专利名称：杀昆虫的双(取代的苯基)-1-{[4-(饱和的杂环基取代的)苯甲基]-(4-哌啶基)}甲烷衍生物的制作方法
技术领域：
本发明总的来说涉及杀昆虫化合物和其防治昆虫的用途。具体而言，本发明涉及杀昆虫的双(取代的苯基)-1-{[4-(饱和的杂环基取代的)苯甲基](4-哌啶基)}甲烷衍生物、N-氧化物和其可农用的盐，含有这些杀昆虫剂的组合物及其用于防治昆虫的方法。
背景技术：
众所周知昆虫通常可引起严重的损害，该损害不仅仅针对农业作物，而且还针对例如建筑物和草坪，此时损害由土传昆虫——例如白蚁和蛴螬——引起。这些损害可能会导致与给定的作物、草坪或建筑物相关的价值数百万美元的损失。因此，一直需要新的更安全、更有效且更廉价的杀昆虫剂。可用于防治昆虫的杀昆虫剂也可能对作物造成显著损害，所述作物如小麦、玉米、大豆、马铃薯和棉花等等。为了进行作物保护，希望杀昆虫剂可防治昆虫而不损害作物，并且不对哺乳动物和其他活的生物体具有有害的影响。
大量的专利公开了许多具有杀昆虫活性的取代的哌啶和哌嗪衍生物。例如，如美国专利5,569,664中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中U选自-(CH2)n-和次乙基(ethylidine)，其中n为1、2或3；Q选自氢、羟基、巯基和氟；V选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基甲硅烷基氧基、二烷基氨基、氰基、硝基、羟基和苯基；W选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基、硝基、氨基、苯氧基和苯基烷氧基；X选自氢、羟基、卤素、烷基、烷氧基烷基、烷氧基、环烷基烷氧基、卤代烷氧基、烯氧基、炔氧基、烷基甲硅烷基氧基、烷硫基、卤代烷硫基、氰基、氰基烷氧基、硝基、氨基、单烷基氨基、二烷基氨基、烷基氨基烷氧基、烷基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、氨基羰基氧基、苯基、苯基烷氧基、苯氧基和苯氧基烷基；Y和Z独立地选自氢和烷氧基；R1和R2独立地选自被卤素、烷基、卤代烷基、卤代烷氧基、烷氧基烷基、羟基、芳硫基、烷氧基、二烷基氨基、二烷基氨基磺酰基、羟基烷基氨基羰基、烷基磺酰基氧基和卤代烷基磺酰基氧基取代的苯基；以及相应的N-氧化物和可农用的盐。
如美国专利5,639,763中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中U选自-(CH2)n-和次乙基，其中n为1、2或3；Q选自氢、羟基、巯基和氟；V选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基甲硅烷基氧基、二烷基氨基、氰基、硝基、羟基和苯基；Y和Z独立地选自氢和烷氧基；W和X一起为-OCH2CH2O-、-CH2C(CH3)2O-、-OC(CH3)2O-或-N＝C(C2H5)O-；R1和R2独立地选自被卤素、烷基、卤代烷基、卤代烷氧基、烷氧基烷基、羟基、芳硫基、烷氧基、二烷基氨基、二烷基氨基磺酰基、羟基烷基氨基羰基、烷基磺酰基氧基和卤代烷基磺酰基氧基取代的苯基；以及相应的N-氧化物和可农用的盐。
如美国专利5,795,901中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中V、W、Y和Z为氢；X为烷氧基、环烷氧基、烷氧基羰基、烷氧基羰基氨基，或者一个五元或六元杂芳基或杂芳基氧基，其中各杂芳基任选被卤素、氰基、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、烷氧基烷基或卤代烷氧基烷基取代；R1和R2独立地选自卤代烷基，被卤素、卤代硫基、卤代烷基或卤代烷氧基取代的苯基；或者一个被卤素或烷基取代的五元或六元杂芳基；R3为烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、二烷基氨基烷基、烷基氨基羰基氧基烷基、烷硫基烷基、烷基磺酰基烷基、烷基羰基氧基烷基、烷氧基羰基烷基、羧基烷基、羧基芳基烷基、芳基羰基、磺基或磺基烷基；并且可具有一个可生成内盐的负电荷，单独的阴离子为氯、溴、碘，或者一个苯基或烷基硫酸酯或磺酸酯。
如美国专利5,939,438中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中R为氢、卤素、烷基、烷氧基或二烷基氨基；R1为氢、烷基、卤代烷基、烷氧基烷基、烷基羰基或烷基氨基羰基；Q为氟或羟基；X为氧或NR2；Z为卤素、卤代烷基、卤代烷氧基、五卤代硫基、卤代烷硫基、卤代烷基亚磺酰基、卤代烷基磺酰基或与苯环上两个相邻的碳原子相连的-OCF2O-；n为0或1；并且，当X为NR2时，R2为氢、烷基、烷基羰基、烷氧基羰基，或者R1和R2一起可为-CmH2m-或-C2H4OC2H4-，其中m为3-9；以及其可农用的盐。
如美国专利6,017,931中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中V、W和Z为氢；X选自烷氧基、卤代烷氧基、烷氧基烷基、环烷基烷氧基、卤代环烷基烷氧基、烷氧基羰基、卤代烷氧基羰基、环烷基烷氧基羰基、卤代环烷基烷氧基羰基、烷氧基烷氧基羰基、烷氧基羰基氨基、卤代烷氧基羰基氨基、环烷基烷氧基羰基氨基、卤代环烷基烷氧基羰基氨基、烷基氨基羰基、卤代烷基氨基羰基、氰基烷氧基羰基氨基、苯基羰基氨基和苯氧基羰基，各环烷基部分或苯环任选被卤素取代；Y选自氢或卤素；R1和R2独立地选自各自被卤代烷基、卤代烷氧基或烷硫基取代的苯基或吡啶基；以及相应的N-氧化物和可农用的盐。
如美国专利6,030,987中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中V、W、Y和Z为氢；X为一个任选被卤素、烷基、烷氧基、烷氧基烷基、氰基、氨基羰基、卤代烷基、卤代烷氧基或卤代烷氧基烷基取代的五元或六元杂环，且该杂环任选与苯环通过一个-O-、-S-、-(CH2)P-、-C(O)-或-O(CR3R4)q-键连接；R1和R2独立地选自各自被卤代烷基或卤代烷氧基取代的苯基或吡啶基；R3和R4独立地选自氢和甲基；n和p独立地为1、2或3；并且q为1或2；以及相应的N-氧化物和可农用的盐。
如美国专利6,184,234中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中V、W、Y和Z为氢；X为一个任选被溴、氯、氟、烷基、烷氧基、烷氧基烷基、氰基、氨基羰基、卤代烷基、卤代烷氧基或卤代烷氧基烷基取代的五元或六元杂环，且该杂环任选与苯环通过一个-O-、-S-、-(CH2)P-、-C(O)-或-O(CR3R4)q-键连接； R1和R2独立地选自i)各自被五卤硫基、卤代烷硫基、卤代烷基亚磺酰基或卤代烷基磺酰基取代的苯基或吡啶基；ii)被-OC(M)2O-取代的苯基，其中M为溴、氯或氟以形成一个二卤代苯并二恶茂基稠环；或者iii)被-OC(M)2O-取代的吡啶基，以形成一个二卤代二氧戊环吡啶稠环； R3和R4独立地选自氢和甲基；n和p独立地为1、2或3；并且q为1或2；以及相应的N-氧化物和可农用的盐。
如美国依法登记的发明说明书H1，838中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中m为2或3；n为0或1；X为氢、烷氧基、环烷基烷氧基、卤代烷氧基亚氨基，或者一个五元或六元杂芳基或杂芳基氧基，其中一个或一个以上的杂原子可任选被烷基取代；R1和R2独立地选自氢、卤代烷基、卤代硫基或卤代烷氧基； 并且当n为1时，Y代表(a)一个环中氮原子的N-氧化物；或(b)一种该环中氮原子的可农用的阴离子盐；或(c)形成一个OR3键连，其中R3选自与一种可农用的阴离子结合形成一种离子盐的氢、烷基、烷氧基羰基烷基、羟基羰基乙基，或R3为一种具有生成内盐的负电荷的氧基羰基烷基基团。
如美国依法登记的发明说明书H1，996中所述，以下结构的无机酸或有机酸的光稳定的可农用酸式盐具有杀昆虫活性
其中R为烷氧基羰基、烷氧基羰基氨基、环烷基烷氧基、2-烷基-2H-四唑-5-基或2-卤代烷基-2H-四唑-5-基；R1为三卤代烷基或三卤代烷氧基；n为0或1； 并且所述盐的光稳定性至少为其非离子母体的2.5倍，并且衍生自盐酸、氢溴酸、硼酸、磷酸、马来酸、富马酸、邻苯二甲酸、D-葡糖醛酸；磺酸R2SO3H，其中R2为烷基、卤代烷基、羟基烷基、D-10-樟脑基或者任选被烷基或卤素取代的苯基；羧酸R3CO2H，其中R3为氢、烷基、三卤代烷基、羧基、任选被烷基或卤素取代的苯基，或者吡啶基；硼酸R4B(OH)2，其中R4为烷基或者任选被烷基或卤素取代的苯基；膦酸R5PO3H2，其中R5为烷基、卤代烯基或者任选被烷基或卤素取代的苯基；硫酸R6OSO3H，其中R6为氢或烷基；或者链烷酸X-(CH2)qCO2H，其中q为0至11，X为卤素、三卤烷基、卤代烯基、氰基、氨基羰基或者其中R7为氢或烷基的CO2R7。
如美国依法登记的发明说明书H2，007中所述，具有以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中A和B独立地选自低级烷基；U选自低级亚烷基、低级亚烯基和CH-Z，其中Z选自氢、低级烷基、低级环烷基或苯基；R为-CHR3R4，其中R3和R4独立地选自任选被卤素、低级烷基、低级卤代烷基、低级烷氧基、低级卤代烷氧基、低级烯基或苯基取代的苯基； R1为各自任选被卤素、氰基、羟基、低级烷基、低级卤代烷基、低级烷氧基、氨基、低级二烷基氨基、硝基、低级卤代烷基磺酰基氧基、低级烷基羰基氧基、低级烷基羰基氨基、低级烷氧基羰基、低级烷氧基烷氧基羰基、低级环烷基烷氧基羰基、低级烷氧基烷基烷氧基羰基、低级烷氧基羰基氨基、烷氧基硫基羰基氨基、低级烷基二硫基羰基氨基、低级二烷基二氧基烷氧基羰基氨基或卤代苯基氨基取代的苯基、萘基、四唑苯基、苯基环丙基、苯氧基苯基、苄氧基苯基、吡啶基苯基、吡啶基氧基苯基或噻二唑基氧基苯基；或者被任何一种前述环状R1基团取代的低级烷基； m为2或3；并且n为1、2或3。
如未经审查的日本专利申请2002-220372中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中R1和R2独立地选自氢、卤素、低级烷基、低级卤代烷基、低级烷氧基、低级卤代烷氧基或低级烷基磺酰基氧基；R2选自氢、低级烷基、低级烯基、低级烷氧基烷基或低级烷基羰基；X和Y独立地为氧或硫；R3选自任选被羟基、卤素、低级烷氧基、低级卤代烷氧基、低级烷硫基、低级烷基亚磺酰基、低级烷基磺酰基、低级环烷基、低级烷氧基烷氧基、氨基、低级烷基氨基、低级二烷基氨基、低级烷氧基羰基、硝基、氰基、三甲基甲硅烷基、苯基或低级环烯基取代的低级烯基或低级炔基；以及相应的N-氧化物和盐。
如PCT公开文本WO 02/068392A1中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中R1和R2独立地选自卤素、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷氧基、-S(＝O)p-R9或SF5；R3为氢、羟基、C1-C6烷氧基或-OC(＝O)-C1-C6烷基；R4为氢、卤素、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷氧基或-S(＝O)p-R9或SCN；R5和R6独立地选自C1-C12烷基、卤代C1-C12烷基、C2-C12烯基、卤代C2-C12烯基、C2-C12炔基、卤代C2-C12炔基、C3-C8环烷基、-C(＝O)-OR7、-C(＝S)-OR8-C(＝Y)-ZR8、-S(＝O)P-R9、芳基、芳基C1-C6烷基、杂环、杂环C1-C6烷基，所述杂环各自在环上彼此独立地被卤素、羟基、氰基、硝基、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷氧基一取代至五取代；或者与它们所连接的氮原子共同形成一个被取代或未被取代的杂环；Y为氧或硫；X为一个键、-NR10-或硫；R7为C1-C6烷氧基-C1-C6烷基、C1-C6烷硫基-C1-C6烷基、C1-C6烷氨基-C1-C6烷基、C3-C6炔基、C1-C6烷基-S(＝O)p-C1-C6烷基、C3-C8环烷基、芳基、芳基-C1-C6烷基、杂环基或杂环基-C1-C6烷基，所述杂环各自在环上彼此独立地被卤素、氰基、硝基、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或卤代C1-C6烷氧基一取代至五取代；R8为C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基-C1-C6烷基、C1-C6烷硫基-C1-C6烷基、C2-C6烯基、C3-C6炔基、C1-C6烷基-S(＝O)P-C1-C6烷基、C3-C8环烷基、芳基、芳基-C1-C6烷基、杂环基或杂环基-C1-C6烷基，或者为各自在环上彼此独立地被卤素、氰基、硝基、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或卤代C1-C6烷氧基一取代至五取代的C3-C8环烷基、芳基、芳基-C1-C6烷基、杂环基或杂环基-C1-C6烷基；R9为C1-C6烷基、C3-C8环烷基、卤代C1-C6烷基或苄基；R10为氢、C1-C6烷基、C3-C8环烷基、卤代C1-C6烷基或苄基；p为0、1或2；q为0或1；并且如果合适，为各自以游离形式或盐的形式存在的E/Z异构体、E/Z异构体混合物和/或互变异构体。
如德国专利申请文件DE 10 2004 010 086 A1中所述，以下结构的化合物具有杀昆虫活性
其中R1和R2独立地选自氢、卤素、(C1-C12)烷基、环烷基、卤代烷基、卤代环烷基、Q、烷氧基、卤代烷氧基、烯氧基、炔氧基、卤代烯氧基、卤代炔氧基、SF5、CON(R11)2、OCON(R11)2、CN、NO2、SO2N(R11)2、S(O)P-烷基、S(O)P-卤代烷基、OS(O)P-烷基或者OS(O)P-卤代烷基；Q为(C2-C4)烯基、(C2-C4)炔基、(C2-C4)卤代烯基或(C2-C4)卤代炔基；R3和R4为氢或一起形成一个键；R5为氢、烷基、卤代烷基、环烷基、(C2-C4)烯基、(C2-C4)炔基、烷氧基、烷氧基烷基、卤代烷氧基、烯氧基、炔氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基或烷基磺酰基；R55为氢、烷基、卤代烷基、环烷基、(C2-C4)烯基、(C2-C4)炔基、烷氧基、烷氧基烷基、卤代烷氧基、烯氧基或炔氧基，其中o为1-3；R6为氢、卤素、CN、NO2、烷基、卤代烷基、环烷基、卤代环烷基、环烷氧基、烷氧基、卤代烷氧基、Q、烯氧基、炔氧基、卤代烯氧基、卤代炔氧基、烷基羰基、卤代烷基羰基、烷氧基羰基、卤代烷氧基羰基、N(R11)2、CON(R11)2、OCON(R11)2、SO2N(R11)2、S(O)P-烷基、S(O)P-卤代烷基、OS(O)P-烷基、OS(O)P-卤代烷基、N(R16)-C(Y)-ZR7或C(R13)＝N＝W-R14，或者为芳基、苄基、芳氧基、苄氧基、杂环基或杂环氧基(所有基团都任选被1-5个卤素、CN、NO2、烷基、(C3-C8)环烷基、(C3-C8)环烷基烷基、卤代烷基、烷氧基、环烷氧基、(C3-C8)环烷氧基烷基、(C3-C8)环烷基烷氧基卤代烷氧基、Q、烯氧基、炔氧基、卤代烯氧基、卤代炔氧基、苯基、苄基、苯氧基、苄氧基、杂环或杂环氧基取代)；R7为氢、(C1-C12)烷基、(C3-C8)环烷基、卤代烷基、卤代环烷基、Q、COR8、OR9、NHR9、N＝R(R10)2、苯基或苄基；R8为氢、(C1-C12)烷基、(C3-C8)环烷基、卤代烷基、卤代环烷基、Q、OR9或NHR9；R9和R10为烷基、卤代烷基、卤代环烷基、烯基、炔基、卤代烯基、卤代炔基、(C3-C8)环烷基、苯基或苄基；R11为氢、(C1-C12)烷基、(C1-C12)卤代烷基、(C2-C12)烯基、(C2-C12)炔基、(C2-C12)卤代烯基、(C2-C12)卤代炔基、CONR14R15、CSNR14R15或S(O)P-R14；或者(C3-C8)环烷基、芳基、芳基烷基、芳基氧基、杂环基或杂环氧基(所有基团都任选被1-5个卤素、OH、CN、NO2、烷基、卤代烷基、烷氧基或卤代烷氧基取代)，或者N(R11)2任选被杂环取代；R12为氢、烷基或苄基；R13为卤素、烷基、(C3-C8)环烷基、(C3-C8)环烷基烷基、卤代烷基、烷氧基、(C3-C8)环烷氧基、(C3-C8)环烷氧基烷基、卤代烷氧基、单烷基氨基或二烷基氨基；R14和R15为氢、烷基、(C3-C8)环烷基、(C3-C8)环烷基烷基、卤代烷基、Q或者烷基羰基；R16为氢、烷基、烷氧基烷基、环烷基、卤代烷基、烯基或炔基；R17为氢、烷基、卤代烷基、烷氧基烷基、(C3-C8)环烷基、(C3-C8)卤代环烷基、烯基、炔基、卤代烯基、卤代炔基、芳基、芳基烷基或杂环基(所有基团都任选被1-3个卤素、CN、NO2、烷基、(C3-C8)环烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、Q、烯氧基或炔氧基取代)；m、n和s为1-5；o为1-3；p为0-2；q为0或1；Y为O或S；Z为一个直接连接的键、O、S或NR18；R18为氢、烷基、烷氧基烷基、(C3-C8)环烷基、卤代烷基、烯基或炔基；并且W为O、NH或N(烷基)。
上述任何引文都未公开或暗示本发明所述的双(取代的苯基)-1-{[4-(饱和的杂环基取代的)苯甲基](4-哌啶基)}甲烷衍生物或其出人意料的杀昆虫活性。
发明内容
根据本发明，现已发现某些双(取代的苯基)-1-{[4-(饱和的杂环基取代的)苯甲基](4-哌啶基)}甲烷衍生物(下文称为“式I化合物”)、其N-氧化物和其可农用的盐在本发明的杀昆虫组合物及方法中使用时具有出人意料的杀昆虫活性。式I化合物由以下通式I表示
其中 R选自氢、OR16、SR16、卤素、氰基、烷基、卤代烷基、烷基甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、NR16R17、C(＝O)R16、NHC(＝O)R16、NHC(＝O)OR16、NHC(＝O)NHR16和NHC(＝S)NHR16；其中R16和R17独立地选自氢、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、烷基甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、芳基、芳基烷基和杂芳基； R1至R10，包括R1和R10，独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、S(O)P-烷基、S(O)P-卤代烷基、五卤代硫基和硝基；其中p为选自0、1或2的整数； 并且 R1和R2、R2和R3、R6和R7以及R7和R8可与-OC(卤素)2O-一起形成苯并稠环； m为选自0或1的整数； s为选自0或1的整数； W选自-CR30R31-或-OCR30R31-；其中R30和R31独立地选自氢或烷基； R11至R14，包括R11和R14，独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基烷基、OR16、S(O)PR16、NR16R17和芳基；其中p、R16和R17如上所述； R15选自氢、烷基、环烷基、烯基、炔基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、OR16、SR16、芳基、芳基烷基、芳氧基烷基和杂芳基；其中R16如上所述； n为选自0或1的整数； 并且 当n为0或1时， A和B独立地选自-O(C＝O)-、-C(＝O)O-、-O(CR18R19)q-、-(CR18R19)qO-、-S(O)p(CR18R19)q-、-(CR18R19)qS(O)p-、-(CR18R19)qNR20-和-NR20(CR18R19)q-，其中p如上所述，并且q为选自1至7的整数，条件是q的总和为8或小于8；R18和R19独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、烯氧基烷基、芳基、芳氧基烷基、芳基烷氧基羰基氨基烷基、杂环烷基和杂芳基；并且R20选自氢、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、酰基、烷基羰基、烷氧基羰基、氨基羰基、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、芳基、芳基烷基、甲硅烷基和磷酰基； 并且当n为1时， D选自-O-、-S-、-NR20-、-C＝NOR20-、-C(卤素)2-、-CR21R22-、-C(R21)(OR22)-、-C(OR21)(OR22)-、SiR21R22-、-Si(OR21)(OR22)-、P(＝O)rR21、P(＝O)r(OR21)、BR21、B(OR21)、C(＝O)、C＝CR23R24、-CR23＝CR24-和
其中R20如上所述；R21和R22独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、氨基、芳基和杂芳基，并且其中R21和R22可一起形成一个螺环；R23和R24独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、烷基甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、芳基、芳基烷基和杂芳基；并且r为选自0或1的整数； 或者 当n为1时， A和B独立地选自-O-、-S(O)p-、-O(CR18R19)q-、-(CR18R19)qO-、-NR20-和-(CR21R22)t-，其中p、q、R18、R19、R20、R21和R22如上所述；并且t为选自1、2、3或4的整数； 并且， D为亚苯基部分
其中， 当D与A和B一起时，形成一个苯并稠环，其中R25至R28独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基、烷氧基烷氧基、烷硫基、硫代烷基、氰基、烷氧基羰基、芳基、芳氧基、杂芳基和杂芳基氧基； 或者 当n为1时， A和B独立地选自-O-、-S(O)p-、-O(CR18R19)q-、-(CR18R19)qO-、-NR20-和-(CR21R22)t-，其中p、q、R18、R19、R20、R21和R22如上所述；并且t为选自1、2、3或4的整数； 并且， D为一个选自以下基团的环状部分
其中， 当D与A和B一起时，形成一个稠环； 以及上述化合物的可农用的盐； 条件是当R为其中R16为氢的OR16时，m为0；R11至R15，包括R11和R15，为氢；A和B各自为-O(CR18R19)q-，其中R18和R19各自为氢并且q为1；并且n为0，且i)当R1、R2、R4R5、R7、R8、R9和R10为氢并且R3为三氟甲氧基时，则R6不为三氟甲氧基；或者ii)当R1、R2、R4R5、R6、R7、R8和R9为氢并且R3为三氟甲氧基时，则R10不为三氟甲氧基；或者iii)当R2、R3、R4R5、R6、R7、R9和R10为氢并且R8为三氟甲氧基时，则R1不为三氟甲氧基，或者iv)当R1、R2、R3R4、R6、R7、R9和R10为氢并且R8为三氟甲氧基时，则R5不为三氟甲氧基。
本领域的普通技术人员当然可认识到，在上述记载中，当A和B独立地选自-C(＝O)O-、-(CR18R19)qO-和-(CR18R19)qS(O)p-时，则D不选自-O-或-S-。
本发明还涉及这样的组合物，它含有杀昆虫有效量的至少一种式I化合物，任选含有有效量的至少一种其它化合物，并含有至少一种可农用的填充剂或助剂。
本发明还涉及在需要的地方防治昆虫的方法，所述方法包括将杀昆虫有效量的上述组合物施用到作物所处的场所或者昆虫存在或预期存在的其它地方。本发明的其它方面可在下文中获知。
具体实施例方式 本发明的一方面涉及某些新的有用的化合物，即某些新的如通式I所示的双(取代的苯基)-1-{[4-(饱和的杂环基取代的)苯甲基](4-哌啶基)}甲烷衍生物
其中 R选自氢、OR16、SR16、卤素、氰基、烷基、卤代烷基、烷基甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、NR16R17、C(＝O)R16、NHC(＝O)R16、NHC(＝O)OR16、NHC(＝O)NHR16和NHC(＝S)NHR16；其中R16和R17独立地选自氢、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、烷基甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、芳基、芳基烷基和杂芳基； R1至R10，包括R1和R10，独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、S(O)P-烷基、S(O)P-卤代烷基、五卤代硫基和硝基；其中p为选自0、1或2的整数； 并且 R1和R2、R2和R3、R6和R7以及R7和R8可与-OC(卤素)2O-一起形成苯并稠环； m为选自0或1的整数； s为选自0或1的整数； W选自-CR30R31-或-OCR30R31-；其中R30和R31独立地选自氢或烷基； R11至R14，包括R11和R14，独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基烷基、OR16、S(O)PR16、NR16R17和芳基；其中p、R16和R17如上所述； R15选自氢、烷基、环烷基、烯基、炔基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、OR16、SR16、芳基、芳基烷基、芳氧基烷基和杂芳基；其中R16如上所述； n为选自0或1的整数； 并且 当n为0或1时， A和B独立地选自-O(C＝O)-、-C(＝O)O-、-O(CR18R19)q-、-(CR18R19)qO-、-S(O)p(CR18R19)q-、-(CR18R19)qS(O)p-、-(CR18R19)qNR20-和-NR20(CR18R19)q-，其中p如上所述，并且q为选自1至7的整数，条件是q的总和为8或小于8；R18和R19独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、烯氧基烷基、芳基、芳氧基烷基、芳基烷氧基羰基氨基烷基、杂环烷基和杂芳基；并且R20选自氢、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、酰基、烷基羰基、烷氧基羰基、氨基羰基、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、芳基、芳基烷基、甲硅烷基和磷酰基； 并且当n为1时， D选自-O-、-S-、-NR20-、-C＝NOR20-、-C(卤素)2-、-CR21R22-、-C(R21)(OR22)-、-C(OR21)(OR22)-、SiR21R22-、-Si(OR21)(OR22)-、P(＝O)rR21、P(＝O)r(OR21)、BR21、B(OR21)、C(＝O)、C＝CR23R24、-CR23＝CR24-和
其中R20如上所述；R21和R22独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、氨基、芳基和杂芳基，并且其中R21和R22可一起形成一个螺环；R23和R24独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、烷基甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、芳基、芳基烷基和杂芳基；并且r为选自0或1的整数； 或者 当n为1时， A和B独立地选自-O-、-S(O)p-、-O(CR18R19)q-、-(CR18R19)qO-、-NR20-和-(CR21R22)t-，其中p、q、R18、R19、R20、R21和R22如上所述；并且t为选自1、2、3或4的整数； 并且， D为亚苯基部分
其中， 当D与A和B一起时，形成一个苯并稠环，其中R25至R28独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基、烷氧基烷氧基、烷硫基、硫代烷基、氰基、烷氧基羰基、芳基、芳氧基、杂芳基和杂芳基氧基；， 或者 当n为1时， A和B独立地选自-O-、-S(O)p-、-O(CR18R19)q-、-(CR18R19)qO-、-NR20-和-(CR21R22)t-，其中p、q、R18、R19、R20、R21和R22如上所述；并且t为选自1、2、3或4的整数； 并且， D为一个选自以下基团的环状部分
其中， 当D与A和B一起时，形成一个稠环； 以及上述化合物的可农用的盐； 条件是当R为其中R16为氢的OR16时，m为0；R11至R15，包括R11和R15，为氢；A和B各自为-O(CR18R19)q-，其中R18和R19各自为氢并且q为1；并且n为0，且i)当R1、R2、R4R5、R7、R8、R9和R10为氢并且R3为三氟甲氧基时，则R6不为三氟甲氧基；或者ii)当R1、R2、R4R5、R6、R7、R8和R9为氢并且R3为三氟甲氧基时，则R10不为三氟甲氧基；或者iii)当R2、R3、R4R5、R6、R7、R9和R10为氢并且R8为三氟甲氧基时，则R1不为三氟甲氧基，或者iv)当R1、R2、R3R4、R6、R7、R9和R10为氢并且R8为三氟甲氧基时，则R5不为三氟甲氧基。
本领域的普通技术人员当然可认识到，在上述记载中，当A和B独立地选自-C(＝O)O-、-(CR18R19)qO-和-(CR18R19)qS(O)p-时，则D不选自-O-或-S-。
优选的式I化合物为这样的化合物，其中R选自氢、氟、OR16和NR16R17，其中R16和R17为氢；i)R1、R2、R4、R5、R6、R7、R9和R10各自为氢，并且R3和R8各自为三氟甲基或三氟甲氧基；或者ii)R1、R4、R5、R6、R9和R10各自为氢，并且R2、R3、R7和R8独立地选自氟或氯；R11至R14，包括R11和R14，独立地选自氢、卤素、烷基和烷氧基；R15为氢或烷基；n为0；A和B独立地选自-O(CR18R19)q-、-S(O)p(CR18R19)q-和-NR20(CR18R19)q-，其中p为0，并且q为选自1至3的整数。
特别优选的式I化合物为这样的化合物，其中R为OR16并且R16为氢；R1、R2、R4、R5、R6、R7、R9和R10各自为氢，并且R3和R8各自为三氟甲基或三氟甲氧基；R11至R13，包括R11和R13，各自为氢；R14为氢、卤素或烷基；q为选自1至2的整数；R15为氢；并且R18和R19为氢或烷基。
在某些情况下式I范围内的化合物可具有不对称中心，该不对称中心可产生旋光对映异构体和非对映异构体。式I范围内的化合物可以物理和化学性质显著不同的两种或更多种形式存在，即以多晶型物(polymorphs)的形式存在。式I范围内的化合物也可以平衡的互变异构体的形式存在。式I范围内的化合物还可具有酸性或碱性部分，这些部分使得可生成可农用的盐或可农用的金属配合物。
本发明包括所述对映异构体、多晶型物、互变异构体、盐和金属配合物的用途。可农用的盐和金属配合物包括但不限于例如铵盐，有机酸盐和无机酸盐——如盐酸盐、磺酸盐、乙磺酸盐、三氟乙酸盐、甲基苯磺酸盐、磷酸盐、葡糖酸盐、双羟萘酸(pamoicacid)盐和其它酸的盐，以及碱金属和碱土金属的配合物——如钠、钾、锂、镁、钙和其它金属的配合物。
本发明的方法基于使杀昆虫有效量的式I化合物存在于昆虫体内从而杀死或防治昆虫。优选的杀昆虫有效量为足以杀死昆虫的量。通过使昆虫与式I化合物的衍生物相接触而使该化合物存在于昆虫体内也在本发明的范围内，其中所述衍生物在昆虫体内转化为式I化合物。本发明包括这些化合物的用途，可将这些化合物称为前体杀昆虫剂(pro-insecticide)。
本发明的另一方面涉及组合物，该组合物含有杀昆虫有效量的至少一种式I化合物，任选地含有有效量的至少一种另外的化合物，并含有至少一种可农用的填充剂或助剂。
本发明的另一方面还涉及通过将杀昆虫有效量的上述组合物施用于作物所处的场所、或者有昆虫存在或预计有昆虫存在的其它场所、或者昆虫存在或预计有昆虫存在的相邻地区从而防治昆虫的方法，其中所述作物例如为但不限于谷物、棉花、蔬菜和水果。
本发明还包括本申请所述化合物和组合物用于防治非农业昆虫——如蚁、木白蚁和台湾家白蚁以及其它昆虫——的用途；以及其用作药用试剂和组合物的用途。
除非另外指明，本说明书中所使用的取代基术语“烷基”、“烯基”、“炔基”、“烷氧基”、“烯氧基”和“炔氧基”，在单独使用或作为更大基团的一部分使用时，包括与取代基相适应的至少一个或两个碳原子的直链或带支链的链，并且优选最多达12个碳原子，更优选最多达10个碳原子，最优选最多达7个碳原子；其中“烯基”含有至少一个碳碳双键，“炔基”含有至少一个碳碳叁键。术语“芳基”指包括稠环在内的具有6至10个碳原子的芳香环结构。术语“杂芳基”指包括稠环在内的具有4至10个碳原子且其中环上一个或一个以上原子不为碳——例如为硫、氧或氮——的芳香环结构。术语“THF”指四氢呋喃。术语“DMSO”指甲基亚砜。术语“DMF”指N，N-二甲基甲酰胺。术语“p-TSA”指一水合对甲苯磺酸。术语“卤素”或“卤代”指氟、溴、碘或氯。通常缩写为“RT”的术语“环境温度”或“室温”，在例如与化学反应混合物温度相关时，指20℃至30℃范围的温度。
本发明的式I化合物可通过本领域技术人员具体已知的方法由商购易得的中间体化合物合成。以下路线1示例说明了一种合成式I化合物的一般方法，所述式I化合物中例如R为OR16并且R16为氢；R1、R2、R4、R5、R6、R7和R9至R15——包括R9和R15——为氢；R3和R8各自为OCF3；A和B各自为-O(CR18R19)q-，其中R18和R19各自为氢并且A和B中的q为1；并且n和s为0 路线1
如路线1所示，一种合适的取代的苯甲醛，例如已知化合物4-({4-[双(4-三氟甲氧基苯基)羟甲基]哌啶基}甲基)苯甲醛，在催化条件下与-种合适的任选取代的亚烷基二醇如1，2-亚乙基二醇反应得到相应的酮缩醇衍生物化合物A——一种式I的化合物，例如双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-(1，3-二氧戊环-2-基)苯基)甲基](4-哌啶基)}甲-1-醇。如此制备的式I的化合物A任选用例如合适溶剂中的30％的过氧化氢氧化，生成相应的N-氧化物化合物B——也为一种式I的化合物。下述实施例1和2提供了关于如上所述的本发明式A和B化合物如何制备的具体方法。
下述式I化合物以路线2中所述方式制备，所述式I化合物中s为1并且W为其中R30和R31为氢的-OCR30R31。
路线2
如路线2所示，一种合适的取代的酚，例如已知化合物4-溴酚，在碱性条件下与一种烷基二醇——如3-氯-1，2-丙二醇——反应以产生中间体C——苯氧基取代的二醇，例如3-(4-溴苯氧基)丙-1，2-二醇。在催化条件下中间体C与一种合适的酮——如丙酮——反应生成二氧戊环中间体D，例如1-[(2，2-二甲基(1，3-二氧戊环-4-基))甲氧基]-4-溴苯。中间体D首先用正丁基锂、随后用合适溶剂中的DMF处理，生成苯甲醛中间体E，例如4-[(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环-4-基)甲氧基]苯甲醛。中间体E与硼烷-吡啶复合物和一种合适的取代的哌啶基甲醇——例如双[4-(三氟甲氧基)苯基]-4-哌啶基甲-1-醇——发生反应，生成取代的哌啶基甲醇即化合物F，例如双[4-(三氟甲氧基)苯基][1-({4-[2，2-二甲基(1，3-二氧戊环-4-基)甲氧基]苯基}甲基)(4-哌啶基)]甲-1-醇，其为一种式I化合物。化合物F用例如一种合适的溶剂中的30％的过氧化氢氧化，生成相应的N-氧化物化合物G——也为一种式I化合物。下述实施例3提供了一种制备式I的结构为F和G的化合物的具体方法。
下述式I化合物以路线3中所述方式制备，所述式I化合物中A和B各自为-O(CR18R19)q-，其中A或B中R18和R19之一不为氢并且n和s为0。
路线3
如路线3所示，一种合适的甲醛，例如已知化合物4-({4-[双(4-(三氟甲氧基)苯基)羟甲基]哌啶基}甲基)苯甲醛，在催化条件下与一种合适的任选取代的烷基二醇——如1，2-丙二醇——发生反应，以生成相应的酮缩醇化合物H——一种式I化合物，例如双[4-(三氟甲氧基)苯基](1-{[4-(4-甲基(1，3-二氧戊环-2-基))苯基]甲基}(4-哌啶基))甲-1-醇。如此制备的式I的化合物H任选用例如合适溶剂中的30％的过氧化氢氧化，以生成相应的N-氧化物化合物J——也为一种式I的化合物。下述实施例4提供了关于如上所述的结构为H和J的本发明式I化合物如何制备的具体方法。
下述式I化合物以路线4中所述方式制备，所述式I化合物中A和B各自为-O(CR18R19)q-，其中R18和R19为氢；A和B中q为1；R11、R12和R13为氢；R15为烷基并且n和s为0。
路线4
如路线4所示，一种合适的取代的苯基二氧戊环，例如2-(4-溴-2-甲基苯基)-1，3-二氧戊环(已知化合物)，首先与正丁基锂、随后与合适溶剂中的DMF反应，以生成苯甲醛中间体K，例如4-(1，3-二氧戊环-2-基)-3-甲基苯甲醛。中间体K与硼烷-吡啶复合物和一种合适的取代的哌啶基甲醇——例如双[4-(三氟甲氧基)苯基]-4-哌啶基甲-1-醇——发生反应，生成取代的哌啶基甲醇化合物L，例如双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-(1，3-二氧戊环-2-基)-3-甲基苯基)甲基](4-哌啶基)}甲-1-醇——一种式I化合物。化合物L用例如一种合适的溶剂中的30％的过氧化氢氧化生成相应的N-氧化物化合物M——也为一种式I的化合物。下述实施例6提供了一种制备式I的结构为L和M的化合物的具体说明。
以下路线5示例说明了一种制备下述式I化合物的可选方法，所述式I化合物中s为1并且W为-OCR30R31-，其中R30和R31为氢 路线5
如路线5所示，一种合适的取代的酚二醇——中间体C，例如3-(4-溴苯氧基)丙-1，2-二醇——在硅胶的存在下在溶剂中与高碘酸钠发生反应，以生成苯氧基乙-1-酮——中间体N，例如2-(4-溴苯氧基)乙-1-酮。中间体N在催化条件下与一种合适的任选取代的亚烷基二醇——如1，3-丙二醇——反应以生成相应的二噁烷基甲氧基苯——中间体O，例如1-溴-4-(1，3-二噁烷-2-基甲氧基)苯。中间体O首先用正丁基锂、随后用合适溶剂中的DMF处理，生成苯甲醛——中间体P，例如4-(1，3-二噁烷-2-基甲氧基)苯甲醛。中间体P在碱性条件下与三乙酰基硼氢化钠和一种合适的取代的哌啶基甲醇——例如双[4-(三氟甲氧基)苯基]-4-哌啶基甲-1-醇——发生反应，生成取代的哌啶基甲醇——化合物Q，例如双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-(1，3-二噁烷-2-基)甲氧基)苯基)甲基](4-哌啶基)}甲-1-醇。如此制备的式I的化合物Q任选用例如合适溶剂中的50％的过氧化氢氧化，以生成相应的N-氧化物化合物R——也为一种式I的化合物。下述实施例5提供了制备结构为Q和R的式I化合物的具体说明。
本领域技术人员当然可以认识到，有毒物质的剂型和施用方式可影响该物质在给定施用中的活性。因此，为了实现农业用途，本发明杀昆虫化合物可依据所需施用方式配制为粒径相对较大(例如8/16或者4/8 US Mesh)的颗粒剂、水溶性颗粒剂或水分散性颗粒剂、粉剂(powdery dust)、可湿性粉剂、乳油、水乳剂、溶液或者任何其它已知类型的农用制剂。应理解的是，本说明书中明确指明的量，其用意仅为约数，就如同“约”一词放在所指明的量前一样。
这些杀昆虫组合物可以用水稀释过的喷雾液或粉剂或颗粒剂的形式施用于想要抑制昆虫的区域。这些制剂可包含少至0.1重量％、0.2重量％或0.5重量％到多达95重量％或更多的活性成分。
粉剂为活性成分与细碎固体的自由流动性混合物，其中所述细碎固体为例如滑石粉、天然白土、硅藻土、诸如胡桃壳粉及棉籽粉的粉末、以及用作有毒物质的分散剂和载体的其它无机和有机固体；这些细碎固体的平均粒径小于约50微米。本说明书中所用的一种典型的粉剂制剂包含1.0份或更少的杀昆虫化合物和99.0份的滑石粉。
可湿性粉剂也是可用于杀昆虫剂的剂型，它为易于在水或其它分散剂中分散的细碎颗粒形式。可湿性粉剂最终以干粉、或者水或其它液体中的乳液形式施用于需要防治昆虫的地点。典型的用于可湿性粉剂的载体包括漂白土、高岭土、二氧化硅及其它高吸收性的、易于润湿的无机稀释剂。可湿性粉剂依据载体的吸收性通常制备成包含约5-80％活性成分的形式，并且通常还包含少量的润湿剂、分散剂或乳化剂以促进分散。例如，一种有用的可湿性粉剂制剂包含80.0份的杀昆虫化合物、17.9份的Palmetto粘土，以及1.0份木素磺酸钠和0.3份磺化脂族聚酯作为润湿剂。经常在桶混制剂中加入另外的润湿剂和/或油，以利于在植物的叶片上分散。
其它可用于杀昆虫用途的剂型为乳油(EC)，这是一种可在水或其它分散剂中分散的均匀的液态组合物，它可完全由杀昆虫化合物和液态或固态的乳化剂组成，或者也可包含液态载体，例如二甲苯、重质芳香族石脑油、异佛尔酮或其它非挥发性有机溶剂。为了进行杀昆虫施用，将上述乳油分散于水或其它液态载体中，并且通常以喷雾液的形式施用于待处理的区域。基本的活性成分的重量百分比可根据组合物待施用的方式而变化，但通常含有杀昆虫组合物重量的0.5至95％的活性组分。
胶悬剂(flowable formulation)与EC相类似，不同之处在于其活性成分悬浮于液态载体中，通常为水中。类似于EC，胶悬剂可含有少量的表面活性剂，并且通常也包含组合物重量的0.5至95％、多数情况下为10至50％的活性成分。为了实现施用，可将胶悬剂在水或其它液态媒介物中稀释，并且通常将其以喷雾液的形式施用于待处理的场所。
农用制剂中常用的润湿剂、分散剂或乳化剂包括但不限于烷基和烷基芳基的磺酸盐和硫酸盐以及它们的钠盐，烷基芳基聚醚醇，硫酸化的高级醇，聚环氧乙烷，磺化的动物油和植物油，磺化石油，多元醇的脂肪酸酯和这些酯的环氧乙烷加成产物，以及长链硫醇和环氧乙烷的加成产物。多种其它类型的可用的表面活性剂可商购获得。表面活性剂在使用时通常占组合物重量的1至15％。
其它有用的剂型包括活性成分在相对非挥发性的溶剂中的悬浮液，所述相对非挥发性的溶剂为例如水、玉米油、煤油、丙二醇或其它适合的溶剂。
其它可用于杀昆虫施用的剂型还包括活性成分在其所需浓度可完全溶解的溶剂中的简单溶液，所述溶剂为例如丙酮、烷基化萘、二甲苯或其它有机溶剂。其中有毒物质负载于相对较粗颗粒上的颗粒剂特别用于空中散布或穿透覆盖作物的株冠层。也可使用加压喷雾液，这种剂型通常为其中活性成分由于低沸点分散剂溶剂载体的蒸发而以细碎形式分散的气雾剂。水溶性或水分散性颗粒剂可自由流动、非粉尘形式，并且易于在水中溶解或与水混溶。农民在农田中使用时，可将颗粒剂、乳油、悬浮剂、水乳剂、溶液剂等用水稀释，以得到例如0.1％或0.2％至1.5％或2％范围的活性成分浓度。
本发明的活性杀昆虫化合物可与一种或一种以上其它化合物一起配制和/或施用。这样的组合可提供某些优点，例如但不限于表现出协同效应以更有力地防治昆虫害虫，减少杀昆虫剂的施用率从而将对环境和工作人员安全的影响降到最小，可防治的昆虫害虫谱更宽，使作物植物的植物毒性达到安全的程度，以及提高非害虫物种——例如哺乳动物和鱼类——的耐受性。
其它的化合物包括但不限于其它的农药、植物生长调节剂、肥料、土壤结构改良剂或其它农用化学品。在施用本发明的活性化合物时，无论其是单独配制还是与其它农用化学品一起配制，自然均需使用有效量和有效浓度的活性化合物；用量可在例如约0.001至约3kg/ha(公顷)、优选约0.03至约1kg/ha的范围内变化。为实现农田使用，在杀昆虫剂有损失的情况下，可采用较高的施用率(例如上述施用率的四倍)。
当本发明的活性杀昆虫化合物与一种或一种以上其它化合物——例如其它农药如除草剂——组合使用时，所述除草剂包括但不限于，例如 N-(膦酰基甲基)甘氨酸(“草甘膦(glyphosate)”)， 芳氧基烷酸类，例如(2，4-二氯苯氧基)乙酸(“2，4-D”)、(4-氯-2-甲基苯氧基)乙酸(“MCPA”)、(+/-)-2-(4-氯-2-甲基苯氧基)丙酸(“MCPP”)， 脲类，例如N，N-二甲基-N′-[4-(1-甲基乙基)苯基]脲(“异丙隆(isoproturon)”)， 咪唑啉酮类，例如2-[4，5-二氢-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑-2-基]-3-吡啶羧酸(“咪唑烟酸(imazapyr)”)、一种反应产物，包括有(+/-)-2-[4，5-二氢-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑-2-基]-4-甲基苯甲酸和(+/-)-2-[4，5-二氢-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑-2-基]-5-甲基苯甲酸的(“咪草酸(imazamethabenz)”)、(+/-)-2-[4，5-二氢-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑-2-基]-5-乙基-3-吡啶羧酸(“咪唑乙烟酸(imazethapyr)”)和(+/-)-2-[4，5-二氢-4-甲基-4-(1-甲基乙基)-5-氧代-1H-咪唑-2-基]-3-喹啉羧酸(“咪唑喹啉酸(imazaquin)”)， 二苯醚类，例如5-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]-2-硝基苯甲酸(“三氟羧草醚(acifluorfen)”)、5-(2，4-二氯苯氧基)-2-硝基苯甲酸甲酯(“甲羧除草醚(bifenox)”)和5-[2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基]-N-(甲基磺酰基)-2-硝基苯甲酰胺(“氟磺胺草醚(fomasafen)”)， 羟基苄腈类，例如4-羟基-3，5-二碘苄腈(“碘苯腈(ioxynil)”)和3，5-二溴-4-羟基苄腈(“溴苯腈(bromoxynil)”)， 磺酰脲类，例如2-[[[[(4-氯-6-甲氧基-2-嘧啶基)氨基]羰基]氨基]磺酰基]苯甲酸(“氯嘧磺隆(chlorimuron)”)、2-氯-N-[[(4-甲氧基-6-甲基-1，3，5-三嗪-2-基)氨基]羰基]苯磺酰胺(“氯磺隆(achlorsulfuron)”)、2-[[[[[(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)氨基]羰基]氨基]磺酰基]甲基]苯甲酸(“苄嘧磺隆(bensulfuron)”)、2-[[[[(4，6-二甲氧基-2-嘧啶基)氨基]羰基]氨基]磺酰基]-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸(“吡嘧磺隆(pyrazosulfuron)”)、3-[[[[(4-甲氧基-6-甲基-1，3，5-三嗪-2-基)氨基]羰基]氨基]磺酰基]-2-噻吩羧酸(“噻吩磺隆(thifensulfuron)”)和2-(2-氯乙氧基)-N-[[(4-甲氧基-6-甲基-1，3，5-三嗪-2-基)氨基]羰基]苯磺酰胺(“醚苯磺隆(triasulfuron)”)， 2-(4-芳氧基苯氧基)烷酸类，例如(+/-)-2-[4-[(6-氯-2-苯并噁唑基)氧基]苯氧基]丙酸(“恶唑禾草灵(fenoxaprop)”)、(+/-)-2-[4-[[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]氧基]苯氧基]丙酸(“吡氟禾草灵(fluazifop)”)、(+/-)-2-[4-[(6-氯-2-喹喔啉基)氧基]苯氧基]丙酸(“喹禾灵(quizalofop)”)和(+/-)-2-[(2，4-二氯苯氧基)苯氧基]丙酸(“禾草灵(diclofop)”)， 苯并噻二嗪酮类，例如3-(1-甲基乙基)-1H-1，2，3-苯并噻二嗪-4(3H)-酮-2，2-二氧化物(“灭草松(bentazone)”)， 2-氯-N-乙酰苯胺类，例如N-(丁氧基甲基)-2-氯-N-(2，6-二乙基苯基)乙酰胺(“丁草胺(butachlor)”)、2-氯-N-(2-乙基-6-甲基苯基)-N-(2-甲氧基-1-甲基乙基)乙酰胺(“异丙甲草胺(metolachlor)”)、2-氯-N-(乙氧基甲基)-N-(2-乙基-6-甲基苯基)乙酰胺(“乙草胺(acetochlor)”)和(RS)-2-氯-N-(2，4-二甲基-3-噻吩基)-N-(2-甲氧基-1-甲基乙基)乙酰胺(“二甲吩草胺(dimethenamide)”)， 芳烃羧酸类，例如3，6-二氯-2-甲氧基苯甲酸(“麦草畏(dicamba)”)， 吡啶基氧基乙酸类，例如[(4-氨基-3，5-二氯-6-氟-2-吡啶基)氧基]乙酸(“氯氟吡氧乙酸(fluroxypyr)”)， 芳基三唑酮类，例如1H-1，2，4-三唑-1-甲酰胺(“氨唑草酮(amicarbazone)”)、1，2，4-三唑[4，3-a]吡啶-3(2H)-酮(“唑啶草酮(azafenidin)”)、N-(2，4-二氯-5-[4-(二氟甲基)-4，5-二氢-3-甲基-5-氧代-1H-1，2，4-三唑-1-基]苯基)甲磺酰胺(“甲磺草胺(sulfentrazone)”)和α，2-二氯-5-[4-(二氟甲基)-4，5-二氢-3-甲基-5-氧代-1H-1，2，4-三唑-1-基]-4-氟苯丙酸乙酯(“唑草酯(carfentrazone-ethyl)”)， 异噁唑烷酮类，例如2-[(2-氯苯基)甲基]-4，4-二甲基-3-异噁唑啉(“异恶草松(clomazone)”)，以及其它除草剂。
当本发明的活性杀昆虫化合物与一种或一种以上其它化合物——例如其它农药如其它杀昆虫剂——组合使用时，其它杀昆虫剂包括，例如 有机磷酸酯类杀昆虫剂，例如毒死蜱(chlorpyrifos)、二嗪磷(diazinon)、乐果(dimethoate)、马拉硫磷(malathion)、甲基对硫磷(parathion-methyl)和特丁硫磷(terbufos)， 拟除虫菊酯类杀昆虫剂，例如氰戊菊酯(fenvalerate)、溴氰菊酯(deltamethrin)、甲氰菊酯(fenpropathrin)、氟氯氰菊酯(cyfluthrin)、氟氰戊菊酯(flucythrinate)、顺式氯氰菊酯(alpha-cypermethrin)、高效氯氰菊酯(beta-cypermethrin)、己体氯氰菊酯(zeta-cypermethrin)、联苯菊酯(bifenthrin)、拆分的氯氟氰菊酯(cyhalothrin)、醚菊酯(etofenprox)、S-氰戊菊酯(esfenvalerate)、四溴菊酯(tralomehtrin)、七氟菊酯(tefluthrin)、乙氰菊酯(cycloprothrin)、高效氯氟氰菊酯(betacyfluthrin)和氟丙菊酯(acrinathrin)， 氨基甲酸酯类杀昆虫剂，例如涕灭威(aldecarb)、甲萘威(carbaryl)、克百威(carbofuran)和灭多威(methomyl)， 有机氯类杀昆虫剂，例如硫丹(endosulfan)、异狄氏剂(endrin)、七氯(heptachlor)和林丹(lindane)， 苯甲酰脲类杀昆虫剂，例如除虫脲(diflubenuron)、杀铃脲(triflumuron)、氟苯脲(teflubenzuron)、氟啶脲(chlorfluazuron)、氟环脲(flucycloxuron)、氟铃脲(hexaflumuron)、氟虫脲(flufenoxuron)和虱螨脲(lufenuron)，以及 其他杀昆虫剂，例如双甲脒(amitraz)、四螨嗪(clofentezine)、唑螨酯(fenpyroximate)、噻螨酮(hexythiazox)、多杀菌素(spinosad)、吡虫啉(imidacloprid)、氟啶虫酰胺(flonicamid)和啶虫丙醚(pyridalyl)。
当本发明的活性杀昆虫化合物与一种或一种以上其它化合物——例如其它农药如杀菌剂——组合使用时，所述杀菌剂包括，例如 苯并咪唑类杀菌剂，例如苯菌灵(benomyl)、多菌灵(carbendazim)、噻菌灵(thiabendazole)和甲基硫菌灵(thiophanate-methyl)， 1，2，4-三唑类杀菌剂，例如氟环唑(epoxyconazole)、环丙唑醇(cyproconazole)、氟硅唑(flusilazole)、粉唑醇(flutriafol)、丙环唑(propiconazole)、戊唑醇(tebuconazole)、三唑酮(triadimefon)和三唑醇(triadimenol)， 取代的苯胺类杀菌剂，例如甲霜灵(metalaxyl)、恶霜灵(oxadixyl)、腐霉利(procymidone)和乙烯菌核利(vinclozolin)， 有机磷类杀菌剂，例如三乙膦酸铝(fosetyl)、异稻瘟净(iprobenfos)、吡菌磷(pyrazophos)、敌瘟磷(edifenphos)和甲基立枯磷(tolclofos-methyl)， 吗啉类杀菌剂，例如丁苯吗啉(fenpropimorph)、十三吗啉(tridemorph)和十二环吗啉(dodemorph)， 其它内吸性杀菌剂，例如氟苯嘧啶醇(fenarimol)、抑霉唑(imazalil)、咪鲜胺(prochloraz)、三环唑(tricyclazole)和嗪胺灵(triforine)， 二硫代氨基甲酸盐杀菌剂，例如代森锰锌(mancozeb)、代森锰(maneb)、丙森锌(propineb)、代森锌(zineb)和福美锌(ziram)， 非内吸性杀菌剂，例如百菌清(chlorothalonil)、苯氟磺胺(dichlofluanid)、二氰蒽醌(dithianon)和异菌脲(iprodione)、克菌丹(captan)、敌螨普(dinocap)、多果定(dodine)、氟啶胺(fluazinam)、gluazatine、PCNB、戊菌隆(pencycuron)、五氯硝基苯(quintozene)、tricylamide和有效霉素(validamycin)， 无机杀菌剂，例如铜和硫产品，以及其它杀菌剂。
当本发明的活性杀昆虫化合物与一种或一种以上其它化合物——例如其它农药如杀线虫剂——组合使用时，所述杀线虫剂包括，例如克百威、丁硫克百威(carbosulfan)、turbufos、涕灭威、灭线磷(ethoprop)、苯线磷(fenamphos)、杀线磷(oxamyl)、氯唑磷(isazofos)、硫线磷(cadusafos)和其它杀线虫剂。
当本发明的活性杀昆虫化合物与一种或一种以上其它化合物——例如其它物质如植物生长调节剂——组合使用时，所述植物生长调节剂包括，例如抑芽丹(maleic hydrazide)、矮壮素(chlormequat)、乙烯利(ethephon)、赤霉素(gibberellin)、mepiquat、thidiazon、抗倒胺(inabenfide)、抑芽唑(triaphenthenol)、多效唑(paclobutrazol)、unaconazol、DCPA、调环酸(prohexadione)、抗倒酯(trinexapac-ethyl)和其它植物生长调节剂。
土壤结构改良剂是一种当将其加至土壤时能够增进各种优点以利于植物有效生长的物质。土壤结构改良剂可用于降低土壤紧实度、促进并提高排水有效性、改善土壤渗透性、提升土壤的最佳植物营养素含量以及促进农药及肥料更好的掺混。当本发明的活性杀昆虫化合物与一种或一种以上其它化合物——例如其它物质如土壤结构改良剂——组合使用时，所述土壤结构改良剂包括 可提高阳离子植物营养素在土壤中的保留的有机物质，例如腐殖土， 阳离子营养素的混合物，例如钙、镁、钾碱、钠和氢复合物， 或可改善土壤结构以有利于植物生长的微生物组分。此类微生物组分包括例如芽孢杆菌属(bacillus)、假单胞菌属(pseudomonas)、固氮菌属(azotobacter)、固氮螺菌属(azospirillum)、根瘤菌属(rhizobium)和土传蓝细菌属(cyanobacteria)。
肥料是植物养料补充剂，通常含有氮、磷和钾。当本发明的活性杀昆虫化合物与一种或一种以上其它化合物——例如其它物质如肥料——组合使用时，所述肥料包括氮肥，例如硫酸铵、硝酸铵和骨粉；磷肥，例如过磷酸钙、三元过磷酸钙、硫酸铵和硫酸二铵；以及钾肥，例如氯化钾、硫酸钾和硝酸钾；以及其它肥料。
以下实施例进一步示例说明了本发明，然而，它们当然不应解释为以任何方式限制本发明的范围。这些实施例旨在说明合成本发明式I化合物的方案、提出一系列此类合成物，并给出一些表明上述化合物药效的生物数据。
实施例1 本实施例示例说明了一种制备双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-(1，3-二氧戊环-2-基)苯基)甲基](4-哌啶基)甲-1-醇(化合物1)的方案 将0.5g(0.0009mol)4-({4-[双(4-(三氟甲氧基)苯基)羟基甲基]哌啶基}甲基)苯甲醛(已知化合物；市售可得)、6mL(过量)1，2-亚乙基二醇和催化量的p-TSA的100mL甲苯溶液在搅拌回流下加热6小时，同时用迪安-斯达克榻(Dean-Stark)分水器收集副产物水。此后，将反应混合物冷却并倾倒入碳酸氢钠的水溶液中。分离出有机层并用饱和氯化钠水溶液洗涤。然后有机层经硫酸钠干燥、过滤，并且减压下浓缩滤液至余下残留物。残留物用硅胶柱色谱纯化。用己烷与乙酸乙酯的混合物作为洗脱液完成洗脱。合并合适的部分并将其在减压下浓缩，生成0.5g化合物1。NMR谱图与目标结构一致。
实施例2 本实施例示例说明了一种制备双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-(1，3-二氧戊环-2-基)苯基)甲基](4-哌啶基)甲-1-醇N-氧化物(化合物2)的方案 环境温度下将0.14g(0.0002mol)的双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-(1，3-二氧戊环-2-基)苯基)甲基](4-哌啶基)甲-1-醇(化合物1)和1.8mL(过量)30％过氧化氢水溶液在7mL甲醇中的溶液搅拌16小时。此后，减压去除甲醇，并用二氯甲烷萃取浓缩物。萃取物经硫酸钠干燥、过滤，并减压浓缩滤液，生成0.11g化合物2，熔点为98-108℃。NMR谱图与目标结构一致。
实施例3 本实施例示例说明了一种制备双[4-(三氟甲氧基)苯基][1-({4-[(2，2-二甲基(1，3-二氧戊环-4-基))甲氧基]苯基}甲基)(4-哌啶基)]甲-1-醇(化合物189)和相应的N-氧化物(化合物190)的方案步骤A 制备3-(4-溴苯氧基)丙-1，2-二醇中间体 向搅拌的4.0g(0.023mol)4-溴苯酚的70.0mL乙腈溶液中加入16.0g(0.116mol)碳酸钾和2.56g(0.023mol)3-氯-1，2-丙二醇。回流下加热反应混合物16小时。将反应混合物冷却并减压蒸除溶剂，留下固体残留物。将固体残留物在乙酸乙酯和水之间分配。有机相经10％氢氧化钠水溶液洗涤、硫酸钠干燥并过滤。滤液减压浓缩生成5.15g 3-(4-溴苯氧基)丙-1，2-二醇固体，熔点为69-75℃。NMR谱图与目标结构一致。
步骤B 制备1-[(2，2-二甲基(1，3-二氧戊环-4-基))甲氧基]-4-溴苯中间体 将1.0g(0.004mol)3-(4-溴苯氧基)丙-1，2-二醇、0.38g(0.002mol)p-TSA和0.7g 4分子筛(8-12目)在10.6mL丙酮中的混合物搅拌并回流加热20小时。将反应混合物冷却并减压蒸除溶剂，留下残留物。用乙酸乙酯萃取该残留物。有机萃取物经饱和碳酸钠水溶液洗涤、硫酸钠干燥并过滤。减压浓缩滤液生成0.99g1-[(2，2-二甲基(1，3-二氧戊环-4-基))甲氧基]-4-溴苯。NMR谱图与目标结构一致。
步骤C 制备4-[(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环-4-基)甲氧基]苯甲醛中间体 向搅拌的冷的(-78℃)0.99g(0.0034mol)1-[(2，2-二甲基(1，3-二氧戊环-4-基))甲氧基]-4-溴苯的6.9mL THF溶液中加入1.52mL的2.5mol/L正丁锂的己烷溶液(0.0038mol)。搅拌该反应混合物8分钟并加入0.4mL(0.0052mol)DMF。-78℃下搅拌该反应混合物10分钟，此时加入约7mL水。使反应混合物升至环境温度并用乙酸乙酯萃取。萃取物经硫酸钠干燥、过滤并在减压下浓缩滤液生成0.9g的油状物。对该油状物的NMR分析表明其含有60％的4-[(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环-4-基)甲氧基]苯甲醛。
步骤D 制备双[4-(三氟甲氧基)苯基][1-({4-[(2，2-二甲基-(1，3-二氧戊环-4-基))甲氧基]苯基}甲基)(4-哌啶基)]甲-1-醇(化合物189) 将0.81g步骤C制备的油状物(0.002mol的4-[(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环-4-基)甲氧基]苯甲醛(已知化合物))、0.9g(0.002mol)双(4-三氟甲氧基苯基)-4-哌啶基甲-1-醇和0.31mL(0.0028mol)硼烷-吡啶复合物在3.95mL乙醇中的混合物在密闭容器中搅拌16小时。反应混合物用7mL饱和氯化钠水溶液和7mL水稀释。该混合物用乙酸乙酯萃取，萃取物减压浓缩至余下残留物。该残留物用硅胶柱色谱以己烷、二氯甲烷和丙酮的混合物为洗脱液进行纯化。合并合适的部分并减压浓缩至生成0.36g化合物189。NMR谱图与目标结构一致。
步骤E 制备双[4-(三氟甲氧基)苯基][1-({4-[(2，2-二甲基-(1，3-二氧戊环-4-基))甲氧基]苯基}甲基)(4-哌啶基)]甲-1-醇，N-氧化物(化合物190) 35℃下将0.28g(0.00043mol)双[4-(三氟甲氧基)苯基][1-({4-[(2，2-二甲基-(1，3-二氧戊环-4-基))甲氧基]苯基}甲基)(4-哌啶基)]甲-1-醇(化合物189)和3.3mL 30％过氧化氢水溶液在13mL甲醇中的混合物搅拌16小时。减压下浓缩该混合物至乳状液体残留物。将该残留物加入到硫酸钠和二氯甲烷的混合物中。该混合物的液体部分经硫酸钠垫板(pad)过滤并将滤液浓缩至白色的半固体残留物。该残留物用硅胶柱色谱以甲醇和二氯甲烷的混合物为洗脱液进行纯化。合并合适的部分并减压浓缩至生成0.17g化合物190固体，熔点为96-107℃。NMR谱图与目标结构一致。
实施例4 本实施例示例说明了一种制备双[4-(三氟甲氧基)苯基](1-{[(4-(4-甲基(1，3-二氧戊环-2-基))苯基]甲基}(4-哌啶基))甲-1-醇(化合物3)和相应的N-氧化物(化合物9)的方案 步骤A 制备双[4-(三氟甲氧基)苯基](1-{[4-(4-甲基(1，3-二氧戊环-2-基)苯基]甲基}(4-哌啶基))甲-1-醇(化合物3) 将0.3g(0.00054mol)4-({4-[双(4-(三氟甲氧基)苯基)羟基甲基]哌啶基}甲基)苯甲醛(已知化合物)、0.4mL 1，2-丙二醇和催化量的p-TSA在27mL甲苯中的混合物在搅拌回流下加热16小时，同时用迪安-斯达克榻分水器收集副产物水。将反应混合物冷却然后减压下浓缩至余下液体残留物。将该残留物溶于20mL无水二氯甲烷，并向其中加入0.078g(0.0019mol)磺酰肼树脂。室温下搅拌该混合物约18小时，并过滤该混合物。滤液依次用30mL饱和碳酸钠水溶液和30mL饱和氯化钠水溶液洗涤，经硫酸钠干燥并过滤。减压下浓缩滤液至余下淡黄色残留物。该残留物用硅胶柱色谱以丙酮和二氯甲烷的混合物为洗脱液进行纯化。合并合适的部分并将其在减压下浓缩，生成0.22g化合物3。NMR谱图与目标结构一致。
步骤B 制备双[4-(三氟甲氧基)苯基](1-{[4-(4-甲基(1，3-二氧戊环-2-基))苯基]甲基}(4-哌啶基))甲-1-醇，N-氧化物(化合物9) 以与实施例2相似的方式，使0.22g(0.0037mol)双[4-(三氟甲氧基)苯基](1-{[(4-(4-甲基(1，3-二氧戊环-2-基))苯基]甲基}(4-哌啶基))甲-1-醇与2.8mL 30％过氧化氢水溶液在12mL甲醇中发生反应，生成0.21g化合物9固体。NMR谱图与目标结构一致。
实施例5 本实施例示例说明了一种制备双[4-(三氟甲氧基)苯基](1-{[4-(1，3-二氧戊环-2-基甲氧基)苯基]甲基}(4-哌啶基))甲-1-醇(化合物199)和相应的N-氧化物(化合物200)的方案 步骤A 制备2-(4-溴苯氧基)乙-1-酮中间体 将11.77g(0.055mol)高碘酸钠在20mL水中的溶液滴加到85g(200-300目，60)硅胶在340mL二氯甲烷中的搅拌混合物中。向该混合物中滴加溶于85mL二氯甲烷的10.5g(0.042mol)3-(4-溴苯氧基)丙-1，2-二醇。完全加入后，将该反应混合物在环境温度下搅拌1小时。将该反应混合物过滤并且滤饼用甲醇冲洗。合并滤液和冲洗液，然后减压浓缩至余下残留物。将该残留物在二氯甲烷和水之间分配，将水相用二氯甲烷萃取。合并有机相，用硫酸镁干燥并过滤。减压浓缩该滤液至残留物。该残留物用硅胶柱色谱以己烷和乙酸乙酯的混合物为洗脱液进行纯化。合并合适的部分并将其减压浓缩，生成9.1g液体。对该液体进行NMR分析表明其为由40％2-(4-溴苯氧基)乙-1-酮和60％2-(4-溴苯氧基)乙-1，1-二醇组成的混合物。
步骤B 制备1-溴-4-(1，3-二噁烷-2-基)甲氧基苯中间体 将2.2g步骤A中制备的液体、0.2g(0.001mol)p-TSA和3.88g(0.051mol)1，3-丙二醇在100mL甲苯中的混合物搅拌并加热回流20小时，同时用迪安-斯达克榻分水器收集副产物水。此后将反应混合物冷却并用乙酸乙酯稀释。该混合物经水洗涤、硫酸镁干燥并过滤。减压下浓缩滤液生成2.8g 1-溴-4-(1，3-二噁烷-2-基)甲氧基苯。NMR谱图与目标结构一致。
步骤C 制备4-(1，3-二噁烷-2-基甲氧基)苯甲醛中间体 向搅拌的冷的(-78℃)1.74g(0.0064mol)1-溴-4-(1，3-二噁烷-2-基)甲氧基苯的12.7mL THF溶液中加入4.38mL的1.6mol/L正丁基锂(0.007mol)的己烷溶液。搅拌该反应混合物30分钟并加入0.64mL(0.007mol)的DMF。-78℃下搅拌该反应混合物1小时，此时将该反应混合物倒入水中。将混合物用两部分的乙酸乙酯萃取。合并萃取物，经硫酸钠干燥、过滤并在减压下浓缩滤液生成1.3g4-(1，3-二噁烷-2-基甲氧基)苯甲醛的油状物。NMR谱图与目标结构一致。
步骤D 制备双[4-(三氟甲氧基)苯基](1-{[4-(1，3-二噁烷-2-基甲氧基)苯基]甲基}(4-哌啶基))甲-1-醇(化合物199) 将0.25g(0.001mol)4-(1，3-二噁烷-2-基甲氧基)苯甲醛、0.44g(0.001mol)双[4-(三氟甲氧基)苯基}-4-哌啶基甲-1-醇、0.43g(0.002mol)三乙酰氧基硼氢化钠和0.5mL(0.0035mol)三乙胺在4.0mL THF中的混合物在环境温度下搅拌20小时。将反应混合物用水稀释，然后用两部分各100mL的乙酸乙酯萃取。合并萃取物，经硫酸镁干燥并过滤。减压下浓缩滤液至余下残留物。该残留物用硅胶柱色谱以二氯甲烷和丙酮的混合物为洗脱液进行纯化。合并合适的部分并减压浓缩至生成0.45g化合物199油状物。NMR谱图与目标结构一致。
步骤E 制备双(4-三氟甲氧基苯基])(1-{[4-(1，3-二噁烷-2-基甲氧基)苯基]甲基}(4-哌啶基))甲-1-醇，N-氧化物(化合物200) 将0.3g(0.00046mol)双[4-(三氟甲氧基)苯基](1-{[4-(1，3-二噁烷-2-基甲氧基)苯基]甲基}(4-哌啶基))甲-1-醇(化合物199)和0.5mL 50％过氧化氢水溶液在4mL甲醇/二氯甲烷(50/50混合物)中的混合物在环境温度下搅拌20小时。减压下浓缩该混合物生成0.3g化合物190固体。NMR谱图与目标结构一致。
实施例6 本实施例示例说明了一种制备双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-((1，3-二氧戊环-2-基)-3-甲基苯基)甲基](4-哌啶基)}甲-1-醇(化合物169)和相应的N-氧化物(化合物170)的方案 步骤A 制备4-(1，3-二氧戊环-2-基)-3-甲基苯甲醛中间体 在干燥的氮气氛下，向搅拌的冷的(-78℃)0.8g(0.0033mol)2-(4-溴-2-甲基苯基)-1，3-二氧戊环(已知化合物)的6.0mL THF溶液中加入1.3mL的2.5mol/L正丁基锂(0.0033mol)的己烷溶液。搅拌该反应混合物10分钟并加入0.39mL(0.005mol)的DMF。-78℃下搅拌该反应混合物15分钟，并加入约2mL水。使反应混合物升至环境温度并用乙酸乙酯萃取。萃取液用两部分各30mL的饱和氯化钠的水溶液洗涤，经硫酸钠干燥、过滤并在减压下浓缩滤液至油状残留物。该残留物用硅胶柱色谱以乙酸乙酯和己烷的混合物为洗脱液进行纯化。合并合适的部分并减压浓缩至生成0.47g 4-(1，3-二氧戊环-2-基)-3-甲基苯甲醛油状物。NMR谱图与目标结构一致。
步骤B 制备双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-((1，3-二氧戊环-2-基)-3-甲基苯基)甲基](4-哌啶基)}甲-1-醇(化合物169) 以与实施例3步骤D相似的方式，使0.47g(0.0024mol)4-(1，3-二氧戊环-2-基)-3-甲基苯甲醛、1.1g(0.0024mol)双[4-(三氟甲氧基)苯基]-4-哌啶基甲-1-醇、0.33mL(0.0024mol)三乙胺和0.39mL(0.0031mol)硼烷-吡啶复合物在8mL乙醇中发生反应，生成0.92g泡沫状化合物169，熔点为57-60℃。NMR谱图与目标结构一致。
步骤C 制备双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-((1，3-二氧戊环-2-基)-3-甲基苯基)甲基](4-哌啶基)}甲-1-醇，N-氧化物(化合物170) 以与实施例3步骤E相似的方式，使0.5g(0.00082mol)双[4-(三氟甲氧基)苯基]{1-[(4-((1，3-二氧戊环-2-基)-3-甲基苯基)甲基](4-哌啶基)}甲-1-醇(化合物169)和6.2mL 30％过氧化氢水溶液在27mL甲醇中发生反应，生成0.5g化合物170固体，熔点为165-168℃。NMR谱图与目标结构一致。
本领域技术人员已知，诸如本发明式I化合物的化合物可含有光学活性形式和外消旋形式。本领域内也已知，诸如式I化合物的化合物可含有立体异构体形式、互变异构体形式和/或表现为同质多晶形式。应理解的是，本发明包括了所有的外消旋体形式、光学活性形式、同质多晶形式、互变异构体形式或立体异构体形式，或它们的混合物。应注意的是，本领域内已知如何制备光学活性形式，例如将外消旋混合物分离，或由光学活性中间体合成。
下表给出本发明可用的式I化合物的其它一些实例 表1 杀昆虫的双(取代的苯基)-1-{[4-(饱和的杂环取代的)苯基甲基](4-哌啶基)}甲烷衍生物
其中R为OR16，其中R16为氢；R1、R2、R4、R5、R6、R7和R9至R14，包括R9和R14，为氢；R3和R8各自为OCF3且s为0
其中R1、R4、R5、R6、R9、R11和R12均为氢；除非另外指明，R10为氢；n和s为0；除非另外指明，m为0；A和B各自为-O(CR18R19)q-；A中q为1并且B中q为1或2
其中R为OR16，其中R16为氢；R1、R2、R4、R5、R6、R7、R9至R14为氢；R3和R8各自为OCF3，且s为1
下表给出本发明的一些式I化合物的物理表征数据 表2 杀昆虫的双(取代的苯基)-1-{[4-(饱和的杂环基取代的)苯基甲基](4-哌啶基)}甲烷衍生物的表征数据 在经表面处理的饲料试验中评测供试杀虫剂对美洲烟芽夜蛾(Heliothis virescens[Fabricius])的活性。
本试验中，将1mL熔融(65-70℃)的小麦胚基人工饲料吸量入6×4(24孔)多孔板(ID#430345-直径15.5mm×深度17.6mm；CorningCostar Corp.，One Alewife Center，Cambridge，MA 02140)的各孔中。使饲料冷至环境温度后用供试杀虫剂处理。
为测定杀虫活性，用Packard204DT MultiprobeRobotic System(Packard Instrument Company，800 Research Parkway，Meriden，CT 06450)制备供试杀虫剂的溶液用于试验，其中自动控制仪器先将标准的50mmol/L供试杀虫剂的DMSO溶液用1∶1的水/丙酮溶液(V/V)以1∶7的母液与水/丙酮之比稀释。随后仪器将40μl如此制备的溶液吸量至24孔板中3个孔内的饲料表面上。用7种其它供试杀虫剂溶液重复该步骤。处理完成后，使多孔板中的内含物干燥，在饲料表面留下0.25mmol供试杀虫剂，或使供试杀虫剂的浓度为0.25mmol/L。本试验中亦包括饲料表面仅含有DMSO的适当的未处理对照组。
为评测不同施用率下供试杀虫剂的杀虫活性，采用标准50mmol/L供试杀虫剂DMSO溶液的约数的浓度进行上述试验。例如，自动控制仪器将标准的50mmol/L的溶液用DMSO稀释为5、0.5、0.05、0.005、0.0005mmol/L或更稀的供试杀虫剂溶液。在评测中，24孔板中的饲料表面上每种施用率有六组平行样，每板总计共四种供试杀虫剂的施用率。
在供试板的各孔中放入一只二龄美洲烟芽夜蛾幼虫，每只重约5mg。将幼虫放入各孔后，用透明的复合膜粘合带密封该板。在各孔上方的粘合带上打孔以确保空气供应充足。然后将板放在25℃、相对湿度60％的生长室中5天(光照14小时/天)。
5天曝光期后，评价供试杀虫剂每种施用率的杀虫活性，以昆虫重量相对于未处理的对照组昆虫重量的抑制百分比以及相对于侵染的昆虫总数的死亡百分比计。
本试验中所选施用率下的杀虫活性数据在表3中给出。供试的式I化合物以与表1中其相对应的编号表示。
表3 某些双(取代的苯基)-1-{[4-(饱和的杂环基取代的)苯基甲基](4-哌啶基)}甲烷衍生物在施用于饲料表面时对美洲烟芽夜蛾(Heliothisvirescens[Fabricius])的杀虫活性 饲料表面的供试杀虫剂浓度为0.25mmol/L。
尽管说明本发明时强调了优选实施方案，然而，本领域技术人员应理解的是，也可采用优选实施方案的变化方案，并且本发明也可以不同于本说明书中具体说明的方式实施。因此，本发明包括了涵盖于所附权利要求所限定的本发明主旨和范围之内的所有变型。
权利要求
1.式I化合物，
其中
R选自氢、OR16、SR16、卤素、氰基、烷基、卤代烷基、烷基甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、NR16R17、C(＝O)R16、NHC(＝O)R16、NHC(＝O)OR16、NHC(＝O)NHR16和NHC(＝S)NHR16；其中R16和R17独立地选自氢、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、烷基甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、芳基、芳基烷基和杂芳基；
R1至R10，包括R1和R10，独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、S(＝O)P-烷基、S(＝O)P-卤代烷基、五卤代硫基和硝基；其中p为选自0、1或2的整数；
并且
R1和R2、R2和R3、R6和R7以及R7和R8可与-OC(卤素)2O-一起形成苯并稠环；
m为选自0或1的整数；
s为选自0或1的整数；
W选自-CR30R31-或-OCR30R31-；其中R30和R31独立地选自氢或烷基；
R11至R14，包括R11和R14，独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基烷基、OR16、S(O)PR16、NR16R17和芳基；其中p、R16和R17如上所述；
R15选自氢、烷基、环烷基、烯基、炔基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、OR16、SR16、芳基、芳基烷基、芳氧基烷基和杂芳基；其中R16如上所述；
n为选自0或1的整数；
并且
当n为0或1时，
A和B独立地选自-O(C＝O)-、-C(＝O)O-、-O(CR18R19)q-、-(CR18R19)qO-、-S(O)p(CR18R19)q-、-(CR18R19)qS(O)p-、-(CR18R19)qNR20-和-NR20(CR18R19)q-，其中p如上所述，并且q为选自1至7的整数，条件是q的总和为8或小于8；R18和R19独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、烯氧基烷基、芳基、芳氧基烷基、芳基烷氧基羰基氨基烷基、杂环烷基和杂芳基；并且R20选自氢、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、酰基、烷基羰基、烷氧基羰基、氨基羰基、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、芳基、芳基烷基、甲硅烷基和磷酰基；
并且当n为1时，
D选自-O-、-S-、-NR20-、-C＝NOR20-、-C(卤素)2-、-CR21R22-、-C(R21)(OR22)-、-C(OR21)(OR22)-、SiR21R22-、-Si(OR21)(OR22)-、P(＝O)rR21、P(＝O)r(OR21)、BR21、B(OR21)、C(＝O)、C＝CR23R24、-CR23＝CR24-和
其中R20如上所述；R21和R22独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、氨基、芳基和杂芳基，并且其中R21和R22可一起形成一个螺环；R23和R24独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基、烷基甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、芳基、芳基烷基和杂芳基；并且r为选自0或1的整数；
或者
当n为1时，
A和B独立地选自-O-、-S(O)p-、-O(CR18R19)q-、-(CR18R19)qO-、-NR20-和-(CR21R22)t-，其中p、q、R18、R19、R20、R21和R22如上所述；并且t为选自1、2、3或4的整数；
并且，
D为亚苯基部分
其中，
当D与A和B一起时，形成一个苯并稠环，其中R25至R28独立地选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基、烷氧基烷氧基、烷硫基、硫代烷基、氰基、烷氧基羰基、芳基、芳氧基、杂芳基和杂芳基氧基；，
或者
当n为1时，
A和B独立地选自-O-、-S(O)p-、-O(CR18R19)q-、-(CR18R19)qO-、-NR20-和-(CR21R22)t-，其中p、q、R18、R19、R20、R21和R22如上所述；并且t为选自1、2、3或4的整数；
并且，
D为一个选自以下基团的环状部分
其中，
当D与A和B一起时，形成一个稠环；
以及上述化合物的可农用的盐；
条件是当R为其中R16为氢的OR16时，m为O；R11至R15，包括R11和R15，为氢；A和B各自为-O(CR18R19)q-，其中R18和R19各自为氢并且q为1；并且n为0，且i)当R1、R2、R4R5、R7、R8、R9和R10为氢并且R3为三氟甲氧基时，则R6不为三氟甲氧基；或者ii)当R1、R2、R4R5、R6、R7、R8和R9为氢并且R3为三氟甲氧基时，则R10不为三氟甲氧基；或者iii)当R2、R3、R4R5、R6、R7、R9和R10为氢并且R8为三氟甲氧基时，则R1不为三氟甲氧基，或者iv)当R1、R2、R3R4、R6、R7、R9和R10为氢并且R8为三氟甲氧基时，则R5不为三氟甲氧基，
并且条件是当A和B独立地选自-C(＝O)O-、-(CR18R19)qO-和-(CR18R19)qS(O)p-时，则 D不选自-O-或-S-。
2.权利要求1的化合物，其中R选自氢、氟、OR16和NR16R17，其中R16和R17为氢；i)R1、R2、R4、R5、R6、R7、R9和R10各自为氢，并且R3和R8各自为三氟甲基或三氟甲氧基；或者ii)R1、R4、R5、R6、R9和R10各自为氢，并且R2、R3、R7和R8独立地选自氟或氯；R11至R14，包括R11和R14，独立地选自氢、卤素、烷基和烷氧基；R15为氢或烷基；n为0；A和B独立地选自-O(CR18R19)q-、-S(O)p(CR18R19)q-和-NR20(CR18R19)q-，其中p为0，并且q为选自1至3的整数。
3.权利要求2的化合物，其中R为OR16并且R16为氢；R1、R2、R4、R5、R6、R7、R9和R10各自为氢，并且R3和R8各自为三氟甲基或三氟甲氧基；R11至R13，包括R11和R13，各自为氢；R14为氢、卤素或烷基；q为选自1至2的整数；R15为氢；并且R18和R19为氢或烷基。
4.一种组合物，包含杀昆虫有效量的权利要求1的化合物以及至少一种可农用的填充剂或助剂。
5.权利要求4的杀昆虫组合物，所述组合物还含有一种或一种以上选自农药、植物生长调节剂、肥料和土壤结构改良剂的其它化合物。
6.一种防治昆虫的方法，包括将杀昆虫有效量的权利要求4的组合物施用于有昆虫存在或预计有昆虫存在的场所。
7.一种防治昆虫的方法，包括将杀昆虫有效量的权利要求5的组合物施用于有昆虫存在或预计有昆虫存在的场所。
全文摘要
现已发现某些新的双(取代的苯基)-1-{[4-(饱和的杂环基取代的)苯甲基](4-哌啶基)}甲烷衍生物具有未预料到的杀昆虫活性。这些化合物由式(I)表示，其中R至R15、m、n、s、A、B、D和W在本发明中定义。此外，还公开了一种组合物，所述组合物含有杀昆虫有效量的至少一种式(I)化合物，任选含有有效量的至少一种其它化合物，并含有至少一种杀昆虫相容性载体；还公开了防治昆虫的方法，包括将所述组合物施用于有昆虫存在或预计有昆虫存在的场所。∴
文档编号C07D211/00GK101115720SQ200580047889
公开日2008年1月30日 申请日期2005年12月9日 优先权日2004年12月13日
发明者J·W·利加, D·S·罗森, 张永亮, 平 丁, R·N·亨利二世, F·J·扎瓦克, C·E·哈奇三世, 张顺祥, J·S·古达 申请人:拜尔农作物科学股份公司