氮杂双环衍生物及其制备和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于农药领域。具体地，本发明涉及一种氮杂双环衍生物及其制备和应用， 具体地，是作为杀线虫剂的应用。
【背景技术】
[0002] 线虫动物口（学名；Nematoda)是动物界中最大的口之一，为假体腔动物，有超过 28, 000个已被记录的物种，尚有大量种尚未命名。许多线虫已经成功演化为动植物的寄生 虫，在农业，畜牧业造成了巨大的经济损失，据保守估计，植物寄生线虫在世界范围内每年 对农林业造成的经济损失达1000亿美元。目前只有少数化学药剂可有效防治线虫的危害。 例如；漠甲焼，1,3-二氯丙帰，有机磯和氨基甲酸醋类杀线虫剂。但送些商品化的杀线虫剂 都是高毒化合物，对环境造成严重的破坏。
[0003] 5-HT3受体主要为口控阳离子通道，2000年Ranganathan,R.等克隆出秀丽隐杆线 虫（Caenorh油ditiselegans)体内具有通过口控氯离子通道来调节线虫行为功能的5-居 色胺受体巧-HTsce)。该口控阴离子通道，控制线虫的摄食行为，有着不同于所哺乳动物5-HT 受体的新药理学特征，5-HT3ee对人5-HT3受体的专一配体无响应，相反，它对H环类哺乳动 物5-HTz受体配体米安舍林（Mianserin)和美赛西平（Methiothepin)有响应。送个结果 说明秀丽隐杆线虫中存在着一类与人5-HT3A和5-HT3B截然不同的5-居色胺能口控离子通 道。专利W001/61000报道了从线虫中克隆的与哺乳动物5-HT3受体同源性较高的受体蛋 白单元，该受体蛋白与线虫的咽泉有着关联。哺乳动物5-HT3受体的选择性配体MDL72222 对该泉收缩频率有着生物学影响。同时，测试结果发现MDL72222展现出对线虫、棉铃虫 化emipteraarmigera)和喊虫（Myzuspersicae)的存活和生长控制的活性。然而，本领域 在送方面的研究还不是很多。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一类结构新颖的氮杂双环的衍生物。
[0005] 本发明的另一目的是提供上述化合物的制法和用途，尤其是在杀线虫领域中的应 用，从而起到保护植物的作用。
[0006] 本发明的第一方面提供了一种氮杂双环衍生物或其农药学上可接受的盐，其具有 式（A)所示结构，
[0007]
[000引 式中，
[0010] 其中，n为2、3或4斯为氨或取代的或未取代的Cl~C15烷基化为氨、取代的 或未取代的Cl~C15烷基、取代的或未取代的C2~C15帰基、取代的或未取代的C2~C15 快基、取代的或未取代的巧~ClO芳基、取代的或未取代的C2~C8杂芳基、取代的或未取 代的巧~ClO芳基-Cl~C15烷基、取代的或未取代的C2~C8杂芳基-Cl~C15烷基、取 代的或未取代的巧~ClO芳基-C2~C15帰基、取代的或未取代的Cl~C15烷基撰基、取 代的或未取代的Cl~C15烷氧基撰基、取代的或未取代的Cl~C15烷基礙醜基、取代的或 未取代的Cl~C15烷氧基礙醜基、取代的或未取代的巧~ClO芳基礙醜基、取代的或未取 代的Cl~C15烷基醜氧基撰基、取代的或未取代的巧~ClO芳基-Cl~C15烷氧基-撰 基、取代的或未取代的巧~ClO芳基撰基、取代的或未取代的巧~ClO芳氧基撰基、取代 的或未取代的C2~C8杂环烷基、取代的或未取代的氨基甲醜基、或二硫代駿基；其中，所述 取代的是指被选自下组的一个或多个（优选1个、2个、3个或4个）取代基所取代；因素、 氯基、硝基、居基、氨基、Cl~C6烷基、因代的Cl~C6烷基（包括氣代的Cl~C6烷基、氯 代的Cl~C6烷基、漠代的Cl~C6烷基、贿代的Cl~C6烷基）、C1~C6烷氧基、駿基、氨 基甲醜基（NHz-(C= 0)-)、Cl~C6烷氧基撰基、Cl~C6亚烷基二氧基（-O-Cl~C6亚焼 基-0-)、Cl~C6醜基氨基（Cl~C6醜基-NHz-)、亚氨酸基（N=C-C00H)和磯酸基；
[0011] X为氧或氮；Z为撰基或亚甲基；Y不存在，或为氮或亚甲基；
[0012] Ri为取代的或未取代的Cl~C15烷基、取代的或未取代的C2~C15帰基、取代的 或未取代的C2~C15快基、取代的或未取代的C3~C15环烷基、取代的或未取代的C2~ C15杂环烷基、取代的或未取代的Rii-C2~C15杂环烷基、取代的或未取代的巧~ClO芳基、 或取代的或未取代的C2~C8杂芳基；其中，Ru为Cl~C15烷基、巧~ClO芳基或C2~ C8杂芳基；所述取代的是指被选自下组的一个或多个（优选1个、2个、3个或4个）取代基 所取代：因素、氯基、硝基、氨基、阱基、居基、Cl~C6醜基氨基、Cl~C6烷基、居基Cl~C6 烷基、因代的Cl~C6烷基（包括氣代的Cl~C6烷基、氯代的Cl~C6烷基、漠代的Cl~ C6烷基、贿代的Cl~C6烷基）、C1~C6烷氧基、因代Cl~C6烷氧基、C2~C6帰基、C2~ C6帰氧基、C2~C6快基、Cl~C6烷氧基撰基、巧~ClO芳基和C2~C8杂环烷基。
[0013] 在另一优选例中，上述基团中，杂芳基或杂环烷基是指含有选自N、S和0中一个或 多个（优选1个、2个或3个）杂原子的基团。
[0014] 在另一优选例中，Rs为氨或取代的或未取代的Cl~C6烷基。
[0015] 在另一优选例中，Rs为氨或甲基。
[0016] 在另一优选例中，Rz为氨、取代的或未取代的Cl~C6烷基、取代的或未取代的 C2~C6帰基、取代的或未取代的C2~C6快基、取代的或未取代的巧~ClO芳基、取代的 或未取代的C2~C8杂芳基、取代的或未取代的巧~ClO芳基-Cl~C6烷基、取代的或未 取代的C2~C8杂芳基-Cl~C6烷基、取代的或未取代的巧~ClO芳基-C2~C6帰基、 取代的或未取代的Cl~C6烷基撰基、取代的或未取代的Cl~C6烷氧基撰基、取代的或未 取代的Cl~C6烷基礙醜基、取代的或未取代的Cl~C6烷氧基礙醜基、取代的或未取代 的巧~CIO芳基礙醜基、取代的或未取代的Cl~C6烷基醜氧基撰基、取代的或未取代的 巧~ClO芳基-Cl~C6烷氧基-撰基、取代的或未取代的巧~ClO芳基撰基、取代的或未 取代的巧~ClO芳氧基撰基、取代的或未取代的C2~C8杂环烷基、取代的或未取代的氨 基甲醜基、或二硫代駿基。
[0017] 在另一优选例中，Rz为氨、取代的或未取代的Cl~C6烷基、取代的或未取代的 巧~ClO芳基-Cl~C6烷基、取代的或未取代的C2~C8杂芳基-Cl~C6烷基、取代的或 未取代的Cl~C6烷氧基撰基。
[0018] 在另一优选例中，Rz为氨、取代的或未取代的甲基、取代的或未取代的化巧基-甲 基、取代的或未取代的喔哇基-甲基、取代的或未取代的苯基-甲基、取代的或未取代的了 基、取代的或未取代的己基、取代的或未取代的异丙基、取代的或未取代的己氧基撰基、取 代的或未取代的予基。
[0019] 在另一优选例中，Rz为甲基、己基、异丙基、了基、己氧撰基、予基、2-氯喔哇-5-甲 基、6-氯化巧-3-甲基、2-氯予基、4-氣予基、化巧-3-甲基、4-硝基予基、4-异丙基予基、 4-氯予基、4-氯基予基、3-氯予基、2-氣予基。
[0020] 在另一优选例中，所述取代的是指被选自下组的一个或多个取代基所取代；因素、 氛基、硝基、居基、氨基、Cl~C3烷基、因代的Cl~C3烷基（包括氣代的Cl~C3烷基、氯 代的Cl~C3烷基、漠代的Cl~C3烷基、贿代的Cl~C3烷基）、C1~C3烷氧基、駿基、氨 基甲醜基（NHz-(C= 0)-)、Cl~C3烷氧基撰基、Cl~C3亚烷基二氧基（-O-Cl~C3亚焼 基-0-)、Cl~C3醜基氨基（Cl~C3醜基-NHz-)、亚氨酸基（N=C-C00H)和磯酸基。
[0021] 在另一优选例中，所述取代的是指被选自下组的一个或多个取代基所取代：氯、硝 基、叔了基、氣、氯基。
[0022] 在另一优选例中，Ri为取代的或未取代的Cl~C6烷基、取代的或未取代的C2~ C6帰基、取代的或未取代的C2~C6快基、取代的或未取代的C3~C6环烷基、取代的或未取 代的C2~C6杂环烷基、取代的或未取代的Rii-C2~C6杂环烷基、取代的或未取代的巧~ ClO芳基、或取代的或未取代的C2~C8杂芳基；其中，R。为Cl~C6烷基、巧~ClO芳基 或C2~C8杂芳基。
[0023] 在另一优选例中，Ri为取代的或未取代的Cl~C6烷基、取代的或未取代的 Rii-C2~C6杂环烷基、取代的或未取代的巧~ClO芳基、或取代的或未取代的C2~C8杂 芳基。
[0024] 在另一优选例中，Ri为取代的或未取代的苯基、取代的或未取代的化巧基、取代的 或未取代的异丙基、取代的或未取代的蔡基、取代的或未取代的巧喃基、取代的或未取代的 苯基-异嗯哇基、取代的或未取代的化巧-异嗯哇基、取代的或未取代的巧喃-异嗯哇基、 取代的或未取代的喔吩-异嗯哇基、取代的或未取代的甲基-异嗯哇基、取代的或未取代的 己基-异嗯哇基。
[00巧]在另一优选例中，所述取代的是指被选自下组的一个或多个（优选1个、2个、3个或4个）取代基所取代：因素、氛基、硝基、氨基、阱基、居基、Cl~C3醜基氨基、Cl~C3焼 基、居基Cl~C3烷基、因代的Cl~C3烷基（包括氣代的Cl~C3烷基、氯代的Cl~C3 烷基、漠代的Cl~C3烷基、贿代的Cl~C3烷基）、C1~C3烷氧基、因代Cl~C3烷氧基、 C2~C3帰基、C2~C3帰氧基、C2~C3快基、Cl~C3烷氧基撰基X5~ClO芳基和C2~ CS杂环烷基。
[0026] 在另一优选例中，所述取代的是指被选自下组的一个或多个（优选1个、2个、3个 或4个）取代基所取代：氯基、甲基、甲氧基、贿、漠、氯、氣、硝基、己醜基、S氣甲基、苯基。
[0027] 在另一优选例中，所述氮杂双环衍生物为选自下组的化合物：
[0028]
[0029] 式中，〇、乂、￥、2、町、1?2和1?3定义同前。
[0030] 在另一优选例中，所述氮杂双环衍生物为选自下组的化合物：
[00础 式中，n、X、Y、Ri、R2和Rs定义同前。
[0033] 在另一优选例中，所述氮杂双环衍生物为选自下组的化合物：
[003引 式中，Ri、R2、R3、Rii定义同前。
[0037] 本发明第二方面提供了一种农药组合物，其包含（a)本发明第一方面所述氮杂双 环衍生物或其农药学上可接受的盐；化）农药学上可接受的载体。
[0038] 在另一优选例中，所述组合物还含有其它活性物质，所述其它活性物质选自；杀虫 剂、巧剂、杀菌剂、杀瞒剂、杀线虫剂、杀真菌剂或生长控制剂。
[0039] 本发明第H方面提供了本发明第一方面所述氮杂双环衍生物或其农药学上可接 受的盐或本发明第二方面所述的农药组合物在制备杀线虫组合物中的应用。
[0040] 在另一优选例中，所述线虫为松材线虫、南方根结线虫、甜菜包囊线虫、马铃墓金 线虫、大豆包囊线虫，甘墓茎线虫，粟线虫、水稻子尖线虫。
[0041] 本发明第四方面提供了一种氮杂双环衍生物的制备方法，
[0042] 所述方法（a)包括步骤；在惰性溶剂中，将化合物6和化合物7进行反应，从而得 到化合物（III);
[0043]
[0044] 式中，Ri、Rz定义同前；
[0045] 或所述方法化）包括步骤；在惰性溶剂中，将化合物6和化合物9进行反应，从而 得到化合物（V);
[0046]
[0047] 式中，Ri、Rz定义同前；
[0048] 或所述方法（C)包括步骤；在惰性溶剂中，将化合物5和化合物12进行反应，从而 得到化合物（IV);
[0049]
[0050] 式中，Ri、Rz定义同前；
[0051] 或所述方法（d)包括步骤；在惰性溶剂中，将化合物17和化合物12进行反应，从 而得到化合物（VI);
[0052]
[00閲式中，Ri、Rz定义同前；
[0054] 或所述方法（e)包括步骤；在惰性溶剂中，将化合物20和化合物12进行反应，从 而得到化合物（VII);
[00 巧]
[005引式中，Ri、R2、R3定义同前；
[0057] 或所述方法（f)包括步骤；在惰性溶剂中，将化合物21和化合物22进行反应，从 而得到化合物（VIII);
[00则式中，R2、Ru定义同前。
[0060] 本发明第四方面提供了一种杀线虫和/或预防线虫方法，所述方法包括将本发明 第一方面所述氮杂双环衍生物或其农药学上可接受的盐或本发明第二方面所述农药组合 物施加于遭受或可能遭受虫害的植物体或其周围的±壤或环境中。
[0061] 在另一优选例中，所述氮杂双环衍生物或其农药学上可接受的盐或所述农药组合 物的施用浓度为0. 〇5-200ppm;较佳地，为0. 1-100卵m;更佳地，为0. 5-50ppm。
[0062] 应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文（如实施例）中具 体描述的各技术特征之间都可W互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在 此不再一一累述。
【具体实施方式】
[0063] 本发明人经过广泛而深入的研究，首次合成了一类结构新颖的氮杂双环类衍生 物，送类化合物具有优异的杀线虫活性，有助于线虫五居色胺受体的进一步研究。在此基础 上，发明人完成了本发明。
[0064] 术语
[0065] 术语"Cl~C15烷基"指具有1-15个碳原子的直链或支链的烷基，例如甲基、己 基、丙基、异丙基、1-了基、2-了基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基或类似基团。可优选 为Cl~C6烷基或Cl~C3烷基。
[0066] 术语"Cl~C15烷氧基"指具有1-15个碳原子的