[发明专利]一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物及其合成方法和用途

说明书

技术领域

本发明一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物及其合成方法和用途，属有机杀虫类拟除虫菊酯技术领域，具体地说是一种名为2,3,5,6-四氟-4-甲氧基甲基苄基-3-乙酰基-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯。本发明尤其涉及该化合物及其合成方法以及在杀虫产品中的用途。

背景技术

许多拟除虫菊酯化合物开发用于杀虫用途。例如胺菊酯、丙烯菊酯、氯菊酯等。环丙烷羧酸酯类的拟除虫菊酯类化合物可以用于防治蚊虫，并且具有较高的杀虫活性，已广为人知。已知一些环丙烷羧酸苄酯具有杀虫和/或杀螨活性，如美国专利US4219565。随着这些化合物不断广泛的使用，长期以来衡量杀虫类化合物的指标主要集中在击倒力和杀伤力两方面，随着使用时间的增长，抗性问题也越来越严重。此类杀虫剂常表现出的杀虫效果不足，因此有必要研发一些高效低毒低残留的杀虫剂组分。

发明内容

基于对杀虫剂现有状况的认识，本发明的目的：1是优选一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物，尤其对蚊、蝇、蟑螂、农田害虫等有极高的击倒能力和杀伤能力的高效、低毒及低残留的杀虫活性组分；2是该化合物的合成制备方法；3是该化合物的杀虫用组合物的制备方法，及其在家庭卫生和农田用药领域的应用。

本发明人进行了认真的研究，从而发现了化合物（A）。发现了其生物活性远远高于现有产品中拟除虫菊酯化合物。因此，可以减少用于控制虫的活性成分的总量。这有利于在虫控制中节约成本并且引起很少的环境影响。

（A）

本发明提供了一种含有2,3,5,6-四氟-4-甲氧基甲基苄基-3-乙酰基-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯（全国农标委应发明人提出并命名为：乙酰氟菊酯，简称化合物A）的杀虫用组合物（杀虫剂）。该化合物A在杀虫剂活性成分占较低的比例，降低了杀虫剂用量的同时保证了有效的杀虫效果。

所述一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物，其特征在于本发明化合物环丙烷1，3位手性碳原子具有光学异构体R、S，在环丙烷环上还存在几何异构体顺式、反式，本发明化合物包括所有具有害虫防治活性的光学异构体、几何异构体及其混合物。

本发明混合物的实施方案包括，例如，下述化合物：

结构式（A）所示的一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物，其中环丙烷环上1位的绝对构型是R-构型；

结构式（A）所示的一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物，其中环丙烷环上1位取代基和环丙烷环上3位取代基的相对构型是反式构型；

结构式（A）所示的一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物，其中环丙烷环上1位的绝对构型是R-构型，环丙烷环上1位取代基和环丙烷环上3位取代基的相对构型是反式构型；

结构式（A）所示的一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物，其中包含90%或更多的异构体，其环丙烷上3位的绝对构型为S-构型；

结构式（A）所示的一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物，其中包含90%或更多的异构体，其环丙烷环上1位取代基与环丙烷环上3位取代基的相对构型为反式构型；

结构式（A）所示的一种含乙酰基拟除虫菊酯化合物，其中包含90%或更多的异构体，其环丙烷上3位的绝对构型为S-构型，环丙烷环上1位取代基与环丙烷环上3位取代基的相对构型为反式构型。

本发明还提供了上述含乙酰基拟除虫菊酯化合物的合成工艺，该化合物为2,3,5,6-四氟-4-甲氧基甲基苄基-3-乙酰基-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯，该合成工艺如下：

将3-乙酰基-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯与2, 3, 5, 6-四氟-4-甲氧甲基苄醇置于有机溶剂中，在钛酸酯Ti (OR)₄催化下进行酯交换反应，取样跟踪分析苄醇反应完成后，经处理，脱溶完后产物为本发明的乙酰氟菊酯，即本发明具有上述结构式的化合物2,3,5,6-四氟-4-甲氧基甲基苄基-3-乙酰基-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯；其中，所采用的3-乙酰基-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯与2, 3, 5, 6-四氟-4-甲氧甲基苄醇的摩尔比为1.0～1.3 : 1；其中3-乙酰基-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯与钛酸酯的摩尔比为1.0 : 0.01～0.1。

本发明的合成反应所需要的溶剂环境为有机溶剂，其为化学结构式中碳原子总数不超过12个的烷烃、苯或烷基取代的苯，优选碳原子个数为1-10的烷烃、苯和/或1-6个烷基取代的苯，在本发明的优选实施例中，所述的合成反应所需要的有机溶剂更优选为5-8碳原子的烷烃、苯和/或1-3个烷基取代的苯。例如，该有机溶剂可为脂肪烃，如已烷、庚烷、辛烷；芳香烃，如甲苯、二甲苯；卤代烃，如1，2-二氯乙烷、氯仿等；醚，如二异丙醚等；或上述物质的混合物。