本發(fā)明涉及化工和農(nóng)藥領(lǐng)域,具體涉及一種含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、小菜蛾與草地貪夜蛾作為極具代表性的鱗翅目害蟲,嚴重威脅全球農(nóng)作物的生產(chǎn)安全。小菜蛾體型微小,卻憑借強大的繁殖力與適應(yīng)性,廣泛分布于世界各地,尤其嗜好十字花科蔬菜。近年來,長期的化學(xué)農(nóng)藥防控,致使小菜蛾對阿維菌素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽等常用農(nóng)藥產(chǎn)生了顯著抗性,部分地區(qū)田間種群抗性倍數(shù)高達數(shù)百倍。草地貪夜蛾原產(chǎn)于美洲熱帶地區(qū),其成蟲具備遠距離遷飛能力,一夜可飛行上百公里,快速擴散至全球多地,其幼蟲食性繁雜,寄主植物超350種,對玉米、水稻等糧食作物危害極大,草地貪夜蛾對有機磷、擬除蟲菊酯等傳統(tǒng)殺蟲劑以及部分新型殺蟲劑均產(chǎn)生了不同程度抗性,防控難度與日俱增。
2、異噁唑啉類殺蟲劑是一種作用機制獨特且極具潛力的新型農(nóng)藥,其可作用于昆蟲的γ-氨基丁酸(gaba)受體和谷氨酸門控氯離子通道,干擾氯離子正常流動,阻斷神經(jīng)信號傳遞,進而使昆蟲麻痹死亡,且作用機制與現(xiàn)有的殺蟲劑無交叉抗性。該類殺蟲劑殺蟲譜廣,對鱗翅目、鞘翅目、半翅目等多種害蟲,包括小菜蛾、草地貪夜蛾等均有良好防效,并且只需極低劑量便能發(fā)揮顯著殺的蟲效果。同時其持效期長,可在較長時間內(nèi)持續(xù)防控害蟲。此外,其環(huán)境兼容性也相對較好,在土壤和水體中能較快降解,以減少對生態(tài)環(huán)境的潛在危害,為農(nóng)作物害蟲綜合防治提供了有力支持。
3、雙酰肼類殺蟲劑在害蟲防治領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它屬于昆蟲生長調(diào)節(jié)劑,主要通過模擬蛻皮激素功能起效。且含雙酰肼的殺蟲劑殺蟲譜較廣,對鱗翅目害蟲具有高度選擇活性,像小菜蛾、棉鈴蟲、甜菜夜蛾等都能有效防控。其具有高效、低毒、低殘留特性,對環(huán)境和非靶標生物相對安全,契合當(dāng)下綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展需求,在綜合害蟲治理體系中的地位愈發(fā)重要。
4、面對當(dāng)下日益棘手的害蟲的抗性問題,如何在上述殺蟲劑的基礎(chǔ)上,開發(fā)出一種新型的且與現(xiàn)有殺蟲劑無交叉抗性、低毒高效的農(nóng)藥是本領(lǐng)域目前亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物及其制備方法和應(yīng)用。該含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物具有優(yōu)異的殺蟲效果。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一方面提供一種含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物,該含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物為式(1)所示化合物:
3、
4、其中,各個r1各自獨立地選自h、c1-c6的烷基、c1-c6的烷氧基、c1-c6的全氟代烷基、羥基、氰基、硝基和鹵素中的一種或多種;r2選自h和c1-c6的全氟代烷基中的一種或多種;各個r3各自獨立地選自h和c1-c6的烷基中的一種或多種;r4選自h和c1-c6的烷基中的一種或多種;r5選自中的一種或多種,其中,r6選自取代或未取代的c1-c20的烷基、取代或未取代的c3-c20的環(huán)烷基和取代或未取代的c6-c20的芳基中的一種或多種,其中,取代的c1-c20的烷基、取代的c3-c20的環(huán)烷基和取代的c6-c20的芳基的取代基各自獨立地選自c1-c12的烷基、c1-c12的烷氧基、c1-c12的全氟代烷基、c1-c12的全氟代烷氧基、鹵素和硝基中的一種或多種。
5、本發(fā)明第二方面提供一種上述含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物的制備方法,該方法包括:將式(g)所示化合物與r6cox進行縮合反應(yīng),得到式(1)所示化合物,其中,x選自鹵素;
6、
7、本發(fā)明第三方面提供一種上述含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物在害蟲防治上的應(yīng)用。
8、本發(fā)明通過將異噁唑啉類結(jié)構(gòu)與雙酰肼類結(jié)構(gòu)結(jié)合并進行特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計,得到一種新型的含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物,該含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物與現(xiàn)有殺蟲劑無交叉抗性,毒副作用較低,同時具有廣譜殺蟲活性和優(yōu)異的殺蟲效果,有效解決了當(dāng)下草地貪夜蛾和小菜蛾等害蟲農(nóng)藥抗性增強的問題。
1.一種含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物,其特征在于,該含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物為式(1)所示化合物:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物,其中,各個r1各自獨立地選自h、c1-c3的烷基、c1-c3的烷氧基、c1-c3的全氟代烷基、羥基、氰基、硝基和鹵素中的一種或多種;r2選自h和c1-c3的全氟代烷基中的一種或多種;各個r3各自獨立地選自h和c1-c3的烷基中的一種或多種;r4選自h和c1-c3的烷基中的一種或多種;r5選自中的一種或多種,其中,r6選自取代或未取代的c1-c12的烷基、取代或未取代的c3-c12的環(huán)烷基和取代或未取代的c6-c14的芳基中的一種或多種,其中,取代的c1-c12的烷基、取代的c3-c12的環(huán)烷基和取代的c6-c14的芳基的取代基各自獨立地選自c1-c6的烷基、c1-c6的烷氧基、c1-c6的全氟代烷基、c1-c6的全氟代烷氧基、鹵素和硝基中的一種或多種;
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物,其中,所述含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物選自下式所示化合物中的一種或多種:
4.權(quán)利要求1-3中任意一項所述含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物的制備方法,其特征在于,該方法包括:將式(g)所示化合物與r6cox進行縮合反應(yīng),得到式(1)所示化合物,其中,x選自鹵素;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,相對于1mmol式(g)所示化合物,r6cox的用量為0.5-3mmol,優(yōu)選為0.8-1.5mmol;
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其中,式(g)所示化合物的制備方法包括:將式(f)所示化合物與nhr4-nh2進行第一接觸反應(yīng),得到式(g)所示化合物,其中,r選自c1-c6的烷基;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,相對于1mmol式(f)所示化合物,nhr4-nh2的用量為0.05-1mmol,優(yōu)選為0.1-0.5mmol;
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其中,式(f)所示化合物的制備方法包括:將式(e)所示化合物與醇類化合物進行酯化反應(yīng),得到式(f)所示化合物;
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述醇類化合物選自c1-c6的烷基醇中的一種或多種,優(yōu)選為甲醇和/或乙醇;
10.權(quán)利要求1-3中任意一項所述含雙酰肼的異噁唑啉類衍生物在害蟲防治上的應(yīng)用。