[发明专利]一种特定立体构型的拟除虫菊酯类化合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及拟除虫菊酯化合物，尤其是一种特定立体构型的拟除虫菊酯类化合物及其制备方法和害虫防治上的应用。

背景技术

拟除虫菊酯类化合物是一类仿生合成的杀虫剂，可以用于多种害虫，并且具有较高的杀虫活性。拟除虫菊酯类化合物具有高效、低毒、低残留、环境兼容性好的特点，在害虫的防治领域得到了广泛的应用。

现有技术公开了多种拟除虫菊酯类化合物，如百树菊酯、氰戊菊酯等，虽然这类化合物具有良好的杀虫活性，但是随着长期连续单一使用，害虫对农药产生了抗药性，因此需要开发新的化合物。

另一方面随着人们对环保的要求越来越高，农药的高生物活性体越来越引起人们的重视，拟除虫菊酯通常会有2～8个立体异构体，各异构体间生物活性差异很大，因此需要研究制备最高活性的异构体。从环保的角度看，使用高活性的单一立体异构体可以在不降低药效的前提下减少施用的药量，从而降低对非靶标生物的毒性，提高安全性，减少残留药物环境污染。

拜尔公司在专利EP0050776中提出了具有本发明通式结构的拟除虫菊酯化合物，不过一直未见商品化生产。本发明人经过大量深入研究发现，其酸部分为Z-顺式构型的立体异构体，特别是醇部分进一步为S-氰醇的立体异构体，具有更优异的杀虫活性，其药效是不拆分的化合物的1.5-1.7倍，并且相比商品化的高效氯氟氰菊酯(lambda-Cyhalothrin,CAS NO.91465-08-6，功夫菊酯)对皮肤刺激性更小，适用于防治猫、狗等宠物的体表寄生虫。

发明内容

本发明的目的就是提供一种具有特定立体结构的高活性的拟除虫菊酯化合物，具有更优异的杀虫活性和更低的皮肤刺激性。

本发明的另一目的是提供所述的拟除虫菊酯化合物的制备方法。

本发明的再一个目的是提供所述的拟除虫菊酯化合物在防治害虫中的应用。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

提供一种拟除虫菊酯化合物，其结构如式（1）所示，其中，R可以是-CN或H原子。

本发明所述的拟除虫菊酯化合物，当式（1）中的R为-CN时，所述化合物为α-氰基4-氟-3-苯氧基苄基(Z,cis)-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯；进一步优选其醇部分为S-氰醇的立体异构体，结构如下式（2）所示，化学名为(S)-α-氰基4-氟-3-苯氧基苄基(Z,cis)-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯，记作化合物一。

本发明所述的拟除虫菊酯化合物，当式（1）中的R为H原子时，所述化合物为4-氟-3-苯氧基苄基(Z,cis)-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯，记作化合物二，其结构如下式（3）所示：

本发明还提供所述的拟除虫菊酯化合物的制备方法。

本发明所述的化合物一可以通过(Z,cis)-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)-2,2-二甲基环丙烷羧酸（简称“功夫菊酸”）或其对应的酰卤化合物，与(S)-α-氰基-4-氟-3-苯氧基苄醇发生酯化反应直接得到；还可以通过4-氟-3-苯氧基苯甲醛和功夫酰氯以及氰化钠先经酯化反应后再转位得到。

本发明所述的化合物二可以通过功夫菊酸或其对应的酰卤化合物，与氟醚醇发生酯化反应直接得到。

本发明所述的制备方法中使用的各原料化合物都是现有化合物，或者可以按照现有技术的方法制备得到。

本发明还提供所述的化合物在防治农业害虫或动物寄生虫中的应用。

所述的农业害虫包括小菜蛾。

所述的动物寄生虫优选禽畜体外寄生虫，如蚤（Siphonaptera）、虱（Phthiraptera）、臭虫（Ixodida）、蜱（Cimicidea）等。

本发明的化合物除了可防治小菜蛾等农业害虫外，还可用于防治动物寄生虫，特别是禽畜体外寄生虫，如蚤（Siphonaptera）、虱（Phthiraptera）、臭虫（Ixodida）、蜱（Cimicidea）等。

所述的防治农业害虫或动物寄生虫方面的应用是以本发明化合物作为有效成分制备成各种常规制剂，用于所述害虫的防治。

所述常规制剂可以是本发明拟除虫菊酯化合物本身，或是包含本发明化合物和惰性载体的制剂。

所述包含本发明化合物和惰性载体的制剂通常含有0.001至95重量%的本发明拟除虫菊酯化合物。