化34]
[上式中，MsO与上述相同。] 将1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑啉-5-酮(8-3)0.31g、化合物(5-1)0.49g及碳酸钾0.41g悬浮在20ml乙腈中，混合物加热回流一夜。将混合物冷却至室温后，通过C盐过滤。减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝1∶0→8∶1)纯化，得到化合物(1a-17)0.42g。
制备例4 8β-[1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷(化合物编号1f-6)的制备 [化35]
(1)化合物(12-1)的制备 根据J.Med.Chem.，2003，46，1456-1464记载的方法合成N-苄基-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷-8α-醇(10-1)。将化合物(11-1)5.05g在35ml二氯甲烷中溶解，在冰冷却以及搅拌下，滴加含有13.11g三氟甲磺酸酐的10ml二氯甲烷溶液。然后，滴加含有16.54g吡啶的10ml二氯甲烷溶液，直接搅拌1小时。将反应液倒入饱和碳酸氢钠溶液中，用二氯甲烷提取3次。有机层用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝20∶1)纯化，得到N-苄基-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷-8α-基三氟甲磺酸盐(12-1)8.29g。
(2)化合物(13-1)的制备 将化合物(8-3)0.89g、催化剂量的18-冠醚-6及碳酸钾2.76g悬浮在20ml DMF中，室温搅拌10分钟。滴加含有1.00g化合物(12-1)的15ml DMF溶液，于50℃搅拌2小时。倒入100ml水中，用50ml乙酸乙酯提取3次。有机层用盐水洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝50∶1→20∶1)纯化，得到1-苄基-8β-[1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷(13-1)0.83g。
(3)化合物(1f-6)的制备 在含有0.80g化合物(13-1)的50ml乙醇溶液中，加入钯-活性碳(Pd10％)(0.1g)，在氢气氛围下，于50℃搅拌15小时，生成8β-[1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷(6-1)，将反应溶液通过C盐过滤，减压浓缩。残渣中加入水，用乙酸乙酯提取。有机层用盐水洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣在50ml DMF中溶解，加入碳酸钾1.36g及2-氯-5-三氟甲基吡啶(7-1)0.71g，于70℃搅拌4小时。将混合物倒入100ml水中，用50ml乙酸乙酯提取2次。有机层用盐水洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝9∶1)纯化，得到化合物(1f-6)0.10g。
制备例5 4-[1-甲基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-14)的制备 [化36]
(1)化合物(8-5)的制备 将1-甲基-3-(三氟甲基)吡唑-5-酮(8-4)5.25g及劳森(Lawesson)试剂10.23g悬浮在300ml无水甲苯中，搅拌下加热回流6小时。将反应溶液减压浓缩后，残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝2∶1)纯化，得到1-甲基-3-(三氟甲基)吡唑-5-硫酮(8-5)4.87g。
(2)化合物(14)的制备 将化合物(8-5)3.87g、碳酸钾4.40g悬浮在100ml乙腈中，室温搅拌15分钟。滴加含有碘甲烷3.62g的10ml乙腈溶液，室温搅拌12小时。将反应溶液减压浓缩后，残渣中加入水，用乙酸乙酯提取。有机层用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。得到1-甲基-5-甲硫基-3-(三氟甲基)吡唑(14)3.60g。
(3)化合物(2-1)的制备 将化合物(14)0.25g在20ml醋酸中溶解，搅拌下依次加入30％过氧化氢溶液0.44g、钨酸钠二水合物0.04g。室温搅拌12小时后，倒入水中，用乙酸乙酯提取。有机层用饱和碳酸氢钠洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。得到5-甲磺酰基-1-甲基-3-(三氟甲基)吡唑(2-1)0.29g。
(4)化合物(1a-14)的制备 将60％氢化钠0.08g悬浮在1ml无水DMF中，加入含有1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶-1-醇(3-1)0.39g的无水DMF 5ml，室温搅拌20分钟。滴加含有化合物(2-1)0.29g的1ml DMF溶液，于100℃搅拌7小时。将反应液倒入水中，用乙酸乙酯提取2次。有机层用盐水洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝5∶1)纯化，得到4-[1-甲基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(1a-14)0.20g。
制备例6 3.3-二甲基-4-[1-甲基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-215)的制备 [化37]
将化合物(2-1)0.66g、3，3-二甲基-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶-1-醇(3-2)0.80g、叔丁氧基钾0.65g及催化剂量的18-冠醚-6悬浮在10ml无水DMF中，于100℃搅拌15小时。将反应液倒入水中，用乙酸乙酯提取2次。有机层用水及盐水洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝5∶1)纯化，得到3，3-二甲基-4-[1-甲基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(1a-215)0.41g。
制备例7 8β-[1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷(化合物编号1f-6)的制备 [化38]
(1)化合物(8-6)的制备 将1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-酮(8-3)5.00g及劳森试剂7.88g悬浮在300ml无水甲苯中，搅拌下加热回流6小时。将反应溶液减压浓缩后，残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝3∶1)纯化，得到1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-硫酮(8-6)4.35g。
(2)化合物(15)的制备 将化合物(8-6)3.35g、碳酸钾4.07g悬浮在100ml乙腈中，室温搅拌15分钟。滴加含有碘甲烷3.35g的10ml乙腈溶液，室温搅拌12小时。将反应溶液减压浓缩后，残渣中加入水，用乙酸乙酯提取。有机层用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。得到1-丁基-5-甲硫基-3-(三氟甲基)吡唑(15)4.40g。
(3)化合物(2-2)的制备 将化合物(15)4.40g在20ml醋酸中溶解，搅拌下依次加入30％过氧化氢溶液6.36g、钨酸钠二水合物0.62g。室温搅拌4小时后，倒入水中，用乙酸乙酯提取。有机层用饱和碳酸氢钠洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。得到1-丁基-5-甲磺酰基-3-(三氟甲基)吡唑(2-2)5.00g。
(4)化合物(1g-6)的制备 将60％氢化钠0.08g悬浮在1ml无水DMF中，加入含有化合物(3-3)0.45g的无水DMF 5ml，室温搅拌15分钟。加入含有化合物(2-2)0.42g的1ml DMF溶液，于100℃搅拌15小时。将反应液倒入水中，用乙酸乙酯提取3次。有机层用水及盐水洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝9∶1→1∶1)纯化，得到化合物(1g-6)0.23g。
制备例8 反式-3-甲基-4-[4-甲酰基-1-甲基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶]-哌啶(化合物编号1a-222)的制备 [化39]
在60％氢化钠0.08g中，滴加含有反式-3-甲基-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶-4-醇(3-4)0.50g的5ml无水DMF溶液，室温搅拌30分钟。加入含有5-氯-1-甲基-3-(三氟甲基)吡唑-4-甲醛(2-3)0.41g的5ml无水DMF溶液，于100℃搅拌15小时。将反应液倒入100ml水中，用50ml乙酸乙酯提取2次。有机层用盐水洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝5∶1)纯化，得到化合物(1a-222)0.30g。
制备例9 4-[1-丁基-4-甲酰基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-93)的制备 [化40]
在含有1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶-1-醇(3-1)1.12g的5ml无水DMF溶液中，加入60％氢化钠0.22g，室温搅拌15分钟。加入含有5-氯-1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-4-甲醛(2-4)1.12g的5ml无水DMF溶液，于100℃搅拌3小时。将反应液倒入100ml水中，用50ml乙酸乙酯提取2次。有机层用盐水洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝5∶1)纯化，得到化合物(1a-93)0.56g。
制备例10 4-[1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-17)的制备 [化41]
在含有1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-酮(8-3)0.10g的3ml无水四氢呋喃(THF)溶液中，加入60％氢化钠0.02g，室温搅拌1小时。将其冷却到0℃，滴加含有氯代二苯基膦0.09g的3ml无水THF溶液。室温搅拌1小时后，将反应液减压浓缩，残渣在3ml二氯甲烷中溶解。加入2，6-二甲基-1，4-苯醌(DMBQ)0.06g、化合物(3-1)0.10g，室温搅拌18小时。将反应溶液减压浓缩，残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝10∶1)纯化，得到化合物(1a-17)0.06g。
制备例11 4-[1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基硫]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-77)的制备 [化42]
[上式中，MsO与上述相同。] 将化合物(8-6)0.73g、化合物(5-1)1.27g、碳酸钾1.35g及催化剂量的18-冠醚-6悬浮在20ml乙腈中，室温搅拌1小时。再加热回流2.5小时后，将反应液减压浓缩，残渣中加入水，用乙酸乙酯提取。有机层用盐水洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝9∶1→6∶1)纯化，得到化合物(1a-77)0.51g。
制备例12 4-[1-丁基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基磺酰基]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-218)的制备 [化43]
将化合物(1a-77)0.40g在20ml醋酸中溶解，搅拌下依次加入30％过氧化氢溶液0.40g、钨酸钠二水合物0.03g。室温搅拌7小时后，将反应液倒入水中，用乙酸乙酯提取。有机层用饱和碳酸氢钠洗涤，用硫酸镁干燥后，过滤，减压浓缩滤液。残渣用硅胶柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝9∶1→3∶1)纯化，得到化合物(1a-218)0.10g。
实施例13 4-[3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-245)的制备 [化44]
[上式中，MsO与上述相同。] 将3-(三氟甲基)吡唑-5-酮(8-7)7.10g、1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶-4-基甲磺酸盐(5-1)10.1g及碳酸钾8.61g悬浮在50ml乙腈中，加热回流下搅拌20小时。将反应混合物减压浓缩，残渣中加入乙酸乙酯，用水及饱和盐水洗涤。有机层用硫酸镁干燥、过滤，减压浓缩滤液。得到的残渣用柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝7∶1→4∶1)纯化，得到化合物(1a-245)6.05g。
实施例14 4-[1-乙氧基甲基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-262)及4-[1-乙氧基甲基-5-(三氟甲基)吡唑-3-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1b-35)的制备 [化45]
在含有化合物(1a-245)1.0g的5ml DMF溶液中，加入氯甲基乙醚0，5g、碳酸钾0，73g及碘化钾0，09g，于100℃搅拌1天。将反应液倒入水中，用乙酸乙酯提取2次。合并有机层，用水、饱和盐水洗涤，用硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩滤液。残渣用柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝6∶1→4∶1)纯化，得到化合物(1a-262)0.17g及化合物(1b-35)0.30g。
实施例15 4-[1-丁酰基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-281)的制备 [化46]
在化合物(1a-245)0.5g的5ml吡啶溶液中，加入二甲基氨基吡啶(DMAP)0.02g，在冰冷却下，滴加丁酰氯0.17g。室温搅拌2小时，减压浓缩。残渣中加入水，用乙酸乙酯提取。有机层用水及饱和盐水洗涤，用硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩滤液。残渣用柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝9∶1→4∶1)纯化，得到化合物(1a-281)0.30g。
实施例16 4-[1-乙氧基羰基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-288)的制备 [化47]
在含有化合物(1a-245)0.5g的10ml THF溶液中，加入氯甲酸乙酯0.18g，在冰冷却下，滴加三乙胺(TEA)0.2g。将得到的混合物于0℃搅拌1小时，然后将其倒入水中，用乙酸乙酯提取。有机层用水及饱和盐水洗涤，用硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩滤液。残渣用柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝4∶1→2∶1)纯化，得到化合物(1a-288)0，56g。
实施例17 反式4-[3-(3，5-二氟苯基)吡唑-5-基氧]-3-甲基-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-296)的制备 [化48]
[上式中，MsO与上述相同。] 将3-(3，5-二氟苯基)吡唑-5-酮(8-8)3.22g、反式-3-甲基-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶-4-基甲磺酸盐(5-2)4.55g以及碳酸钾3.63g悬浮在650ml乙腈中，加热回流下搅拌7小时。将反应混合物减压浓缩，残渣中加入乙酸乙酯，用水及饱和盐水洗涤。有机层用硫酸镁干燥、过滤，减压浓缩滤液。残渣用柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝4∶1→3∶1)纯化，得到化合物(1a-296)1.51g。
实施例18 反式4-[1-(1，3-二氧戊环-2-基)甲基-3-(3，5-二氟苯基)吡唑-5-基氧]-3-甲基-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1a-301)及反式4-[1-(1，3-二氧戊环-2-基)甲基-5-(3，5-二氟苯基)吡唑-3-基氧]-3-甲基-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-哌啶(化合物编号1b-55)的制备 [化49]
在含有化合物(1a-296)0.46g的30ml DMF溶液中，加入碳酸钾1.4g及碘化钾0.2g，于100℃搅拌30分钟。将得到的混合物用冰冷却，加入含有2-溴甲基-1，3-二氧戊环1.4g的10ml DMF溶液，于110℃搅拌12小时。将反应液倒入水中，用乙醚提取3次。合并有机层，用水、饱和盐水洗涤，用硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩滤液。残渣用快速柱色谱法(氯仿∶正己烷∶乙酸乙酯＝5∶4∶1)纯化，得到化合物(1a-301)0.17g及化合物(1b-55)0.31g。
实施例19 8β-[3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷(化合物编号1f-37)的制备 [化50]
将3-(三氟甲基)吡唑-5-酮(8-7)0.79g以及含有碳酸钾1.43g的30mlDMF溶液室温搅拌5分钟。在该混合物中，加入含有1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷-8α-基三氟甲磺酸盐(5-3)1.40g的10mlDMF溶液，于50℃搅拌16小时。将反应液倒入水中，用乙酸乙酯提取2次。合并有机层，用水洗涤2次后，接着用饱和盐水洗涤。有机层用硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩滤液。残渣用柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝4∶1)纯化，得到化合物(1f-37)0.61g。
实施例20 8β-[1-(2，2-二甲氧基)乙基-3-(三氟甲基)吡唑-5-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷(化合物编号1f-38)及8β-[1-(2，2-二甲氧基)乙基-5-(三氟甲基)吡唑-3-基氧]-1-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-3-氮杂双环[3.2.1]辛烷(化合物编号1b-52)的制备 [化51]
在含有化合物(1f-37)0.57g的30ml DMF溶液中，加入碳酸钾0.58g、碘化钾0.1g，于100℃搅拌30分钟。用冰冷却，加入含有2-溴代乙醛缩二甲醇(2-bromoacetaldehyde dimethyl acetal)0.71g的10ml DMF溶液，于100℃搅拌7小时。将反应液倒入水中，用乙酸乙酯提取2次。合并有机层，用水洗涤2次后，接着用饱和盐水洗涤。有机层用硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩滤液。残渣用柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝4∶1→3∶1)纯化，得到化合物(1f-38)0.32g及化合物(1b-52)0.19g。
实施例21 3α-[3-(3，5-二氟苯基)吡唑-5-基氧]-N-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷(化合物编号1d-40)的制备 [化52]
[上式中，MsO与上述相同。] 将N-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3β-基甲磺酸盐(5-4)2.5g、3-(3，5-二氟苯基)吡唑-5-酮(8-8)1.5g、碳酸钾1.5g及催化剂量的18-冠醚-6悬浮在50ml DMF中，加热回流一夜。反应液中加入氯化铵水溶液，用乙酸乙酯提取2次。合并有机层，用水洗涤2次后，接着用饱和盐水洗涤。有机层用硫酸镁干燥、过滤，减压浓缩滤液。残渣用柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝2∶1)纯化，得到化合物(1d-40)2.0g。
实施例22 3α-[1-(1，3-二氧戊环-2-基)甲基-3-(3，5-二氟苯基)吡唑-5-基氧]-N-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷(化合物编号1d-42)的制备 [化53]
在含有化合物(1d-40)0.5g、碳酸钾0.23g、碘化钾0.20g及催化剂量的18-冠醚-6的30ml DMF溶液中，加入含有2-溴甲基-1.3-二氧戊环0.93g的10ml DMF溶液，加热回流下搅拌一夜。反应液中加入氯化铵水溶液，用乙酸乙酯提取2次。合并有机层，用水洗涤2次后，接着用饱和盐水洗涤。有机层用硫酸镁干燥、过滤，减压浓缩滤液。残渣用快速柱色谱法(正己烷∶乙酸乙酯＝5∶1)纯化，得到化合物(1d-42)0.25g。
按照上述制备例所示的方法制备的化合物及各化合物的物理学性质如下表1～66所示。这些表中，使用的各缩写及其说明如下所示。
Me甲基、Et乙基、n-Pr正丙基、i-Pr异丙基、c-Pr环丙基、n-Bu正丁基、i-Bu异丁基、s-Bu仲丁基、t-Bu叔丁基、c-Bu环丁基、n-Pen正戊基、i-Pen异戊基、c-Pen环戊基、n-Hex正己基、c-Hex环己基、n-Hept正庚基、c-Hept环庚基、n-Oct正辛基、c-Oct环辛基、n-Non正壬基、n-Dec正癸基、Ph苯基、Bn苄基、Py吡啶基。
另外，1H-NMR光谱以四甲基硅烷(TMS)作为标准物质测定。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4] 注1R4的取代基(甲基)与X＝O的位置关系为顺式体。
注2R4的取代基(甲基)与X＝O的位置关系为反式体。
[表5] [表6] [表7] [表8]
[表9]
[表10]
注3盐酸盐化合物 注4N-哌啶氧化物 注5N-吡啶氧化物 [表11]
注1R4的取代基(烷基)与X＝O的位置关系为顺式体。
注2R4的取代基(烷基)与X＝O的位置关系为反式体。
[表12] 注1R4的取代基(烷基)与X＝O的位置关系为顺式体。
注2R4的取代基(烷基)与X＝O的位置关系为反式体。
[表13]
注1R4的取代基(甲基)与X＝O的位置关系为顺式体。
注2R4的取代基(甲基)与X＝O的位置关系为反式体。
[表14]
注1R4的取代基(甲基)与X＝O的位置关系为顺式体。
注2R4的取代基(甲基)与X＝O的位置关系为反式体。
[表15]
注1R4的取代基(甲基)与X＝O的位置关系为顺式体。
注2R4的取代基(甲基)与X＝O的位置关系为反式体。
[表16]
注6R6的甲基与X＝O的位置关系为顺式体。
注7R6的甲基与X＝O的位置关系为反式体。
注8R2与R8的亚乙基与X＝O的位置关系为顺式体。
注9R2与R8的亚乙基与X＝O的位置关系为反式体。
注10R4与R6的亚乙基与X＝O的位置关系为顺式体。
注11R4与R6的亚乙基与X＝O的位置关系为反式体。
[表17]
注6R6的甲基与X＝O的位置关系为顺式体。
注7R6的甲基与X＝O的位置关系为反式体。
[表18]
注6R6的甲基与X＝O的位置关系为顺式体。
注7R6的甲基与X＝O的位置关系为反式体。
注9R2与R8的亚乙基与X＝O的位置关系为反式体。
注10R4与R6的亚乙基与X＝O的位置关系为顺式体。
[表19]
[表20]
注12R6的甲基与X＝O的位置关系为顺式体。
注13R6的甲基与X＝O的位置关系为反式体。
注14R2与R8的亚乙基与X＝O的位置关系为顺式体。
注15R2与R8的亚乙基与X＝O的位置关系为反式体。
注16R4与R6的亚乙基与X＝O的位置关系为顺式体。
注17R4与R6的亚乙基与X＝O的位置关系为反式体。
[表21]
[表22]
[表23]
[表24]
[表25]
[表26]
[表27]
[表28] [表29] [表30] [表31] [表32] [表33] [表34] [表35] [表36] [表37] [表38] [表39] [表40] [表41] [表42] [表43] [表44] [表45] [表46] [表47] [表48] [表49] [表50] [表51] [表52] [表53] [表54] [表55] [表56] [表57] [表58] [表59] [表60] [表61] [表62] [表63] [表64] [表65] [表66] 制剂例1乳剂 将本发明化合物各10份在45份Solvesso 150及35份N-甲基吡咯烷酮中溶解，加入乳化剂(商品名Sorpol 3005X、东邦化学(株式会社)制造)10份。搅拌混合得到10％的乳剂。
制剂例2可湿性粉剂 将本发明化合物各20份添加到2份月桂基硫酸钠、4份木质素磺酸钠、20份合成的含水二氧化硅微粉末及54份粘土的混合物中，用混合器搅拌混合得到20％的可湿性粉剂。
制剂例3粒剂 在本发明化合物各5份中，加入2份十二烷基苯磺酸钠、10份膨润土及83份粘土，充分搅拌混合。加入适量的水，进一步搅拌，用造粒机造粒，通风干燥得到5％的粒剂。
制剂例4粉剂 将本发明化合物各1份在适量丙酮中溶解，加入5份合成的含水二氧化硅微粉末、0.3份PAP(酸性磷酸异丙酯)及93.7份粘土，用汁液混合器(juice mixer)搅拌混合，蒸发除去丙酮，得到1％粉剂。
制剂例5悬浮剂 将本发明化合物各20份和失水山梨醇三油酸酯1.5份与含有聚乙烯醇2份的水溶液28.5份混合，用砂磨机(sand grinder)微粉碎(粒径3微米以下)后，加入含有黄原胶0.05份及硅酸铝镁0.1份的水溶液40份，再加入丙二醇10份，搅拌混合得到20％的水悬浮液。
下面，通过试验例证明本发明化合物可用作杀螨剂的有效成分。另外，本发明化合物用表1～24中记载的化合物编号表示。
试验例1对二斑叶螨的试验 在塑料杯(KP-120、鸿池塑料、磐田)中倒入自来水，盖上带有切口的盖子。沿无纺布(4.5×5.5cm)的长边作成1cm宽的约4cm切片，将其放在盖子上，从切口垂入杯内。将菜豆叶片(约3.5×4.5cm)放在充分吸水的无纺布上，使其上面寄生二斑叶螨(约20个体)，放置在恒温室(25±2℃、16L8D)内。第二天，在本发明化合物的丙酮溶液中加入Sorpol355(东邦化学制造)水溶液(100ppm)，制备本发明化合物的药液(500ppm)，用喷枪(PB-308 PIECE BON(OLYMPOS、大阪)1kgf/cm2)喷洒药液4ml。风干后，放置在恒温室内，处理2天后检查二斑叶螨的死亡率。
结果，下述本发明化合物显示出50％以上的死亡率化合物编号1a-2、1a-14～19、1a-24、1a-28、1a-45、1a-46、1a-50～53、1a-62、1a-69、1a-70、1a-75～77、1a-79、1a-81、1a-99～101、1a-103、1a-106～108、1a-126、1a-127、1a-145、1a-173、1a-174、1a-200～208、1a-210～214、1a-216、1a-221、1a-223～236、1a-238、1a-240～242、1a-247～258、1a-261～282、1a-288、1a-297～306、1b-2、1b-4、1b-31～50、1b-52、1b-53、1b-56～61、1d-6、1d-41、1d-42、1f-3、1f-6及1f-38～40。
其中，下述本发明化合物显示出100％的死亡率化合物编号1a-2、1a-14～19、1a-24、1a-28、1a-45、1a-46、1a-50～53、1a-62、1a-69、1a-70、1a-75～77、1a-81、1a-99、1a-100、1a-106、1a-108、1a-126、1a-127、1a-173、1a-174、1a-200～208、1a-210～214、1a-216、1a-224～236、1a-240～242、1a-247、1a-249、1a-251～258、1a-261～282、1a-297～306、1b-2、1b-4、1b-31～41、1b-43～47、1b-49、1b-57、1b-59～61、1d-6、1d-41、1d-42、1f-3、1f-6及1f-38～40。
试验例2对二斑叶螨的杀卵试验 在塑料杯(KP-120、鸿池塑料、磐田)中倒入自来水，盖上带有切口的盖子。沿无纺布(4.5×5.5cm)的长边作成1cm宽的约4cm切片，将其放在盖子上，从切口垂入杯内。将菜豆叶片(约3.5×4.5cm)放在充分吸水的无纺布上，使其上面寄生二斑叶螨雌成虫(约5只)，放置在恒温室(25±2℃、16L8D)内。第二天，除去雌成虫，用喷枪(PB-308 PIECEBON(OLYMPOS、大阪)1kgf/cm2)喷洒按照试验例1制备的试验化合物的药液(500ppm)4ml。风干后，放置在恒温室内，处理6天后检查二斑叶螨的杀卵率。
结果，下述本发明化合物显示出50％以上的杀卵率化合物编号1a-2、1a-14～19、1a-24、1a-26、1a-28、1a-45、1a-46、1a-50、1a-51、1a-53、1a-60、1a-62、1a-69、1a-70、1a-75～77、1a-81、1a-99、1a-100、1a-106、1a-108、1a-126、1a-127、1a-173、1a-174、1a-200～208、1a-210～214、1a-216、1a-221、1a-223～236、1a-240、1a-242、1a-247～258、1a-261～281、1a-297～306、1b-4、1b-31～49、1b-57～61、1d-6、1d-41、1d-42、1f-3、1f-6及1f-38～40。。
其中，下述本发明化合物显示出100％的杀卵率化合物编号1a-15～19、1a-24、1a-28、1a-45、1a-46、1a-50、1a-51、1a-53、1a-62、1a-69、1a-70、1a-75～77、1a-99、1a-100、1a-106、1a-108、1a-127、1a-173、1a-174、1a-200～208、1a-210～214、1a-216、1a-224～234、1a-236、1a-240、1a-242、1a-247、1a-249、1a-251～254、1a-256～258、1a-261～277、1a-297～306、1b-4、1b-31～41、1b-43～47、1b-49、1b-57、1b-59～1b-61、1d-6、1d-41、1f-3、1f-6及1f-38～40。
试验例3对柑桔红蜘蛛的试验 在塑料杯(KP-120、鸿池塑料、磐田)中倒入自来水，盖上带有切口的盖子。沿无纺布(4.5×5.5cm)的长边作成1cm宽的约4cm切片，将其放在盖子上，从切口垂入杯内。将3×3cm见方的酸橙(ダイダイ)叶表面朝上放在充分吸水的无纺布上，为了防止干燥及螨逃亡，盖上留有直径2.4cm孔的滤纸(直径5cm、No.2.Advantech东洋)，用昆布(tangle)把周围围起来。然后，在酸橙叶上放上柑桔红蜘蛛雌成虫，10个体/杯。第二天，在本发明化合物的丙酮溶液中加入Sorpol 355(东邦化学制造)水溶液(100ppm)，制备本发明化合物的药液(100ppm)，用喷枪(PB-308PIECE BON(OLYMPOS、大阪)1kgf/cm2)喷洒药液4ml。风干后，放置在恒温室内(25±2℃、16L8D)，喷洒2天后检查柑桔红蜘蛛雌成虫的死亡率。
另外，本试验例中供试的本发明化合物为化合物编号1a-15～19、1a-28、1a-45、1a-51、1a-62、1a-70、1a-75、1a-76、1a-99、1a-100、1a-106、1a-108、1a-127、1a-173、1a-174、1a-200、1a-201、1a-203、1a-206～208、1a-213、1a-224、1a-226、1a-228、1a-266、1a-267、1a-297、1a-298、1a-301及1f-6。
结果，供试的所有本发明化合物显示出100％的死亡率。
试验例4对神泽叶螨的试验 在塑料杯(KP-120、鸿池塑料、磐田)中倒入自来水，盖上带有切口的盖子。沿无纺布(4.5×5.5cm)的长边作成1cm宽的约4cm切片，将其放在盖子上，从切口垂入杯内。将3.5×4.5cm见方的菜豆叶背面朝上放在充分吸水的无纺布上。然后，在菜豆叶上放上神泽叶螨雌成虫，20个体/杯。第二天，用喷枪(PB-308 PIECE BON(OLYMPOS、大阪)1kgf/cm2)喷洒按照试验例1制备的试验化合物的药液(100ppm)4ml。风干后，放置在恒温室(25±2℃、16L8D)内，喷洒2天后检查神泽叶螨雌成虫的死亡率。
另外，本试验例中供试的本发明化合物为化合物编号1a-17、1a-70、1a-76、1a-108、1a-200、1a-201、1a-206～208、1a-210、1a-224～227、1a-229、1a-266、1a-267、1a-297、1a-298及1a-301。
结果，除了化合物编号1a-210(死亡率91％)外，供试的所有本发明化合物显示出100％的死亡率。
比较试验1对柑桔锈螨的试验 在塑料杯(KP-120、鸿池塑料、磐田)中倒入自来水，盖上带有切口的盖子。沿无纺布(4.5×5.5cm)的长边作成1cm宽的约4cm切片，将其放在盖子上，从切口垂入杯内。切取酸橙叶3×3cm见方，表面朝上放在充分吸水的无纺布上，为了防止干燥及螨逃亡，盖上留有2个直径10mm孔的滤纸(直径5cm、No.2.Advantech东洋)。用穿孔器(直径2mm)从柑桔锈螨饲养叶上切下叶片，表面朝上放在无纺布上的酸橙叶上。第二天，除掉干叶片，确认锈螨的移动状况，向酸橙叶移动少的除外。然后，用喷枪(PB-308 PIECE BON(OLYMPOS、大阪)1kgf/cm2)喷洒按照试验例1制备的试验化合物的药液(100ppm或20ppm)4ml。风干后，放置在恒温室(25±2℃、16L8D)内，处理2天后检查柑桔锈螨的死亡率。
该试验使用本发明化合物化合物编号1a-19、1a-26、1a-86、1a-126及1e-3。另外，为了比较，使用WO2005/095380号公报(专利文献1)记载的化合物1-92(化合物A)、2-82(化合物B)及5-97(化合物C)。
[化54] 化合物A
化合物B
化合物C
表67
权利要求
1.通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，
[化1]
上式中，R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基、硝基或C1-4烷氧羰基；
R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9各自独立地表示氢原子或C1-4烷基；
R2和R8、以及R4和R6也可以互相结合表示C1-4亚烷基；
R10表示氢原子；C1-20烷基；C3-8环烷基；C2-6链烯基；C2-6炔基；C1-6卤代烷基；C2-6卤代链烯基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基，苯基上也可以由1～5个卤原子取代；苯基，苯环上也可以由1个或2个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代；杂环基，杂环上也可以由1个或2个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代；或者，具有1个或2个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成也可以由卤原子取代的C3-8环烷基；氰基；硝基；甲酰基；C1-6烷氧基；C1-4卤代烷氧基；苄氧基；苯氧基；基-CON(R12)(R13)；苯基，苯环上也可以由1个以上卤原子取代；及杂环基，杂环上也可以由1个以上C1-4烷基取代；
其中，R12和R13各自独立地表示C1-4烷基；或者，R12和R13也可以互相结合表示C2-7亚烷基；
R11表示卤原子；C1-6烷基；C1-4卤代烷基；C1-4羟基烷基；C1-4烷氧羰基；C1-4烷基羰基；单或二(C1-4烷基)氨基羰基；硝基；氰基；甲酰基；基-C(R14)＝NO(R15)；苯基，苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷基硫基、氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代；或杂环基，杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代；
其中，R14表示氢原子或C1-4烷基；R15表示氢原子、C1-4烷基或苄基；
X表示氧原子、硫原子或-SO2-；
m表示1～4的整数，当m表示2以上的整数时，m个R1可以相同也可以不同；
n表示1或2的整数，当n表示2时，2个R11可以相同也可以不同。
2.如权利要求1所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基或硝基的化合物。
3.如权利要求1所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R10表示下述基团的化合物氢原子；C1-20烷基；C2-6链烯基；C1-6卤代烷基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基，苯基上也可以由1～5个卤原子取代；苯基，苯环上也可以由1个或2个以上选自卤原子及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代；杂环基，杂环上也可以由1个或2个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成甲酰基；C1-6烷氧基；苯基，苯环上也可以由1个或2个以上卤原子取代；及杂环基，杂环上也可以由1个以上C1-4烷基取代。
4.如权利要求1所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中R11表示下述基团的化合物卤原子；C1-6烷基；C1-4卤代烷基；C1-4羟基烷基；C1-4烷氧羰基；甲酰基；基-C(R14)＝NO(R15)，其中，R14表示氢原子，R15表示氢原子或C1-4烷基；苯基，苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷基硫基、氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代；或杂环基，杂环上也可以由1个以上卤原子取代。
5.如权利要求1所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐，其中，N-吡啶基哌啶化合物为通式(1)中X表示氧原子的化合物。
6.通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐的制备方法，所述方法是使通式(2)表示的吡唑化合物与通式(3)表示的哌啶化合物进行反应的制备方法，
[化2]
上式中，R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基、硝基或C1-4烷氧羰基；
R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9各自独立地表示氢原子或C1-4烷基；
R2和R8、以及R4和R6也可以互相结合表示C1-4亚烷基；
R10表示氢原子；C1-20烷基；C3-8环烷基；C2-6链烯基；C2-6炔基；C1-6卤代烷基；C2-6卤代链烯基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基，苯基上也可以由1～5个卤原子取代；苯基，苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代；杂环基，杂环上也可以由1个或2个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代；或者，具有1个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成也可以由卤原子取代的C3-8环烷基；氰基；硝基；甲酰基；C1-6烷氧基；C1-4卤代烷氧基；苄氧基；苯氧基；基-CON(R12)(R13)；苯基，苯环上也可以由1个以上卤原子取代；及杂环基，杂环上也可以由1个以上C1-4烷基取代；
其中，R12和R13各自独立地表示C1-4烷基，或者，R12和R13也可以互相结合表示C2-7亚烷基；
R11表示卤原子；C1-6烷基；C1-4卤代烷基；C1-4羟基烷基；C1-4烷氧羰基；C1-4烷基羰基；单或二(C1-4烷基)氨基羰基；硝基；氰基；甲酰基；基-C(R14)＝NO(R15)；苯基，苯环上也可以由1个或2个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-4烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷基硫基、氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代；或杂环基，杂环上也可以由1个或2个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代；
其中，R14表示氢原子或C1-4烷基；R15表示氢原子、C1-4烷基或苄基；
X表示氧原子、硫原子或-SO2-；
m表示1～4的整数，当m表示2以上的整数时，m个R1可以相同也可以不同；
n表示1或2的整数，当n表示2时，2个R11可以相同也可以不同；
[化3]
上式中，R10、R11及n与上述相同，X1表示卤原子、甲磺酰氧基、三氟甲磺酰氧基、对甲苯磺酰氧基、甲硫基、甲磺酰基、羟基或巯基；
[化4]
上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及m与上述相同，X2表示羟基或巯基。
7.通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐的制备方法，所述方法是使通式(4)表示的吡唑化合物与通式(5)表示的哌啶化合物进行反应的制备方法，
[化5]
上式中，R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基、硝基或C1-4烷氧羰基；
R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9各自独立地表示氢原子或C1-4烷基；
R2和R8、以及R4和R6也可以互相结合表示C1-4亚烷基；
R10表示氢原子；C1-20烷基；C3-8环烷基；C2-6链烯基；C2-6炔基；C1-6卤代烷基；C2-6卤代链烯基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基，苯基上也可以由1～5个卤原子取代；苯基，苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代；杂环基，杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代；或者，具有1个或2个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成也可以由卤原子取代的C3-8环烷基；氰基；硝基；甲酰基；C1-6烷氧基；C1-4卤代烷氧基；苄氧基；苯氧基；基-CON(R12)(R13)；苯基，苯环上也可以由1个以上卤原子取代；及杂环基，杂环上也可以由1个以上C1-4烷基取代；
其中，R12和R13各自独立地表示C1-4烷基，或者，R12和R13也可以互相结合表示C2-7亚烷基；
R11表示卤原子；C1-6烷基；C1-4卤代烷基；C1-4羟基烷基；C1-4烷氧羰基；C1-4烷基羰基；单或二(C1-4烷基)氨基羰基；硝基；氰基；甲酰基；基-C(R14)＝NO(R15)；苯基，苯环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-6烷基、C1-4卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷基硫基、氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代；或杂环基，杂环上也可以由1个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代；
其中，R14表示氢原子或C1-4烷基；R15表示氢原子、C1-4烷基或苄基；
X表示氧原子、硫原子或-SO2-；
m表示1～4的整数，当m表示2以上的整数时，m个R1可以相同也可以不同；
n表示1或2的整数，当n表示2时，2个R11可以相同也可以不同；
[化6]
上式中，R10、R11及n与上述相同；X2表示羟基或巯基；
[化7]
上式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及m与上述相同；X3表示卤原子、甲磺酰氧基、三氟甲磺酰氧基、对甲苯磺酰氧基、甲硫基或甲磺酰基。
8.通式(1)表示的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐的制备方法，所述方法是使通式(6)表示的哌啶化合物与通式(7)表示的吡啶化合物进行反应的制备方法，
[化8]
上式中，R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基、硝基或C1-4烷氧羰基；
R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9各自独立地表示氢原子或C1-4烷基；
R2和R8、以及R4和R6也可以互相结合表示C1-4亚烷基；
R10表示氢原子；C1-20烷基；C3-8环烷基；C2-6链烯基；C2-6炔基；C1-6卤代烷基；C2-6卤代链烯基；C1-6烷基羰基；C1-6烷氧羰基；苯甲酰基，苯基上也可以由1～5个卤原子取代；苯基，苯环上也可以由1个或2个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代；杂环基，杂环上也可以由1个或2个以上选自卤原子、C1-4烷基、C1-4卤代烷基及具有取代基的杂环基构成的组中的至少1种取代基取代；或者，具有1个或2个以上选自下列组中的至少1种取代基的C1-4烷基，所述组由如下取代基构成也可以由卤原子取代的C3-8环烷基；氰基；硝基；甲酰基；C1-6烷氧基；C1-4卤代烷氧基；苄氧基；苯氧基；基-CON(R12)(R13)；苯基，苯环上也可以由1个或2个以上卤原子取代；及杂环基，杂环上也可以由1个或2个以上C1-4烷基取代；
其中，R12和R13各自独立地表示C1-4烷基，或者，R12和R13也可以互相结合表示C2-7亚烷基；
R11表示卤原子；C1-6烷基；C1-4卤代烷基；C1-4羟基烷基；C1-4烷氧羰基；C1-4烷基羰基；单或二(C1-4烷基)氨基羰基；硝基；氰基；甲酰基；基-C(R14)＝NO(R15)；苯基，苯环上也可以由1个或2个以上选自卤原子；C1-6烷基；C1-4卤代烷基；C1-6烷氧基；C1-4卤代烷氧基；C1-4烷基硫基；氰基及硝基构成的组中的至少1种取代基取代；或杂环基，杂环上也可以由1个或2个以上选自卤原子、C1-4烷基及C1-4卤代烷基构成的组中的至少1种取代基取代；
其中，R14表示氢原子或C1-4烷基；R15表示氢原子、C1-4烷基或苄基；
X表示氧原子、硫原子或-SO2-；
m表示1～4的整数，当m表示2以上的整数时，m个R1可以相同也可以不同；
n表示1或2的整数，当n表示2时，2个R11可以相同也可以不同；
[化9]
上式中，R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、X及n与上述相同；
[化10]
上式中，R1及m与上述相同；X3表示卤原子、甲磺酰氧基、三氟甲磺酰氧基、对甲苯磺酰氧基、甲硫基或甲磺酰基。
9.以权利要求1～5任一项所述的N-吡啶基哌啶化合物、其N-氧化物或它们的盐作为有效成分的有害生物防治剂。
10.如权利要求9所述的有害生物防治剂，其中，该有害生物防治剂为杀螨剂。
全文摘要
本发明的N-吡啶基哌啶化合物用通式(1)表示，右式中，R1表示卤原子、C1-4卤代烷基、氰基、硝基或C1-4烷氧羰基。R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及R9各自独立地表示氢原子或C1-4烷基。R10表示氢原子等。R11表示卤原子等。X表示氧原子或硫原子。m表示1～4的整数。n表示1或2的整数。本发明的N-吡啶基哌啶化合物对叶螨类及锈螨类具有优良的杀螨活性。
文档编号C07D401/14GK101511818SQ200780031989
公开日2009年8月19日 申请日期2007年8月29日 优先权日2006年9月1日
发明者远藤康弘, 上中豪, 白井裕一 申请人:大塚化学株式会社