三氮雜環己烷衍生物的製作方法

2023-08-06 08:57:56

專利名稱：三氮雜環己烷衍生物的製作方法
技術領域：
本發明涉及新的取代2-硝基亞氨基-1，3，5-三氮雜環己烷衍生物，它們的製備方法，含有它們的農藥及其在控制害蟲方面的應用。
本發明的三氮雜環己烷衍生物對應於通式Ⅰ或其與無機酸形成的鹽
式中R1為氫或C1-C4烷基;
R2為氫、C1-C6烷基、C3-C6環烷基或殘基-CH2B;
R3為氫;C1-C10烷基;C3-C6環烷基;被1-12個以下基團取代的C1-C10烷基滷素，羥基，C1-C4烷氧基，具有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基，二-(C1-C4烷基)氨基和C1-C5烷氧羰基;被1-4個C1-C4烷基或滷原子取代的C3-C6環烷基;C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基;被1-6個滷原子取代的C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基;苯基;苄基;被1-3個以下環取代基所取代的苯基或苄基滷原子，C1-C4烷基，具有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷基，C1-C4烷氧基，具有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基，C1-C4烷硫基，硝基和氰基;
A為未被取代的或一至四取代的芳族或非芳族單環或雙環雜環基團，它可被1-2個以下基團取代具有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、環丙基、具有1-3個滷原子的滷代環丙基、C2-C3鏈烯基、C2-C3炔基、分別帶有1-4個滷原子的C2-C3滷代鏈烯基或C2-C3滷代炔基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷硫基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷硫基、烯丙氧基、炔丙氧基、烯丙硫基、炔丙硫基、滷代烯丙氧基、滷代烯丙硫基、氰基和硝基，且可被1-4個以下取代基所取代C1-C3炔基、C1-C3烷氧基和滷素;
B為苯基;氰苯基;硝基苯基;帶有1-3個滷原子的滷代苯基;被C1-C3烷基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、C1-C3烷氧基或帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基所取代的苯基;3-吡啶基;5-噻唑基;被1-2個以下取代基所取代的5-噻唑基;C1-C3烷基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、環丙基、滷代環丙基、C2-C3鏈烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、分別帶有1-4個滷原子的C2-C3滷代鏈烯基和C2-C3滷代炔基、具有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷硫基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷硫基、烯丙氧基、烯炔氧基、烯丙硫基、炔丙硫基、滷代烯丙氧基、滷代烯丙硫基、滷素、氰基和硝基;或被1-2個以下基團取代的3-吡啶基帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、環丙基、滷代環丙基、C2-C3鏈烯基、C2-C3炔基、分別帶有1-4個滷原子的C2-C3滷代鏈烯基和C2-C3滷代炔基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷硫基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷硫基、烯丙氧基、炔丙氧基、烯丙硫基、炔丙硫基、滷代烯丙氧基、滷代烯丙硫基、氰基和硝基，或被1-4個以下基團取代的3-吡啶基C1-C3烷基、C1-C3烷氧基和滷素。
本發明式Ⅰ化合物也包括它與農業化學上可耐受的無機酸形成的鹽。這類酸的例子有鹽酸、氫溴酸、硫酸、磷酸和硝基，還包括具有同樣的中心原子且被不同程度氧化的酸，例如高氯酸、亞硝酸或亞磷酸。
當R2為氫原子時，式Ⅰ化合物可出現Ⅰa或Ⅰb的互變異構體形式
式Ⅰ化合物也可出現針對N＝C(2)的雙鍵異構體。
因此，應將本發明的式Ⅰ理解為包括式Ⅰa、式Ⅰb和雙鍵異構體。
本發明式Ⅰ的定義中，應將各個術語理解為分別具有以下意義作為取代基的滷原子是氟、氯、溴和碘，優選的是氟、氯和溴。這裡的滷原子應被理解為單獨的取代基或為取代基的一部分，例如滷代烷基、滷代烷硫基、滷代烷氧基、滷代環烷基、滷代鏈烯基、滷代炔基、滷代烯丙氧基、或滷代烯丙硫基。作為取代基的烷基、烷硫基、鏈烯基、炔基和烷氧基可以是直鏈的也可以是帶支鏈的。可提到的這種烷基的例子有甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基和叔丁基。特別合適的烷氧基是甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基或丁氧基及其異構體。烷硫基的例子有甲硫基、乙硫基、異丙硫基、丙硫基或丁硫基的異構體。如果作為取代基的烷基、烷氧基、鏈烯基、炔基或環烷基被滷原子取代，則它們既可以被部分滷化，也可以被全滷化。這裡滷素、烷基和烷氧基的定義同上。這些基團中烷基成分的例子有被氟、氯和/或溴取代1-3次的甲基，如CHF2或CF3;被氟、氯和/或溴取代1-5次的乙基，如CH2CF3、CF2CF3、CF2CCl3、CF2CHCl2、CF2CHF2、CF2CFCl2、CF2CHBr2、CF2CHClF、CF2CHBrF或CClFCHClF;被氟、氯和/或溴取代1-7次的丙基或異丙基，如CH2CHBrCH2Br、CF2CHFCF3、CH2CF2CF3或CH(CF3)2;被氟、氯和/或溴取代1-9次的丁基或其一個異構體，如CF(CF3)CHFCF3或CH2(CF2)2CF3;2-氯-環丙基或2，2-二氟環丙基;2，2-二氟乙烯基、2，2-二氯乙烯基、2-氯烷基、2，3-二氯乙烯或2，3-二溴乙烯基。
如果所定義的烷基、烷氧基或環烷基被其它取代基所取代，則這種取代可以是被所列的相同或不同的取代基單取代或多取代，最好是取代基中存在一個或兩個取代基。作為取代基的環烷基的例子有環丙基、環丁基、環戊基和環己基。含有一個不飽和的碳-碳鍵鏈烯基和炔基的典型的例子有烯丙基、甲基烯丙基或炔丙基，但也可以是乙烯和乙炔。烯丙氧基、炔丙氧基、烯丙硫基或炔丙硫基中的雙鍵或三鍵最好被飽和碳原子從與雜原子(O或S)的連接點分開。
在以上所定義的式Ⅰ化合物中，突出的是具有以下殘基的化合物R3為C5-C10烷基;C3-C6環烷基;被1-12個以下殘基取代的C1-C10烷基滷素、羥基、C1-C4烷氧基、具有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基、二-(C1-C4烷基)氨基和C1-C5烷氧羰基;被1-4個C1-C4烷基或滷原子取代的C3-C6環烷基;C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基;分別被1-6個滷原子取代的C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基;苯基;苄基;分別被1-3個以下環取代基取代的苯基或苄基滷素、C1-C4烷基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷基、C1-C4烷氧基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基、C1-C4烷硫基、硝基和氰基;且R1、R2和A的定義同上。
更突出的本發明式Ⅰ化合物是其中雜環殘基A為不飽和的通過碳原子與式Ⅰ化合物分子的殘基鍵合且至少含有一個氮原子的化合物;其中雜環殘基A為不飽和、通過一碳原子與式Ⅰ化合物分子的殘基鍵合且含有氧原子、硫原子和氮原子中1-3個雜原子(氧原子或硫原子出現的個數不多於一個)的化合物;其中雜環殘基A含有氧、硫和氮中1-3個雜原子(一個雜原子通常為氮，氧原子或硫原子不多於1個)的化合物。
雜環殘基A定義中所包括的環系統對於本發明式Ⅰ化合物的生物活性很重要。這些環系統的環原子中至少含有一個雜原子。也就是說，形成基本環結構的原子中至少有一個不是碳原子。一般來說，元素周期系統中的所有原子都能夠用作環原子，條件是它們能夠形成至少兩個共價鍵。雜環殘基最好是不飽和的且通過一個環碳原子與式Ⅰ的基本結構相連。定義A的不飽和環系統含有一個或多個雙鍵;這種環系統最好是多不飽和的且通常具有芳族性質。優選的環系統含有至少一個氮原子作為雜原子。定義A中的環含有氧、硫和氮中的1-3個雜原子(所出現的氧或硫原子不多於1個)。優選的定義A中的環系統為其中雜環殘基A含有選自氧、硫和氮中的1-3個雜原子(其中一個雜原子通常是氮，所出現的氧原子或硫原子不多於1個)的環系統。本發明定義A的雜環的例子尤其在以下基本結構基團中被發現
上式中，E為C1-C3烷基，Y為氫、C1-C3烷基或環丙基。
以上所列舉的雜環A可未被取代，或根據環系統中所可能有的取代基的數目帶有最多4個式Ⅰ中所述的取代基。優選這些雜環帶有1-3個選自以下基團的取代基滷素、C1-C3烷基、分別帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基和C1-C3滷代烷氧基和C1-C3烷氧基。最優選的雜環A是吡啶基或噻唑基，例如3-吡啶基、2-滷代吡啶-5-基、2，3-二滷代吡啶-5-基、2-滷代噻唑-4-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代-2-滷代吡啶-5-基和1-氧代-2，3-二滷代吡啶-5-基。
在式Ⅰ化合物中，殘基B最好是苯基、吡啶基或噻唑基，它可以是未被取代的或被1個或兩個以下殘基取代滷原子、C1-C3烷基、各帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基和C1-C3滷代烷氧基以及C1-C3烷氧基。
根據其生物作用，突出的式Ⅰ化合物為其中各基團定義如下的化合物R1為氫，R2為甲基、乙基或環丙基，A為吡啶基、1-氧代吡啶基或噻唑基，或各被1-3個以下取代基所取代的吡啶基、1-氧代吡啶基或噻唑基滷原子、C1-C3烷基、各帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基和C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷氧基。其中，也感興趣的是其中各基團定義如下的式Ⅰ化合物a)R1為氫;和/或b)R2為甲基;和/或c)R3為C1-C3烷基、環丙基、環己基、苯基、苄基或殘基-CH2-COO-CH3。
本發明也感興趣的是其中各基團定義如下的各類式Ⅰ化合物
R3為各被1-3個以下取代基所取代的苄基或苯基氟、氯、溴、C1-C2烷基、C1-C2滷代烷基、C1-C2烷氧基、C1-C2烷硫基、硝基和氰基;
R3為被羥基取代的C1-C6烷基;
R3為被C1-C5烷氧羰基取代的C1-C6烷基;
R3為-CH2CH2F、-CH2CH2Br，-CH2CH2CH2Cl、-CH2CH2CH2Br或-CH2CHClCH2CH2CH2Cl;
R3為-CH2CH2O-CH3、-CH2CH2CH2-O-CH2CH3、-CH(CH3)CH2-O-CH3、-CH2CH(OCH3)2、-CH2CH2-N(CH2CH3)2、-CH2-CH2CH2-N(CH3)2或-CH2CH2CH2-N(CH2CH3)2;
R3為未被取代或被1-2個C1-C4烷基取代的C4-C6環烷基;
R3為環戊基或環己基;
R3為被1-2個甲基取代的C3-C6環烷基;
A為2-氯代噻唑-4-基、2，3-二氯吡啶-5-基、1-氧代吡啶-3-基或1-氧代-2-氯吡啶-5-基;R3為甲基，R3為環丙基、-CH2CH2Cl、-CH2CH(OCH3)2或-CH2CH2N(CH3)2;
A為2-氯噻唑-4-基;
A為2-氯吡啶-5-基;或A為2-氯吡啶-5-基、2，3-二氯吡啶-5-基、2-氯噻唑-4-基、1-氧代吡啶-3-基或1-氧代-2-氯吡啶-5-基;R1為氫;R2為甲基;且R3為正丙基。
可通過例如下面的方法，製備本發明式Ⅰ化合物a)將式Ⅱ化合物與甲醛或仲甲醛以及式Ⅲ化合物反應
或b)將式Ⅳ化合物與式Ⅴ化合物反應
或c)當製備其中R2不是氫的式Ⅰ化合物時，將所製備的其中R2為氫的式Ⅰ化合物與式Ⅳ化合物Y-R2(Ⅵ);
並根據需要，將所產生的式Ⅰ化合物按已知方法轉化成其鹽;式Ⅱ-Ⅵ中R1、R2，R3和A的定義同前，X為滷素，Y為離去基團。作為離去基團的X和Y的例子有滷素(氯、溴或碘較好)或磺酸殘基(如烷基磺酸殘基、甲磺酸酯或甲苯磺酸酯)。
本發明方法中的方法a)在正常壓力下於0℃-140℃(尤其是+20℃-+120℃)在惰性溶劑中進行有利，但也可在高壓下進行。適宜的溶劑尤其是醇類(如甲醇、乙醇和丙醇)和水。其它適宜溶劑的例子有芳香烴類，如苯、甲苯和二甲苯;醚類，如四氫呋喃、二噁烷和乙醚;滷代烴類，如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳和氯苯，以及不影響該反應的其它溶劑。也可使用混合溶劑。該反應也可在加入酸催化劑，如HCl、H2SO4或磺酸(如對甲苯磺酸)的情況下進行。反應所產生的水可根據需要通過利用水分離器或通過加入分子篩而除去。
上面所提到的方法B)和C)最好在正常壓力或輕微加大的壓力下於優選的非質子傳遞溶劑或稀釋劑中進行。適宜的溶劑或稀釋劑的例子有醚和醚的化合物，如二乙醚、二丙醚、二丁醚、二噁烷、二甲氧乙烷和四氫呋喃;脂族、芳族或滷代烴，尤其是苯、甲苯、二甲苯、氯仿、二氯甲烷、四氯化碳和氯苯;腈類，如乙腈或丙腈;二甲基亞碸和二甲基甲醯胺。這兩種方法一般在-20-+140℃(優選0-+120℃)且優選在鹼存在的情況下進行。適宜鹼的例子是碳酸鹽，如碳酸鈉和碳酸鉀。氫化物(如氫化鈉、氫化鉀和氫化鈣)也可作為鹼使用。
式Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ和Ⅵ的起始原料是已知的或可按與已知方法相似的方法製備。
從EP專利申請375907和376279可知作為式Ⅱ起始原料的2-硝基胍及其製備方法。式Ⅲ的伯胺是市售產品。
本發明也涉及的式Ⅳ 2-硝基亞氨基-1，3，5-三唑是通過式Ⅶ的2-硝基胍與甲醛式仲甲醛以及式Ⅲ化合物反應而製得的。
式Ⅶ和式Ⅲ中的R2和R3的定義同前。該方法的反應條件與前面製備式Ⅰ化合物的方法a)中的條件相同。除2-硝基亞氨基-5-甲基-1，3，5-三氮雜環己烷(EP專利申請0386565)和2-硝基亞氨基-1，3，5-三氮雜環己烷(US-PS4937340)外，式Ⅳ化合物均是新的。式Ⅶ的硝基胍是已知的(見US-PS4804780和4221802)或可按相似的方式製備。
大量的式Ⅴ化合物是已知的(如見EP專利申請375907和376279)。優選其中X為氯的式Ⅴ化合物作為起始原料。
同樣，大量的式Ⅵ化合物是已知的。它們為市售產品或可通過已知方法很容易地製備。這些化合物中的離去基團Y最好為滷原子，尤其是氯原子。
已知某些開鏈2-硝基胍衍生物具有殺蟲活性(如見EP專利申請0375907和0376279)。然而，基於硝基胍結構的殺蟲雜環化合物也是已知的。例如，EP專利申請0192060和0259738敘述了具有殺昆蟲活性的2-硝基亞氨基嘧啶衍生物。而且，US-PS4937340提出用2-硝基亞氨基-1，3，5-三氮雜環己烷及其它含有硝基的相應衍生物作為炸藥的添加劑。EP專利申請0386565推薦了本發明類型的殺昆蟲化合物，本發明式Ⅰ化合物已被該EP專利申請權利要求的最寬範圍所部分包括。
而令人驚奇的發現是，本發明式Ⅰ的化合物是控制害蟲的有用活性成分，且能夠被溫血動物、魚和植物所耐受。本發明的化合物尤其適用於抵抗存在於有用植物和觀賞植物上的昆蟲，可應用於農業(尤其是棉花、蔬菜和水果作物)、林業以及保護儲存貨物和原材料，也可應用於衛生業，尤其是家畜和生產性家畜上。本發明化合物對付破壞植物的刺吸式口器害蟲(尤其是蚜蟲和蟬)尤其有效。它們對通常的敏感品系和抗性品系的各個發育階段的害蟲均能進行有效地防治，其作用表現為使害蟲立即死亡或一定時期後(如蛻皮期)死亡、或產卵減少和/或孵化率降低。以上所提到的害蟲包括鱗翅目昆蟲，例如長翅捲葉蛾屬數種、小捲葉蛾屬數種、透翅蛾屬數種、地老虎屬數種、棉葉波紋夜蛾、Amylois屬數種、黎豆夜蛾、黃卷蛾屬數種、帶卷蛾屬數種、夜蛾、玉米楷夜蛾、粉斑螟、桃小食心蟲、螟屬數種、黃色卷蛾屬數種、葡萄果蠹蛾、卷螟屬數種、卷蛾屬數種、Cochylis屬數種、鞘蛾種、Crocidolomia binotalis、蘋果異形小卷蛾、蠹蛾屬數種、玉米螟屬數種、展葉松夜蛾、金剛鑽屬數種、粉螟屬數種、花小卷蛾屬數種、Eupoecilia ambiguella、毛蟲屬數種、根蟲屬數種、食心蟲屬數種、綠小捲葉蛾、夜蛾屬數種、菜螟、美國白蛾、番茄蠹蛾、旋紋潛葉蛾、細蛾屬數種、Lobesia botrana、毒蛾屬數種、潛葉蛾屬數種、天幕毛蟲屬數種、甘藍夜蛾、菸草天蛾、尺蠖屬數種、歐洲玉米螟、超小卷蛾屬數種、褐捲葉蛾屬數種、小眼夜蛾、紅鈴蟲、馬鈴薯塊莖蛾、菜粉蝶、粉蝶屬數種、小菜蛾、巢蛾屬數種、白野螟屬數種、大螟屬數種、長鬚卷蛾屬數種、粘蟲屬數種、透翅蛾屬數種、列行毛蟲屬數種、啃皮卷蛾屬數種、粉紋夜蛾以及巢蛾屬數種;
鞘翅目昆蟲，如叩甲屬數種、象甲屬數種、Atomaria linearis、甜菜莖跳甲、谷象屬數種、象甲屬數種、皮蠹屬數種、葉甲屬數種、瓢蟲屬數種、Eremnus spp、馬鈴薯甲蟲、稻象甲屬數種、金龜屬數種、谷盜屬數種、象蟲屬數種、Phlyctinus spp、Popillia spp、跳甲屬數種、蠹屬數種、金龜子、米象屬數種、麥蛾屬數種、粉甲屬數種、擬谷盜屬數種、斑皮蠹屬數種;
直翅目昆蟲，如蜚蠊屬數種、蠊屬數種、螻蛄屬數種、馬得拉蜚蠊、飛蝗屬數種、大蠊屬數種、蚱蜢屬數種;
等翅目昆蟲，如白蟻屬數種;
囓蟲目昆蟲，如書蝨屬數種;
蝨目昆蟲，如盲蝨屬數種、顎蝨屬數種、頭蝨屬數種、癭棉蚜屬數種、根瘤蚜屬數種;
食毛目昆蟲，如Damalinea spp和羽蝨屬數種;
纓翅目昆蟲，如薊馬屬數種、條薊馬屬數種、帶薊馬屬數種、棕黃薊馬、棉薊馬和非洲桔梗薊馬;
異翅亞目昆蟲，如臭蟲屬數種、可可瘤盲蝽、紅蝽屬數種、Euchistus spp、褐盾蝽屬數種、稻緣蝽屬數種、擬網蝽屬數種、甜菜擬網蝶、可可盲蝽象、黑蝽屬數種和吸血獵蝽屬數種;
同翅目昆蟲，如綿粉蝨、Aleyrodes brassicae、圓紅蚧屬數種、蚜科、蚜屬數種、圓蚧屬數種、棉粉蝨、蠟蚧屬數種、茶褐圓蚧、薔薇輪蚧、褐軟蚧、微葉蟬屬數種、蘋果棉蚜、斑葉蟬屬數種、Gascardia spp、稻灰飛蝨屬數種、李蠟蚧、蠣蚧屬數種、管蚜屬數種、瘤額蚜屬數種、黑尾葉蟬屬數種、褐稻蝨屬數種、Paratoria spp、瘤綿蚜屬數種、桔粉蚧屬數種、桑白蚧屬數種、粉蚧屬數種、木蝨屬數種、棉蚧、圓盾蚧屬數種、縊管蚜屬數種、盔蚧屬數種、葉蟬屬數種、麥二叉蚜屬數種、Sitobion spp、溫室白粉蝨、Trioza erytreal和桔盾蚧;
膜翅目昆蟲，如Acromyrmex、得切葉屬數種、蟻屬數種、麥莖蜂、葉蜂屬數種、鋸角葉蜂科、雲杉葉蜂、實葉蜂屬數種、田蟻屬數種、廚蟻、鋸角葉蜂屬數種、火蟻屬數種和胡蜂屬數種;
雙翅目昆蟲，如伊蚊屬數種、Antherigona soccata、Bilio hortulanus、紅頭麗蠅、實蠅屬數種、果蠅屬數種、庫蟻屬數種、疽蠅科屬數種、實蠅屬數種、黃猩猩果蠅、腹廄蠅屬數種、Gastrophilus spp。舌蠅屬數種、牛皮蠅屬數種、Hyppobosca種、潛蠅屬數種、絲光綠蠅屬數種、潛葉蠅屬數種、家蠅屬數種、鼻蠅屬數種、Orseolia spp、瑞典麥杆蠅、菠菜潛葉花蠅、春麥蠅屬數種、蘋果實蠅、尖眼
蚊屬數種、螫蠅屬數種、牛虻屬數種、Tannia spp.和大蚊屬數種;
蚤目昆蟲，如蚤種屬數種、東方鼠蚤;
蜱蟎目昆蟲，如粗腳粉蟎、枯芽癭蟎、蘋刺癭蟎、花蜱屬數種、蜱屬數種、須蟎屬數種、苜蓿苔蟎屬數種、Calipitrimerus spp、癢蟎屬數種、雞皮刺蟎、鵝耳櫪東方葉蟎、癭蟎屬數種、緣璃眼蜱屬數種spp、硬蜱屬數種、Olygonyehus pratensis、喙蜱屬數種、全爪蟎屬數種、桔鏽蟎、側多食蚨線蟎、癢蟎屬數種、扇頭蜱屬數種、根蟎屬數種、蚧蟎屬數種、線蟎屬數種和紅葉蟎屬數種;以及纓翅目昆蟲，如西洋衣魚。
本發明式Ⅰ化合物的良好殺蟲活性能夠使至少50-60%以上的害蟲致死。
通過加入其它殺蟲劑和/或殺蟎劑實際上可加大本發明化合物及含有這些化合物的組合物的活性並適應不同情況。適合於與之配伍使用的有以下各類化合物有機磷類化合物，硝基苯酚類及其衍生物，甲脒類，脲類，氨基甲酸酯類，擬除蟲菊酯類，氯代烴類和蘇雲金芽孢桿菌製劑。
式Ⅰ化合物可不經修飾直接使用或最好與劑型加工技術中所通常使用的輔助劑結合後使用，因此可按已知方法將其配製成可乳化濃縮物、可直接噴灑或稀釋的溶液、稀釋乳液、可溼性粉劑、可溶性粉劑、粉劑、顆粒劑以及聚合物中的膠囊劑。對於組合物，其施用的方法(如噴霧、霧化、撒粉、播撒或潑澆)依所期望達到的目的和具體情況而定。式Ⅰ化合物也適用於處理種子。為此，既可在播種前用活性成分或含有活性成分的配方處理種子或作種子包衣，也可在播種時將活性成分施用於播種溝內。
可按已知方法製備配方，即含有式Ⅰ化合物(活性成分)的組合物、製劑或混合物或這些化合物與其它殺蟲劑或殺蟎劑和適宜的固體或液體輔助劑的結合物。例如，通過將活性成分與添加劑(如溶劑)、固體載體以及適宜的表面活性化合物(表面活性劑)均勻混合和/或研磨而加工成製劑。
合適的溶劑是芳香烴(C8-C12的烷基苯較好)，如二甲苯混合物或烷基化的萘;脂族或環脂族烴，如環己烷、石蠟或四氫化萘;醇，如乙醇、丙醇或丁醇，以及二元醇及其醚或酯，如丙二醇、二丙二醇醚、乙二醇、乙二醇單甲基或單乙基醚;酮，如環己酮、異佛爾酮或雙丙酮醇;強極性溶劑，如N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亞碸或二甲基甲醯胺;水;植物油，如菜油、蓖麻油、椰子油或黃豆油;合適的話，還包括矽油。
用於粉劑和可分散粉劑中的固體載體通常是天然無機填料，如方解石、滑石、高嶺土、蒙脫土或美國活性白土。為了改善其物理性質，也可加入高度分散的矽酸或高度分散的吸附劑多聚物。合適的粒化吸附載體是多孔型載體，如浮石、碎磚、海泡石或膨潤土;合適的非吸附性載體是方解石或砂子。另外，可使用各種無機或有機的粒化物質，尤其是例如白雲石或粉碎的植物殘渣。
根據所要配製的式Ⅰ化合物的性質或這些化合物與其它殺蟲劑或殺蟎劑的組合物的性質，可適當地選擇具有良好乳化、分散和溼潤作用的非離子型、陽離子型和/或陰離子型表面活性劑。術語「表面活性劑」也應被理解為包括表面活性劑的混合物。
所謂的水溶性肥皂和水溶性合成表面活性化合物都是合適的陰離子型表面活性劑。
合適的皂是高級脂肪酸(C10-C22)的鹼金屬鹽、鹼土金屬鹽、取代或未被取代的銨鹽，如油酸或硬脂酸的鈉鹽或鉀鹽，或者是可得自椰子油或妥爾油的天然脂肪酸混合物的鹽。還包括脂肪酸甲基牛磺酸鹽。
但更常使用的是所謂的合成表面活性劑，尤其是脂肪磺酸鹽、脂肪硫酸鹽、磺化苯並咪唑衍生物或烷芳基磺酸鹽。
脂肪磺酸鹽或硫酸鹽通常為鹼金屬鹽、鹼土金屬鹽或未取代或取代的銨鹽，且含有C8-C22烷基(其中也包括醯基中的烷基部分)，如木素磺酸、十二烷基硫酸或得自天然脂肪酸的脂肪醇硫酸混合物的鈉鹽或鈣鹽。這些化合物也包括硫酸化和磺化的脂肪醇/環氧乙烷加成物的鹽。磺化苯並咪唑衍生物最好含有2個磺酸基團和一個含有約8-12個碳原子的脂肪酸殘基。烷芳基磺酸鹽的例子有十二烷基苯磺酸、雙丁基萘磺酸或萘磺酸與甲醛的縮合物的鈉鹽、鈣鹽或三乙醇胺鹽。還包括相應的磷酸鹽，如對-壬基酚與4-14mol環氧乙烷的加成物的磷酸酯的鹽或磷脂的鹽。
非離子表面活性劑最好是脂族或環脂族醇、飽和或不飽和脂肪酸以及烷基苯酚的聚乙二醇醚衍生物，該衍生物含有3-30個乙二醇醚基團和8-20個(脂族)烴中的碳原子以及6-18個烷基苯酚中烷基部分的碳原子。更合適的非離子表面活性劑是聚環氧乙烷與聚丙二醇、乙二胺聚丙二醇和烷基聚乙二醇(烷基鏈中含有1-10個碳原子)的水溶性加成物，該加成物含有20-250乙二醇醚基團和10-100個丙二醇醚基團。這些化合物常在每個丙二醇單元中含有1-5個乙二醇單元。
非離子表面活性劑的典型例子有壬基酚聚乙氧基乙醇、蓖麻油聚乙二醇醚、聚環氧丙烷/聚環氧乙烷加成物、三丁基苯氧基聚乙氧基乙醇、聚乙二醇和辛基苯氧基聚乙氧基乙醇。聚氧乙烯山梨糖醇的脂肪酸酯(如聚氧乙烯山梨糖醇三油酸酯)也是合適的非離子表面活性劑。
優選的陽離子表面活性劑是含有至少一個作為N-取代基的C8-C22烷基殘基且含有進一步作為取代基的未取代或滷代低級烷基、苄基或羥基-低級烷基殘基的季銨鹽。該鹽最好是滷化物、甲基硫酸鹽或乙基硫酸鹽，如氯化硬脂醯三甲銨或溴化苄基二(2-氯乙基)乙銨。
在例如以下的出版物中敘述了劑型加工技術領域通常所使用的表面活性劑。
"McCutcheon's Detergents and Emulsifiers Annual"，MCPublishing Corp.，Glen Rock，NJ，USA，1988"，H.Stache，"Tensid-Taschenbuch"，2nd edition，C.Hanser Verlag，Munich，Vicnna，1981，M.and J.Ash，"Encyclopedia of Surfactants"，Vol.Ⅰ-Ⅲ，Chemical Publishing Co.，New York，1980-1981.
殺蟲組合物通常含有0.1-99%(優選0.1-95%)的式Ⅰ化合物或它與其它殺蟲劑或殺蟎劑的混合物、1-99.9%的固體或液體輔助劑和0-25%(優選0.1-25%)的表面活性劑。最好將市售產品配製成濃縮物，而用戶則通常使用活性成分濃度極低的稀釋配方。通常的施用濃度為0.1-1000ppm，優選0.1-500ppm。施用量通常為每公頃1-1000克活性成分，25-500g/ha較好。
以下組合物是尤其優選的配方(全部按重量百分比計)，其中活性成分意指式Ⅰ化合物可乳化濃縮物活性成分 1-90%， 優選5-20%表面活性劑 1-30%， 優選10-20%液體載體 5-94%， 優選70-85%
粉劑活性成分 0.1-10%， 優選0.1-1%固體載體 99.9-90%， 優選99.9-99%懸浮濃縮液活性成分 5-75%， 優選10-50%水 94-24%， 優選88-30%表面活性劑 1-40%， 優選2-30%可溼性粉劑活性成分 0.5-90%， 優選1-80%表面活性劑 0.5-20%， 優選1-15%固體載體 5-95%， 優選15-90%顆粒劑活性成分 0.5-30%， 優選3-15%固體載體 99.5-70%， 優選97-85%上述組合物也可進一步包括各種輔助劑，例如，植物油或環氧化植物油(環氧化椰子油、菜油或豆油)等穩定劑;消泡劑(如矽油);防腐劑;粘度調節劑;粘合劑;增粘劑以及肥料或用於獲得特殊效果的其它活性成分。
以下實施例旨在說明本發明，但不限制本發明。
實施例1(式Ⅳ起始物的製備)a)製備2-硝基亞氨基-5-甲基-1，3，5-三氮雜環己烷於50℃，將26.0g 2-硝基胍、甲胺於乙醇中的31.1ml 3M溶液、38ml 37%甲醛水溶液和100ml乙醇的混合物加熱2小時，然後過濾。濾出的晶體經用乙醇洗滌三次(每次20ml乙醇)和乾燥後得到標題化合物，m.p.173-175℃，其結構式為
b)製備1-甲基-2-硝基亞氨基-5-正丙基-1，3，5-三氮雜環己烷將17.1g 1-甲基-2-硝基胍、12.0ml正丙胺、22.0ml 37%的甲醛水溶液以及40ml乙醇的混合物於50℃加熱4小時，然後再加入7.0ml正丙胺和13.0ml 37%甲醛水溶液。於50℃攪拌2小時後，通過真空蒸發濃縮反應混合物，所分離出的晶體經用乙醚攪拌後產生26.9g下式標題化合物，m.p.84-86℃
c)製備1-甲基-2-硝基亞氨基-5-苯基-1，3，5-三氮雜環己烷將3滴濃鹽酸加到23.6g 1-甲基-2-硝基胍、2.11ml苯胺和1.80g仲甲醛於30ml甲苯中的混合物中，並將該混合物在水分離器中煮沸6小時。然後通過真空蒸發濃縮反應混合物，所產生的粗產物經甲醇重結晶後產生下式的標題化合物，m.p.169-172
可按照上述方法製備以下式Ⅳ化合物
實施例2a)製備1-(2-氯吡啶-5-基甲基)-2-硝基亞氨基-5-乙基-1，3，5-三氮雜環己烷將1.15g 1-(2-氯吡啶-5-基甲基)-2-硝基胍、0.75ml 37%的甲醛水溶液、0.32ml 70%的乙胺水溶液以及5ml乙醇的混合物於50℃加熱4小時。然後通過真空蒸發濃縮反應混合物，殘渣懸浮於20ml乙醇，過濾所產生的晶體後得到下式的標題化合物，m.p.125-126℃，
b)製備1-(2-氯吡啶-5-基甲基)-2-硝基亞氨基-5-環丙基-1，3，5-三氮雜環己烷將2.96g 2-硝基亞氨基-5-環丙基-1，3，5-三氮雜環己烷、2.59g 2-氯-5-氯甲基吡啶和2.43g碳酸鉀於60ml乙腈中的混合物回流加熱16小時。過濾所產生的反應混合物，濾液通過真空蒸發濃縮，所形成的殘餘物經矽膠層析(二氯甲烷/乙酸乙酯，1∶1)後產生下式的標題化合物，m.p.125-127℃，
c)製備1-(2-氯吡啶-5-基甲基)-2-硝基亞氨基-3-甲基-5-正丙基-1，3，5-三氮雜環己烷將20.1g 1-甲基-2-硝基亞氨基-5-正丙基-1，3，5-三氮雜環己烷、16.2g 2-氯-5-氯甲基吡啶、0.17g氯化銫和27.7g碳酸鉀於150ml DMF(二甲基甲醯胺)中的混合物於110℃加熱9小時，然後在硅藻土上過濾。通過真空蒸發濃縮濾液，將所產生的粗產物溶於200ml二氯甲烷並用100ml水和100ml飽和氯化鈉溶液洗滌。經硫酸鎂乾燥後通過蒸發濃縮。殘餘物經用乙酸乙酯重結晶後產生下式的標題化合物，m.p.137-138℃，
d)製備1-(2-氯吡啶-5-基甲基)-2-硝基亞氨基-3，5-二-(正丙基)-1，3，5-三氮雜環己烷將0.30g氫化鈉(80%於白油中)加到3.12g 1-(2-氯吡啶-5-基甲基)-2-硝基亞氨基-5-正丙基-1，3，5-三氮雜環己烷的50ml乙腈溶液中。於室溫下攪拌反應混合物3小時後加入1.8ml正丙基碘，再將反應混合物於室溫下攪拌16小時及於80℃攪拌2小時。經真空蒸發後得到的殘餘物加到100ml乙酸乙酯中，用50ml飽和氯化鈉溶液洗滌，硫酸鎂乾燥，並再次蒸發濃縮。作為殘渣得到的晶體經於0℃用乙酸乙酯重結晶後產生下式的標題化合物，m.p.112-113℃，
可按以上所述方法製備以下化合物
實施例3配方(所有百分數均為重量百分數)例F1可乳化濃縮物 a) b) c)實施例2化合物 25% 40% 50%十二烷基苯磺酸鈣 5% 8% 6%蓖麻油聚乙二醇醚 5% - -(36mol環氧乙烷)三丁基苯酚聚乙二醇醚 - 12% 4%(30mol環氧乙烷)環己酮 - 15% 20%二甲苯混合物 65% 25% 20%通過用水稀釋該濃縮物可生產出任何所需濃度的乳液。
例F2溶液 a) b) c) d)實施例2化合物 80% 10% 5% 95%乙二醇單甲醚 20% - - -聚乙二醇(mol wt 400) - 70% - -N-甲基-2-吡咯烷酮 - 20% - -環氧化椰子油 - - 1% 5%石油餾分(沸點範圍160-190℃) - - 94% -以上溶液適於按微滴形式應用。
例F3顆粒劑 a) b) c) d)實施例2化合物 5% 10% 8% 21%高嶺土 94% - 79% 54%高度分散的矽酸 1% - 13% 7%美國活性白土 - 90% - 18%將活性成分溶於二氯甲烷，溶液噴灑到載體上，然後真空蒸發掉溶劑。
例F4粉劑 a) b)實施例2化合物 2% 5%高度分散的矽酸 1% 5%滑石 97% -高嶺土 - 90%即用粉劑是通過將載體與活性成分充分混合而製得。
例F5可溼性粉劑 a) b) c)實施例2化合物 25% 50% 75%木素磺酸鈉 5% 5% -月桂醯硫酸鈉 3% - 5%二異丁基萘磺酸鈉 - 6% 10%辛基酚聚乙二醇醚(7-8mol環氧乙烷) - 2% -高度分散的矽膠 5% 10% 10%高嶺土 62% 27% -
將活性成分或活性成分混合物與輔助劑混合，並將混合物在合適的粉碎機中徹底粉碎，所得到的可溼性粉劑可用水稀釋成任何所需濃度的懸浮液。
例F6可乳化濃縮物5實施例2化合物 10%辛基酚聚乙二醇醚 3%(4-5mol環氧乙烷)十二烷基苯磺酸鈣 3%蓖麻油聚乙二醇醚(36mol環氧乙烷) 4%環己酮 30%二甲苯混合物 50%用水稀釋該濃縮物可獲得任何所需濃度的乳液。
例F7粉劑 a) b)實施例2化合物 5% 8%滑石 95% -高嶺土 - 92%即用粉劑是通過將活性成分與載體混合併在合適的研磨機中研磨混合物後獲得的。
例F8擠壓顆粒劑實施例2化合物 10%木質素磺酸鈉 2%羧甲基纖維素 1%高嶺土 87%
將活性成分或活性成分混合物與輔助劑混合粉碎，並用水潤溼混合物。將混合物擠壓、造粒，然後風乾。
例F9包衣顆粒劑實施例2化合物 3%聚乙二醇(mol wt 200) 3%高嶺土 94%將磨碎的活性成分或活性成分組合物在混合器中均勻加到被聚乙二醇潤溼的高嶺土上。按此方式可獲得無塵包衣顆粒劑。
例F10懸浮濃縮物實施例2的化合物 40%乙二醇 10%壬基酚聚乙二醇醚(15mol環氧乙烷) 6%木素磺酸鈉 10%羧甲基纖維素 1%75%水溶性乳液形式的矽油 1%水 32%將磨碎的活性成分或活性成分混合物與輔助劑完全混合，產生懸浮濃縮物。用水稀釋該濃縮物可獲得所需任何濃度的懸浮液。
實施例4抗稻褐飛蝨作用用含有400ppm試驗化合物的水溶性乳液噴灑水稻植株。噴灑層乾燥後，向水稻植株上引入2齡和3齡的蟬幼蟲。21天後進行評估。通過比較處理過的植株上存活的蟬數與未處理過的植株上存活的蟬數而測定出種群減少的百分數(活性%)。
在該試驗中，實施例2化合物顯示出良好的抗稻褐飛蝨活性。尤其是，化合物1.007、1.008、1.009、1.011、1.012、1.013、1.014、1.056、1.057、1.058、1.104、1.128、1.130、1.156、1.205、1.215、1.300、1.320、1.335和1.410的防效大於80-90%。
實施例5抗黑尾葉蟬作用用含有400ppm試驗化合物的水乳劑噴灑水稻植株。噴霧層乾燥後，向水稻植株中上引入2齡和3齡的蟬幼蟲。21天後進行評估。通過比較被處理和未被處理植株上存活的蟬數而測定出種群減少的百分數(活性%)。
在試驗中，實施例2化合物顯示出良好的抗黑尾葉蟬活性。尤其是化合物1.007、1.008、1.009、1.011、1.012、1.013、1.014、1.056、1.057、1.058、1.060、1.104、1.128、1.156、1.205、1.215、1.300、1.320、1.335和1.410的防效均在80%以上。
實施例6抗桃蚜作用用桃蚜侵襲豆苗後，對其噴灑含有400ppm試驗化合物的混合物，並於20℃培養。3-6天後進行評估。通過比較被處理植株和未處理植株上死亡的蚜蟲數而測定出種群減少百分數(活性%)。
在該試驗中，實施例2化合物顯示出良好的抗桃蚜作用。尤其是化合物1.001、1.002、1.006、1.007、1.008、1.009、1.011、1.012、1.104、和1.156的防效均在80%以上。
實施例7抗豆蚜作用用豆蚜侵襲豌豆苗後，對其噴灑含有400ppm試驗化合物的混合物，並於20℃培養。3-6天後進行評估。通過比較處理過的植株與未處理過的植株上的蚜蟲死亡數而測定出種群減少的百分數(活性%)。
在這一試驗中，實施例2化合物顯示出良好的抗豆蚜作用。尤其是，其中化合物1.001、1.002、1.006、1.007、1.008、1.009、1.011、1.012、1.104、1.155、1.156、1.205和1.300的防效均在80%以上。
實施例8抗稻褐飛蝨內吸作用將含有水稻植株的盆置於含有400ppm試驗化合物的水溶性乳液中。然後向水稻植株上引入2齡和3齡的幼蟲。6天後進行評估。通過比較處理過的植株和未處理過的植株上存活的蟬數而測定出種群減少百分數(活性%)。
該試驗中，實施例2化合物顯示出良好的抗稻褐飛蝨活性。尤其是，其中化合物1.001、1.002、1.003、1.004、1.006、1.007、1.008、1.009、1.011、1.012、1.013、1.014、1.057、1.058、1.060、1.104、1.128、1.130、1.142、1.156、1.205、1.215、1.300、1.320、1.335、1.410和1.445的防效均在80%以上。
實施例9抗黑尾葉蟬內吸作用將含有水稻植株的盆置於含有400ppm試驗化合物的水溶性乳液中。然後用2齡和3齡的幼蟲侵襲水稻植株。6天後進行評估。通過比較處理過和未處理過植株上的蟬數而測定出種群減少百分數(活性%)。
在該試驗中，實施例2化合物顯示出良好的抗黑尾葉蟬活性。尤其是，其中化合物1.001、1.002、1.003、1.004、1.005、1.006、1.008、1.009、1.011、1.012、1.013、1.014、1.057、1.058、1.060、1.104、1.156和1.335的防效均在80%以上。
實施例10抗桃蚜內吸作用用桃蚜侵襲豌豆苗後，將其根浸泡於含有400ppm試驗化合物的噴霧用製劑的混合物中。在20℃下培養3-6天後進行評估。通過比較處理過的植株和未處理過的植株上死亡的蚜蟲數而測定出種群減少的百分數(活性%)。
在該試驗中，實施例2化合物顯示出良好的抗桃蚜活性。尤其是，其中化合物1.001、1.002、1.007、1.008、1.009、1.011、1.012、1.025、1.104和1.156的防效均在80%以上。
實施例11抗棉粉蝨作用將矮小蠶豆植株置於薄紗籠中，向籠內引入棉粉蝨(whitefly)成蟲。產卵後除去成蟲。10天後向植株和位於植株上的蛹噴灑化合物的水溶性乳劑(濃度400ppm)。施用試驗化合物14天後，通過與未處理過的對照比較孵化率(%)而進行評估。
在這一試驗中，實施例2化合物顯示出良好的抗棉粉蝨活性。尤其是，其中化合物1.001、1.002、1.006、1.007、1.008、1.009、1.011、1.012、1.013、1.014、1.016、1.104、1.156和1.335的防效均大於80%。
實施例12抗貓櫛頭蚤作用將20-25個貓蚤卵(貓櫛頭蚤)放到多個水平放置的50ml細胞培養瓶中，這些瓶中預先已加入含100ppm試驗化合物的15g蚤幼蟲營養培養基。然後將培養瓶封口，置於溫度為26-27℃，溼度為60-70%的培養箱中。培養21天後，對成蟲、未孵化的蛹和幼蟲進行計數。
在該試驗中，實施例2化合物顯示出良好的活性。尤其是化合物1.009和1.025的防效均大於80%。
實施例13抗德國小蠊作用將足以產生1g/m2濃度的0.1%試驗化合物的丙酮溶液加到直徑10Cm的培養皿中。蒸發掉溶劑後，向該平皿中放入10個德國小蠊蛹(最後蛹期)，並用試驗化合物處理2小時。然後用CO2使蛹麻醉，放置到新培養皿中，置於25℃、溼度約70%的暗處。48小時後通過測定死亡率評估殺蟲作用。
在上述試驗中，實施例2化合物顯示出良好活性。尤其是，其中化合物1.104的防效大於60%。
實施例14抗微小牛蜱作用將吸滿血的成年雌性蜱固定於PVC平板上，並蓋上棉毛籤。進行處理時，將含有125ppm試驗化合物的10ml試驗水溶液倒在試驗昆蟲上。除去棉籤，將蜱培養4周，直到開始產卵。可通過雌性的死亡或不育或對卵的殺傷作用證明抗微小牛蜱作用。
實施例2化合物顯示出良好的抗微小牛蜱活性。尤其是，其中化合物1.008、1.009和1.025的防效均大於60%。
權利要求
1.式Ⅰ的化合物或其與無機酸形成的鹽
式中R1為氫或C1-C4烷基；R2為氫，C1-C6烷基，C3-C6環烷基或殘基-CH2B；R3為氫；C1-C10烷基；C3-C6環烷基；被1-12個以下殘基取代的C1-C10烷基滷素、羥基、C1-C4烷氧基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基；二-(C1-C4烷基)氨基和C1-C5烷氧羰基；被1-4個C1-C4烷基或滷原子取代的C3-C6環烷基；C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基；分別被1-6個滷原子取代的C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基；苯基；苄基；分別被1-3個以下環取代基取代的苯基或苄基滷原子、C1-C4烷基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷基、C1-C4烷氧基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基、C1-C4烷硫基、硝基和氰基；A為未被取代或一至四取代的芳族或非芳族單環或雙環雜環殘基，它可帶有1-2個以下取代基帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、環丙基、帶有1-3個滷原子的滷代環丙基、C2-C3鏈烯基、C2-C3炔基、各帶有1-4個滷原子的C2-C3滷代鏈烯基和C2-C3滷代炔基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷硫基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷硫基、烯丙氧基、炔丙氧基、烯丙硫基、炔丙硫基、滷代烯丙氧基、滷代烯丙硫基、氰基和硝基；且可帶有1-4個如下取代基C1-C3烷基、C1-C3烷氧基和滷原子；及B為苯基；氰基苯基；硝基苯基；帶有1-3個滷原子的滷代苯基；被C1-C3烷基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、C1-C3烷氧基或帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基取代的苯基；3-吡啶基；5-噻唑基；被1-2個以下取代基取代的5-噻唑基C1-C3烷基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、環丙基、滷代環丙基、C2-C3鏈烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、各帶有1-4個滷原子的C2-C3滷代鏈烯基和C2-C3滷代炔基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷硫基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷硫基、烯丙氧基、炔丙氧基、烯丙硫基、炔丙硫基、滷代烯丙氧基、滷代烯丙硫基、滷素、氰基和硝基；被1-2個以下殘基取代的3-吡啶基帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、環丙基、滷代環丙基、C2-C3鏈烯基、C2-C3炔基、各帶有1-4個滷原子的C2-C3滷代鏈烯基和C2-C3滷代炔基，帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷硫基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷硫基、烯丙氧基、炔丙氧基、炔丙硫基、滷代烯丙氧基、滷代烯丙硫基、氰基和硝基；或被1-4個以下殘基取代的3-吡啶基C1-C3烷基、C1-C3烷氧基和滷素；
2.根據權利要求1的式Ⅰ化合物或其與無機酸形成的鹽，其中R3為C5-C10烷基;C3-C6環烷基;被1-12個以下殘基取代的C1-C10烷基;滷素、羥基、C1-C4烷氧基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基、二-(C1-C4烷基)氨基和C1-C5烷氧羰基;被1-4個C1-C4烷基或滷原子取代的C3-C6環烷基;C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基;分別被1-6個滷原子取代的C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基;苯基;苄基;各被1-3個以下環取代基取代的苯基或苄基滷原子、C1-C4烷基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷基、C1-C4烷氧基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基、C1-C4烷硫基、硝基和氰基;R1，R2和A的定義同權利要求1。
3.根據權利要求1或2的化合物，其中雜環殘基A為不飽和基團，它通過一碳原子與式Ⅰ化合物分子的殘基相連且至少含有一個氮原子。
4.根據權利要求3的化合物，其中雜環殘基A不飽和，它通過一碳原子與式Ⅰ化合物分子的殘基相連，且含有1-3個選自氧、硫和氮的雜原子，其中氧原子或硫原子不多於1個。
5.根據權利要求4的化合物，其中雜環殘基A含有1-3個選自氧、硫和氮的雜原子，其中一個雜原子總是氮，氧或硫不多於1個。
6.根據權利要求1或2的化合物，其中通過碳原子與式Ⅰ化合物分子的殘基相連的雜環殘基A具有以下基團的基本雜環結構
該基本結構不飽和，且根據環系統上可能具有的取代數可帶有最多4個權利要求1的取代基，並且E為C1-C3烷基，Y為氫、C1-C3烷基或環丙基。
7.根據權利要求6的化合物，其中雜環殘基A不飽和，且帶有1-3個以下取代基滷素，C1-C3烷基，各帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基和C1-C3滷代烷氧基以及C1-C3烷氧基。
8.根據權利要求7的化合物，其中殘基A為吡啶或噻唑。
9.根據權利要求1或2的化合物，其中殘基B為苯基、未被取代或被1-2個以下殘基取代的吡啶基或噻唑基滷素、C1-C3烷基、各帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基和C1-C3滷代烷氧基，和C1-C3烷氧基。
10.根據權利要求7的化合物，其中殘基A為3-吡啶基、2-滷吡啶-5-基、2，3-二滷代吡啶-5-基、2-滷代噻唑-4-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代-2-滷代吡啶-5-基或1-氧代-2，3-二滷代吡啶-5-基。
11.根據權利要求1或2的化合物，其中R1為氫，R2為甲基、乙基或環丙基，A為吡啶基、1-氧代吡啶基或噻唑基、或各被1-3個以下取代基取代的吡啶基、1-氧代吡啶基或噻唑基滷素、C1-C3烷基、各帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基和C1-C3滷代烷氧基和C1-C3烷氧基。
12.根據權利要求1或2的化合物，其中R1為氫。
13.根據權利要求12的化合物，其中R1為氫，R2為甲基。
14.根據權利要求1和3-13中任一項的化合物，其中R3為C1-C3烷基、環丙基、環己基、苯基、苄基或殘基-CH2-COO-CH3。
15.根據權利要求13的化合物，其中R3為被1-3個以下環取代基取代的苄基氟、氯、溴、C1-C2烷基、C1-C2滷代烷基、C1-C2烷氧基、C1-C2烷硫基、硝基和氰基。
16.根據權利要求13的化合物，其中R3為被1-3個以下環取代基取代的苯基氟、氯、溴、C1-C2烷基、C1-C2滷代烷基、C1-C2烷氧基、C1-C2烷硫基、硝基和氰基。
17.根據權利要求13的化合物，其中R3為被羥基取代的C1-C6烷基。
18.根據權利要求13的化合物，其中R3為被C1-C5烷氧羰基取代的C1-C6烷基。
19.根據權利要求13的化合物，其中R3為CH2CH2F、-CH2CH2Br、-CH2CH2CH2Cl、-CH2CH2CH2Br、或-CH2CHClCH2CH2CH2Cl
20.根據權利要求13的化合物，其中R3為-CH2CH2O-CH3、-CH2CH2CH2-O-CH2CH3、CH(CH3)CH2-O-CH3、-CH2CH(OCH3)2、-CH2CH2-N(CH2CH3)2、-CH2CH2-CH2-N(CH3)2或-CH2CH2CH2-N(CH2CH3)2。
21.根據權利要求13的化合物，其中R3為未被取代或被1-2個C1-C4烷基取代的C4-C6環烷基。
22.根據權利要求21的化合物，其中R3為環戊基或環己基。
23.根據權利要求21的化合物，其中R3為被1-2個甲基取代的C3-C6環烷基。
24.根據權利要求1或11中任一項的化合物，其中A為2-氯噻唑-4-基、2，3-二氯吡啶-5-基、1-氧代吡啶-3-基或1-氧代-2-氯吡啶-5-基;R2為甲基，R3為環丙基、-CH2CH2Cl、-CH2CH(OCH3)2或-CH2CH2N(CH3)2。
25.根據權利要求1-24的化合物，其中A為2-氯噻唑-4-基。
26.根據權利要求1-24的化合物，其中A為2-氯吡啶-5-基。
27.根據權利要求1-7的化合物，其中A為1-氧代-2-氯吡啶-5-基或1-氧代吡啶-5-基。
28.根據權利要求1的化合物，其中A為2-氯吡啶-5-基、2，3-二氯吡啶-5-基、2-氯噻唑-4-基、1-氧代吡啶-3-基或1-氧代-2-氯吡啶-5-基;R1為氫;R2為甲基;R3為正丙基。
29.根據權利要求26的下式化合物
30.根據權利要求26的下式化合物
31.根據權利要求26的下式化合物
32.根據權利要求26的下式化合物
33.根據權利要求26的下式化合物
34.根據權利要求26的下式化合物
35.根據權利要求26的下式化合物
36.根據權利要求14的下式化合物
37.根據權利要求14的下式化合物
38.根據權利要求26的下式化合物
39.根據權利要求25的下式化合物
40.根據權利要求27的下式化合物
41.根據權利要求14的下式化合物
42.根據權利要求14的下式化合物
43.根據權利要求14的下式化合物
44.根據權利要求14的下式化合物
45.根據權利要求26的下式化合物
46.根據權利要求26的下式化合物
47.一種製備權利要求1式Ⅰ化合物或其與無機酸形成的鹽的方法
其中R1為氫或C1-C4烷基;R2為氫，C1-C6烷基，C3-C6環烷基或殘基-CH2B;R3為氫;C1-C10烷基;C3-C6環烷基;被1-12個以下殘基取代的C1-C10烷基;滷素、羥基、C1-C4烷氧基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基、二-(C1-C4烷基)氨基和C1-C5烷氧羰基;被1-4個C1-C4烷基或滷原子取代的C3-C6環烷基;C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基;分別被1-6個滷原子取代的C2-C8鏈烯基或C2-C8炔基;苯基;苄基;分別被1-3個以下環取代基取代的苯基或苄基滷原子、C1-C4烷基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷基、C1-C4烷氧基、帶有1-9個滷原子的C1-C4滷代烷氧基、C1-C4烷硫基、硝基和氰基;A為未被取代或一至四取代的芳族或非芳族單環或雙環雜環殘基，它可帶有1-2個以下取代基帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、環丙基、帶有1-3個滷原子的滷代環丙基、C2-C3鏈烯基、C2-C3炔基、各帶有1-4個滷原子的C2-C3滷代鏈烯基和C2-C3滷代炔基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷硫基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷硫基、烯丙氧基、炔丙氧基、烯丙硫基、炔丙硫基、滷代烯丙氧基、滷代烯丙硫基、氰基和硝基;且可帶有1-4個如下取代基C1-C3烷基、C1-C3烷氧基和滷原子;及B為苯基;氰基苯基;硝基苯基;帶有1-3個滷原子的滷代苯基;被C1-C3烷基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、C1-C3烷氧基或帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基取代的苯基;3-吡啶基;5-噻唑基;被1-2個以下取代基取代的5-噻唑基;C1-C3烷基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、環丙基、滷代環丙基、C2-C3鏈烯基、C2-C3炔基、C1-C3烷氧基、各帶有1-4個滷原子的C2-C3滷代鏈烯基和C2-C3滷代炔基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷硫基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷硫基、烯丙氧基、炔丙氧基、烯丙硫基、炔丙硫基、滷代烯丙氧基、滷代烯丙硫基、滷素、氰基和硝基;被1-2個以下殘基取代的3-吡啶基帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷基、環丙基、滷代環丙基、C2-C3鏈烯基、C2-C3炔基、各帶有1-4個滷原子的C2-C3滷代鏈烯基和C2-C3滷代炔基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷氧基、C1-C3烷硫基、帶有1-7個滷原子的C1-C3滷代烷硫基、烯丙氧基、炔丙氧基、烯丙硫基、炔丙硫基、滷代烯丙氧基、滷代烯丙硫基、氰基和硝基;或被1-4個以下殘基取代的3-吡啶基C1-C3烷基、C1-C3烷氧基和滷素，該方法包括a)將式Ⅱ化合物與甲醛或仲甲醛以及式Ⅲ化合物反應
或b)將式Ⅳ化合物與式Ⅴ化合物反應
或c)對於製備其中R2不是氫的式Ⅰ化合物，是將所產生的其中R2為氫的式Ⅰ化合物與式Ⅵ化合物反應並且根據需要，將所產生的式Ⅰ化合物轉化為鹽;式Ⅱ-Ⅵ中R1、R2、R3和A的定義同權利要求1，X為滷原子，Y為離去基團。
48.根據權利要求47的式Ⅳ化合物
其中R2和R3的定義同權利要求1，例外的是2-硝基亞氨基-5-甲基-1，3，5-三氮雜環己烷和2-硝基亞氨基-1，3，5-三氮雜環己烷。
49.製備權利要求48的式Ⅳ化合物的方法，它包括將式Ⅶ化合物與甲醛或仲甲醛以及式Ⅲ化合物反應
式Ⅶ和Ⅲ中R2和R3的定義同權利要求1。
50.包含有權利要求1-46中任一項化合物作為活性成分以及合適載體和/或其它助劑的農藥組合物。
51.權利要求1-46中任一項的化合物在控制動、植物昆蟲和典型蜱蟎目中的應用。
52.權利要求51的用途，它用於控制破壞植物的昆蟲。
53.權利要求52的用途，它用於控制刺吸式昆蟲。
54.控制昆蟲和典型蜱蟎目的方法，其中是將殺蟲有效量的權利要求1-46中任一項的式Ⅰ化合物或含有殺蟲有效量的該化合物和助劑及載體的組合物與害蟲，其各個發育期或其所在的位置接觸或處理。
55.根據權利要求54的方法，用於控制破壞植物昆蟲。
56.根據權利要求55的方法，用於控制刺吸式昆蟲。
全文摘要
式I的三氮雜環己烷新衍生物及其與無機酸形成的鹽具有有用的殺蟲作用。本發明敘述了含有這些化合物的組合物和它們的製備方法以及它們在農業上作為農藥尤其是殺蟲劑和殺蟎劑的應用。
文檔編號C07D401/14GK1060468SQ91109409
公開日1992年4月22日 申請日期1991年9月30日 優先權日1990年10月5日
發明者皮特美恩非舍, 奧德克裡斯笛森, 勞倫斯吉塞爾 申請人:希巴-蓋吉股份公司