CN1205610A - 防治白粉虱的化合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在抗性白粉虱品系侵染的地区消灭抗性白粉虱的方法,其中包括在上述地区施用防治白粉虱的至少一种有效量的式Ⅰ化合物,式中:X为氢或氟;Y为CH₂,CHF或0,和Z为CH₂,或者Y为CH或CF和Z为CH,Y和Z组成一个双键,或者Y为CH₂和Z为CO;R¹是可有可无地被取代的苯基;R²是H和R³是CF₃、异丙基或环丙基,或者R²和R³都是甲基,或者R²和R³组成一个环丙基环;以及Ar是苯基或萘基,它们被一种或多种卤素、烷氧基、卤化烷氧基、亚甲二氧基、C₁－C₆烷基或卤代烷基可有可无地取代。

Description

防治白粉虱的化合物

本发明涉及白粉虱的防治，特别涉及抗性白粉虱的防治。

近十年来，白粉虱特别是木薯粉虱(Bemisia tabaci)已成为很多国家的多种农作物的主要害虫。作为害虫，它能直接引起种植的损害，它能分泌大量的密露(是一种真菌营养物)，它还使收割产生困难(特别是棉花)，并且传播大量植物病毒。目前它已在欧洲大陆园艺温室中繁殖并对英国的农业构成了威胁，尽管采取了多种隔离措施仍不能奏效。有抗药性的白蛾繁殖能力很强，具有较宽的宿主范围，它们的传播已使问题更加严重，并且它们对有机氯、有机磷、氨基甲酸酯、除虫菊酯等大部分杀虫剂都有抗药性。

现在迫切需要一种能直接防治白粉虱的新方法，特别是防治抗性品系的白粉虱。

因此，本发明提供了一种在抗性白粉虱品系侵染的地区消灭抗性白粉虱的一种方法，其中包括在上述地区施用防治白粉虱的至少一种有效量的式Ⅰ化合物，

在式中

X是氢或氟；

Y是CH₂，CHF或O，和Z是CH₂；或者Y是CH或CF，Z是CH，Y和Z组成一个双键；或者Y是CH₂和Z是CO；

R¹是可有可无被取代的苯基；

R²是H，R³是CF₃、异丙基或环丙基；或者R²和R³都是甲基，或者R²和R³组成一个环丙基环；以及

Ar是苯基或萘基，它可有可无地被一种或多种卤素、烷氧基、卤化烷氧基、亚甲二氧基、C₁-C₆烷基或卤代烷基团取代。

在化学式Ⅰ中，Ar优选表示一个优选在对位被取代的苯基。优选的取代基团是卤素，特别是氯和氟和烷氧基，特别是乙氧基。

R¹优选是未被取代的苯基。

其中X为氟的化合物是特别优选的。

值得注意的是，依赖于取代基，可存在旋光性的碳原子。本申请中包含上述旋光性和外消旋体的上述化合物。当Y和Z组成一个双键时，化合物优选在反式构型中具有含二碳的取代基。

根据本发明，特别优选的一组化合物具有化学式Ⅱ

其中，Ar，X和R¹定义如上，且W是氢或氟。其中W是氢的式Ⅱ化合物已在英国专利UK 2167749号中详细描述并要求保护。W是氟的式Ⅱ化合物是后续申请的英国专利申请UK 9219612．0号的主题。

更优选的是式Ⅲ的化合物

其中Ar，X和R¹定义如上，W是氢或氟。R²是H，R³代表一个环丙基；或者R¹和R²各代表一个甲基。W是氢的式Ⅲ化合物已在美国专利US4975451号和日本专利公开JP 60115545，60193902和60193940中被公开。W是氟的式Ⅲ化合物是共同未决申请英国专利UK 9308626．2号的主题。

优选的X是氟。

另一类优选的化合物是化学式Ⅳ的化合物

其中Ar，X和R¹定义如上，R²是氢，R³是CF₃，或者R²和R³都是甲基。上述化合物及其制备已在Baydar等人，Pestic．Sci．1988，23，247-257，或英国专利UK 2118167号中公开。

本发明还包括化学式(Ⅴ)的化合物

其中Ar，X和R¹定义如上，和W是氢或更优选是氟。W是氟的式Ⅴ化合物是新化合物，并且它们可以用共同未决申请英国专利申请UK9308626．2号中描述的制备方法和本文中所例举实施例制备出来。

本发明还包括使用化学式Ⅵ的化合物的用途

其中Ar，X和R¹定义如上，R²和R³是甲基，或者R²是氢，R³是环丙基；或者R²和R3一起组成一个环丙基环；W是氢或氟。上述一些化合物和制备已在英国专利UK 2120664号中描述过。

虽然上面定义的化学式为Ⅰ-Ⅵ的化合物，一般已经被建议用来作为杀虫剂，例如，英国专利UK 2167749号提到过防治多种白粉虱和具体的种的活性，但是在上述参考文献中没有对抗白粉虱的效力的生物数据。我们惊讶地发现化学式为Ⅰ的化合物一般都有较好的杀死白粉虱的能力，更令人惊讶的是发现这种好的活性还能有效地对付有抗药性的白粉虱品系。它的这种活性和大部分商用的除虫菊酯杀虫剂以及有机氯杀虫剂如DDT有明显的区别，后者在对付无抗药性的品系有无可厚非的能力，而在杀死有抗药性的白粉虱上则表现出很差的效果。这些区别在下面所举的实施例中将得到很好地说明。

上述化学式Ⅰ-Ⅵ的化合物能够用很多方法配制，以用于杀灭有抗药性的白粉虱。它们可用于配制含有化学式为Ⅰ-Ⅵ的化合物作为有效成份，和惰性载体或稀释剂的农药组合物。

适当的稀释剂包括固体和液体稀释剂，因此能配制成各种组合物如粒剂、粉剂或乳油。适于制备颗粒剂组合物的稀释剂是多孔材料，如浮石、石膏、谷壳等。适于制成粉剂的稀释剂有高岭土、斑脱土、硅藻土或滑石等。制备乳油有多种溶剂，如酮类、芳香溶剂等，它可与一种或几种已知的湿润剂、分散剂或乳化剂一起使用。

固体组合物特别是粒剂，优选含有0．5-15％重量的活性物质，而施用于谷物的液态组合物可以包含大约O．0001-1％重量的这样少的活性物质。可是如可湿性粉剂的组合物可能包含大约75％重量的这样多的活性物质。

根据使用的方式，上述组合物可以方便地施于白粉虱侵染的地区，用量为每公顷1-500克有效成分。

值得注意的是组合物可以包含化学式Ⅰ和／或其它成份，包括其它农药，如杀虫剂，杀螨剂，杀真菌剂，或增效剂等。

在各种花卉，园艺和诸如玉米，甜菜，马铃薯，烟草，棉花等农作物的培植期间，最好在叶面土壤和／或种子上施用上述组合物。

本组合物不但能够有效消灭有抗药性的木薯粉虱(BemisiFbaci，而且还有望用于消灭其它有抗药性的飞蛾，如温室白粉虱(Trialeuroeles Vaporiorum)，abulionen等

下述实施例例示了本发明。

A)化学式1的化合物的制备

化学式1的化合物是用下表1所列的方法或者按照制备实施例1-5的方法制备，其中实施例1-3是有关中间产物制备的，实施例4和5是有关本发明的化合物的。

表1

化合物编号    X    Z-Y       R²   R³     R⁴    制备

1             H    CH=CH    -CH₂-CH₂-    Cl    A

2             F    CH=CH    -CH₂-CH₂-    Cl    A

3             H    CH=CF    -CH₂-CH₂-    Cl    B

4             F    CH=CF    -CH₂-CH₂-    Cl    B

5             H    CH=CH    -CH₂-CH₂-    EtO   A

6             F    CH=CH    -CH₂-CH₂-    EtO   A

7             H    CH=CF    -CH₂-CH₂-    EtO   B

8             F    CH=CF    -CH₂-CH₂-    EtO   B

9             H    CH=CF    -CH₂-CH₂-    F     B

10            F    CH=CF    -CH₂-CH₂-    F     B

11            H    CH=CF     CH₃ CH₃ Cl    E

12            F    CH=CF     CH₃ CH₃ Cl    E

13            H    CH=CF     CH₃ CH₃ EtO   E

14            F    CH=CF     CH₃ CH₃ EtO   E

l5            H    CH=CF     H       iPr     Cl    G

16            F    CH=CF     H       iPr     Cl    G

17            H    CH=CH     H                  Cl  F

18            H    CH=CF     H       

          Cl    E

19            F    CH=CF     H                  Cl    E

20            H    CH=CF     H       

          EtO   E

表1(续)

化合物编号X   Z-Y      R²   R³    R⁴    制备

21        F   CH=CF    H   

    EtO   E

22        H   CH₂-O    CH₃   CH₃   EtO   H

23        F   CH₂-O    CH₃   CH₃   EtO   C

24        F   CH₂-O    -CH₂-CH₂-   Cl    C

25        F   CH₂-O    H     CF₃   EtO   D

26        H   CH₂-O    H     CF₃   EtO   D

27        F   CH₂-CH₂  CH₃   CH₃   EtO   I制备是根据下述进行的：

A 英国专利UK 2167749

B 英国专利申请9219612．0号

C Baydar等人，Pestic．Sci．1988，23．247-257

D 英国专利2178739号

E 英国专利申请9308626．2号

F 美国专利US 4975451号

G 如下所示

H 英国专利2118167号

I 英国专利2120664号

在下述实施例中，¹³C核磁共振谱峰按下图序列例示如下：

有多义的峰以下标a，b表示。高于噪声水平但仍未测得的峰以N表示。氟的偶合常数在括号中以H_z给出。

实施例l：4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基-己-2-烯醇酸甲酯

在氮气环境下把用酸洗过的锌粉(2．33克)，氯化亚铜(0．38克)和4A型分子筛(2．6克)放入干燥的四氢呋喃(36毫升)中搅拌，缓慢地加入2-(4-氯苯基)-3-甲基丁醛(2．26克)，然后加入醋酸酐(1毫升)。混合后预热到50度，然后逐滴加入二氯氟醋酸甲酯(2．3克)，并在50度下连续搅动4小时，冷却后用乙醚(150ml)稀释混合物，通过硅藻土层过滤，滤液在减压下浓缩。剩余油用乙醚／己烷(1∶9)作展开剂，用硅胶色谱法分离，得到4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基-己-2-烯醇酸甲酯化合物1．08克，产率34％。

实施例24-(4-氯苯基)-1-(2-氟-5-甲基己-2-烯醇

将在干燥的乙醚(20毫升)中实施例1中所述制备的4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基-己-2-烯醇酸甲酯化合物(1．08克)逐滴加到同样在干燥的乙醚中搅拌的氢化锂铝(0．3克)悬浮物中，并使温度保持0℃。然后连续搅动该混合物40分钟，同时逐步升温到室温下。再加入20毫升水并用乙醚(3×20毫升)萃取该混合物。合并在一起的有机层用水(3×20毫升)洗，干燥，减压浓缩。剩余物用乙醚／己烷(1∶2)作展开剂，在二氧化硅上层析处理得到4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基-己-2-烯醇0．78克，产率81％。

实施例3乙酸4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基己-2-烯酯

0℃下，将乙酰氯(0．84毫升)缓慢加入到正在搅拌的4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基己-2-烯-醇(实施例2)(0．39克)的苯(20毫升)和吡啶(0．17毫升)溶液中，继续搅拌24小时，同时逐步升温到室温。再加水10毫升，用乙醚(3×20毫升)萃取该混合物。合并在一起的有机层用水(3×20毫升)清洗，减压浓缩。剩余物用乙醚／己烷(1∶9)作展开剂，残余物在二氧化硅上层析得到乙酸4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基己-2-烯酯化合物(0．4克，87％)。

实施例44-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基-1-(3-苯氧基苯基)-己-2-烯

将由3-苯氧基苯基溴化物(0．47g)在干燥的四氢呋喃(3ml)和镁(34mg)在氮气环境中以碘作为引发剂在约40℃下反应50分钟制得的格氏试剂，冷却到室温后，再用溴化铜(大约20mg)处理10分钟。冷却到-78℃后，将乙酸4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基己-2-烯酯(实施例3)(0．14克)的四氢呋喃溶液，伴随搅拌缓慢加入，然后再让混合物升温到室温过夜。再用水(4ml)处理后用乙醚(3×20毫升)萃取。合并的有机萃取物，用水(2×10ml)清洗，然后干燥和减压浓缩。剩余物用制备薄层层析法纯化(展开剂：乙醚／己烷(1∶9))，然后用制备高效液相色谱(柱：C18，溶剂：甲醇，流速：3ml／分钟)纯化得到4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基-1-(3-苯氧基苯基)-己-2-烯(36mg，纯度18％)。¹³C NMR谱142．7，128．5^a，129．1^a，131．6，47．3(3)，33．5，20．9，20．2，109．5(15)，158．0(256)，38．5(29)，138．4，117．3，157．5^b，119．1，129．8，123．6，157．0^b，118．9，129．8，123．3

实施例54-(4-氯苯基)-2-氟-1-(4-氟-3-苯氧基苯基)5-甲基己-2-烯

重复实施例4中的方法，使用格氏试剂，其用4-氟-3-苯氧基苯基溴化物(0．3g)，四氢呋喃(2ml)和镁(28mg)，以及4-(4-氯苯基)-2-氟-5-甲基己-2-烯醇(实施例3)(0．96克)制备。蒸发浓缩后的剩余物用制备薄层层析法纯化(展开剂：乙醚／己烷(1∶9))得到4-(4-氯苯基)-2-氟-1-(4-氟-3-苯氧基苯基)-5-甲基己-2-烯(27mg，19．4％)。¹³C NMR谱142．7，128．5^a，129．0^a，131．6，47．3(3)，33．4，20．9，20．2，109．6(15)，N，38．9(29)，136．7(3)，121．8，N，N，117．0(18)，124．8(7)，157．1，117．3，129．9，123．3B)生物学数据

表1中标明的化合物1到26都经过敏感性和抗药性的白粉虱(Bemisia tabaci)品系的试验。敏感性品系“SUD-S”是由Ciba-Geigy于1978年在苏丹采集，接着在实验室培养就得到了标准的实验室敏感品系。抗药性品系“BELZ”是在1991年11月在Belize的broccoli收集到的。它是申请中使用的木薯粉虱Bemisia tabaci的“poinsettia”品系的一个实例，是在美国农作物和温室以及欧洲温室中难于防治的生物型。

实验过程如下：

把供试化合物的丙酮溶液(100毫升)放在玻璃小瓶中，旋转蒸发，沉淀出一簿层化合物。把30只白粉虱成虫放进小瓶中，60分钟后，把已处理的昆虫转移到未处理的棉叶面上，棉叶放在保持湿润的琼脂凝胶板上，温度维持在25℃，过48小时后确定死亡率。每个化合物各用5-7个剂量单位，重复三次实验。LC₅₀值是用计算机的软件(“Polo-PC”从LeOra Software Berkeley，California得到的软件)计算得到的。

在表2中，LC₅₀值用ppm表示(即：所使用的丙酮溶液的浓度)。几种商用的除虫菊酯杀虫剂和一种有机氯杀虫剂(DDT)作为参考在表中列出。

表2化合物    SUD-S LC₅₀    BELZ LC₅₀1          1．1            -2          0．8            6．73          2．2            7．74          0．67           305          0．94           -6          0．42           1．17          0．35           4．28          1．1            2．69          1．3            1710         0．64           3．611         80              67012         0．65           0．9513         2．6            4414         0．7            1015         80              -16         23              6117         1．6            1418         0．78           9019          1．1        5．720          8．3        -21          39．4       -22          0．86       3．523          0．28       0．324          1．6        -25          0．24       0．4926          0．82       1．0527          0．67       1．5氯氰菊酯    9．1        170联苯菊酯    0．66       1．2甲氰菊酯    4．3        48齐氟菊酯    1．9        40Fenfluthrin 2．0        22氰戊菊酯    3．9        83氟氰戊菊酯  5．9        480溴氰菊酯    0．4        ＞1000二氯苯醚菊酯9．5        600DDT         5．9        110

Claims (12)

1．在抗性白粉虱品系侵染的地区消灭抗性白粉虱的一种方法，其中包括在上述地区施用防治白粉虱的至少一种有效量的式Ⅰ化合物，

式中

X为氢或氟；

Y为CH₂，CHF或O，和Z为CH₂，或者Y为CH或CF和Z为CH，Y和Z组成一个双键，或者Y为CH₂和Z为CO；

R¹是可有可无地被取代的苯基；

R²是H和R³是CF₃、异丙基或环丙基，或者R²和R³都是甲基，或者R²和R³组成一个环丙基环；以及

Ar是苯基或萘基团，它们被一种或多种卤素、烷氧基、卤化烷氧基、亚甲二氧基、C₁-C₆烷基或卤代烷基可有可无地取代。

2．根据权利要求1的方法，其中Ar代表一个对位取代的苯基。

3．根据权利要求1或2的方法，其中R¹是一个未被取代的苯基。

4．根据权利要求1至3任一项的方法，其中X是氟。

5．在抗性白粉虱品系侵染的地区消灭抗性白粉虱的一种方法，其中包括在上述地区施用防治白粉虱的至少一种有效量的式Ⅱ化合物，其中Ar，X和R¹如权利要求1-4中任一项的定义和W是氢或氟。

6．在抗性白粉虱品系侵染的地区消灭抗性白粉虱的一种方法，其中包括在上述地区施用防治白粉虱的至少一种有效量的式Ⅲ化合物，

其中Ar，X和R¹如权利要求1-4中任一项的定义，和W是氢或氟，和或者R²为氢和R³代表一个环丙基，或者R¹和R²各自代表甲基。

7．在抗性白粉虱品系侵染的地区消灭抗性白粉虱的一种方法，其中包括在上述地区施用防治白粉虱的至少一种有效量的式Ⅳ化合物，

其中Ar，X和R¹如权利要求1-4中任一项的定义，R²是氢和R³是CF₃，或者R²和R³都是甲基。

8．在抗性白粉虱品系侵染的地区消灭抗性白粉虱的一种方法，其中包括在上述地区施用防治白粉虱的至少一种有效量的式Ⅴ化合物，

其中Ar，X和R¹如权利要求1-4中任一项的定义，和W是氢或氟。

9．如权利要求8中定义的式Ⅴ化合物。

10．在抗性白粉虱品系侵染的地区消灭抗性白粉虱的一种方法，其中包括在上述地区施用防治白粉虱的至少一种有效量的式Ⅵ化合物，

其中Ar，X和R¹如权利要求1-4中任一项的定义，R²和R³都是甲基，或者R²是氢和R³是环丙基，或者R²和R³一起组成一个环丙基环，和W是氢或氟。

11．根据上述任一项权利要求的方法，其中式Ⅰ-Ⅵ的化合物与一种惰性载体或稀释剂一起施用。

12．根据上述任一项权利要求的方法，其中侵染是被抗性木薯粉虱(Bemisia tabaci)侵染。