4-苯基对位含有醇肟醚结构的噁唑啉类化合物及其制备和在防治虫螨菌草方面的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一类新型4-苯基对位含有醇肟醚结构的噁唑啉类化合物及其制备和 在防治虫、螨、菌、草方面的应用，属农药技术领域。
【背景技术】
[0002] 众所周知，化学农药在病虫草害综合防治体系中一直占有重要的地位，并且在将 来的一段时期仍将继续是病虫草害防治中非常有价值的的方法，在人类保健、保证农作物 丰产等方面发挥了不可磨灭的作用。然而由化学农药产生的人畜中毒、环境污染、"三R"问 题即残留（Residue)、抗性（Resistance)及害虫再娼獗（Resurgence)日益严重（Pestic. Sci. 1998, 54, 300~322.;农药，2009,48 (9)，625~628.)，给哺乳动物等非靶标生物带来 了严重危害、造成污染环境甚至破坏了生态平衡，这就要求当今植物保护的方向是对有害 生物的调控，并非一味地"杀死（-cide) "。
[0003] 几丁质生物合成抑制剂作为一类"昆虫生长调节剂（Insect Growth Regulators, 简称IGRs)"，通过干扰昆虫的发育、蜕皮、繁殖等特有的生理过程来控制害虫，开创了 第三代杀虫剂的历史；强调对害虫种群进行控制和调节、选择性地有效防治害虫，对人、 畜、害虫天敌和生态环境安全，符合当今绿色杀虫剂的要求和目标（Pestic. Biochem. Physiol. 1979,12,10 ~22. J. Agric. Food Chem. 1973, 21 (3)，348 ~354·)。乙螨唑 (Etoxazole，结构式一），目前唯一商品化的2, 4-二苯基-1,3-11惡唑啉类几丁质生物合成抑 制剂，不仅具有其他几丁质合成抑制剂无法比拟的杀螨活性，而且还具有很好的杀虫活性。 肟醚结构是一类重要的活性片段，在许多农药分子中得到了广泛的应用，例如，氟螨脲，唑 螨酯，肟醚菌胺，烯肟菌酯，肟草安等商品化药剂都含有肟醚结构的活性基团。其中，氟螨脲 (Flucycloxuron，结构一）是荷兰的Phillips Duphar公司创制的含有醇I亏醚结构的苯甲 酰脲类几丁质合成抑制剂，具有非常好的杀虫活性。2006年文献报道2,4-二苯基-1，3-噁 唑啉类化合物与苯甲酰脲类化合物具有非常相似的构效关系（J. Pestic. Sci. 2006, 31 (4)， 409 ~416.)。
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[0005] 在创制新型、绿色、高效杀虫杀螨剂的过程中，我们同时结合氟螨脲和乙螨唑的构 效关系，以及乙螨唑的创制经纬，设计合成了 4-苯基对位含有醇肟醚结构的衍生物Z-I~ Z-3 (结构式一），合成方法如Schemel所示。生物活性研究发现化合物Z-I~Z-3只对小 菜蛾、甜菜夜蛾及朱砂叶螨幼螨和螨卵表现出杀虫杀螨活性（表1)。
[0007] 表1.化合物Z-I~Z-3杀虫杀螨活性测试结果
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[0009] 注：-表示未测定
【发明内容】
[0010] 本发明目的在于提供一类新型4-苯基对位含有醇肟醚结构的噁唑啉类化合物及 其制备和在病虫草害防治方面的应用。本发明在前期发现2, 4-二苯基-1，3-噁唑啉的 4-苯基对位连有醇肟醚结构的衍生物Z-I~Z-3具有杀小菜蛾、甜菜夜蛾和朱砂叶螨的基 础上，突破传统局限，进行骨架创新，优选出一批结构性能稳定，杀小菜蛾、甜菜夜蛾和朱砂 叶螨的效果优于Z-I~Z-3的化合物，并首次发现对4-苯基对位含有醇肟醚结构的噁唑啉 类化合物还具有很好的杀棉铃虫、玉米螟、蚜虫、蚊幼虫及杀菌、除草活性。本发明为创制新 型、广谱、高效的农用病虫草害防治药剂奠定了基础，具备很好的创造性。
[0011] 本发明新型4-苯基对位含有醇肟醚结构的噁唑啉类化合物为结构通式为（I)所 示结构的化合物：
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[0013] 式中，OR代表环烷酮肟、苯甲醛肟、取代苯甲醛肟等。
[0014] 本发明所述的4-苯基对位含有醇肟醚结构的噁唑啉类化合物（通式I)是如下结 构式二中所示结构1-11为代表的化合物。
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[0016] 本发明通式（I)的化合物可以通过SCheme2所示的方法制备。将f加入到二氯 甲烷中，再加入溴化钾，溴酸钾和水，在〇°C滴加盐酸，反应25小时，有机相用碳酸钠溶液、 碳酸氢钠溶液洗涤洗至无色，再用二氯甲烷萃取水相，合并有机相用氯化钠溶液洗涤，然 后用无水硫酸镁干燥，抽滤，旋干得白色固体，用甲苯和石油醚重结晶得中间体g。然后，将 氢化钠加入到二甲基甲酰胺，再加入酮肟，反应40分钟，加入中间体g、冰浴下反应完毕，用 TLC监测，加入乙酸乙酯，用大量饱和食盐水洗漆，水相合并用乙酸乙酯萃取，合并有机相用 无水硫酸镁干燥，抽滤，旋干，用石油醚/乙酸乙酯=10/1 (v/V)作洗脱剂硅胶柱层析分离， 得产品I。
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[0018] 本发明通式（I)的化合物具有优异杀朱砂叶螨活性。对朱砂叶螨幼螨，化合物9、 1〇、11活性效果最佳，在测试浓度为l(T 4mg/L时，死亡率为100%，而乙螨唑在l(T3mg/L浓 度下的死亡率为40%，高于已知化合物Z-I~Z-3 ;对朱砂叶螨螨卵，化合物9、10活性效 果为在测试浓度为l(T4mg/L时，死亡率为100%，好于乙螨唑在l(T 3mg/L浓度下的死亡率为 30%，对幼螨活性高于已知化合物Z-I~Z-3 ;化合物1-10对幼螨和螨卵活性都高于乙螨 唑。
[0019] 本发明通式（I)的化合物还能很好地防治棉铃虫、玉米螟、小菜蛾、甜菜夜蛾、蚜 虫、蚊幼虫；其中化合物8在浓度为600mg/L时，对棉铃虫表现出83. 3 %的致死率，在浓度 为600mg/L时，化合物7对棉铃虫表现出80%的致死率，而乙螨唑在浓度为600mg/L时，对 棉铃虫表现出50%的致死率；化合物1、6、7、8、9、10在测试浓度为100mg/L时，对小菜蛾分 别表现出49 %，70 %，50 %，85 %，60 %，70 %的致死率，高于已知化合物Z-I~Z-3,化合物4 在600mg/L时对小菜蛾表现出100%的致死率，高于已知化合物Z-I和Z-2。化合物10在 测试浓度为5mg/L时，对蚊幼虫分别表现出80%的致死率，与乙螨唑在5mg/L浓度下的杀虫 效果相当。化合物11在测试浓度为25mg/L时，对粘虫表现出60%的致死率，乙螨唑在测试 浓度为l〇〇mg/L时，对粘虫表现出40%的致死率。
[0020] 本发明通式（I)的化合物能很好地抑制以下十种病原菌：黄瓜枯萎、花生褐斑、苹 果轮纹、番茄早疫、小麦赤霉、马铃薯晚疫、油菜菌核、黄瓜灰霉、水稻纹枯、辣椒疫霉、小麦 白粉、棒孢叶斑。
[0021] 本发明通式（I)的化合物对油菜、稗草、苋菜等具有一定的抑制效果。
[0022] 本发明通式（I)的化合物作为杀虫杀螨杀菌剂可以直接使用，也可以加上农业上 接受的载体使用，也可以和其他杀虫杀螨杀菌剂如甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、吡螨胺、溴虫 腈、乙螨唑、唑螨酯等组合使用，这些组合物有的表现增效作用，有的表现相加作用。
[0023] 本发明的4-苯基对位含有醇肟醚结构的噁唑啉类化合物较现有使用的农用虫菌 草防治剂，具有很大的优势：化学结构简单，化学性质稳定，生物谱广、杀虫杀螨杀菌活性 显著；毒性低，环境兼容性好，对非靶标生物安全。本发明为创制新型、广谱、高效的农用病 虫草害防治剂奠定了基础，具备很好的创造性。
【具体实施方式】
[0024] 以下通过实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明不限于这些实施例。
[0025] 实施例1 :化合物1的合成：
[0026] 在250mL单口瓶中依次加入5.0g(16. Immol)化合物f、40mL二氯甲烷、40mL水、 I. 9g(16. Immol)溴化钾和I. 33g(8. 05mmol)溴酸钾。冰水浴控温(TC,滴加含浓盐酸6. ImL 的溶液20mL，反应25小时，TLC监测反应完毕，分液，有机相依次用碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶 液洗涤至接近无色，再用二氯甲烷萃取水相，合并有机相用氯化钠溶液洗涤，无水MgSO 4干 燥，抽滤，旋干得白色固体，用甲苯和石油醚重结晶得产品g，共3. 5g，收率55.9%。熔点： 127-128°C。1H NMR(400MHz，CDCl3) δ 7. 45-7. 36 (m，5H)，6.97 (t，J = 8·0Ηζ，2H)，6.62 (d，J =7. 6Hz，1H)，5. 61-5. 57 (m，1H)，4. 49 (s，2H)，4. 04-3. 91 (m，2H).
[0027] 在IOOmL单口瓶中加入0· 49g (20. 59mmol)氢化钠，50mL二甲基甲酰胺和 0. 51g(5. 15mmol)环戊酮厢，反应40分钟，加入I. 0g(2. 57mmol)中间体g，冰浴条件下反 应至TLC监测反应完毕，加入乙酸乙酯，用大量饱和食盐水洗涤，水相合并用乙酸乙酯萃 取，合并有机相用无水硫酸镁干燥，抽滤，旋出溶剂得红棕色液体，以石油醚/乙酸乙酯= 10/1 柱层析，得黄色油状物 〇.65g。收率 68.8%。1H NMR(400MHz，CDCl3)S7.49-7.31(m， 1H，H-13)，7. 38 (d，J = 8. 0Hz，2H，H-7, H-8)，7. 32 (d，J = 8. 0Hz，2H, H-6, H-9)，7. 00 (t， J = 8.0Hz，2H，H-12