专利名称：杀虫的3－(取代的苯基)－5－(噻吩基或呋喃基)－1,2,4－三唑的制作方法
技术领域：
本发明提供用作杀虫剂和杀螨剂的新化合物、制备此类化合物的新的合成方法和中间体、含有此类化合物的农药组合物以及使用此类化合物防治昆虫和螨虫的方法。
背景技术：
人们急切需求新的杀虫剂和杀螨剂。昆虫和螨虫对目前使用的杀虫剂和杀螨剂正逐步产生抗性。至少有400种节肢动物对一或多种杀虫剂有抗性。对一些较老的杀虫剂如滴滴涕、氨基甲酸酯类和有机磷类产生抗性已为人熟知。而且甚至已发展到对一些较新的拟除虫菊酯类杀虫剂和杀螨剂产生了抗性。因此，需要新的杀虫剂和杀螨剂，特别是具有新的或非典型作用方式的化合物。
在文献中业已描述过许多具有杀螨活性的3,5-二苯基-1H-1,2,4-三唑衍生物。US5,482,951；JP8092224、EP572142、JP08283261。然而，就申请人所知，尚未有这些化合物变成为商业化产品。硝基呋喃基三唑类作为抗微生物剂由L.E.Benjamin和H.R.Snyder等人描述过(《杂环化学杂志》[J.Heterocyclic Chem.]1976,13,1115)，作为抗细菌剂由其它人描述过(《药物化学杂志》[J.Med.Chem.]1973,16(4),312-319；《药物化学杂志》[J.Med.Chem.]1974,17(7),756-758)。本发明提供对螨虫和昆虫具有商业水平活性的新化合物。
发明概述本发明提供特别可用于防治昆虫和螨虫的新的取代的噻吩基和呋喃基三唑衍生物。
更具体地说，本发明提供新的式(1)的杀虫活性化合物或其植物学上可接受的酸加成盐
其中Ar是取代的苯基；Y是O或S；R2是低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基或烷氧基烷基；R3选自H、卤素、低级烷基、(C7-C21)直链或支链烷基、羟基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基烷氧基、低级链烯基、低级炔基、卤代链烯基、CN,NO2,COR6,CO2R6,CON(R6)2,(C3-C6)环烷基,S(O)mR6,-OSO2R6,SCN,-(CH2)nR6,-CH=CHR6,-C≡CR6,-(CH2)qOR6,-(CH2)qSR6,-(CH2)qNR6R6,-O(CH2)qR6,-S(CH2)qR6,-NR6(CH2)qR6,
或
-Si(R7)3吡啶基、取代的吡啶基、异噁唑基、取代的异噁唑基、萘基、取代的萘基、苯基、取代的苯基、噻吩基、取代的噻吩基、嘧啶基、取代的嘧啶基、吡唑基或取代的吡唑基；R4和R5独立地是H、卤素、低级烷基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、CN、CO2R6、CON(R6)2或S(O)m烷基，或如果R4和R5连接于相邻的碳原子，它们可以一起连接形成5或6元饱和或不饱和碳环状环，该环可以由1或2个卤素、低级烷基、低级烷氧基或卤代烷基取代；R6是H、低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基、苯基或取代的苯基；R7是低级烷基；m是0、1或2；n是1或2；p是从2至6的整数；和q是0或1。
优选的一组化合物是式(1A)的那些化合物或其植物学上可接受的酸加成盐
其中R1和R1’独立地是H、Cl、F、甲基、卤代甲基、甲氧基或卤代甲氧基；Y是O或S；R2是低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基或烷氧基烷基；R3选自H、卤素、低级烷基、(C7-C21)直链烷基、羟基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基烷氧基、低级链烯基、卤代链烯基、CN、NO2、CO2R6、CON(R6)2、(C3-C6)环烷基、S(O)mR6、SCN、吡啶基、取代的吡啶基、异噁唑基、取代的异噁唑基、萘基、取代的萘基、苯基、取代的苯基、-(CH2)nR6,-CH=CHR6,-C≡CR6,-CH2OR6,-CH2SR6,-CH2NR6R6,-OCH2R6,-SCH2R6,-NR6CH2R6,
或
R4和R5独立地是H、卤素、低级烷基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、CN、CO2R6、CON(R6)2或S(O)m烷基,或R4和R5形成5或6元饱和或不饱和碳环状环，并且该环可以由1或2个卤素、低级烷基、低级烷氧基或卤代烷基取代；R6是H、低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基、苯基或取代的苯基；m是0、1或2；和n是1或2；p是从2至6的整数。
优选的式(1A)化合物包括下列种类a)式(1A)化合物，其中R1’是F；b)式(1A)化合物，其中Y是硫；c)式(1A)化合物，特别是前述种类a)和b)的化合物，其中R1和R1’独立地是Cl或F；d)式(1A)化合物，特别是前述种类a)至c)的化合物，其中R1和R1’均为F；e)式(1A)化合物，特别是前述种类a)至c)的化合物，其中R1和R1’均为Cl；f)式(1A)化合物，特别是前述种类a)至c)的化合物，其中R1是Cl,R1’是F；g)式(1A)化合物，特别是前述种类a)至f)之一的化合物，其中R2是甲基；h)式(1A)化合物，特别是前述种类a)至g)之一的化合物，其中R3、R4和R5独立地选自H、卤素、甲基和甲氧基；i)式(1A)化合物，特别是前述种类a)至g)之一的化合物，其中R3、R4和R5独立地是H或卤素；j)式(1A)化合物，特别是前述种类a)至g)之一的化合物，其中R3、R4和R5独立地是H、Cl或Br；k)式(1A)化合物，特别是前述种类a)至g)之一的化合物，其中R3、R4和R5各是卤素；l)式(1A)化合物，特别是前述种类a)至g)之一的化合物，其中R3、R4和R5各是氯。
特别优选的化合物种类包括式(1B)那些化合物
其中R1和R1’独立地是F或Cl；R2是低级烷基，最优选的是甲基；和R3、R4和R5独立地是H、Cl或Br。
本发明还提供制备式(1)化合物的新方法和中间体以及新的组合物和使用方法，它们将于下文中作详细描述。发明详述在整份文件中，所有的温度均给出的是摄氏温度，所有的百分率是重量百分率，除非另有指明。
术语“低级烷基”是指(C1-C6)直链烃链和(C3-C6)支链和环状烃基。
术语“低级链烯基”和“低级炔基”分别是指含有至少一个双键或三键的(C2-C6)直链烃链和(C-C)支链烃基。
术语“低级烷氧基”是指-O-低级烷基。
术语“卤代甲基”和“卤代烷基”是指由一或多个卤原子取代的甲基和低级烷基。
术语“卤代甲氧基”和“卤代烷氧基”是指由一或多个卤原子取代的甲氧基和低级烷氧基。
术语“烷氧基烷基”是指由低级烷氧基取代的低级烷基。
术语“取代的萘基”、“取代的噻吩基”、“取代的嘧啶基”、“取代的吡唑基”、“取代的吡啶基”和“取代的异噁唑基”是指由一或多个独立地选自下列的基团取代的环系卤素、卤代(C1-C4)烷基、CN、NO2、(C1-C4)烷基、(C3-C4)支链烷基、苯基、(C1-C4)烷氧基或卤代(C1-C4)烷氧基。
术语“取代的苯基”是指由一或多个独立地选自下列的基团取代的苯基卤素、(C1-C10)烷基、支链(C3-C6)烷基、卤代(C1-C7)烷基、羟基(C1-C7)烷基、(C1-C7)烷氧基、卤代(C1-C7)烷氧基、苯氧基、苯基、NO2、OH、CN、(C1-C4)链烷酰基、苯甲酰基、(C1-C4)链烷酰氧基、(C1-C4)烷氧羰基、苯氧羰基或苯甲酰氧基。
术语“取代的苯磺酰基”是指对氯苯磺酰基和对甲苯磺酰基。
除非另有指明，当提到基团可以由一或多个选自定义种类的取代基取代时，其意是指取代基可以独立地选自所述的种类。
合成式(1)化合物可以用US5,380,944和US5,284,860中描述的方法(生产方法1、2和3)制备。另外的方法将于下文中作描述。
例如，其中R1’是F的式(1)化合物可以根据下列反应方案Ⅰ制备方案Ⅰ
其中Ar、R2、R3、R4、R5和Y如式(1)中所定义，且W是常规的氨基保护基。常规的氨基保护基的实例包括，但不限于，苄氧羰基、叔烷氧基羰基、酰胺类、氧磷基、磷酰基和亚磺酰基和磺酰基。如方案Ⅰ中所示，N-保护的氨基腙(2)与式(3)化合物在作为催化剂的酸和碱存在下反应。式(2)和(3)中间体可以通过使用熟知的方法获得。
式(3)中间体的实例是3,4,5-三氯噻吩-2-羧酰氯。羧酸可以如《有机金属杂志》[J.Organometal.]1968,13,419-430中描述的方法，通过用正丁基锂处理四氯噻吩，随后用二氧化碳处理来获得。羧酸转化成酰基氯是用常规方法进行的，如下文实施例2中所说明的。
方案Ⅱ说明保护的氨基苄腙起始原料(2)的制备。
方案Ⅱ
苯甲亚氨酸(Benzimidate)衍生物(4)，其中Z是O或S，且R10是低级烷基，与肼衍生物(5)反应，式(5)中Ar、W和R2如上文方案Ⅰ中所定义。
式(5)中间体的实例是N-甲基-N-叔丁基羧基肼。其在生产区域专一性1-烷基[1,2,4]三唑中的使用见于《化学公报》[Chem.Ber.]1982,115,2807-2818。苯甲亚胺(Benzimide)化合物的制备是熟知的。实例公开于《合成通讯》[Synth.Commun.]1983,13,753中。
本发明的另一方面是制备其中R1和R1’是F的式(1A)化合物的新方法,如方案Ⅲ中所说明方案Ⅲ
在方案Ⅲ中，R11是低级烷基，优选是甲基；R12是低级烷基，优选甲基；且Het是式(9)的噻吩基或呋喃基
其中Y、R3、R4和R5如式(1)中所定义。方案Ⅲ中所示的方法也适合于制备其中Het是任何各种其它杂环基(例如吡啶基和吡唑基)的化合物。
本发明的另一方面是，提供如上文所定义的新型的式(6)和(7)所示的中间体。
正如在方案Ⅲ的步骤a中所说明，2,6-二氟苯基氰与三乙胺、硫化钠水合物和盐酸在吡啶中于室温下反应，给出2,6-二氟苯甲硫代酰胺(benzenethioamide)。
在方案Ⅲ的步骤b中，2,6-二氟苯硫代酰胺与低级烷基碘，例如碘甲烷，在丙酮中反应，得到式(6)的S-(低级烷基)硫基-2,6-二氟苯甲亚铵(imidinium)碘化物。丙酮是优选的溶剂，然而，也可以使用其它极性非质子性溶剂如DMF或THF。
在方案Ⅲ的步骤c中，S-(低级烷基)硫基-2,6-二氟苯甲亚铵碘化物与N-叔丁氧基羰基-N-(低级烷基)肼反应，得到式(7)的氨基腙。反应是在甲醇或乙醇中，优选在甲醇中，在0℃至所述溶剂的沸点温度下进行。
在方案Ⅲ中步骤d中，式(7)的氨基腙与噻吩或呋喃酰氯在非反应性有机溶剂如苯、甲苯、二甲苯类、氯仿、二氯甲烷或1,2-二氯乙烷中，在0℃至所述溶剂沸点的范围的温度下反应。
方案Ⅲ的方法使用的条件比已公开的方法更温和，并且因此可以使用对热敏感的杂环。而且还获得更高的收率。
方案Ⅲ的步骤a-c的详细说明于下文的实施例1中给出。步骤d的详细说明于下文的实施例2-4中给出。
实施例1下列步骤说明式(2a)的氨基腙的制备
A.2,6-二氟苯甲硫代酰胺向装备有机械搅拌器、干冰冷凝器、滴液漏斗和通向装有漂白物的捕集器的出口的3升三颈圆底烧瓶中加入吡啶(550mL)、2,6-二氟苯基氰(208g,1.50mol)、三乙胺(202g,279mL,2.0mol)和硫化钠水合物(521g,2.17mol,粉碎成小得可以装入烧瓶中的碎片)。将搅拌着的混合物的温度降低至大约5℃，并向此淤浆中滴加入浓盐酸(143g,288mL,3.99mol)。发生放热现象，控制加入浓盐酸的速率，使反应混合物的温度在总共75分钟的加入时间里不超过25℃。去除冷却浴，并让淤浆暖和至室温，并搅拌过夜。将混合物倾入水(2L)中，并用乙醚(3×500mL)萃取。醚层用稀硫酸、水、盐水洗涤，干燥(MgSO4)，并真空去除溶剂，给出232克粗产物。通过克氏蒸馏(Kugelrohr)将起始原料从产物中去除，得到197g(76％)的2,6-二氟苯甲硫代酰胺。此物料无需进一步纯化便可使用。B.S-甲硫基-2,6-二氟苯甲亚铵碘化物向装备有机械搅拌器和滴液漏斗的3升三颈烧瓶中加入丙酮(1150mL)和2,6-二氟苯甲硫代酰胺(197g,1.14mol)。将搅拌溶液的温度降低至大约5℃，并滴加入碘甲烷(161g,70.6mL,1.14mol)。去除冰浴，让淤浆搅拌过夜。所得的黄色固体经过滤取出，用乙醚洗涤，得到223克。另一份物料通过在真空下从滤液中去除溶剂而获得。向残留物中加入乙醚，过滤取出所得的固体，获得另一份57克物料。合并的固体物为总计280g(收率77.9％)的S-甲硫基-2,6-二氟苯甲亚铵碘化物熔点168-169℃1H NMR(DMSO-d6)δ7.7(m,1H),7.4(m,2H),2.7(s,3H)。C.N-叔丁氧基羰基-N-甲基肼向装备有机械搅拌器和滴液漏斗的1升三颈圆底烧瓶中加入甲基肼(42.2g,0.916mol)和THF(100mL)。将混合物的温度冷却到5℃，并滴加入溶解于THF(150mL)的二叔丁基二碳酸酯(100g,0.458mol)。去除冷却浴，并将混合物在温室下搅拌过夜。从胶状沉淀物中滗析出液体，并真空去除溶剂，得到大约70克的清澈液体。胶状沉淀物在二氯甲烷和水间分配。二氯甲烷层用盐水洗涤，干燥(Na2SO4)，真空去除溶剂。所得的残留物与前述蒸发得的那些合并，并在大约20mmHg(沸点77-78℃)下蒸馏，得到40.2g(收率60％)N-叔丁氧基羰基-N-甲基肼1H NMR(CDCl3)δ4.1(s,b,2H),3.05(s,3H),1.5(s,9H)D．式(2a)的氨基腙向装备有机械搅拌器、滴液漏斗和通向装有漂白物的捕集器的出口的1升圆底烧瓶中加入S-甲基-2,6-二氟苯甲亚铵碘化物(63.8g,0.202mol)和甲醇(180mL)。向搅拌着的溶液中滴加入N-叔丁氧基羰基-N-甲基肼(29.6g,0.202mol)。让溶液搅拌过夜，并真空去除甲醇。残留物用乙醚研磨，通过过滤取出固体，给出66.3g(收率79.0％)的式(2a)氨基腙熔点172-173℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ12.3(s,b,1H),10.4(d,b,2H),7.9(m,1H),7.4(m,2H),3.1(s,3H),1.5(s,9H)。
实施例23-(2,6-二氟苯基)-5-(3-正己基噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物35)向3-正己基-2-噻吩羧酸(O.5g,2.4mmol)于25mL无水1,2-二氯乙烷中的混合物加入2.0mL亚硫酰氯和一滴二甲基甲酰胺。将混合物回流四小时。在冷却后，将反应混合物真空蒸发，残留物与25mL无水甲苯和1.24g(3.0mmol)式(2a)所示的氨基腙(实施例1)合并。混合物回流过夜，冷却，之后于盐水和乙醚间分配。将有机相干燥(MgSO4)，将溶剂蒸发，并将残留物在硅胶上进行色谱纯化使用乙酸乙酯/己烷(5∶95至20∶80)作洗脱液。收集产物馏份，蒸发，给出0.66g(收率76％)的标题化合物，为油状物。1H NMR δ7.26-7.46(m,2H),6.97-7.06(m,2H),3.97(s,3H)2.71(m,2H),1.23(m,6H),0.84(m,3H)；C19H21F2N3S计算值C,63.14；H,5.86 ；N,11.63；S,8.87；实测值C,62.90 ；H,5.79；N,11.70；S,8.77 。
实施例33-(2,6-二氟苯基)-5-(4-对氯苯磺酰基-3-甲基噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,,4]三唑(化合物12)在搅拌下向0.9g(2.2mmol)式(2a)所示的氨基腙(实施例1)和0.75g(2.2mmol)噻吩酰氯-4-(对氯苯磺酰基)-3-甲基噻吩-2-碳酰氯的100mL甲苯的溶液中加入1当量(0.4g,2.2mmol)对甲苯磺酸一水合物。混合物回流过夜，使用Dean-Stark捕集器除去水。将溶液冷却，并真空去除溶剂。残留物溶解于100mL二氯甲烷中，并用2N NaOH洗涤，之后用水洗涤。将有机相干燥(MgSO4)，并将溶剂蒸发。残留物由乙酸乙酯/己烷重结晶，给出0.6g产物，为灰白色晶体。熔点183-185℃，收率59.4％。1H NMRδ8.4(s,1H),7.8(d,2H),7.4(d,2H)7.3(m,1H),7.0(m,2H),3.98(s,3H),2.25(s,3H)；C20H14F2ClN3O2S2计算值C,51.55；H,3.01；N,9.02；实测值C,51.76；H,3.26；N,8.92。
实施例43-(2,6-二氟苯基)-5-(5-对氯苯基)呋喃-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物13)在搅拌下向1.0g(2.4mmol)式(2a)所示的氨基腙(实施例1)和0.61g(2.4mmol)5-(对氯苯基)-呋喃-2-碳酰氯的100mL甲苯的溶液中加入1当量(0.43g,2.4mmol)对甲苯磺酸一水合物。混合物回流过夜，使用Dean-Stark捕集器去除水。将溶液冷却，并真空去除溶剂。残留物溶解于100mL二氯甲烷中，并用2N NaOH，之后用水洗涤。将有机相干燥(MgSO4)，并将溶剂蒸发。残留物由乙酸乙酯/己烷重结晶，给出0.4g产物，为灰白色晶体，熔点171-173℃。收率44.9％；C19H12F2ClN3O计算值C,61.37；H,3.23；N,11.30；实测值C,61.34；H,3.19；N,11.06。
本发明还提供如方案Ⅳ中所示的制备式(1A)化合物的新方法方案Ⅳ
其中R1、R1、Y、R3、R4和R5各如式(1)中所定义，且R14是甲磺酰基、苯磺酰基或取代的苯磺酰基。
在步骤a中，2,6-取代的苯甲酰氯(10)与式(11)的酰肼(其中R14是甲磺酰基、苯磺酰基或取代的苯磺酰基，即，对Cl或对甲基苯磺酰基)和三乙胺在THF中反应，给出式(12)所示的取代的苄腙(benzhydrazone)。
在步骤b中，式(12)的取代的苄腙先与氢化钠在N,N-二甲基甲酰胺中反应，之后与碘甲烷反应，产生式(13)的取代的肼。
在步骤c中，式(13)的取代的肼用例如PCl5氯化，产生式(14)的取代的苄基亚肼基氯(benzylhydrazonoyl chloride)。反应是在非反应性有机溶剂如二氯甲烷中进行。
在步骤d中，式(14)的取代的苄基亚肼基氯与氯化铝和式(15)的氰基噻吩或氰基呋喃在溶剂例如邻二氯苯中反应，产生式(16)的3-(2,6-取代的苯基)-5-(取代的噻吩基)-1-甲基[1,2,4]三唑。
方案Ⅳ的步骤a-c的详细说明在下文实施例5中给出。步骤d的详细说明于下文实施例6-9、11、13和15中给出。
实施例5下列步骤说明式(14a)的苄基亚肼基氯的制备
A.1-苯磺酰基-2-(2,6-二氯)苄腙在氮气氛下，向装备有冷凝器、机械搅拌器、温度计的1升三颈圆底烧瓶中加入THF(500mL)、苯磺酰肼(41.1g,0.238mol)和三乙胺(24.1g,33.2mL,0.238mol)。将所得的溶液冷却至-5℃，并用55分钟滴加入2,6-二氯苯甲酰氯(50.0g,34.2mL,0.238mol)，并使温度不上升至高于0℃。让反应混合物搅拌1小时，之后去除冷却浴，反应混合物用TLC和HPLC监测，在室温下搅拌21小时。真空去除大部分溶剂，残留物在二氯甲烷(1000mL)和水(2×200mL)间分配。有机层用饱和盐水(250mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，并将溶剂真空去除，给出白色固体。白色固体用乙醚制成淤浆，并通过过滤取出，真空干燥过夜，给出74.3g(收率90.5％)的1-苯磺酰基-2-(2,6-二氯苄基)腙熔点180-181℃；TIC质量345/347/349；1H NMR(CDCl3)δ8.05(m,2H),7.9(m,1H),7.5-7.7(m,4H),7.3(m,3H)。B.1-(2,6-二氯)苯甲酰基-2-甲基-2-苯磺酰肼在氮气氛下，向装备机械搅拌器、温度计和滴液漏斗的1升三颈圆底烧瓶中，将氢化钠(8.49g的60％分散液，0.212mol)的悬浮液用己烷(3份)洗涤，并在最后一次洗涤后将大多数己烷通过抽吸去除。加入N,N-二甲基甲酰胺(200mL)，淤浆的温度降低至-5℃。用120分钟滴加入N-苯磺酰基-2,6-二氯-苄腙(73.3g,0.212mol,于300mL N,N-二甲基甲酰胺中)的溶液，控制滴加的速率，使温度不上升至高于3℃，并以可调的速率，保持氢气产生的速率。在加入过程中，混合物转化成柠檬黄的颜色并变稠，但当加入完毕时，混合物变清澈并易于搅拌。所得的混合物在0℃下搅拌1小时，去除冷却浴，并再搅拌1小时(温度升至15℃)。之后将混合物冷却至-5℃，滴加入碘甲烷(30.0g,13.2mL)，控制滴加速率，使温度不上升至高于0℃。去除冷却浴，让反应混合物升至室温，并搅拌2小时。反应混合物用盐水(300mL)稀释，用乙酸乙酯萃取。有机层用饱和盐水洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂，给出粗制的含有N,N-二甲基甲酰胺的物料，物料的N,N-二甲基甲酰胺通过真空泵去除。粗制的混合物于己烷/乙酸乙酯中结晶，通过过滤取出固体，并真空干燥，给出40.2g。从过滤液中去除溶剂，获得另外的21.4g的(总收率为理论值的80.9％)1-(2,6-二氯苯甲酰基)-2-甲基-2-苯磺酰肼熔点177-178℃；1H NMR(CDCl3)δ8.0(m,2H),7.4-7.8(m,4H),7.2(m,3H),3.4和3.05(3H的合并的二个单峰)。C.N-(苯磺酰基)-N-甲基-(2,6-二氯苄基)亚肼基氯在氮气氛下，向装备有电磁搅拌器和冷凝器的1升三颈圆底烧瓶中加入N-苯磺酰基-N-甲基-2,6-二氯苯甲酰肼(35.9g,0.10mol)、1,2-二氯乙烷(500mL)和五氯化磷(31.2g,0.15mol)。混合物的温度升至回流温度，并搅拌30分钟。真空去除溶剂，残留物溶解于二氯甲烷中，小心用水稀释。有机相用水、盐水洗涤，干燥(Na2SO4)并真空去除溶剂，给出固化的油状物，它用乙酸乙酯/己烷混合物研磨时，给出36.1g(收率95.7％)N-苯磺酰基-N-甲基-2,6-二氯苄基亚肼基氯，为白色晶状固体熔点103-104℃；1H NMR(CDCl3)δ7.9(m,2H),7.4-7.7(m,3H),7.2-7.4(m,3H),3.1(s,3H)。
用相似的方法，还制备了N-苯磺酰基-N-甲基-2-氯-6-氟苄基亚肼基氯。
实施例63-(2-氯-6-氟苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物2)向N-甲基-N-苯磺酰基-2-氯-6-氟苄基亚肼基氯(47.5g,0.131mol)和2-氰基-3,4,5-三氯噻吩(26.5g,0.125mol)于邻二氯苯(18mL)中的混合物中加入氯化铝(11.1g,0.083mol)。将混合物埋入保持在140-145℃的预热油浴中。混合物在热油浴中放置40分钟，之后从油浴移出，在逐渐冷却的同时搅拌2小时。将反应混合物倾入2N氢氧化钠中(300mL，足够溶解铝盐)，并用二氯甲烷萃取(3×250mL)。将有机相合并，用盐水洗涤，干燥(MgSO4)，并真空去除溶剂，给出粗制的产物。残留物放置在硅胶(150g)上，之后用乙酸乙酯/己烷作为洗脱液色谱，获得39.7g(收率55.3％)的标题化合物；通过GC分析纯度为99.4％；熔点129-130℃；1H NMR(CDCl3)δ7.3(m,2H),7.1(m,1H),4.0(s,3H)；C13H6Cl4FN3S计算值C,39.32；H,1.52；N,10.58。实测值C,39.08；H,1.30；N,10.34。
实施例73-(2,6-二氯苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物45)在氮气氛下，向装备有机械搅拌器和冷凝器的500mL圆底烧瓶中加入邻二氯苯(150mL)、2-氰基-3,4,5-三氯噻吩(23.6g,111mol)和氯化铝(14.8g,111mmol)。将搅拌的反应混合物埋入145-150℃的油浴中。当混合物的内部温达到133℃时，将N-(苯磺酰基)-N-甲基-(2,6-二氯苄基)亚肼基氯(35.0g,92.6mmol)以5克每份用时40分钟加入。温度升到141℃。让反应混合物从加入N-(苯磺酰基)-N-甲基-(2,6-二氯苄基)亚肼基氯时起搅拌1小时40分钟，并通过HPLC和GC监测反应。从反应器下去除油浴，让混合物冷却至大约90℃，并加入到搅拌着的2N烧碱(350mL)中。混合物搅拌5分钟，进行检查，确保pH呈碱性，然后用二氯甲烷稀释(800mL)。二氯甲烷层用水(250mL)、盐水(250mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，真空去除溶剂，通过克氏(kugelrohr)蒸馏去除邻二氯苯和苯磺酰氯。用乙酸乙酯重结晶得到草莓色的固体，给出31.3g(收率81.7％)的标题化合物；熔点146-147℃；1H NMR(CDCl3)δ7.2-7.5(m,3H),4.0(s,3H)。
实施例83-(2,6-二氯苯基)-5-(噻吩-3-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物48)
将N-(苯磺酰基)-N-甲基-(2,6-二氯苄基)亚肼基氯(1.13g,3mmol)、3-氰基噻吩(0.327g,6mmol)和氯化铝(0.40g,3mmol)混合，并在135-140℃加热大约14小时，之后在室温下搅拌大约48小时。之后将混合物用二氯甲烷稀释，用水洗涤，用盐水洗涤，并经硫酸镁干燥。色谱纯化，产生290mg标题产物，为清澈油状物。1H NMR(CDCl3)δ7.27-7.85(m,5H),4.15(s,3H)。
实施例93-(2,6-二氯苯基)-5-(噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物50)
将N-苯磺酰基-N-甲基-2,6-二氯苄基亚肼基氯(0.42g,1.1mmol)、2-氰基噻吩(0.24g,2.2mmol)和氯化铝(0.147g,1.1mmol)混合，并在138℃加热大约8小时。之后将混合物倾入1M NaOH的冰浴中，并搅拌1小时，用二氯甲烷萃取，用盐水洗涤，并经硫酸镁干燥，并浓缩至230mg油状物。色谱(SiO2,10％乙酸乙酯-己烷)，给出产物(100mg)，为白色固体。熔点161-163℃。
本发明还提供于方案Ⅴ中所示的的生产式(16)化合物的方法方案Ⅴ
其中R15是甲基、苯基、对氯苯基或对甲苯基，R14是甲磺酰基、苯磺酰基或取代的苯磺酰基，并且R1、R1、R3、R4和R5如上文式(1)中所定义。
在方案Ⅴ的步骤a中，式(17)的磺酰氯与甲基肼在非反应性有机溶剂如THF中在三乙胺存在下反应。反应可以在室温下进行，典型地是在四小时内完成。
在方案Ⅴ的步骤b中，式(19)的磺酰肼与式(10)的2,6-取代的苯甲酰氯反应，得到式(13)中间体。
方案V的步骤c和d与方案Ⅳ和步骤c和d相似。
实施例10此实施例描述式(14b)的苄基亚肼基氯的制备
A.2-甲基-2-(4-甲基苯基)磺酰肼在氮气氛下，向装备有机械搅拌器、温度计和滴液漏斗的100mL三颈圆底烧瓶中加入THF(25mL)、甲基肼(2.53g,2.92mL,55mmol)和三乙胺(4.35g,5.99mL,55mmol)。混合物的温度降低至大约5℃，并滴加入溶解于25mL THF中的4-甲基苯磺酰氯(9.5g,50mmol)，控制滴加的速率，使温度不要上升至高于10℃。去除冷却浴，让混合物在室温下搅拌过夜。向反应混合物中加入乙醚(100mL)，所得的淤浆用水(50mL)、盐水(50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂，给出9.5g(收率95％)标题产物。1H NMR(CDCl3)δ7.7(d,2H),7.4(d,2H),3.6(s,b,2H),2.8(s,3H),2.4(s,3H)。B.1-(2-氟-6-氯苯甲酰基)-2-甲基-2-(4-甲基苯基)磺酰肼在氮气氛下，向装备有电磁搅拌器、温度计和冷凝器的100mL三颈国底烧瓶中加入2-甲基-2-[(4-甲基苯基)磺酰基]肼(9.5g,47.4mmol)、吡啶(3.75g,3.83mL,47.4mmol)、4-二甲基氨基吡啶(0.30g,2.4mmol)和乙腈(50mL)。所得的混合物冷却至10℃，并滴加入2-氟-6-氯苯甲酰氯(8.99g,45.2mL)，控制滴加的速率，使温度不要上升至高于10℃。去除冷却浴，并让混合物在室温下搅拌过夜。真空将溶剂从反应混合物中去除，给出灰白色固体，此固体用二氯甲烷稀释，并用1NHCl(20mL)、饱和氯化钠溶液(20mL)萃取，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂，给出灰白色固体。此物料用乙酸乙酯重结晶，给出5.6g(收率34.7％)的1-(2-氟-6-氯苯甲酰基)-2-甲基-2-[(4-甲基苯基)磺酰基]肼，为晶状固体熔点135-136℃；1H NMR(CDCl3)δ7.6-7.8(m,3H),7.0-7.4(m,5H),3.4和3.0(3H的合并的单峰),2.4和2.45(3H的合并的单峰)；13C(CDCl3)160.2,144.7,133.6,132.7,132.6,132.1,131.9,130.2,129.6,129.0,128.7,125.7,114.6,114.3,37.7,21.7,C15H14ClFN2O3S；计算值C,50.49；H,3.95；N,7.85。实测值C,50.55；H,3.89；N.7.81。C.N-(4-甲基苯磺酰基)-N-甲基-(2-氟-6-氯苄基)亚肼基氯在氮气氛下，向装备有电磁搅拌器和冷凝器的250mL一颈圆底烧瓶中加入1-(2-氟-6-氯苯甲酰基)-2-甲基-2-[(4-甲基苯基)磺酰基]肼(5.0g,14.0mmol)、二氯甲烷(50mL)和五氯化磷(3.2g,21.6mmol)。混合物加热回流，并保持在此温度大约30分钟。反应的进程通过使用50/50乙酸乙酯/己烷的TLC监测(起始原料Rf=0.55；产物Rf=0.70)。真空去除溶剂，并将残留物用二氯甲烷(100mL)溶解，小心用水稀释。有机相用水、盐水洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂，给出黄色油状物，它在冷却时固化。固体用己烷/乙酸乙酯(70/30)制成淤浆，并通过过滤取出，给出4.5g(收率87％)的N-(4-甲基苯磺酰基)-N-甲基-(2-氟-6-氯苄基)亚肼基氯。熔点98-99℃；1H NMR(CDCl3)δ7.8(d,2H),7.2-7.5(m,4H),7.1(m,H),3.1(s,3H),2.5(s,3H)；13C NMR(CDCl3)161.6,158.5,144.6,140.7,133.6,132.1,131.9,131.1,129.5,125.6,125.5,114.7,114.4,38.1,21.6.C15H13Cl2FN2O2S计算值C,48.01；H,3.49；N,7.47。实测值C,48.10；H,3.49；N,7.47。
实施例113-(2-氯-6-氟苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物2)在氮气氛下，向装备有电磁搅拌器和温度计的50mL有颈的烧瓶中加入N-(4-甲基苯磺酰基)-N-甲基-(2-氟-6-氯苄基)亚肼基氯(实施例10)(1.4g,3.73mmol)、2-氰基-3,4,5-三氯噻吩(0.83g,3.92mmol)、氯化铝(0.53g,4.0mmol)和邻二氯苯(10mL)。将含有反应混合物的烧瓶埋入保持在120℃的预热的油浴中。在8分钟内反应混合物的温度上升至109℃，并再继续加热30分钟。将烧瓶从油浴取出。当搅拌着的反应混合物达到大约80℃时，在迅速搅拌下将其倒入溶液(10g的氢氧化钠与10mL冰)中，之后加入二氯甲烷(50mL)中进行萃取。有机相用水(25mL)、盐水洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂。通过克氏(kugelrohr)蒸馏将邻二氯苯从残留物中去除，给出残留物，将其溶解于乙醚(20mL)中，在室温下用活性炭搅拌，过滤，并真空将溶剂从过滤液中除去。将固体用乙酸乙酯重结晶，给出0.9g(收率60.8％)的3-(2-氯-6-氟苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑，为晶状固体通过HPLC分析，纯度>97％；1H NMR(CDCl3)δ7.2-7.4(m,2H),7.0-7.4(m,1H),4.0(s,3H)。
实施例12此实施例描述了式(14c)的苄基亚肼基氯的制备
A.2-甲基-2-[(4-甲基苯基)磺酰基]肼在氮气氛下，向装备有机械搅拌器、温度计和滴液漏斗的100mL三颈圆底烧瓶中加入THF(25mL)、甲基肼(2.53g,2.92mL,55mmol)和三乙胺(4.35g,43mmol)。将混合物的温度降低至大约5℃，并滴加入溶解于25mL THF中的粗制的4-氯苯磺酰氯(10.5g,50mmol，含有4-氯苯磺酸)，控制滴加的速率，使温度不要上升至高于10℃。去除冷却浴，让混合物暖和至室温并搅拌过夜。向反应混合物中加入乙醚(100mL)，所得的淤浆用水(50mL)、盐水(50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂，给出5.4g(收率49％)的2-甲基-2-[(4-氯苯基)磺酰基]肼。1H NMR(CDCl3)δ7.8(d,2H),7.6(d,2H),3.6(s,b,2H),2.9(s,3H)。B.1-(2-氟-6-氯苯甲酰基)-2-甲基-2-[(4-氯苯基)磺酰基]肼在氮气氛下，向装备有电磁搅拌器和冷凝器的100mL三颈圆底烧瓶中加入2-甲基-2-[(4-氯苯基)磺酰基]肼(5.4g,24.5mmol)、吡啶(1.93g,1.98mL,24.5mmol)、4-二甲基氨基吡啶(0.15g,1.2mmol)和乙腈(50mL)。所得的混合物冷却至10℃，并滴加入2-氟-6-氯苯甲酰氯(4.65g,23.4mmol)，控制滴加的速率，使温度不上升至高于10℃。将混合物在室温下搅拌过夜。真空将溶剂从反应混合物中去除，给出灰白色固体，此固体用二氯甲烷稀释，并用1N HCl(20mL)、饱和碳酸氢钠溶液(20mL)萃取，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂，给出1-(2-氟-6-氯苯甲酰基)-2-甲基-2-[(4-氯苯基)磺酰基]肼，为黄色油状物，它无需纯化即可直接使用。C.N-(4-氯苯磺酰基)-N-甲基-(2-氟-6-氯苄基)亚肼基氯在氮气氛下，向装备有磁性搅拌器和冷凝器的250mL一颈圆底烧瓶中加入1-(2-氟-6-氯苯甲酰基)-2-甲基-2-[(4-氯苯基)磺酰基]肼(7.3g,16.8mmol,HPLC分析纯度为87％)、二氯甲烷(50mL)和五氯化磷(6.03g,28.9mmol)。混合物加热至回流，并保持在此温度大约30分钟。真空去除溶剂，残留物用二氯甲烷(100mL)溶解，小心用水稀释。有机相用水、盐水洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂，给出黄色油状物，将其溶解于热的乙酸乙酯中并加入己烷至浑浊点，并在冷却之时有痕量的固体形成。固体用己烷/乙酸乙酯(70/30)重结晶，并加入晶种，给出2.7g(收率40.9％)的N-(4-氯苯磺酰基)-N-甲基-(2-氟-6-氯苄基)亚肼基氯。熔点100-101℃；1HNMR(CDCl3)δ7.8(d,2H),7.2-7.5(m,4H),7.1(m,H),3.1(s,3H),2.5(s,3H).C14H10Cl3FN2O2S计算值C,42.50；H,2.55；N,7.08。实测值C,42.56；H,2.47；N,6.99。
实施例133-(2-氯-6-氯苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物2)在氮气氛下，向装备有电磁搅拌器和温度计的50mL有颈的烧瓶中加入N-(4-氯苯磺酰基)-N-甲基-(2-氟-6-氯苄基)亚肼基氯(制备4)(2.7g,6.8mmol)、2-氰基-3,4,5-三氯噻吩(1.44g,6.8mmol)、氯化铝(1.18g,8.9mmol)和邻二氯苯(20mL)。将含有该反应混合物的烧瓶浸入保持在120℃的预热的油浴中。在8分钟内反应混合物的温度上升至109℃，并再继续加热50分钟。将烧瓶从油浴取出。当搅拌着的反应混合物达到大约80℃时，在迅速搅拌下将之倾入溶液(20g的氢氧化钠与20mL冰)中，之后加入二氯甲烷(100mL)进行萃取。有机相用水、盐水洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂。通过克氏(kugelrohr)蒸馏将邻二氯苯从残留物中去除，给出残留物，将其溶解于乙醚(50mL)中，在室温下与活性炭搅拌，过滤，并真空将溶剂从滤液中去除。所得的灰白色固体重结晶，给出1.8g(收率26.6％)的3-(2-氯-6-氟苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑，为晶状固体通过HPLC分析，纯度＞98％。
实施例14此实施例显示式(14d)的苄基亚肼基氯的制备
A.2-甲基-2-甲磺酰肼在氮气氛下，向装备有机械搅拌器、温度计和滴液漏斗的250mL三颈圆底烧瓶中加入THF(100mL)、甲基肼(5.07g,5.85mL,110mmol)和三乙胺(11.1g,15.3mL,110mmol)。将混合物的温度降低至大约5℃，并滴加入甲磺酰氯(11.4g,7.73mL,100mmol)，控制滴加的速率，使温度不上升至高于10℃。除去冷却浴，让混合物暖和升至室温，并搅拌过夜。向反应混合物中加入乙醚(100mL)，用水(50mL)、盐水(50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂，给出2.4g(收率19.3％)的2-甲基-2-甲磺酰肼。1H NMR(CDCl3)δ3.8(s,b,2H),2.95(s,3H),2.9(s,3H)。B.1-(2-氟-6-氯苯甲酰基)-2-甲基-2-甲磺酰肼在氮气氛下，向50-mL中加入2-甲基-2-甲磺酰肼(2.4g,19.3mmol)、吡啶(1.5g,1.55mL,19.3mmol)和乙腈(20mL)。将混合物冷却至大约0℃，并滴加入2-氯-6-氟苯甲酰氯(3.77g,19.3mmol)。让混合物暖和至室温并搅拌大约3小时，并通过使用50/50乙酸乙酯/己烷的TLC监测反应(2-氯-6-氟苯甲酰氯的Rf=0.7，产物的Rf=0.44)搅拌3小时。在真空下将溶剂从反应混合物中除去，残留物用二氯甲烷稀释，并用1N盐酸(10mL)、饱和碳酸氢钠萃取，干燥(MgSO4)，并真空去除溶剂，给出4.6g半固体。这种物质用乙酸乙酯重结晶，给出1.8g(收率33.3％)的1-(2-氟-6-氯苯甲酰基)-2-甲基-2-甲磺酰肼，为晶状固体。熔点135-136℃；1H NMR(CDCl3)δ7.8(s,b,1H),7.2-7.4(m,3H),3.4(s,3H),3.15(s,3H).C9H10ClFN2O3S,计算值C,38.51；H,3.59；N,9.98.实测值C,38.28,H,3.41；N,9.48。C.N-甲磺酰基-N-甲基-(2-氟-6-氯苄基)亚肼基氯在氮气氛下，向装备有电磁搅拌器和冷凝器的250mL一颈圆底烧瓶中加入1-(2-氟-6-氯苯甲酰基)-2-甲基-2-甲磺酰肼(1.6g,7.12mmol)、二氯甲烷(25mL)和五氯化磷(2.2g,10.7mmol)。混合物加热至回流，并保持在此温度大约30分钟。反应的进程通过使用50/50乙酸乙酯/己烷的TLC监测(起始原料Rf=0.44；产物Rf=0.60)。真空除去溶剂，残留物用二氯甲烷(50mL)溶解，并小心用水稀释。有机相用水(2×50mL)、盐水(50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂，给出无色油状物，它在冷却时固化。固体用己烷/乙酸乙酯(70/30)重结晶，给出1.2g(收率56.6％)的N-甲磺酰基-N-甲基-(2-氟-6-氯苄基)亚肼基氯。熔点83-85℃；HPLC分析，纯度93％:1H NMR(CDCl3)δ7.8(d,2H),7.0-7.4(m,3H),3.45和3.35(3H的叠加的单峰)，3.15和3.05(3H的叠加的单峰)。
实施例153-(2-氯-6-氟苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物2)在氮气氛下，向装备有电磁搅拌器和温度计的50mL有颈的烧瓶中加入N-甲磺酰基-N-甲基-(2-氟-6-氯苄基)亚肼基氯(实施例14)(1.0g,3.3mmol)、2-氰基-3,4,5-三氯噻吩(0.78g,3.7mmol)、氯化铝(0.49g,3.7mmol)和邻二氯苯(10mL)。将含有该反应混合物的烧瓶浸入保持在120℃的预热的油浴中。在10分钟内反应混合物的温度上升至111℃，并再继续加热90分钟。GC分析表明反应的转化率大约为66％。将烧瓶从油浴取出。当搅拌着的反应混合物达到大约90℃时，在迅速搅拌下将其倒入溶液(10g的氢氧化钠与10mL冰)中，之后加入二氯甲烷(50mL)中进行萃取。有机相用水(25mL)、盐水洗涤，干燥(Na2SO4)，并真空去除溶剂。通过克氏(kugelrohr)蒸馏将邻二氯苯从残留物中除去，得到残留物，将其溶解于乙醚(20mL)中，在室温下与活性炭搅拌，过滤，并将溶剂真空从滤液中去除，得到0.4g的含有3,4,5-三氯-2-氰基噻吩杂质的3-(2-氯-6-氟苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑。
如实施例16和17中所示，使用常规方法，可对本发明化合物进行修饰，从而得到本发明的其它化合物。
实施例163-(2,6-二氯苯基)-5-(5-溴-3,4-二氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物46)
在-78℃下，将正丁基锂(2.5mmol)慢慢加入到3-(2,6-二氯苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(325mg,1.0mmol)的THF溶液中，并将混合物搅拌1小时。加入溴(3.0mmol)，并搅拌反应2小时，之后用水稀释，用乙醚萃取，用盐水洗涤，并经硫酸镁干燥。产物浓缩成620mg深色油状物。将其色谱纯化(SiO2,10％EtOAc-Hex)，给出79mg标题产物，为粉色固体。熔点197-199℃。
实施例173-(2,6-二氯苯基)-5-(5-溴噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑(化合物47)
将3-(2,6-二氯苯基)-5-(噻吩-2-基)-1-甲基-[1,2,4]三唑(75mg,0.242mmol)和溴(39mg,0.242mmol)于冰乙酸(3mL)中混合，并将混合物在室温下搅拌过夜，之后加热至95℃反应5小时。将反应混合物倒入饱和碳酸氢钠溶液中，用乙醚萃取，并经硫酸镁干燥。色谱纯化(SiO2,25％Hex-CH2Cl2)，给出标题化合物，为蜡状白色固体。熔点130-132℃。
式(1)化合物的植物学上可接受的酸加成盐也在本发明范围内。例如，可以使用四氟硼酸(boron tertrafluoride)、氯化氢、溴化氢、碘化氢、硫氢酸或有机酸的盐。
还制备并试验了下列表1中所表征的化合物。
表1
CA+指50ppm时对棉蚜的活性，TSSM≠指100ppm时对二点叶螨的活性，和WF*指800ppm时对粉虱的活性。试验程序描述如下。
在每一情况下，等级范围如下
杀虫剂和杀螨剂应用本发明化合物还可用于防治昆虫、螨虫和蚜虫。因此，本发明还涉及抑制昆虫、螨虫或蚜虫的方法，该方法包括向昆虫或螨虫的位点施用昆虫或螨虫抑制量的式(1)化合物。
本发明化合物可用来降低昆虫和螨虫的虫口密度，和可用在包含向昆虫或螨虫的位点施用使昆虫或螨虫无活性的有效量的式(1)化合物的抑制昆虫或螨虫虫口密度的方法中。本文中所用的昆虫或螨虫的“位点”一词是指昆虫或螨虫生存的环境或其卵存在之处，包括其周围的空气、其取食的食物或其接触的目标。例如植食性昆虫或螨虫可以通过向昆虫或螨虫取食的植物部分，特别是叶面，施用活性化合物来防治。可以料想，本发明化合物也可以用于通过施用这种物质来保护织物、纸、贮存的谷物或种子。“抑制昆虫或螨虫”是指降低活的昆虫或螨虫数目，或降低能活的昆虫或螨虫卵的数目。化合物实现的降低程度当然取决于化合物的施用量、所用的具体化合物和靶昆虫或螨虫的种类。至少应使用无活性量。“使昆虫无活性量”和“使螨无活性量”一词用来描述足以造成被处理的昆虫或螨虫虫口显著降低的量。通常使用的量是在约1至约1000ppm活性化合物的范围内。
在优选实施方案中，本发明涉及抑制螨虫或蚜虫的方法，该方法包括向植物施用使螨虫或蚜虫无活性的有效量的式(1)化合物。对棉蚜(Aphis gossypii)的杀虫试验为制备喷雾溶液，将2mg每一种试验化合物溶解于2mL的90∶10丙酮∶乙醇溶剂中。此2mL的化学溶液加入38mL含有0.05％吐温20(Tween 20)表面活性剂的水中来生产50ppm喷雾溶液。
在施用喷雾溶液前16-20小时，将南瓜子叶移接上棉蚜(所有生活期)。使用总量为2mL的喷雾溶液，将溶剂风送喷雾到每一片有虫侵害的南瓜子叶的两面(0.5mL×2每面)。让植物风干，并在26℃和40％RH的控制室中保持3天，之后将试验定级。定级是通过解剖显微镜实际计数，并与未处理对照的试验计数相比较来进行的。结果给于表1中，为相对于未处理的虫口减少为基准的防治百分率。对二点叶螨(Tetranychus urticae)的杀虫试验杀卵剂方法将十只二点叶螨的雌成虫放置在八个2.2cm的棉花叶叶盘上，让其产卵24小时，之后将虫移走。将叶盘浸入100ppm试验溶液中3秒中，之后让其变干，留下十六个叶盘未处理作为反对照(negativecontrol)。将叶盘放置在琼脂底物上，并保持在24℃和90％相对湿度下6天。以处理叶盘上的孵化幼虫的数目和未处理叶盘上的数目为基准的防治百分率给于表1中。在实验室条件下用甘薯粉虱(Bemisia tabacia)对试验化合物作评价16mg每一试验化合物通过将5mL的90∶10丙酮∶乙醇溶液混合物加入含有样本化合物的试管中来溶解。此溶液加入15mL的含有0.05％吐温20 Tween 20表面活性剂的水中，来制备20mL的800ppm喷雾溶液。
将在温室中培育的五周大的棉花植物的所有叶片剥除，除了最上面的二片直径大于5cm的真叶。之后将这些植物放入粉虱的实验群体中三天，让此群体的雌虫产卵三天。之后用压缩空气将所有的粉虱从试验植物上去除。之后将喷雾溶液用配有空心锥喷嘴的手持注射器施用到试验植物上。1mL喷雾溶液施用到每一片叶上和下二面，每株植物总共用4mL。采用16mL喷雾溶液，每一试验化合物作四组重复。将植物风干，之后放置于控制室(holding chamber)(26℃和40％RH)中21天。化合物的效力通过在解剖显微镜下计数每个叶片上的产过卵的蛹壳数目来评价。产过卵的蛹壳代表粉虱经历所有的发育阶段达到成虫期的卵，因此指防治失败。与只用溶剂(无试验化合物)喷雾的植物相比，以试验化合物的产过卵的蛹壳的降低为基准的防治百分率示于表1中。防治棉蚜的南瓜种子处理试验四英寸盆装上三分之二的筛过的混合土(70砂和30研碎的土壤)。将4ml化合物悬浮液施用于其中央。将南瓜种子放在施用过的化合区，覆盖上1cm厚的混合土。给盆浇水，并保持在温室中十天，此段时间内，每一株植物均有一片完全展开的叶片可共侵害。之后将植株移接上蚜虫。四天后，计数蚜虫数。结果概述于下列表格中南瓜子叶上的棉蚜计数化合物 剂量(mg/盆) 平均 SD 防治％化合物2 12.8 7.0 6.293.33.2 7.3 4.093.10.8 48.0 42.1 54.4化合物45 12.8 80.0 37.7 24.03.2 50.3 14.8 52.30.8 165.5 8.60吡虫灵 0.8 0 0 100(对照) 0.2 0 0 1000.05 2.5 3.597.6对照 0 105.3 45.8 0
南瓜第一叶真叶上的棉蚜计数化合物 剂量(mg/盆) 平均 SD 防治％化合物2 12.8 3.3 2.6 96.13.23.5 2.4 95.90.812.0 14.285.8化合物4512.8 8.3 5.1 90.23.218.8 12.577.80.840.8 18.951.7吡虫灵 0.80.0 0.0 100.0(对照) 0.29.8 6.5 88.40.05 35.0 21.258.5对照0 84.4 53.20除了叶面施用时对螨虫、蚜虫和昆虫有效外，式(1)化合物还显示出内吸活性。因此，本发明的另一方面是保护植物免受昆虫侵害的方法，所述的方法包含用有效量的式(1)化合物在播种前处理植物种子，处理播种植物种子的土壤或处理植物种植之后植物生长的根部土壤。
组合物本发明化合物以组合物的形式施用，组合物是本发明的重要的实施方案，它包含本发明的化合物和植物学上可接受的惰性载体。组合物可以是分散于水来施用的浓缩制剂，或是无需进一步处理而施用的粉剂或颗粒剂。组合物根据农用化学领域中的常规程序和配方来制备，但这些组合物是新颖而且重要的，因为其中存在本发明化合物。但是在下文中将给出本发明组合物制剂的一些描述，以确保农业化学工作者可以轻易地制备出任何所需的组合物。
本发明化合物适合的分散液最通常是由本发明化合物的浓缩制剂制备出的水悬浮液或乳液。这些水溶性、水可悬浮性或可乳化制剂或是固体，通常称作可湿性粉剂，或是液体，通常称作乳油或水悬浮剂。可湿性粉剂，它可以压制成水可分散颗粒剂，包含活性化合物、惰性载体和表面活性剂的紧密混合物。活性化合物的浓度通常是按重量计约10％至约90％。惰性载体通常选自硅镁土、蒙脱土、硅藻土或纯化过硅酸盐。有效的表面活性剂，占可湿性粉剂的约0.5％至约10％，是磺化的木质素、缩合的萘磺酸盐、萘磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基硫酸盐和非离子表面活性剂如烷基苯酚的环氧乙烷加成物。
本发明乳油包含溶解于惰性载体的常规浓度的化合物，如每升液体大约50至大约500克，相当于大约10％至大约50％。惰性载体是与水可混溶剂或与水不可混有机溶剂和乳化剂的混合物。可用的有机溶剂包括芳族化合物，特别是二甲苯类，和石油馏份，特别是石油的高沸点萘和烯烃部分，如重芳族石油脑。也可以使用其它有机溶剂，如萜烯溶剂包括松香衍生物、脂族酮如环己酮，和复合醇类如2-乙氧基乙醇。适合用于乳油的乳化剂选自常规非离子表面活性剂，如上文描述的那些。
水悬浮剂包括本发明的不溶于水的化合物以按重量计大约5％至大约50％的浓度分散于含水赋形剂的悬浮液。悬浮剂通过精细研磨化合物，并将之剧烈混合入包含水和选自上述所讨论的相同类型的表面活性剂的赋形剂而制备。惰性成分，如无机盐和合成或天然胶，也可以加入，以增加含水赋形剂的密度和粘度。最通常的有效做法是通过制备含水混合物，并将之在设备如砂磨、球磨或活塞式均化器中将化合物均化，而将化合物同时研磨与混合。
本发明化合物也可作为特别适合于土壤施用的颗粒组合物施用。颗粒组合物通常含有按重量计0.5％至10％的化合物，分散于由完全或是大部分由粘土或类似的低廉物质组成的惰性载体中。这类组合物通常通过将化合物溶解于适合的溶剂中，并将之涂在已预形成适合的颗粒大小在约0.5至3mm的颗粒载体上来制备。这类组合物还可以通过将载体和化合物制成面团或膏状物，并压碎和干燥从而获得所需的颗粒大小来制备。
含有本发明化合物的粉剂简单地通过将粉状形式的化合物与适合的粉状农业载体，如高岭土、研碎的火山岩等紧密混合而制备。粉剂可以适当地含有约1％至约10％的所述化合物。
同样可行的是，当有需要时，本发明化合物以溶于适宜的有机溶剂(通常是混合的石油)中的溶液如广泛地用于农业化学中的喷雾油剂的形式施用。
杀虫剂和杀螨剂通常以活性成分于液体载体中的分散液的形式施用。常规地情况下施用量以活性成分于载体中的浓度来表示。最广泛使用的载体是水。
本发明化合物还可以以气雾组合物的形式施用。在此类组合物中，活性化合物溶解或分散于惰性载体中，载体是产生压力的推进剂混合物。气雾组合物装在容器中，混合物由雾化阀来散布。推进剂混合物包含或是可与有机溶剂混合的低沸点卤代烃，或者是用惰性气体或气态烃加压的含水悬浮液。
施用于昆虫、螨虫和蚜虫位点的化合物的实际量不是关键的，而且可以由本领域技术人员根据上述实施例容易地确定出。通常，预计化合物的浓度为10ppm至5000ppm可以提供良好的防治。对于本发明的许多化合物而言，浓度为100至1500ppm即足够。对于大田作物，如大豆和棉花，本发明化合物的适合的施用量为0.5至1.5lb/A，典型地是施用5-20gal/A的含有1200至3600ppm化合物的喷雾制剂。对于柑桔作物，适合的施用量为100至1500gal/A的含有100至1000ppm化合物的喷雾制剂。
化合物施用的位点可以是昆虫或蜱螨(arachnid)栖生的任何地方，例如蔬菜作物、果树和坚果树、葡萄和观赏植物。由于许多螨虫种类对特定的宿主是特异的，前述所列的螨虫种类只是列举性地说明本发明化合物可以使用的螨虫的广泛性。
由于螨虫卵对抵抗毒物作用有着独特的能力，因此或许需要重复施用来防治新出现的幼虫，其它杀螨剂也是如此。
本发明化合物的下列制剂是本发明实际可用的组合物的代表。
A.0.75乳油式(1)化合物 9.38％“TOXIMUL D”(非离子/阴离表面活性剂掺合物) 2.50％“TOXIMUL H”(非离子/阴离表面活性剂掺合物) 2.50％“EXXON 200”(萘属溶剂) 85.62％B.1.5乳油式(1)化合物 18.50％“TOXIMUL D” 2.50％“TOXIMUL H” 2.50％“EXXON 200” 76.50％C.1.0乳油式(1)化合物 12.5％N-甲基吡咯烷酮 25.00％“TOXIMUL D” 2.50％“TOXIMUL H” 2.50％“EXXON 200” 57.50％D.1.0水悬浮剂式(1)化合物 12.00％“PLURONIC P-103”(环氧丙烷和环氧乙烷的嵌段共聚 1.50％物，表面活性剂)“PROXEL GLX”(杀生剂/防腐剂)0.05％“AF-100”(硅基消泡剂) 0.20％“REAX 88B”(木质素磺酸盐分散剂) 1.00％丙二醇 10.00％veegum 0.75％xanthan 0.25％水 74.25％E.1.0水悬浮剂式(1)化合物 12.50％“MAKON 10”(10摩尔环氧乙烷壬基苯酚加成物表面活 1.00％性剂)“ZEOSYL 200”(二氧化硅) 1.00％“AF-100”0.20％“AGRIWET FR”(表面活性剂) 3.00％2％xanthan水合物 10.00％水 72.30％F.1.0水悬浮剂式(1)化合物12.50％“MAKON 10”1.50％“ZEOSYL 200”(二氧化硅) 1.00％“AF-100”0.20％“POLYFON H”(木质素磺酸盐分散剂) 0.20％2％xanthan水合物 10.00％水 74.60％G．可湿性粉剂式(1)化合物25.80％“POLYFON H” 3.50％“SELLOGEN HR” 5.00％“STEPANOL ME DRY” 1.00％阿拉伯胶 0.50％“HISIL 233” 2.50％Barden土 61.70％H.1.0水悬浮剂式(1)化合物12.40％“TERGITOL 158-7” 5.00％“ZEOSYL 200”1.00％“AF-1G0”0.20％“POLYFON H” 0.50％2％xanthan溶液 10.00％自来水 70.90％I.1.0乳油式(1)化合物 12.40％“TOXIMUL D” 2.50％“TOXIMUL H” 2.5％“EXXON 200” 82.60％J．可温性粉剂式(1)化合物 25.80％“SELLOGEN HR” 5.00％“POLYFON H” 4.00％“STEPANOL ME DRY” 2.00％“HISIL 233” 3.00％Barden土 60.20％K.0.5乳油式(1)化合物 6.19％“TOXIMUL H” 3.60％“TOXIMUL D” 0.40％“EXXON 200” 89.81％L．乳油式(1)化合物 5至48表面活性剂或表面活性剂掺合物 2至20％芳族溶剂或混合物 55至75％
权利要求
1．一种式(1)化合物或其植物学上可接受的酸加成盐
其中Ar是取代的苯基；Y是O或S；R2是低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基或烷氧基烷基；R3是选自H、卤素、低级烷基、(C7-C21)直链或支链烷基、羟基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基烷氧基、低级链烯基、低级炔基、卤代链烯基、CN、NO2、COR6、CO2R6、CON(R6)2、(C3-C6)环烷基、S(O)mR6、-OSO2R6、SCN、-(CH2)nR6-CH=CHR6,-C≡CR6,-(CH2)qOR6,-(CH2)qSR6,-(CH2)qNR6R6,-O(CH2)qR6,-S(CH2)qR6,-NR6(CH2)qR6,
或
-Si(R7)3吡啶基、取代的吡啶基、异噁唑基、取代的异噁唑基、萘基、取代的萘基、苯基、取代的苯基、噻吩基、取代的噻吩基、嘧啶基、取代的嘧啶基、吡唑基或取代的吡唑基；R4和R5独立地是H、卤素、低级烷基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、CN、CO2R6、CON(R6)2或S(O)m烷基，或如果R4和R5连接于相邻的碳原子，它们可以一起形成5或6元饱和或不饱和碳环状环，并且该环可以被1或2个卤素、低级烷基、低级烷氧基或卤代烷基取代；R6是H、低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基、苯基或取代的苯基；R7是低级烷基；m是0、1或2；n是1或2；p是从2至6的整数；和q是0或1。
2．式(1A)化合物或其植物学上可接受的酸加成盐
其中R1和R1独立地是H、Cl、F、甲基、卤代甲基、甲氧基或卤代甲氧基；Y是O或S；R2是低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基或烷氧基烷基；R3选自H、卤素、低级烷基、(C7-C21)直链烷基、羟基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基烷氧基、低级链烯基、卤代链烯基、CN、NO2、CO2R6、CON(R6)2、(C3-C6)环烷基、S(O)mR6、SCN、吡啶基、取代的吡啶基、异噁唑基、取代的异噁唑基、萘基、取代的萘基、苯基、取代的苯基、-(CH2)nR6,-CH=CHR6,-C≡CR6,-CH2OR6,-CH2SR6,-CH2NR6R6,-OCH2R6,-SCH2R6,-NR6CH2R6,
或
R4和R5独立地是H、卤素、低级烷基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、CN、CO2R6、CON(R6)2或S(O)m烷基，或R4和R5形成5或6元饱和或不饱和碳环状环，并且该环可以被1或2个卤素、低级烷基、低级烷氧基或卤代烷基取代；R6是H、低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基、苯基或取代的苯基；m是0、1或2；和n是1或2；p是从2至6的整数。
3．权利要求2的化合物，其中Y是硫。
4．权利要求2的化合物，其中基团
是式
的2-噻吩基。
5．权利要求2的化合物，其中R1是氯和R1’是氯或氟。
6．权利要求2的化合物，其中R2是甲基。
7．权利要求2的化合物，其中R3、R4和R5各是卤素。
8．式(1B)的化合物
其中R1和R1’独立地是F或Cl；R2是低级烷基，并且最优选的是甲基；和R3、R4和R5独立地是H、Cl或Br。
9．权利要求8的化合物，其中R1是F或Cl以及R1’是F。
10．权利要求9的化合物，它是3-(2-氯-6-氟苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑。
11．权利要求8的化合物，其中R1和R1’是Cl。
12．权利要求12的化合物，它是3-(2,6-二氯苯基)-5-(3,4,5-三氯噻吩-2-基)-1-甲基[1,2,4]三唑。
13．防治昆虫或螨虫的组合物，它包含与植物学上可接受的载体组合的权利要求1的化合物。
14．防治昆虫或螨虫的方法，它包括向需要防治的位点施用使昆虫或螨虫无活性量的权利要求1的化合物。
15．防治粉虱的方法，它包括向需要防治的位点施用使粉虱无活性量的权利要求1的化合物。
16．防治螨虫的方法，它包括向需要防治的位点施用使螨虫无活性量的权利要求1的化合物。
17．防治蚜虫的方法，它包括向需要防治的位点施用使蚜虫无活性量的权利要求1的化合物。
18．保护植物不受蚜虫、螨虫或昆虫侵害的方法，它包括用有效量的权利要求1的化合物在播种前处理植物种子，处理将要播种植物种子的土壤或在植物种植之后处理植物生长根部的土壤。
19．式(6)化合物
其中R11是低级烷基。
20．式(2b)化合物
其中R12是低级烷基，R13是常规的氨基保护基团。
21．制备权利要求1的其中R1和R1’是F的化合物的方法，它包括将式(2b)化合物
其中R12是低级烷基，R13是常规保护基团，与式(3)化合物反应
其中R3、R4和R5独立地选自H、卤素和低级烷基。
22．制备权利要求1的其中R1和R1’是F的化合物的方法，它包括如下步骤(a)将式(6)化合物
其中R11是低级烷基，与下式化合物反应
产生式(2b)化合物
其中R12是低级烷基，且R13是常规保护基团；和(b)将式(2b)化合物与式(3)化合物反应
其中R3、R4和R5独立地选自H、卤素和低级烷基。
23．制备权利要求1的其中R2是CH3的化合物的方法，它包括将式(14)化合物
其中R1和R1如权利要求1中所定义，且R14是甲磺酰基、苯磺酰基或取代的苯磺酰基与式(15)的化合物反应
其中R3选自H、卤素、低级烷基、(C7-C21)直链烷基、羟基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基烷氧基、低级链烯基、卤代链烯基、CN、NO2、CO2R6、CON(R6)2、(C3-C6)环烷基、S(O)mR6、SCN、吡啶基、取代的吡啶基、异噁唑基、取代的异噁唑基、萘基、取代的萘基、苯基、取代的苯基、-(CH2)nR6,-CH=CHR6,-C≡CR6,-CH2OR6,-CH2SR6,-CH2NR6R6,-OCH2R6,-SCH2R6,-NR6CH2R6,
或
R4和R5独立地是H、卤素、低级烷基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、CN、CO2R6、CON(R6)2或S(O)m烷基，或如果R4和R5连接于相邻的碳原子，它们可以一起形成5或6元饱和或不饱和碳环状环，并且该环可以被1或2个卤素、低级烷基、低级烷氧基或卤代烷基取代；R6是H、低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基、苯基或取代的苯基；m是0、1或2；和n是1或2；和p是从2至6的整数。
24．制备权利要求1的其中R2是CH3的化合物的方法，它包括如下步骤a)将式(10)的化合物
其中R1和R1’独立地是H、Cl、F、甲基、卤代甲基、甲氧基或卤代甲氧基，与式(11)化合物反应
其中R14是甲磺酰基、苯磺酰基或取代的苯磺酰基，产生式(12)化合物
卤代烷氧基、CN、CO2R6、CON(R6)2或S(O)m烷基，或如果R4和R5连接于相邻的碳原子，它们可以一起形成5或6元饱和或不饱和碳环状环，并且该环可以被1或2个卤素、低级烷基、低级烷氧基或卤代烷基取代；R6是H、低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基、苯基或取代的苯基；m是0、1或2；和n是1或2；和p是从2至6的整数。
24．制备权利要求1的其中R2是CH3的化合物的方法，它包括如下步骤a)将式(10)的化合物
其中R1和R1’独立地是H、Cl、F、甲基、卤代甲基、甲氧基或卤代甲氧基，与式(11)化合物反应
其中R14是甲磺酰基、苯磺酰基或取代的苯磺酰基，产生式(12)化合物
R4和R5独立地是H、卤素、低级烷基、低级烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、CN、CO2R6、CONHR6、CON(R6)2或S(O)m烷基，或R4和R5形成5或6元饱和或不饱和碳环状环，并且该环可以被1或2个卤素、低级烷基、低级烷氧基或卤代烷基取代；R6是H、低级烷基、卤代烷基、低级链烯基、低级炔基、苯基或取代的苯基；m是0、1或2；和n是1或2；和p是从2至6的整数。
25．式(14)化合物
其中R1和R1’独立地是H、Cl、F、甲基、卤代甲基、甲氧基或卤代甲氧基，和R14是甲磺酰基、苯磺酰基或取代的苯磺酰基。
全文摘要
本发明提供可用作杀虫剂和杀螨剂的3－(取代的苯基)－5－(噻吩基或呋喃基)－1，2，4－三唑化合物。本发明还提供制备这类化合物的新的合成方法和中间体、含有此类化合物的农药组合物以及使用此类化合物防治昆虫和螨虫的方法。
文档编号C07F7/08GK1228089SQ98800713
公开日1999年9月8日 申请日期1998年3月18日 优先权日1997年4月24日
发明者J·T·派查塞克, F·E·提斯戴尔, D·H·德夫里斯, R·G·苏尔, P·L·约翰森, G·D·斯托克达尔, M·L·阿施, C·T·哈米尔汤, C·J·哈汤, G·W·约翰森, M·C·H·亚普 申请人:道农业科学公司