[发明专利]硝基缩氨基胍类化合物及其制备方法与其作为杀虫剂的应用

说明书

技术领域

本发明涉及硝基缩氨基胍类化合物及其制备方法与其作为杀虫剂的应用。

背景技术

烟碱是一种天然生物碱，早在十九世纪就被人们用作杀虫剂，其作用靶标是突触后的烟碱乙酰胆碱受 体(nAChRs)，但其杀虫活性低，且对人毒性高。以其为先导化合物，从拜耳公司于20世纪80年代成功开 发出新烟碱类杀虫剂吡虫啉以来，该类杀虫剂取得了长足的发展，先后有几代产品被商品化开发。该类杀 虫剂活性高、杀虫谱广，且对哺乳动物和其他环境生物具有较好的安全性，它们具有如式A所示的结构通 式。

相比之下，缩氨基脲类化合物作为杀虫剂应用被开发得稍晚，但自从杜邦公司于1992年成功开发出 茚虫威后，此类杀虫剂的开发已成为一个新的热点。该类杀虫剂的作用靶标是钠离子通道，对几乎所有鳞 翅目害虫有特效，而对哺乳动物、鸟类及水生动物均安全，它们具有如B所示的结构通式。

式A            式B

从生物适应性来说，单一作用靶标的杀虫剂一般产生抗性较快，而多作用靶标的杀虫剂则较慢。

发明公开

本发明的目的是提供硝基缩氨基胍类化合物及其制备方法。

本发明所提供的硝基缩氨基胍类化合物，结构通式如式I所示：

(式I)

其中：

R1为C1～C10饱和或不饱和脂肪烃基、苄基、取代苄基、卤代吡啶甲基、卤代噻唑甲基、四氢呋喃 甲基或恶唑甲基，其中，所述取代苄基中的取代基可为卤素(具体可为F、Cl、Br、I)、氨基、羟基、C1～ C5的烷基或C1～C5的烷氧基等，

R2为氢、C1～C5饱和或不饱和脂肪烃基、苯基、取代苯基、吡啶基或取代吡啶基，其中，所述取代苯基 中的取代基可为卤素、羟基、氨基、C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、芳基(如：苯基、吡啶基、咪唑 基、恶唑基、噻唑基)、芳氧基(如：苯氧基、吡啶氧基)等，所述取代吡啶基中的取代基可为卤素、C1～ C5的烷基、C1～C5的烷氧基、芳氧基(如：苯氧基、吡啶氧基)等，

R3为氢、C1～C10饱和或不饱和脂肪烃基、呋喃基、苯基、取代苯基、苄基或取代苄基，其中，所述取 代苯基中的取代基可为卤素、羟基、氨基、取代的氨基(如：甲氨基、二甲氨基)、硝基、C1～C5的烷基、 C1～C5的烷氧基、芳基(如：苯基、吡啶基、咪唑基、恶唑基、噻唑基)、芳氧基(如：苯氧基、吡啶氧 基)等，所述取代苄基中的取代基可为卤素、羟基、氨基、C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、芳基(如： 苯基、吡啶基、咪唑基、恶唑基、噻唑基)、芳氧基(如：苯氧基、吡啶氧基)等；

优选的R1为C1～C10不饱和脂肪烃基、卤代吡啶甲基、卤代噻唑甲基或四氢呋喃甲基，优选的R2 为氢或C1～C5饱和或不饱和脂肪烃基；优选的R3为取代苯基或C1～C10饱和或不饱和脂肪烃基；

更优选的R1为烯丙基、炔丙基或氯代吡啶甲基，更优选的R2为氢，更优选的R3为取代苯基或C3～C7 饱和或不饱和脂肪烃基。

本发明中所述的饱和或不饱和脂肪烃基可为直链或支链。

本发明所提供的制备式I结构通式所示的硝基缩氨基胍类化合物的方法，包括以下步骤：

1)硝基胍与水合肼反应生成式II所示的硝基氨基胍；

(式II)

2)将式II所示的硝基氨基胍与式III结构通式所示的羰基化合物在酸催化作用下反应，生成式IV结构 通式所示的硝基缩氨基胍；

(式III)        (式IV)

3)将式IV结构通式所示的化合物与式V结构通式所示的化合物(卤代烃 或磺酸酯)在碱催化作用下反应，生成式I结构通式所示的化合物；

R1-X

(式V)

其中，式II和式III中的R2为氢、C1～C5饱和或不饱和脂肪烃基、苯基、取代苯基、吡啶基或取代吡啶基， 其中，所述取代苯基中的取代基可为卤素、羟基、氨基、C1～C5的烷基、C1～C5烷氧基、芳基(如：苯 基、吡啶基、咪唑基、恶唑基、噻唑基)、芳氧基(如：苯氧基、吡啶氧基)等，所述取代吡啶基中的取 代基可为卤素、C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、芳氧基(如：苯氧基、吡啶氧基)等，