专利名称：三氯乙醛对某些高毒农药的低毒化的制作方法
技术领域：
本发明涉及用一种普通有机化工原料——三氯乙醛与某些高毒农药进行加成反应，加成生成的新化合物，既可保留原高毒杀虫剂的杀虫活性，又降低了原有的对哺乳动物的高毒性。
1.关于高毒农药的低毒化，已采用的方法和可采用的思路是将农药分子结构中的(-NH2)基或(＞NH)基通过化学反应转变为
基或
基(R＝H，烷基)，例如已采用的有1.1甲胺磷+醋酐→乙酰甲胺磷[1]1.2克百威+＝丁氨基氯化硫→丁硫克百威 [2]可采用的有
2.本发明的目的是提供一种新构思，针对中国市场上仍在大量流通的高毒杀虫剂商品(如甲胺磷)，采用三氯乙醛对其进行结构性的改变，从而创制出既能保留原高毒杀虫剂的杀虫活性，又能降低其急性毒性的新杀虫剂，一般说来，这些新杀虫剂对抗性昆虫，比原有高毒杀虫剂具有更强的杀伤力。在此所谓″某些高毒农药″指的是农药分子结构中含有伯胺(-NH2)或仲胺(＝NH)基团，而且伯胺和仲胺中的(-H)具有一定的反应活性。如甲胺磷，水胺硫磷，氧化乐果，克百威，灭多威，氟乙酰胺等等，特别是氨基甲酸酯类农药中，大多数高毒农药都含有具有一定反应活性的(＝NH)基团。
3.根据有机化学反应理论，这些高毒农药的分子结构中含有酰胺基团，故其氮原子上的(-H)具有一定的反应活性，能与较强的亲核试剂进行加成、酰化、取代、缩合等有机化学反应。三氯乙醛是强的亲核试剂，在催化条件下，一般都较易与其氮原子上的(-H)起加成反应，从而生成新的化合物。反应通式
(R＝H，烷基)(X、Y分别表示原有高毒农药分子结构的其它部份)4.对这些高毒农药，似有一统计规律在其分子结构中的(-NH2)基或(＝NH)基上再连接烷基，可使这类农药的急性毒性降低，但往往同时也降低了其杀虫活性。这里典型的例子是奎斯塔得、福藤、梅特卡夫对甲胺磷的结构类似物的研究，他们指出，氮原子上有取代基，氧原子或硫原子上的烷基加大，都会降低毒性，也相应降低其杀虫活性。[3]本发明提供了解决这一矛盾的新方法用三氯乙醛与这些高毒农药分子结构中的(-NH2)基或(＝NH)基进行加成反应，生成的新化合物既降低了原高毒农药对人、畜的毒性，却又不降低其杀虫活性。原理如下4.1昆虫体内有一种加水分解酶，对有机磷剂、氨基甲酸酯剂的加水分解反应是重要的代谢反应，其水解能力，一般较哺乳动物显著为低，成为对这种杀虫剂选择毒性的主要原因。[4]三氯乙醛与(-NH2)基或(＝NH)基起加成反应而生成的新化合物，在哺乳动物体内，由于水解速度快，更多被降解为三氯乙醛而形成葡萄糖醛酸缀合体再排泄出体外，由于昆虫的水解速度显著低，以及昆虫的活性较强的滴滴涕脱氯化氢酶的作用，在大量被水解前，更多的新化合物分子中的
基团被激活为(-N＝C＝CCL2)或
基团，这些基团具有更强的杀虫活性。(如敌百虫在昆虫体内被激活为敌敌畏)[5]
4.2动植物体内存在着一种谷胱甘肽S转移酶，在体内能与杀虫剂形成谷胱甘肽的缀合。该缀合与一般的缀合不同，因为它主要发生在亲油性化合物之间，所以可意味着对农药有直接解毒的作用，因而是十分重要的。[6]并且，该转移酶的缀合活性一般昆虫较哺乳动物显著为低。[7]从有机反应理论看，反应的碳原子电子密度很低的化合物，容易成为酶的攻击对象。在(-NH2)基或(＝NH)基的氮原子上加三氯乙醛，由于三个氯的强烈吸电子作用，实际上是在原杀虫剂分子结构中引入了“碳原子电子密度很低”的基团，且增强了其亲油性，在哺乳动物体内更易形成谷胱甘肽的缀合而被降毒。但在昆虫体内，由于其谷胱甘肽S转移酶活性显著低，而其脱盐酸酶活性较强，导致主要是先进行激活生化反应然后是降毒代谢反应。
4.3举例。三氯乙醛对高毒农药甲胺磷的低毒化工艺路线
在昆虫体内
在哺乳动物体内
实验测试C化合物的杀虫活性比甲胺磷强，其大鼠急性口服毒性比甲胺磷低五～六倍。
5.本发明的意义5.1因三氯乙醛反应活性强，原料便宜易得，根据本发明的构思，通过上述反应通式(I)，可筛选合成出一系列杀虫活性强，毒性降低，生产成本低的新农药化合物。例如(根据上述反应通式)
甲胺磷+三氯乙醛→C化合物氧化乐果+三氯乙醛→D化合物灭多威+三氯乙醛→E化合物水胺硫磷+三氯乙醛→F化合物5.2甲胺磷、氧化乐果等带伯胺基(-NH2)的高毒农药，一般主要溶于水，用传统的物理混合办法将这一类水溶性农药与菊酯类等油溶性农药复配而成的新制剂(液剂)，不够稳定，久置后易分层，用三氯乙醛与这类农药进行加成反应生成的新化合物，主要溶于油，既降低了毒性，又与菊酯类等油溶性农药复合而成的新制剂，稳定，不分层，由此创制了一个新的化学方法用三氯乙醛可将甲胺磷、氧化乐果等水溶性的分子结构与菊酯类等油溶性分子结构复合制成一系列稳定的新的复合农药制剂。
权利要求
1.用三氯乙醛与带有伯胺(-NH2)或仲胺(＝NH)基的高毒农药进行加成反应，降低这些高毒农药对哺乳动物的毒性，化学反应通式为
(R＝H，烷基)(X，Y分别表示原有高毒农药分子结构的其它部分)例如
其中
2.将上述新化合物(I)式
的化合物直接用作杀虫剂。(R＝H，烷基)
3.用三氯乙醛为原料进行反应，将带有伯胺(-NH2)或仲胺(＝NH)基的水溶性的农药(如甲胺磷和氧化乐果)与油溶性农药(如菊酯类)复合制成新的农药剂型。
全文摘要
本发明公开了一种用三氯乙醛对某些高毒农药低毒化的构思:凡是分子结构中带有伯胺(－NH
文档编号A01N57/12GK1263099SQ99101910
公开日2000年8月16日 申请日期1999年1月27日 优先权日1999年1月27日
发明者李坚 申请人:李坚