专利名称：13-硫醚取代多杀菌素衍生物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及具杀虫杀螨活性的13-硫醚取代多杀菌素衍生物及其制备方法。
背景技术：
多杀菌素类化合物(spinosyns)是土壤放线菌刺糖多孢菌(Saccharopolyspora spinosa)在培养介质下经有氧发酵后的次级代谢产物。多杀菌素属大环内酯类化合物， 它包含一个有多个手性碳四核环系，大环上9-羟基和17-羟基分别连结着两个不同的六元糖，其中17位连接的是一个氨基糖，在9-位上连接的是一个鼠李糖。四核环系由一个 5，6，5-顺-反-反-三环系统稠合一个十二元大环内酯组成，其中含有一个α，β-不饱和酮和一个独立的双键。当环6位取代为氢时为多杀菌素Α，其在混合物中占85 90%;当环 6位取代基为接甲基时,则为多杀菌素D,其在混合物中占10 15%左右。到目前为止，已发现和分离出包括 SpinosynA、B、C、D、Ε、F、G、K、L、Μ、N、O、P、Q、R、S、Τ、U、V、W 等 20 多个衍生物。目如商品化品种有多杀囷素(Spinosad)即多杀囷素A和多杀囷素D的混合物以及第~■代多杀菌素类杀虫剂乙基多杀菌素(Spinetoram)。乙基多杀菌素是由生物方法制备的粗产品多杀菌素L和J的混合物经过半合成方法而得，即通过多杀菌素J的5，6位双键选择性还原及鼠李糖3’位O-乙基化得到其主要成份，通过多杀菌素L鼠李糖3’位O-乙基化得到其次要组份。
多杀菌素的作用机制不同于一般的大环内酯类化合物，其独特的化学结构决定了其独特的杀虫机理。多杀菌素对昆虫存在快速触杀和摄食毒性，表现出神经毒剂特有的中毒症状，其通过刺激昆虫神经系统，增加其自发活性，导致非功能性肌收缩衰竭，并伴随颤抖和麻痹，显示出烟碱型乙酰胆碱受体UChR)被持续激活引起乙酰胆碱(ACh)延长释放反应。多杀菌素同时也作用于Y-氨基丁酸(GAGB)受体，改变GABA门控氯通道的功能，进一步促进其杀虫活性的提高。多杀菌素是一种广谱性生物农药，杀虫活性远远超过有机磷、 氨基甲酸酯、环戊二烯和其它杀虫剂，能有效控制鳞翅目、双翅目、缨翅目害虫，同时对鞘翅目、直翅目、膜翅目、等翅目、蚤目和啮虫目等某些特定种类的害虫也有一定的毒杀作用，但对刺吸式口器昆虫和螨类防效不理想。而多杀菌素第二代产品乙基多杀菌素的杀虫谱较第一代多杀菌素更广，特别是在梨果、水果、坚果、葡萄和蔬菜等作物上使用时能防治第一代多杀菌素不能控制的的苹果蠢蛾、梨小食心虫、卷叶蛾、蓟马和潜叶蛾等害虫。多杀菌素类产品有效使用剂量比现有大多数杀虫剂要低，其对农田生态系统中大多数有益生物无不良影响，且环境半衰期短，持效期短，无残留，对农产品相对安全。
基于以上所述，为了克服了母体化合物多杀菌素的某些不足，进一步提高其杀虫活性及改善其对人畜及环境的毒性，国内外开始了其母体结构改造工作。美国Eli Lilly公司Boeck L. V. D.等公开了天然多杀菌素在C-21上被甲基或乙基取代的衍生物以及天然丁烯基多杀菌素在C-21上3-4碳链取代的衍生物(美国专利 US5362634A，1994-11-08) ;Daeuble J.等通过复分解反应可制备C-21位不同取代基的多杀菌素衍生物(Bioorganic&Medicinal Chemistry, 2009，17 (12) :4197 4205);美国陶氏益农公司Deamicis C. V.等公开了多杀菌素化合物的化学合成修饰，包括结构中的氨基糖和鼠李糖及大环的化学修饰(US6001981A, 1999-12-14;W0 9700265A，1997-01-03)。但是， 有关13-硫醚取代多杀菌素衍生物的制备方法及其杀虫杀螨活性未见报道。发明内容
本发明的目的在于提供一种用通式(I )表示的具有杀虫杀螨活性的13-硫醚取代多杀菌素衍生物及制备方法。通式(I)为
权利要求
1.13-硫醚取代多杀菌素衍生物，其特征在于用通式(I )表示具有杀虫杀螨活性的13-硫醚取代多杀菌素衍生物，通式(I)为
2.一种根据权利要求I所述的13-硫醚取代多杀菌素衍生物的制备方法，其特征在于以天然存在的多杀菌素或半合成方法制备的多杀菌素衍生物为原料，通过化学合成方法制备得到，合成方法包括含巯基的反应试剂的13-位迈克尔加成反应和酰化及酯化反应，具体操作步骤是以I份多杀菌素A或多杀菌素衍生物为原料，加入1(Γ30份溶剂，配成溶液，室温下向上述溶液中加入广3当量的碱，搅拌，在惰性气体的保护下向上述溶液中加入含巯基的试剂，反应温度为室温至回流，TLC跟踪反应直至原料消失，停止反应，加入1(Γ50份的水，用有机溶剂萃取3次，合并有机层，经无水硫酸钠干燥后，减压真空旋转蒸发除去溶齐IJ，得粗产品，再过柱分离得到通式(I)化合物，通式(I)化合物进一步通过酯化、酰化反应可制备其他相应的衍生物。
3.一种根据权利要求2所述的13-硫醚取代多杀菌素衍生物的制备方法，其特征在于所述溶剂是乙醚或丙酮、甲醇、乙醇、二氯甲烷；所述碱是碳酸钠或碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、三乙胺吡啶；所述含巯基的试剂是分子式为R3SH的试剂，其中R3SH为含f 7个碳的烷基或2-氨基乙硫醇、2-羟基乙硫醇、苄硫醇；所述萃取溶剂是二氯甲烷或氯仿、乙酸乙酯，投料摩尔比是多杀菌素A或多杀菌素衍生物含巯基的试剂=I 广10，反应时间广72小时。
4.根据权利要求I所述的13-硫醚取代多杀菌素衍生物，其特征在于通式(I)化合物对作物上发生的各种害虫和害螨具有良好的防治活性，通过添加溶剂、助剂，配制成乳油、悬浮剂、可湿性粉剂、分散性粒剂、微囊剂。
5.根据权利要求I所述的13-硫醚取代多杀菌素衍生物，其特征在于利用标准盐制备技术将通式(I)化合物制备成酸加成盐用于农作物保护，酸加成盐包括与硫酸或盐酸、磷酸、乙酸、琥珀酸、柠檬酸、乳酸、马来酸、富马酸、胆酸、粘酸、谷氨酸、樟脑酸、戊二酸、乙醇酸、苯二甲酸、酒石酸、甲酸、月桂酸、硬脂酸、水杨酸、甲磺酸、苯磺酸、山梨酸、苦味酸、苯甲酸、肉桂酸的标准反应所生成的盐。
全文摘要
本发明公开了一种用通式(I)表示的具有杀虫杀螨活性的13-硫醚取代多杀菌素衍生物及制备方法，其通式(I)为本发明通式(I)化合物是以天然存在的多杀菌素或半合成方法制备的多杀菌素衍生物为原料，通过化学合成方法制备得到，本发明所涉及的合成方法包括含巯基的反应试剂的13-位迈克尔加成反应(Michaelreaction)和酰化及酯化反应。通式(I)化合物对作物上发生的各种害虫和害螨显示良好的活性。利用标准盐制备技术将通式(I)化合物制备成酸加成盐也可用于农作物保护。
文档编号A01N43/40GK102977166SQ20121051469
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月5日 优先权日2012年12月5日
发明者欧晓明, 刘苏友, 裴晖, 马大友, 李明, 刘丽君, 王希中, 易正华, 白建军, 喻快 申请人:湖南化工研究院