CN102219776A - 含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物及其制备方法和用途 - Google Patents

含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物及其制备方法和用途 Download PDF

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CN102219776A CN2011101021266A CN201110102126A CN102219776A CN 102219776 A CN102219776 A CN 102219776A CN 2011101021266 A CN2011101021266 A CN 2011101021266A CN 201110102126 A CN201110102126 A CN 201110102126A CN 102219776 A CN102219776 A CN 102219776A
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宋宝安
章浩
胡德禹
杨松
薛伟
金林红
祁慧雪
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Abstract

本发明公开了一种具有杀虫活性的化合物－含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物的制备方法和生物活性，是由下列通式表示的化合物结构。本发明介绍了以氰基乙酸、氰乙酸乙酯、二硫化碳、硫酸二甲酯、2-氯-5-氯甲基吡啶、2-氯-5-氯甲基噻唑、4-氯-苄基氯等为原料经三步反应合成含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物。杀虫活性测试表明，含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物对蚜虫表现出较好的杀灭活性。

Description

含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物及其制备方法和用途
 
技术领域
本发明涉及具有杀虫作用的含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物的制备方法，以及该类化合物在制备防治蚜虫的药物中的应用。
背景技术
氰基丙烯酸酯类化合物是一类具有广泛生物活性的物质，因其作用机理新颖、对环境友好等特点，近年来成为国内外农药和医药研究的热点。专利CN 1603307A公开了一系列含芳香胺手性胺及氟原子或杂原子基团的新型氰基丙烯酸酯类化合物及生物活性，发现该类化合物具有良好的抗癌活性和一定的抗植物病毒活性。专利CN 101817799A公开了多种杂环甲氨基取代的氰基丙烯酸酯类化合物的合成及生物活性，发现该类化合物具有很好的除草活性，而且还具有一定的杀菌、抗植物病毒、抗肿瘤和植物生长调节活性。专利CN 101544669A公开了含α-氨基膦酸酯的苯基氰基丙烯酸酯类衍生物，发现该类化合物具有较高的抗植物病毒活性。2010年刘玉秀等(Liu, Y. X.; Cui, Z. P.; Liu, B.; Cai, B. L.; Li, Y. H.; Wang, Q. M. Design, synthesis, and herbicidal activities of novel 2-cyanoacrylates containing lsoxazole moieties. Agric. Food Chem. 2010, 58, 2685-2689)报道了一系列含有异噁唑基团的氰基丙烯酸酯类化合物，活性测试结果表明化合物具有较好的除草活性，部分化合物在1.5 kg/ha的施药浓度下对反枝苋的抑制率达到100%。
农业生产中虫害成灾频繁，对农业生产造成极大的危害。20世纪80年代拜耳公司成功开发出了第一个新烟碱类杀虫剂吡虫啉，由于该类杀虫剂显示出良好的光稳定性和持效性及植物相容性和环境友好性，迅速成为杀虫剂的研究热点。1989年，专利US 4812571公开了一系列对吡虫啉结构修饰的化合物，部分化合物在40 μg/mL时对褐飞虱、白背飞虱以及对有机磷农药产生抗性的灰飞虱的灭杀率达到100%，在200 μg/mL时对机磷农药产生抗性的桃蚜也有100%的灭杀率。1993年，专利US 519277公开了在吡虫啉结构中的咪唑烷结构上引入烷氧基的一系列化合物的合成与生物活性，发现该类化合物在质量浓度为10 μg/mL时对灰飞虱的灭杀率均达到100%。1994专利WO 9406765报道含有三唑、咪唑等取代的类吡虫啉结构的化合物的合成与生物活性，发现在质量浓度为125 μg/mL时，这些化合物对黑尾叶蝉及棉蚜的致死率为100%。
咪唑烷基团作为吡虫啉等新烟碱类杀虫剂结构中的重要活性部位对杀虫剂的活性影响较大。因此如何对现有的氰基丙烯酸酯类化合物进行结构改造，并引入具有较好活性的咪唑烷基团，使其应用于杀虫剂成为本发明需要解决的技术问题。
发明内容
本发明目的在于设计合成了一系列结构新颖的含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物，既含有氰基丙烯酸酯基团，也含有咪唑烷基团；并对该系列化合物进行了合成方法和杀虫作用的新农药创制研究。其结构通式(I)如下：
Figure 305961DEST_PATH_IMAGE001
(I)
其中R1为苯基、吡啶基、噻唑基、呋喃基、四氢呋喃基其中的一种或者其卤代物。
R2为(1)C1-6烷氧基，(2)C1-6烷氧基取代的C1-6烷氧基，(3)胺基，(4) 苄胺基。
本发明内容中， C1-6烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基；卤原子为氟、氯、溴或碘。
本发明内容中，化合物的用途是作为杀虫剂。所述药物组合物，含有作为活性成分式(I)化合物本身或者一种或多种可药用的惰性无毒赋形剂或载体的混合物，并可用于防治出现在农牧业、森林方面的动物害虫，以及材料保护、卫生方面上的动物害虫。特别是作为杀虫剂时本发明化合物有着很好的活性。
本发明通式(I)化合物的制备方法是以氰基乙酸、氰乙酸乙酯、二硫化碳、硫酸二甲酯、2-氯-5-氯甲基吡啶、2-氯-5-氯甲基噻唑、4-氯-苄基氯等为原料经三步反应合成，合成路线如下：
Figure 85698DEST_PATH_IMAGE002
第一步：N-1-(取代芳环或杂环基)-1,2-乙二胺的合成
将碳酸钾、乙二胺混合后，再称量取代芳环或杂环化合物，将其溶于乙腈中，在冰浴中边搅拌边滴加。滴加完毕后，撤掉冰浴，20 oC下继续搅拌10 h，停止反应后，加入大量的水将碳酸钾溶解，用二氯甲烷萃取，收集有机相，干燥，旋干溶剂，得到黄色油状液体，即N-1-(取代芳环或杂环基)-1,2-乙二胺，
Figure 418591DEST_PATH_IMAGE003
，R1同通式(I)中的基团定义；
乙二胺：碳酸钾：取代芳环或杂环化合物=1-5：1-3：1 (物质的量比)
反应温度：10-40 oC
反应时间：4-12 h
本步骤适用于所有上述N-1-(取代芳环或杂环基)-1,2-乙二胺的合成。
第二步：3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸酯的合成
将无水乙醇、氰乙酸酯、二硫化碳混合后，开始滴加乙醇钠溶液，滴加完毕后，搅拌8 h，再滴加硫酸二甲酯，约30 min滴完，加热回流3 h。将反应后体系倒入水中，静置过夜，得白色针状固体，抽滤，烘干。用正己烷：乙醚体积比为1:1的混合溶剂重结晶两次，得3,3-二甲硫基-2-氰基
丙烯酸酯，
Figure 232963DEST_PATH_IMAGE004
，R2同通式(I)中的基团定义；
氰乙酸酯：二硫化碳：硫酸二甲酯：乙醇钠=1：1-1.5：1-1.5：2-3 (物质的量比)
反应温度：10-100 oC
反应时间：2-10 h
本步骤适用于所有上述3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸酯的合成。
第三步：2-(1-(取代芳环或杂环基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸酯的合成
将3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸酯、N-1-(取代芳环或杂环基)-1,2-乙二胺混合后，加入无水乙醇为溶剂，回流2 h，原料点消失，冷却至室温后有固体析出，抽滤，无水甲醇重结晶，得白色晶体，即纯的目标产物2-(1-(取代芳环或杂环基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸酯，
Figure 242376DEST_PATH_IMAGE005
 ，R1和R2同通式(I)中的基团定义。
3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸酯：N-1-(取代芳环或杂环基)-1,2-乙二胺=1-2：1 (物质的量比)
反应温度：20-100 oC
反应时间：1-5 h
本步骤适用于所有上述2-(1-(取代芳环或杂环基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸酯的合成。
具体实施方式
实施例一、化合物2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯(化合物编号为a)的合成：
(1) N-1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-1,2-乙二胺的合成：
将碳酸钾(0.03 mol, 4.2 g)、乙二胺(0.15 mol, 10 mL)加入50 mL的三口瓶中，另称取2-氯-5-氯甲基吡啶(0.03 mol, 4.8 g)，将其溶于15 mL的乙腈中，在冰浴中边搅拌边滴加，滴加完毕后，撤掉冰浴，常温下继续搅拌8 h，停止反应后，加入大量的水将碳酸钾溶解，用二氯甲烷萃取，收集有机相，干燥，旋干溶剂，用薄层层析法(展开剂为石油醚：乙酸乙酯体积比为2：1)分离得到纯的黄色油状产物N-1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-1,2-乙二胺，收率 62%。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸甲酯的合成：
在250 mL三口瓶中加入40 mL无水乙腈和乙醇钠(63.4 mmol, 4.3 g)，滴加氰基乙酸甲酯(31.7 mmol, 3.1 g)和60 mL无水乙腈的混合溶液，反应30 min后，缓慢滴加二硫化碳(31.7 mmol, 2.4 g)，搅拌8 h，再缓慢滴加(63.5 mmol, 8.0 g)硫酸二甲酯，加热回流4 h，然后将反应液倒入500 mL水中，用乙酸乙酯萃取，合并有机相后用无水硫酸钠干燥，抽滤，减压脱溶，无水乙醇重结晶，得白色晶体3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸甲酯，收率 80%，熔点：79-80 oC。
(3) 2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯：
将3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸甲酯(2 mmol, 0.37 g)加于50 mL的三口瓶中，加入约30 mL无水乙醇为溶剂，然后缓慢加入 N-1-(6-氯-3-甲基吡啶基)-1,2-乙二胺(2 mmol, 0.37 g)，滴加完毕后回流2 h，原料点消失，冷却至室温后有固体析出，抽滤，无水甲醇重结晶，得白色晶体即2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯，收率 36%，熔点：158-160 oC。
实施例二、化合物2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲氧乙酯(化合物编号为b)的合成：
(1) N-1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例一(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸甲氧乙酯的合成：
如实施例一(2)方法和条件合成。区别在于加入氰基乙酸甲氧乙酯(31.7 mmol, 4.5 g)，收率 80%，熔点 29-30 oC。
(3) 2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲氧乙酯的合成：
如实施例一(3)方法和条件合成。区别在于加入3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸甲氧乙酯(2mmol, 0.49g)，收率 36%，熔点 84-85 oC。
实施例三、化合物2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙氧乙酯(化合物编号为c)的合成：
(1) N-1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例一(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙氧乙酯的合成：
如实施例一(2)方法和条件合成。区别在于加入氰基乙酸乙氧乙酯(31.7 mmol, 5.0 g)，收率 81%，熔点 31-32 oC。
(3) 2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙氧乙酯的合成：
如实施例一(3)方法和条件合成。区别在于加入3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙氧乙酯(2 mmol, 0.52 g)，收率 43%，熔点 94-95 oC。
实施例四、化合物2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸苯氧乙酯(化合物编号为d)的合成：
(1) N-1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例一(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸苯氧乙酯的合成：
如实施例一(2)方法和条件合成。区别在于加入氰基乙酸苯氧乙酯(31.7 mmol, 6.5 g)，收率 80%，熔点 45-46 oC。
(3) 2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸苯氧乙酯的合成：
如实施例一(3)方法和条件合成。区别在于加入3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸苯氧乙酯(2 mmol, 0.62 g)，收率 38%，熔点 115-116 oC。
实施例五、化合物2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯(化合物编号为e)的合成：
(1) N-1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例一(1)方法和条件合成。区别在于加入2-氯-5-氯甲基噻唑(0.03 mol, 5.0 g)，收率 72%。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸甲酯的合成：
如实施例一(2)方法和条件合成。
(3) 2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯的合成：
如实施例一(3)方法和条件合成。区别在于加入N-1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-1,2-乙二胺(2 mmol, 0.38 g)，收率 34%，熔点 140-142 oC。
实施例六、化合物2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙酯(化合物编号为f)的合成：
(1) N-1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例五(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙酯的合成：
如实施例一(2)方法和条件合成。区别在于加入氰基乙酸乙酯(31.7 mmol, 3.6g)，收率 89%，熔点 56-57 oC。
(3) 2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙酯的合成：
如实施例五(3)方法和条件合成。区别在于加入3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙酯(2 mmol, 0.42 g)，收率 38%，熔点 125-126 oC。
实施例七、化合物2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲氧乙酯(化合物编号为g)的合成：
(1) N-1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例五(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸甲氧乙酯的合成：
如实施例二(2)方法和条件合成。
(3) 2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲氧乙酯的合成：
如实施例二(3)方法和条件合成。区别在于加入N-1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-1,2-乙二胺(2 mmol, 0.38 g)，收率 41%，熔点 126-127 oC。
实施例八、化合物2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙氧乙酯(化合物编号为h)的合成：
(1) N-1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例五(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙氧乙酯的合成：
如实施例三(2)方法和条件合成。
(3) 2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙氧乙酯的合成：
如实施例三(3)方法和条件合成。区别在于加入N-1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-1,2-乙二胺(2 mmol, 0.38 g)，收率 39%，熔点 93-95 oC。
实施例九、化合物2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸苯氧乙酯(化合物编号为i)的合成：
(1) N-1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例五(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸苯氧乙酯的合成：
如实施例四(2)方法和条件合成。
(3) 2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸苯氧乙酯的合成：
如实施例四(3)方法和条件合成。区别在于加入N-1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-1,2-乙二胺(2 mmol, 0.38 g)，收率 44%，熔点 90-92 oC。
实施例十、化合物2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯(化合物编号为j)的合成：
(1) N-1-(4-氯苄基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例一(1)方法和条件合成。区别在于加入4-氯苄基氯(0.03 mol, 4.8 g)，收率 83%.
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸甲酯的合成：
如实施例一(2)方法和条件合成。
(3) 2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯的合成：
如实施例一(3)方法和条件合成。区别在于加入N-1-(4-氯苄基)-1,2-乙二胺(2 mmol, 0.38 g)，收率 55%，熔点 160-162 oC。
实施例十一、化合物2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙酯(化合物编号为k)的合成：
(1) N-1-(4-氯苄基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例十(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙酯的合成：
如实施例六(2)方法和条件合成。
(3) 2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙酯的合成：
如实施例十(3)方法和条件合成。区别在于加入3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙酯(2 mmol, 0.42 g)，收率 52%，熔点 131-133 oC。
实施例十二、化合物2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲氧乙酯(化合物编号为l)的合成：
(1) N-1-(4-氯苄基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例十(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸甲氧乙酯的合成：
如实施例二(2)方法和条件合成。
(3) 2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲氧乙酯的合成：
如实施例二(3)方法和条件合成。区别在于加入N-1-(4-氯苄基)-1,2-乙二胺(2 mmol, 0.38 g)，收率 48%，熔点 111-113 oC。
实施例十三、化合物2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙氧乙酯(化合物编号为m)的合成：
(1) N-1-(4-氯苄基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例十(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙氧乙酯的合成：
如实施例三(2)方法和条件合成。
(3) 2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙氧乙酯的合成：
如实施例三(3)方法和条件合成。区别在于加入N-1-(4-氯苄基)-1,2-乙二胺(2 mmol, 0.38 g)，收率 56%，熔点 81-82 oC。
实施例十四、化合物2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸苯氧乙酯(化合物编号为n)的合成：
(1) N-1-(4-氯苄基)-1,2-乙二胺的合成：
如实施例十(1)方法和条件合成。
(2) 3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸苯氧乙酯的合成：
如实施例四(2)方法和条件合成。
(3) 2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2亚基)-2-氰基乙酸苯氧乙酯的合成：
如实施例四(3)方法和条件合成。区别在于加入N-1-(4-氯苄基)-1,2-乙二胺(2 mmol, 0.38 g)，收率 51%，熔点 99-100 oC。
部分合成的含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物核磁共振氢谱(1H NMR)数据如表1所示，物化性质与元素分析数据如表2所示，红外光谱(IR)数据如表3所示，核磁共振碳谱(13C NMR)数据如表4所示。
表1化合物的核磁共振氢谱数据
Figure 447093DEST_PATH_IMAGE006
Figure 2011101021266A00800091
Figure 2011101021266A00800101
Figure 2011101021266A00800111
Figure 2011101021266A00800121
Figure 2011101021266A00800131
表2化合物的理化性质与元素分析
表3化合物的IR数据
Figure 2011101021266A00800133
Figure 2011101021266A00800141
表4化合物的13C NMR数据
实施例十五、化合物a对蚜虫室内毒力试验试验方法
(1) 试验方法
采用浸渍法，将带有60头左右发育至成虫前两天个体整齐一致的豆蚜若虫的供试蚕豆植株(豆苗叶片展开，株高12 cm左右)从盆栽中剪下，在预先培植好的一定浓度药液中浸沾3 s, 取出去掉余液, 插在12孔泡沫塑料板上保湿(泡沫塑料板厚3.5 cm, 放在35×45 cm的瓷盘内, 用水浸湿), 待药液干后用玻璃罩(上口用纱布, 橡皮筋封好)罩上，处理后放在23 oC恒温室中。72 h后调查试虫死亡情况，以拨针轻触虫体，不动者为死亡。计算死亡率，校正死亡率。试验平行重复3次。
计算死亡率和校正死亡率:
Figure 454353DEST_PATH_IMAGE022
                                     (1)
式中：P 1—死亡率；K—死亡虫数；N—处理总虫数。
Figure 274541DEST_PATH_IMAGE023
                                  (2)
式中：P 2—校正死亡率；P t—处理死亡率；P 0—空白对照死亡率。若对照死亡率＜5％，无需校正；对照死亡率在5-20％之间，应按公式(2)进行校正；对照死亡率＞20％，试验需重做。
(2) 试验结果
经测试，化合物a和b在浓度为200 μg/mL对蚜虫的致死率率分别为90%和95%，表现出较好的杀虫活性。
表5 部分化合物对蚜虫室内毒力活性
Figure 2011101021266A00800162
本发明实施例辅以说明本发明的技术方案，但实施例的内容并不局限于此。

Claims (5)

1.一种含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物，其具有如下结构式： 
Figure 746942DEST_PATH_IMAGE001
(I)
    其中：
    R1为苯基、吡啶基、噻唑基、呋喃基、四氢呋喃基其中的一种或者其卤代
物；
R2为(1)C1-6烷氧基，(2) C1-6烷氧基取代的C1-6烷氧基，(3) 胺基，(4) 苄胺基。
2.根据权利要求1所述的一种含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物其特征在于，C1-6烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基；卤原子为氟、氯、溴或碘。
3.根据权利要求1所述的一种含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物，其特征是部分合成的化合物如下：
2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯(化合物编号为a)
2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲氧乙酯(化合物编号为b)
2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙氧乙酯(化合物编号为c)
2-(1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸苯氧乙酯(化合物编号为d)
2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯(化合物编号为e)
2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙酯(化合物编号为f)
2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲氧乙酯(化合物编号为g)
2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙氧乙酯(化合物编号为h)
2-(1-(2-氯-4-噻唑基甲基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸苯氧乙酯(化合物编号为i)
2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲酯(化合物编号为j)
2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙酯(化合物编号为k)
2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸甲氧乙酯(化合物编号为l)
2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸乙氧乙酯(化合物编号为m)
2-(1-(4-氯苄基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸苯氧乙酯(化合物编号为n)。
4.根据权利要求3所述的一种含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物的用途是在制备杀虫剂药物中的应用。
5.如权利要求1所述的一种含咪唑烷基团的氰基乙酸酯衍生物的制备方法，其特征在于通式(I)化合物的制备方法是以氰基乙酸、氰乙酸乙酯、二硫化碳、硫酸二甲酯、2-氯-5-氯甲基吡啶、2-氯-5-氯甲基噻唑、4-氯-苄基氯等为原料，以乙腈、无水乙醇、丙酮为溶剂，经下列三步合成：
    第一步：N-1-(取代芳环或杂环基)-1,2-乙二胺的合成
将碳酸钾、乙二胺混合后，再称量取代芳环或杂环化合物，将其溶于乙腈中，在冰浴中边搅拌边滴加，滴加完毕后，撤掉冰浴，继续搅拌10 h，停止反应后，加入大量的水将碳酸钾和乙二胺溶解，用二氯甲烷萃取，收集有机相，干燥，旋干溶剂，得到黄色油状液体，即N-1-(取代芳环或杂环基)-1,2-乙二胺，
Figure 390413DEST_PATH_IMAGE002
，R1同权利要求1中的基团定义；
第二步：3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸酯的合成
将无水乙醇、氰乙酸酯、二硫化碳混合后，开始滴加乙醇钠溶液，滴加完毕后，搅拌8 h，再滴加硫酸二甲酯，滴加完毕后，加热回流3 h，将反应后体系倒入水中，静置过夜，得白色针状固体，抽滤，烘干，用正己烷：乙醚体积比为1:1的混合溶剂重结晶2次，得3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸酯，
Figure 787896DEST_PATH_IMAGE003
，R2同权利要求1中的基团定义；
   第三步：2-(1-(取代芳环或杂环基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸酯
将3,3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸酯、N-1-(取代芳环或杂环基)-1,2-乙二胺混合后，加入无水乙醇为溶剂，回流1 h，原料点消失，冷却至室温后有固体析出，抽滤，无水甲醇重结晶，得白色晶体，即纯的目标产物2-(1-(取代芳环或杂环基)-咪唑烷-2-亚基)-2-氰基乙酸酯，
Figure 516817DEST_PATH_IMAGE004
 ，R1和R2同权利要求1中的基团定义。
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