丙烯腈系化合物的幾何異構體、其混合物和它們的製造方法

2023-05-15 17:26:21 2

專利名稱：丙烯腈系化合物的幾何異構體、其混合物和它們的製造方法
技術領域：
本發明涉及可用作有害生物防治劑有效成分的丙烯腈系化合物的幾何異構體、其混合物和它們的製造方法。
背景技術：
WO98/35935號公報公開了丙烯腈系化合物或其鹽，還公開了該化合物存在幾何異構體。但未公開使下式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的一種幾何異構體化合物比其它異構體化合物更多生成的具體方法。
發明的公開本發明者對使一種幾何異構體化合物比其它異構體化合物更多生成的方法進行了各種探討，在此基礎上完成了本發明。即，本發明是下式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體或其混合物及它們的製備方法 式中，T表示被R2取代的苯基或被R2取代的吡啶基，Q表示可被R3取代的苯基、可被R3取代的噻吩基、可被R3取代的吡啶基或可被R3取代的苄基，R1表示-C(＝O)R4或-C(＝S)R4，R2和R3分別表示滷素、可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的烷基亞硫醯基、可被取代的烷基磺醯基、可被取代的鏈烯基硫基、可被取代的鏈烯基亞硫醯基、可被取代的鏈烯基磺醯基、可被取代的炔基硫基、可被取代的炔基亞硫醯基、可被取代的炔基磺醯基、硝基、氰基、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苯亞硫醯基、可被取代的苯磺醯基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基或可被取代的苯甲醯基，R4表示可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的鏈烯硫基、可被取代的炔硫基、環烷基、環烷氧基、環烷硫基、-N(R5)R6、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基、-J、-O-J或-S-J，R5和R6分別表示氫、烷基或烷氧基，J表示含有1-4個選自O、S和N中的至少一種雜原子的5或6元雜環基(雜環基可被取代)；但不包括以下化合物(1)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的苯基，Q表示可被R3取代的噻吩基，R1表示-C(＝O)R4且R4表示可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、環烷基、環烷基氧基、-N(R5)R6、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基、-J、-J-O-J或-S-J；(2)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的苯基，Q表示可被R3取代的噻吩基，R1表示-C(＝S)R4且R4表示-N(R5)R6；(3)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的吡啶基，Q表示可被R3取代的噻吩基或可被R3取代的吡啶基，R1表示-C(＝O)R4且R4表示烷基；(4)α-(3，5-二甲氧基苯基)-β-(2-甲氧基-4-甲基苯基)-β-乙醯氧基丙烯腈；和(5)α-(3，5-二甲氧基苯基)-β-(2，6-二甲氧基-4-甲基苯基)-β-乙醯氧基丙烯腈；其特徵在於，在用反相液相色譜法進行分析時，所述幾何異構體具有較長的保留時間，所述幾何異構體混合物含有較大比率的上述幾何異構體；所述反相液相色譜法以將選自三甲基、辛基和十八烷基的烷基化學結合於二氧化矽上的填充劑作為固定相，以選自水、甲醇和乙腈的極性溶劑作為移動相。
R2或R3的可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的烷基亞硫醯基、可被取代的烷基磺醯基、可被取代的鏈烯基硫基、可被取代的鏈烯基亞硫醯基、可被取代的鏈烯基磺醯基、可被取代的炔基硫基、可被取代的炔基亞硫醯基、可被取代的炔基磺醯基和R4的可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的鏈烯硫基、可被取代的炔硫基中所述的取代基例如可以是滷素、烷氧基、滷代烷氧基、烷氧基羰基、烷硫基、烷基亞硫醯基、烷基磺醯基、滷代烷硫基、滷代烷基亞硫醯基、滷代烷基磺醯基、氨基、單烷基氨基、二烷基氨基、硝基、氰基。取代數目可以是一個，也可以是二個以上。二個以上時，取代基可以相同，也可以不同。
R2或R3的可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苯亞硫醯基、可被取代的苯磺醯基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基、可被取代的苯甲醯基和R4的可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基和-J的雜環基中所述的取代基例如可以是滷素、烷基、滷代烷基、烷氧基、滷代烷氧基、硝基、氰基、烷硫基、烷基亞硫醯基、烷基磺醯基、滷代烷硫基、滷代烷基亞硫醯基、滷代烷基磺醯基、氨基、單烷基氨基或二烷基氨基。取代數目可以是一個，也可以是二個以上。二個以上時，取代基可以相同，也可以不同。
J的雜環基例如可以是呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、異噁唑基、噻唑基、異噻唑基、吡啶基、嘧啶基、1-吡咯烷基、1-哌啶基、4-嗎啉基等。
R2、R3、R4、R5或R6中包含的烷基或烷基部分為1-6個碳原子的直鏈或支鏈烷基，例如，甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基等。R2、R3或R4中包含的鏈烯基、炔基、鏈烯基部分或炔基部分為2-6個碳原子的直鏈或支鏈狀的，例如，乙烯基、烯丙基、丁二烯基、異丙烯基、乙炔基、丙炔基、2-戊烯-4-炔基等。R4中包含的環烷基或環烷基部分具有3-6個碳原子，例如可以是環丙基、環戊基、環己基等。
R2、R3、R4或J中包含的滷素或作為取代基的滷素例如為氟、氯、溴或碘。作為取代基的滷素的取代數目可以是一個，也可以是二個以上。二個以上時，取代基可以相同，也可以不同。
式(I)的丙烯腈系化合物可形成鹽。該鹽只要是農業上允許的，可以是所有鹽。例如，可以是鹽酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽等無機鹽，乙酸鹽。甲磺酸鹽等有機鹽等。
在本發明中，具有較長保留時間的幾何異構體是指將上述式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體混合物(E型和Z型的混合物)用上述條件下的反相液相色譜法(HPLC等)分析時顯示上述式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的二個峰(一個為E型，一個為Z型)中相應於後一個峰的化合物。此外，含有較大比率的具有較長保留時間的幾何異構體的幾何異構體混合物是指在上述二個峰中後一個峰的面積比前一個峰的面積大的幾何異構體混合物。本發明的幾何異構體混合物較好地含有60％以上、較好地含有80％以上的具有較長保留時間的幾何異構體。更具體地說，上述二個峰中，前一個峰與後一個峰的面積比較好地在40∶60以上，較好地在20∶80以上。
本發明的具有較長保留時間的幾何異構體、含有較大比率的上述幾何異構體的幾何異構體混合物可按下述反應〔A〕、〔B〕或〔C〕製造。 (式中，T、Q和R1的定義同上，X為滷素)式(II)表示的化合物可用WO98/35935號公報中記載的方法和後述方法製造。
反應〔A〕通常在鹼和溶劑的存在下進行。
鹼例如可從下述化合物中適當選擇一種或多種鈉、鉀等鹼金屬；碳酸鈉、碳酸鉀等鹼金屬碳酸鹽；碳酸氫鈉、碳酸氫鉀等鹼金屬碳酸氫鹽；氫化鈉、氫化鉀等鹼金屬氫化物；三甲胺、三乙胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、1，8-二氮雜二環〔5.4.0〕-7-十一烯等叔胺等。在上述鹼中，優選鹼金屬碳酸鹽、鹼金屬氫化物或叔胺，更優選鹼金屬碳酸鹽或叔胺，尤以碳酸鈉、碳酸鉀或1，8-二氮雜二環〔5.4.0〕-7-十一烯為佳。鹼的使用量相對於式(II)的化合物，通常為1.0-2.5當量，最好為1.0-1.2當量。
溶劑只要對反應呈惰性即可，例如，可從下述溶劑中適當選擇一種或多種氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷等脂族烴；二噁烷、四氫呋喃、乙醚等醚；乙酸甲酯、乙酸乙酯等酯；二甲亞碸、環丁碸、二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯烷酮、吡啶、乙腈、丙腈等極性非質子性溶劑；丙酮、丁酮等酮。在上述溶劑中，優選脂族烴、醚、極性非質子性溶劑或酮，更優選極性非質子性溶劑或酮，尤以二甲基甲醯胺、乙腈、丙酮或丁酮為佳。
反應〔A〕的反應溫度通常為-80～+150℃，以-50～+120℃為佳，0-80℃更佳。反應時間通常為0.1-48小時，以0.2-24小時為佳，0.2-10小時更佳。
〔B〕將在用上述條件下的反相液體色譜分析時具有較短保留時間的幾何異構體或含有較大比率的上述具有較短保留時間的幾何異構體的幾何異構體混合物在光照射下異構化。上述具有較短保留時間的幾何異構體或其混合物可按WO98/35935號公報中記載的方法製造。
反應〔B〕以將上述具有較短保留時間的幾何異構體在光照射下異構化成具有較長保留時間的幾何異構體為要素。用反應式表示，則如下所示。 (式中，Q的定義同上，A、B中的一個為T，另一個為R1(T和R1的定義同上)，β表示具有較短保留時間的幾何異構體，α表示具有較長保留時間的幾何異構體)反應〔B〕在光照射下進行，更具體地說，在紫外線照射下進行。對光源無特別限定，例如，可以是陽光、水銀燈、雷射、氘燈、金屬滷化物燈等，以陽光或水銀燈為佳。
反應〔B〕可視需要，在溶劑的存在下進行。溶劑只要對反應呈惰性即可，例如可以從下述溶劑中適當選擇一種或多種苯、甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族烴；己烷、環己烷等脂族烴；二噁烷、四氫呋喃、乙醚等醚；乙酸甲酯、乙酸乙酯等酯；二甲亞碸、環丁碸、二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯烷酮、吡啶、乙腈、丙腈等極性非質子性溶劑；丙酮、丁酮等酮；甲胺、二甲胺、三乙胺等胺；乙酸、丙酸等有機酸等。在上述溶劑中，以非極性溶劑(如芳香族烴或脂族烴)為佳，尤以苯、甲苯或己烷為佳。
反應〔B〕即上述異構化由於不受溫度影響，因此，其反應溫度可以是任意的。但通常在室溫附近，具體地說，在0-30℃進行。
反應〔B〕的反應時間通常在具有較短保留時間的幾何異構體或含有較大比率的上述具有較短保留時間的幾何異構體的幾何異構體混合物的濃度例如為10-3～1摩爾/升的情況下，為0.5-24小時，以1-8小時左右為佳。
反應〔B〕最好在惰性氣體的存在下進行。惰性氣體例如可以是氮、氦、氬。 (式中，T、Q、R1和X的定義同上，Z表示滷素或烷氧基)反應〔C〕的步驟(1)和(2)可在同一反應器中連續進行。反應〔C〕通常在鹼和溶劑的存在下進行。
鹼例如可從下述化合物中適當選擇一種或多種鈉、鉀等鹼金屬；氫化鈉、氫化鉀等鹼金屬氫化物；三甲胺、三乙胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、1，8-二氮雜二環〔5.4.0〕-7-十一烯等叔胺；甲基鋰、正丁基鋰、叔丁基鋰、苯基鋰等有機鋰等。在上述鹼中，優選強鹼，更具體地說，優選鹼金屬氫化物或有機鋰。更優選鹼金屬氫化物，其中，尤以氫化鈉或氫化鉀為佳。鹼的使用量相對於式(IV)的化合物，通常為2.0-2.5當量，最好為2.1-2.2當量。鹼可在進行步驟(2)時適當追加，有時，可由此促進反應。
溶劑只要對反應呈惰性即可，例如，可從下述溶劑中適當選擇一種或多種苯、甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族烴；二噁烷、四氫呋喃、乙醚等醚；乙酸甲酯、乙酸乙酯等酯；二甲亞碸、環丁碸、二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯烷酮、吡啶、乙腈、丙腈等極性非質子性溶劑；丙酮、丁酮等酮，等等。在上述溶劑中，優選芳香族烴、醚或極性非質子性溶劑中的二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺，更優選醚或極性非質子性溶劑中的二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺，其中，尤以四氫呋喃或二甲基甲醯胺為佳。溶劑可在進行步驟(2)時適當追加。
反應〔C〕可經由步驟(1)中生成的中間體化合物進行。該中間體化合物根據所用的鹼的種類而異，在使用含有鹼金屬的鹼或叔胺的情況下，經由下式表示的化合物 (式中，T和Q的定義同上，M表示鹼金屬或叔胺共軛酸)在使用其它鹼的情況下，經由下式表示的化合物 (式中，T和Q的定義同上)。
反應〔C〕的反應溫度通常為-80～+150℃，以-50～+120℃為佳，0-80℃更佳。反應時間通常為0.1-48小時，以0.5-24小時為佳，1-6小時更佳。
為了提高上述具有較長保留時間的幾何異構體的比例，可將在上述反應〔A〕、〔B〕或〔C〕中製得的幾何異構體混合物進行純化。純化方法例如有在溶劑的存在下進行重結晶。重結晶可視需要，加熱下進行。溶劑可從下述化合物中適當選擇一種或多種苯、甲苯、氯苯等芳香族烴；己烷、異鏈烷烴、環己烷等脂族烴；二噁烷、四氫呋喃、乙醚等醚；乙酸甲酯、乙酸乙酯等酯；甲醇、乙醇、異丙醇等醇；乙腈、丙腈等極性非質子性溶劑；丙酮、丁酮等酮；等等。在上述溶劑中，優選脂族烴或醇。
下面描述由上述式(II)表示的化合物的製造方法的一個例子。 (式中，T、Q和Z的定義同上)。
反應〔D〕通常在鹼和溶劑的存在下進行。
鹼例如可從下述化合物中適當選擇一種或多種鈉、鉀等鹼金屬；甲醇鈉、乙醇鈉、叔丁醇鈉鉀、鹼金屬的醇鹽；氫化鈉、氫化鉀等鹼金屬氫化物；甲基鋰、正丁基鋰、叔丁基鋰、苯基鋰等有機鋰；等等。在上述鹼中，優選鹼金屬的醇鹽或鹼金屬氫化物，尤以叔丁醇鉀、氫化鈉或氫化鉀為佳。鹼的使用量相對於式(IV)的化合物，通常為2.0-2.5當量，最好為2.0-2.2當量。
溶劑只要對反應呈惰性即可，例如，可從下述溶劑中適當選擇一種或多種苯、甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族烴；二噁烷、四氫呋喃、乙醚等醚；甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇等醇；二甲基甲醯胺等極性非質子性溶劑；等等。但當Z表示滷素時，不宜使用醇。在上述溶劑中，優選芳香族烴、醚或極性非質子性溶劑。特別優選醚或極性非質子性溶劑，其中，尤以四氫呋喃或二甲基甲醯胺為佳。
反應〔D〕的反應溫度通常為-80～+150℃，以-50～+120℃為佳，0-120℃更佳。反應時間通常為0.1-48小時，以0.5-24小時為佳，0.5-10小時更佳。
本發明的具有較長保留時間的幾何異構體和含有較大比率的上述幾何異構體的幾何異構體混合物(以下簡稱本發明化合物)可用作更優異的有害生物防治劑的有效成分。尤其是可用作殺蟲劑、殺蟎劑、殺線蟲劑、殺土壤害蟲劑、殺菌劑、水中附著生物防治劑等有害生物防治劑的有效成分。
下面描述含有本發明化合物的有害生物防治劑的較佳實施方式。首先，描述殺蟲劑、殺蟎劑、殺線蟲劑、殺土壤害蟲劑、殺菌劑等有害生物防治劑。
含有本發明化合物的有害生物防治劑可用作殺蟲劑、殺蟎劑、殺線蟲劑、殺土壤害蟲劑(以下簡稱殺害蟲劑)，例如，可有效地防治以下害蟲棉葉蟎、紅葉蟎、神澤葉蟎、桔全爪蟎、蘋果全爪蟎、茶半跗線蟎、桔鏽蟎、刺足根蟎等植物寄生性蟎；蜱等動物寄生性蟎；桃蚜、棉蚜等蚜蟲；菜蛾、甘藍夜蛾、斜紋夜蛾、蘋果蠹蛾、棉鈴蟲、煙芽夜蛾、舞毒蛾、稻縱卷葉螟、馬鈴薯甲蟲、黃守瓜、墨西哥棉象甲、光蟬、葉蟬、甲殼蟲、蝽象、粉蝨、薊馬、蝗蟲、小花蠅、金龜子、小地老虎、黃地虎、蟻等農業害蟲；根癌線蟲、異皮線蟲、根斑線蟲、稻白頂線蟲、草莓芽線蟲、松木線蟲等植物寄生性線蟲；蛞蝓、蝸牛等腹足類動物；鼠婦、潮蟲之類的等足目等土壤害蟲類；家蟎、蟑螂、家蠅、庫蚊等衛生害蟲類；麥蛾、綠豆象、赤擬谷盜、大點擬粉蟲等貯谷害蟲類；袋谷蛾、黑毛皮蠹、白蟻等衣類、家居害蟲類；腐食酪蟎、美洲家刺皮蟎等屋內塵性蟎類；寄生於其它家畜等的蚤類、蝨類、蠅類等。其中，含有本發明化合物的殺害蟲劑對防治植物寄生性蟎類、動物寄生性蟎類、農業害蟲類、衛生害蟲類、衣類、家居害蟲類、屋內塵性蟎類等特別有效。此外，含有本發明化合物的殺害蟲劑還可有效地防治對有機磷、氨基甲酸酯類、合成擬除蟲菊酯等藥劑具有抗性的各種害蟲。另外，由於本發明化合物具有優異的滲透轉移性，因此，用含有本發明化合物的殺蟲劑處理土壤，可在防治對土壤有害的昆蟲、蟎、線蟲、腹腳類動物、等足類動物的同時防治莖葉部的害蟲。
含有本發明化合物的有害生物防治劑可用作殺菌劑，例如，可有效地防治稻穀的稻瘟病、紋枯病、稻褐斑病；麥類的桑表白粉病、小麥赤黴病、鏽菌病、雪疫病、散黑穗病、眼狀色斑、葉枯病和斑枯病；柑桔的沙皮病和柑桔赤黴病；蘋果的花蒂腐病、白粉病、斑點落葉病、黑星病；梨的黑星病、黑斑病；桃的褐斑病、瘡痂病和褐紋病；葡萄的黑痘病、晚腐病、白粉病和霜黴病；柿的炭疽病、落葉病；瓜的炭疽病、白粉病、莖部腐爛病和霜黴病；西紅柿的早疫病、葉黴病和疫病；十字花科蔬菜的黑斑病；馬鈴薯的早疫病和晚疫病；草莓的白粉病；各種作物的灰黴病、菌核病等。另外，還可有效地防治由鐮刀黴菌、絲核菌、輪枝菌和根腫菌等植物病原菌引起的土壤病害。
含有本發明化合物的有害生物防治劑的另一個較佳實施方式的例子是用作綜合性地防治上述植物寄生性蟎類、農業害蟲類、植物寄生性線蟲類、腹足類、土壤害蟲類、各種病害、各種土壤病害等的用於農業園藝的有害生物防治劑。
含有本發明化合物的殺害蟲劑、殺菌劑等有害生物防治劑通常通過該化合物與各種農用輔劑混合、製成粉劑、顆粒劑、可溼性顆粒、可溼粉、水性懸浮液、油性懸浮液、水溶劑、乳劑、糊劑、氣溶膠、微量散布劑等各種形態而使用，但只要適合本發明的目的，可以製成本領域常用的各種製劑形態。製劑時使用的輔劑例如有硅藻土、消石灰、碳酸鈣、滑石粉、白炭黑、高嶺土、膨潤土、高嶺石和絹雲母的混合物、粘土、碳酸鈉、碳酸氫鈉、芒硝、沸石、澱粉等固形載體；水、甲苯、二甲苯、溶劑油、二噁烷、丙酮、異佛爾酮、甲基異丁基酮、氯苯、環己烷、二甲亞碸、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、醇等溶劑；脂肪酸鹽、苯甲酸鹽、磺基琥珀酸烷基酯鹽、磺基琥珀酸二烷基酯鹽、聚羧酸鹽、烷基硫酸酯鹽、烷基硫酸鹽、烷芳基硫酸鹽、烷基二甘醇醚硫酸鹽、醇硫酸酯鹽、烷基磷酸鹽、烷芳基磺酸鹽、芳磺酸鹽、木素磺酸鹽、烷基二苯基醚二磺酸鹽、聚苯乙烯磺酸鹽、烷基硫酸酯鹽、烷芳基磷酸鹽、苯乙烯基芳基磷酸鹽、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯鹽、聚氧乙烯烷基芳基醚硫酸鹽、聚氧乙烯烷基芳基醚硫酸酯鹽、聚氧乙烯烷基醚磷酸鹽、聚氧乙烯烷基芳基磷酸酯鹽、萘磺酸甲醛縮合物的鹽等陰離子型表面活性劑、展開劑；失水山梨糖醇脂肪酸酯、丙三醇脂肪酸酯、脂肪酸聚甘油酯、脂肪酸醇聚乙二醇醚、乙炔二醇、乙炔醇、氧化烯基嵌段聚合物、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基芳基醚、聚氧乙烯苯乙烯基芳基醚、聚氧乙烯二醇烷基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯丙三醇脂肪酸酯、聚氧乙烯氫化蓖麻油、聚氧丙烯脂肪酸酯等非離子型表面活性劑、展開劑；橄欖油、木棉籽油、蓖麻油、棕櫚油、椿油、椰油、芝麻油、玉米油、米糠油、花生油、棉籽油、豆油、菜籽油、亞麻仁油、桐油、液體石蠟等植物油和礦物油等。只要不偏離本發明的目的，可以從本領域已知的物質中選用這類輔劑。此外，還可使用填料、增粘劑、防沉降劑、抗凍結劑、分散穩定劑、降低植物毒性劑、防黴劑等常用的各種輔劑。本發明化合物與各種輔劑的配合比例為0.001∶99.999至95∶5，以0.005∶99.995至90∶10為佳。這些製劑在實際使用時，可直接使用，也可用水等稀釋劑稀釋至規定濃度、視需要添加各種展開劑後使用。
含有本發明化合物的殺害蟲劑、殺菌劑之類的有害生物防治劑的施用視氣象條件、製劑形態、施用時期、施用場所、害蟲種類、發生狀況等而異，不能一概而論，但所用的有效濃度一般為0.05-800000ppm，較好地為0.5-500000ppm，本發明化合物的每公頃施用量為0.05-10000g，較好地為1-5000g。作為含有本發明化合物的有害生物防治劑的較佳實施方式的殺害蟲劑的施用與前述同樣，視各種條件而異，不能一概而論，但所用的有效成分濃度一般為0.1-500000ppm，較好地為1-100000ppm，本發明化合物的每公頃施用量為0.1-10000g，較好地為10-1000g。殺菌劑的施用與前述同樣，視各種條件而異，不能一概而論，但所用的有效成分濃度一般為0.1-500000ppm，較好地為1-100000ppm，本發明化合物的每公頃施用量為0.1-10000g，較好地為10-1000g。此外，作為含有本發明化合物的有害生物防治劑的又一種實施方式的用於農業園藝的有害生物防治劑的施用參照上述殺害蟲劑和殺菌劑的施用進行。本發明還包括以這樣的施用方式防治有害病害蟲的方法。
含有本發明化合物的殺害蟲劑、殺菌劑等有害生物防治劑的各種製劑或其稀釋物的施用可通過常用的施用方法進行，即，可以使用噴灑法(噴濺法、噴射法、噴霧法、霧化法、撒粉法或撒顆粒法或水面施用等)、土壤使用法(如混入或灌注)、表面使用法(如塗覆、撒粉或覆蓋等)或使用浸漬毒鉺等。也可在飼料中添加上述有效成分餵養家畜食用，以防止害蟲(尤其是有害昆蟲)出現其排洩物中或在其中發育。另外，也可用所謂的超高濃度少量散布法施用。在該方法中，活性成分的含量可達到100％。
此外，含有本發明化合物的殺害蟲劑、殺菌劑等有害生物防治劑可與其它農藥、肥料、降低植物毒性劑等混合使用或並用。在此情況下，有時會有更優異的效果和作用。其它農藥的例子有除草劑、殺蟲劑、殺蟎劑、殺線蟲劑、殺土壤害蟲劑、殺菌劑、抗病毒劑、引誘劑、抗菌素、植物激素和植物生長調節劑等。特別是本發明化合物與其它農藥有效成分化合物的一種或多種混合使用或並用的混合的有害生物防治組合物將適用範圍、藥劑處理時期、防治活性等向好的方向改進。本發明的化合物與其它農藥的有效成分化合物既可分別製成製劑、噴灑時混合使用，也可將兩者一起製成製劑使用。本發明還包括這種混合的有害生物防治組合物。
本發明化合物與其它農藥有效成分化合物之混合比視氣象條件、製劑形態、施用時期、施用場所、害蟲種類、發生狀況等而異，不能一概而論，但一般為1∶300至300∶1，較好地為1∶100至100∶1。每公頃的總有效成分化合物的合適施用量為0.1-5000g，較好地為10-3000g。本發明還包括以這樣的混合的有害生物防治組合物的施用方式防治害蟲的方法。
在上述其它農藥中，可作為殺蟲劑、殺蟎劑、殺線蟲劑或殺土壤害蟲劑即害蟲防治劑有效成分的化合物(常用名；包括一部分正在申請)例如包括有機磷酸酯類化合物，如丙溴磷、敵敵畏、蟲胺磷、殺螟硫磷、苯硫磷、二嗪磷、甲基毒死蜱、乙醯甲胺磷、丙硫磷、噻唑磷和phosphocarb、硫線磷、乙拌磷；氨基甲酸酯類殺蟲劑，如甲萘威、殘殺威、涕滅威、、硫雙威、滅多威、殺線威、乙硫苯威、抗蚜威、仲丁威、丁硫克百威、丙硫克百威；沙蠶毒素衍生物，如殺螟丹和殺蟲環；有機氯化合物，如三氯殺蟎醇和三氯殺蟎碸；有機金屬化合物，如苯丁錫；擬除蟲菊酯類化合物，如氰戊菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯、Cyhalothrin、七氟菊酯、醚菊酯；苯甲醯脲化合物，如除蟲脲、定蟲隆、伏蟲隆和氟蟲脲；保幼激素類化合物，如烯蟲酯；達嗪酮化合物，如噠蟎酮；吡唑類化合物，如唑蟎酯、Fipronil、Tebufenpyrad、Ethiprole和Tolfenpyrad；新菸鹼類，如吡蟲啉、Nitenpyram、Acetamiprid、Thiacloprid、Thiamethoxam、Clothianidin和Dinotefuran；肼化合物，如Tebufenozide、Methoxyfenzozide和Chromafenozide；二硝基系化合物、有機硫化合物、脲化合物、三嗪化合物、腙化合物和其它化合物例如有噻嗪酮、噻蟎酮、雙蟲脒、殺蟲脒、Silafluofen、Triazamate、Pymetrozine、Pyrimidifen、Chlorfenapyr、Indoxacarb、Acequinocyl、Etoxazole、滅蠅胺、1，3-二氯丙烯。另外，也可與BT試劑、昆蟲病原病毒劑等微生物農藥、Avermectin、Milbemycin和Spinosad等抗菌素混合使用或組合使用。
在上述其它農藥中，可作為殺菌劑有效成分的化合物(常用名；包括一部分正在申請)例如包括嘧啶胺化合物，如嘧菌胺、Pyrimethanil和Cyprodinil；吡咯類化合物，如三唑酮、雙苯三唑醇、氟菌唑、乙環唑、丙環唑、戊菌唑、氟矽唑、腈菌唑、環唑醇、Terbuconazole、己唑醇、呋醚唑、咪鮮安、Metconazole、Epoxiconazole和氟醚唑、Oxpoconazole、Sipconazole；喹喔啉類化合物，如滅蟎猛；二硫代氨基甲酸酯類化合物，如代森猛、代森鋅、代森錳鋅、Polycarbamate、丙森鋅；有機氯化合物，如四氯苯酞、百菌清和五氯硝基苯；咪唑類化合物，如苯菌靈、甲基硫菌靈、多菌靈和4-氯-2-氰基-1-二甲基氨磺醯-5-(4-甲基苯基)咪唑；吡啶胺類化合物，如氯啶胺；
氰基乙醯胺類化合物，如霜脲氰；苯基醯胺類化合物，如甲霜靈、霜靈、甲呋醯胺、苯霜靈、呋霜靈和酯菌胺；次磺酸類化合物，如苯氟磺胺；銅化合物，如氫氧化銅和喹啉銅；異噁唑類化合物，如羥基異噁唑；有機磷化合物，如乙磷鋁、甲基立枯磷、O，O-二異丙基二硫代磷酸S-苄酯、S，S-二苯基二硫代磷酸O-乙酯和磷酸氫乙基鋁；N-滷代硫代烷基化合物，如克菌丹、敵菌丹和滅菌丹；二羰基醯亞胺類化合物，如腐黴利、異菌脲和乙烯菌核利；N-苯甲醯苯胺類化合物，如氟醯胺、滅鏽胺和Zoxamide；哌嗪類化合物，如嗪氨靈；吡啶類化合物，如啶斑肟；甲醇類化合物，如氯苯嘧啶醇和粉唑醇；哌啶類化合物，如苯鏽啶；嗎啉類化合物，如丁苯嗎啉；有機錫化合物，如毒菌錫和薯瘟錫；脲類化合物，如戊菌隆；肉桂酸類化合物，如烯醯嗎啉；苯基氨基甲酸酯類化合物，如乙黴威；氰基吡咯類化合物，如Fludoxonil和拌種咯；β-甲氧基丙烯酸酯類化合物，如Azoxystrobin、Kresoxim-Methyl和Metominofen、Trifloxystrobin、Picoxystrobin；噁唑烷二酮類化合物，如Famoxadone；噻唑甲醯胺類化合物，如Ethaboxam；矽烷基醯胺類化合物，如Silthiopham；胺基酸醯胺氨基甲酸酯類化合物，如Iprovalicarb；咪唑烷化合物，如Fenamidone；羥基醯苯胺類化合物，如Fenhexamide；苯磺醯胺，如磺菌胺；蒽醌類化合物；巴豆酸類化合物；抗生素或其它化合物，如稻瘟靈、氧化萎鏽靈、咯喹酮、噠菌清、烯丙異噻唑、Quinoxyfen、鹽酸丙醯胺、Spiroxamine、氯化苦、棉隆、威百畝等。
下面就水中附著生物防治劑等有害生物防治劑進行描述。
含有本發明化合物的水中附著生物防治劑可有效地對付對船舶、水中構建物(例如，港灣設施、浮標、管道、橋梁、海底基地、海底油田採掘設備、發電所水管、固定網、養殖網等)有害的水中附著生物，具體地說，可有效地防止綠藻、褐藻等植物，藤壺、龍介蟲、海鞘、海貝、牡蠣等動物，稱作粘液菌的各種細菌、黴菌、硅藻等水棲生物等在船底或水下結構上粘附和繁殖。
含有本發明化合物的水中附著生物防治劑能長期地產生防汙性和耐粘液菌性，對防止有害水中附著生物在船舶、水中構建物上粘附和繁殖發揮優異的效果。
含有本發明的水中生物防治劑通常以塗料組合物的形式製成製劑而加以使用。但根據情況，也可製成其它劑型(溶液、乳劑或丸粒等)來使用。將本發明化合物以塗料組合物的形式製成製劑時使用的的塗料載體可以是常用的樹脂載體。例如，可以是氯乙烯樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-乙烯基異丁基醚共聚物、氯化橡膠樹脂、氯化聚乙烯樹脂、氯化聚丙烯樹脂、丙烯酸類樹脂、苯乙烯-丁二烯樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂、合成橡膠、矽橡膠、矽樹脂、石油樹脂、油脂樹脂、松香酯樹脂、松香皂、松香等。作為具有防汙性的載體，也可使用以通過(甲基)丙烯酸與氧化二(三丁基錫)、氫氧化三苯基錫等有機錫化合物的縮合反應而得到的不飽和一或二元羧酸的有機錫化合物鹽作為結構單元而含有的丙烯酸類共聚物、側鏈中含有銅、鋅、碲等金屬元素的樹脂等。
將本發明化合物以塗料組合物的形式製成製劑時的配合比例是，本發明化合物的含量佔塗料組合物總重量的0.1-60％，最好為1-40％。
配製含有本發明化合物的塗料組合物時，可按塗料製造領域周知的方法進行，例如，可用球磨機、卵石球磨機、輥磨機、砂磨機等進行。上述塗料組合物可含有本領域中常用的增塑劑、著色顏料、增量顏料、有機溶劑等。
視需要，含有本發明化合物的塗料組合物還可含有其它公知的無機或有機防汙劑。這些防汙劑例如包括氧化亞銅、硫氰酸銅、氫氧化銅、環烷酸銅、金屬銅、各種錫化合物和二硫代氨基甲酸衍生物(例如，一硫化四甲基秋蘭姆、二硫化四甲基秋蘭姆、雙二甲基二硫代氨基甲酸鋅、亞乙基雙二硫代氨基甲酸鋅、亞乙基雙二硫代氨基甲酸錳和亞乙基雙二硫代氨基甲酸銅)。
本發明的最佳實施方式本發明的優選實施方式如下。
〔1〕一種幾何異構體，它是上述式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體，其特徵在於，在用上述條件下的反相液相色譜法進行分析時，具有較長保留時間的幾何異構體為E型異構體。
〔2〕一種幾何異構體，它是上述式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體，其特徵在於，在用上述條件下的反相液相色譜法進行分析時，具有較長保留時間的幾何異構體為Z型異構體。
〔3〕一種幾何異構體混合物，其特徵在於，在上述式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體或其混合物中，在用上述條件下的反相液相色譜法進行分析時具有較長保留時間的幾何異構體的含量佔80％以上。
〔4〕一種幾何異構體混合物，其特徵在於，在上述式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體或其混合物中，在用上述條件下的反相液相色譜法進行分析時具有較長保留時間的幾何異構體的含量佔90％以上。
〔5〕一種幾何異構體混合物，其特徵在於，在上述式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體或其混合物中，在用上述條件下的反相液相色譜法進行分析時具有較長保留時間的幾何異構體的含量佔95％以上。
〔6〕用上述反應〔A〕的方法製得的幾何異構體或含有較大比率的該幾何異構體的幾何異構體混合物。
〔7〕用上述反應〔B〕的方法製得的幾何異構體或含有較大比率的該幾何異構體的幾何異構體混合物。
〔8〕用上述反應〔C〕的方法製得的幾何異構體或含有較大比率的該幾何異構體的幾何異構體混合物。
〔9〕一種在上述反應〔A〕中使用鹼金屬碳酸鹽或叔胺作為鹼、使用極性非質子性溶劑或酮作為溶劑的方法。
〔10〕一種在上述反應〔A〕中使用碳酸鈉、碳酸鉀或1，8-二氮雜二環〔5.4.0〕-7-十一烯作為鹼、使用二甲基甲醯胺、乙腈、丙酮或丁酮作為溶劑的方法。
〔11〕一種在上述反應〔A〕中使用鹼金屬碳酸鹽作為鹼、使用極性非質子性溶劑或酮作為溶劑的方法。
〔12〕一種在上述反應〔A〕中使用碳酸鈉或碳酸鉀作為鹼、使用二甲基甲醯胺、乙腈、丙酮或丁酮作為溶劑的方法。
〔13〕用上述〔9〕、〔10〕、〔11〕或〔12〕的方法製得的幾何異構體或含有較大比率的該幾何異構體的幾何異構體混合物。
〔14〕一種在上述反應〔B〕中在紫外線照射下使用非極性溶劑作為溶劑的方法。
〔15〕一種在上述反應〔B〕中在紫外線照射下使用芳香族烴或脂族烴作為溶劑的方法。
〔16〕一種在上述反應〔B〕中在紫外線照射下使用苯、甲苯或己烷作為溶劑的方法。
〔17〕一種在上述反應〔B〕中使用陽光或水銀燈作為光源、使用苯、甲苯或己烷作為溶劑的方法。
〔18〕用上述〔14〕、〔15〕、〔16〕或〔17〕的方法製得的幾何異構體或含有較大比率的該幾何異構體的幾何異構體混合物。
〔19〕一種在上述反應〔C〕中使用鹼金屬氫化物或有機鋰作為鹼、使用醚或極性非質子性溶劑中的二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺作為溶劑的方法。
〔20〕一種在上述反應〔C〕中使用鹼金屬氫化物或有機鋰作為鹼、使用醚或極性非質子性溶劑中的二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺作為溶劑的方法。
〔21〕一種在上述反應〔C〕中使用氫化鈉、氫化鉀、甲基鋰、正丁基鋰、叔丁基鋰或苯基鋰作為鹼、使用二噁烷、四氫呋喃。乙醚、二甲基乙醯胺或二甲基甲醯胺作為溶劑的方法。
〔22〕一種在上述反應〔C〕中使用鹼金屬氫化物作為鹼、使用醚或極性非質子性溶劑中的二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺作為溶劑的方法。
〔23〕一種在上述反應〔C〕中使用氫化鈉或氫化鉀作為鹼、使用四氫呋喃或二甲基甲醯胺作為溶劑的方法。
〔24〕用上述〔19〕、〔20〕、〔21〕或〔22〕的方法製得的幾何異構體或含有較大比率的該幾何異構體的幾何異構體混合物。
〔25〕上述式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的E型幾何異構體。
〔26〕上述式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的Z型幾何異構體。
〔27〕上述式(I)中的R1為-C(＝O)R4時的上述〔1〕～〔26〕。
〔28〕上述式(I)中的R1為-C(＝S)R4時的上述〔1〕～〔26〕。
〔29〕一種殺蟲、殺蟎或殺線蟲劑，含有作為有效成分的上述〔1〕～〔28〕的幾何異構體或含有較大比率的上述幾何異構體的幾何異構體混合物。
〔30〕一種防治有害生物的方法，其特徵在於，以上述〔1〕～〔28〕的幾何異構體或含有較大比率的上述幾何異構體的幾何異構體混合物作為有效成分作用於有害生物。
實施例下面描述本發明的實施例，但本發明不受這些實施例的限制。在各合成例中，異構體比是指用上述反相液相色譜法分析時具有較短保留時間的幾何異構體與具有較長保留時間的幾何異構體之比率〔在HPLC(反相液體色譜)紫外線吸收檢測器上的峰面積比〕。合成例1α-(4-叔丁基苯基)-β-〔(乙硫基)羰基氧基〕-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比2∶98，化合物A)的合成在保持在40℃的條件下，往68％氫化鈉0.83g和二甲基甲醯胺13mL的混合物中滴加4-叔丁基苯乙腈2.0g、2-三氟甲基苯甲醯氯2.34g和二甲基甲醯胺8mL的混合物，滴加結束後，在室溫反應30分鐘。將反應混合物用冰冷卻後，滴加氯代硫代甲酸乙酯1.77g和二甲基甲醯胺1.2mL的混合物，滴加結束後，冰冷下反應30分鐘。將反應混合物注入冰水中，用二氯甲烷提取後，水洗，將有機層用無水硫酸鈉乾燥後減壓濃縮。將殘渣用矽膠色譜法(展開溶劑乙酸乙酯/正己烷＝1/9)純化，得到熔點116-117℃的目的物(異構體比2∶98)3.9g。對該化合物進行分析的HPLC條件和該化合物的NMR譜數據如下所示。HPLC條件固定相C18系分析柱(商品名Wakosil-II5C18)，4.6mm×250mm；和光純藥工業株式會社產品移動相乙腈/水＝4/1(V/V)檢測波長254nm柱溫度40℃流量1mL/分1H-NMRδppm(溶劑CDCl3/400MHz)1.17(t，3H)，1.31(s，9H)，2.75(q，2H)，7.46(d，2H)，7.58(d，2H)，7.61(t，1H)，7.68(t，1H)，7.77(d，1H)，7.83(d，1H)合成例2α-(4-叔丁基苯基)-β-〔(正丙基氧基)羰基氧基〕-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比7∶93，化合物B)的合成在保持在40-50℃的條件下，往68％氫化鈉0.84g和二甲基甲醯胺13mL的混合物中滴加4-叔丁基苯乙腈2.0g、2-三氟甲基苯甲醯氯2.35g和二甲基甲醯胺8mL的混合物，滴加結束後，在室溫反應30分鐘。將反應混合物用冰冷卻後，滴加氯甲酸正丙酯1.5g和二甲基甲醯胺1.2mL的混合物，滴加結束後，冰冷下反應30分鐘。將反應混合物注入冰水中，用二氯甲烷提取後，水洗，將有機層用無水硫酸鈉乾燥後減壓濃縮。將殘渣用矽膠色譜法(展開溶劑乙酸乙酯/正己烷＝1/9)純化，得到熔點44-45℃的目的物(異構體比7∶93)3.4g。對該化合物進行分析的HPLC條件與上述合成例1相同。該化合物的NMR譜數據如下所示。1H-NMRδppm(溶劑CDCl3/400MHz)0.84(t，3H)，1.33(s，9H)，1.57(m，2H)，4.01(t，2H)，7.45(d，2H)，7.61(d，2H)，7.64(t，1H)，7.68(t，1H)，7.77(d，1H)，7.86(d，1H)合成例3α-(4-叔丁基苯基)-β-〔乙氧基(硫代羰基)氧基〕-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比35∶65，化合物C)的合成在保持在40-50℃的條件下，往68％氫化鈉0.83g和二甲基甲醯胺13mL的混合物中滴加4-叔丁基苯乙腈2.0g、2-三氟甲基苯甲醯氯2.34g和二甲基甲醯胺8mL的混合物，滴加結束後，在室溫反應30分鐘。將反應混合物用冰冷卻後，滴加氯代硫代甲酸乙酯2.1g和二甲基甲醯胺1.2mL的混合物，滴加結束後，冰冷下反應30分鐘。將反應混合物注入冰水中，用二氯甲烷提取後，水洗，將有機層用無水硫酸鈉乾燥後減壓濃縮。將殘渣用矽膠色譜法(展開溶劑乙酸乙酯/正己烷＝1/9)純化，得到熔點62-64℃的目的物(異構體比35∶65)3.2g。對該化合物進行分析的HPLC條件與上述合成例1相同。各幾何異構體的NMR譜數據如下所示。1H-NMRδppm(溶劑CDCl3/400MHz)具有較短保留時間的幾何異構體1.23(s，9H)，1.40(t，3H)，4.49(q，2H)，7.07(d，2H)，7.22(d，2H)，7.37(d，1H)，7.47(t，1H)，7.57(t，1H)，7.73(d，1H)具有較長保留時間的幾何異構體1.27(t，3H)，1.35(s，9H)，4.39(q，2H)，7.44(d，2H)，7.58(d，2H)，7.60(t，1H)，7.66(t，1H)，7.76(d，1H)，8.02(d，1H)合成例4α-(4-叔丁基苯基)-β-〔(甲硫基)羰基氧基〕-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比14∶86，化合物D)的合成往α-(4-叔丁基苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈3.0g和二氯乙烷25mL的混合物中加入三乙胺1.14g，冰冷下，滴加氯代硫代甲酸甲酯1.19g和二氯乙烷5mL的混合物，滴加結束後，冰冷下反應15分鐘。將反應混合物水洗，用無水硫酸鈉乾燥後減壓濃縮。將殘渣用矽膠色譜法(展開溶劑乙酸乙酯/正己烷＝1/9)純化，所得固體用正己烷清洗，得到熔點92-102℃的目的物(異構體比14∶86)3.0g。對該化合物進行分析的HPLC條件與上述合成例1相同。各幾何異構體的NMR譜數據如下所示。1H-NMRδppm(溶劑CDCl3/400MHz)具有較短保留時間的幾何異構體1.22(s，9H)，2.34(s，3H)，7.02(d，2H)，7.19(d，2H)，7.33(d，1H)，7.42(t，1H)，7.51(t，1H)，7.75(d，1H)具有較長保留時間的幾何異構體1.33(s，9H)，2.25(s，3H)，7.46(d，2H)，7.57(d，2H)，7.59(t，1H)，7.63(t，1H)，7.77(d，1H)，7.84(d，1H)合成例5α-(4-叔丁基苯基)-β-〔(甲硫基)羰基氧基〕-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比2∶98，化合物E)的合成將α-(4-叔丁基苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈5.0g、碳酸鈉1.5g和丁酮30mL的混合物加熱至70℃，用10分鐘滴加氯代硫代甲酸甲酯2.1g和丁酮10mL的混合物，滴加結束後，在70-75℃反應30分鐘。將反應混合物冷卻後，濾去無機鹽，將濾餅用丁酮20mL洗滌。餾去濾液中的丁酮，往殘餘物中加入異鏈烷烴(商品名ISOPAR G，Exxon Chemical公司產品)50mL，加熱溶解後，放冷至室溫。濾取析出的結晶，將濾餅用ISOPAR G(商品名)10mL洗滌後，在65℃乾燥12小時，得到目的物(異構體比2∶98)4.9g。對該化合物進行分析的HPLC條件如下。該化合物的NMR譜數據與上述合成例4相同。HPLC條件固定相C18系分析柱(商品名COSMOSIL 5C18-AR-II)，4.6mm×250mm；
Nacalai Tesque株式會社產品移動相乙腈/1％磷酸水溶液＝4/1(V/V)檢測波長254nm柱溫度40℃流量1mL/分合成例6α-(4-叔丁基苯基)-β-〔(甲硫基)羰基氧基〕-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比0∶100，化合物F)的合成將α-(4-叔丁基苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈5.0g、碳酸鈉2.0g和丙酮30mL的混合物加熱，回流下用10分鐘滴加氯代硫代甲酸甲酯2.1g和丙酮10mL的混合物，滴加結束後，回流下反應60分鐘。將反應混合物冷卻後，濾去無機鹽，將濾餅用丙酮20mL洗滌。餾去濾液中的丙酮，往殘餘物中加入ISOPAR G(商品名)50mL，加熱溶解後，放冷至室溫。濾取析出的結晶，將濾餅用ISOPAR G(商品名)10mL洗滌後，在45℃乾燥12小時，得到目的物(異構體比0∶100)4.8g。對該化合物進行分析的HPLC條件與上述合成例5相同。該化合物的NMR譜數據與上述合成例4的具有較長保留時間的幾何異構體的相同。合成例7α-(4-氯苯基)-β-〔S-甲基二硫代羰基氧基〕-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比25∶75，化合物G)的合成1)將68％氫化鈉4g和二甲基甲醯胺150mL的混合物加熱至50-60℃，在55-65℃用1小時往上述混合物中滴加α-(4-氯苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈33g和二甲基甲醯胺70mL的混合溶液，滴加結束後，在同一溫度反應30分鐘，讓液溫回復至室溫。然後，在25℃用15分鐘滴加氯代二硫代甲酸甲酯12.9g，滴加結束後，反應1.5小時。將反應混合物投入冰水500mL中，用乙醚300mL提取2次。將有機層用水和飽和食鹽水洗滌，用無水硫酸鎂乾燥。往減壓濃縮後得到的殘渣中加入正戊烷120mL，加熱攪拌，冰冷下再攪拌1小時，進行結晶，除去著色成分，得到熔點80.8℃的α-(4-氯苯基)-β-(S-甲基二硫代羰基氧基)-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比55∶45，化合物H)34.6g。對該化合物進行分析的HPLC條件如下。HPLC條件固定相C18系分析柱(商品名COSMOSIL 5C18)，4.6mm×150mm；Nacalai Tesque株式會社產品移動相乙腈/水＝3/1(V/V)檢測波長254nm柱溫度40℃流量1mL/分2)將異構體比為55∶45的α-(4-氯苯基)-β-(S-甲基二硫代羰基氧基)-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈20g溶解在苯1200mL中，將所得溶液在氮氣氛中於室溫用高壓水銀燈(450W)照射2.5小時。照射結束後，減壓濃縮，將殘渣用矽膠色譜法(展開溶劑乙酸乙酯/正己烷＝1/9)純化，得到熔點79.5℃的目的物(異構體比25∶75)17g。對該化合物進行分析的HPLC條件與上步驟1相同。各幾何異構體的NMR譜數據如下所示。1H-NMRδppm(溶劑CDCl3/400MHz)具有較短保留時間的幾何異構體2.58(s，3H)，7.06(d，2H)，7.15(d，2H)，7.32(m，2H)，7.51(m，1H)，7.74(m，1H)具有較長保留時間的幾何異構體2.47(s，3H)，7.42(d，2H)，7.54(d，2H)，7.63(m，2H)，7.75(m，1H)，7.98(m，1H)合成例8α-(4-氯苯基)-β-(S-乙基二硫代羰基氧基〕-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比28∶72，化合物I)的合成1)冰冷下，將α-(4-氯苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈500mg和二甲基甲醯胺2mL的混合溶液徐徐滴加在68％氫化鈉68mg和二甲基甲醯胺10mL的混合物中，滴加結束後，在徐徐回復至室溫的同時繼續攪拌，直至氫氣不再產生。然後，再度冰冷，徐徐滴加氯代二硫代甲酸乙酯240mg和二甲基甲醯胺2mL的混合溶液。滴加結束後，在室溫反應2小時。將反應混合物注入冰水100mL中，加入乙醚150mL進行提取。將有機層用水和飽和食鹽水洗滌，用無水硫酸鎂乾燥，餾去溶劑。將殘渣用矽膠色譜法(展開溶劑乙酸乙酯/正己烷＝1/9)純化，得到折射率nD27.2為1.5612的α-(4-氯苯基)-β-(S-乙基二硫代羰基氧基)-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比52∶48，化合物J)380mg。對該化合物進行分析的HPLC條件與合成例7相同。
2)將異構體比為52∶48的α-(4-氯苯基)-β-(S-乙基二硫代羰基氧基)-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈2g溶解在苯100mL中，將所得溶液在氮氣氛中於室溫用高壓水銀燈(100W)照射4小時。照射結束後，餾去溶劑，將殘渣用矽膠色譜法(展開溶劑乙酸乙酯/正己烷＝1/9)純化，得到熔點81.7℃的目的物(異構體比28∶72)1.8g。各幾何異構體的NMR譜數據如下所示。1H-NMRδppm(溶劑CDCl3/400MHz)具有較短保留時間的幾何異構體1.23(t，3H)，3.01(q，2H)，7.44(d，2H)，7.56(d，2H)，7.65(m，2H)，7.77(m，1H)，7.97(m，1H)具有較長保留時間的幾何異構體1.35(t，3H)，3.14(q，2H)，7.07(d，2H)，7.19(d，2H)，7.29(m，2H)，7.49(m，1H)，7.74(m，1H)合成例9α-(4-氯苯基)-β-〔S-甲基二硫代羰基氧基〕-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈(異構體比0∶100，化合物K)的合成室溫下將氯代二硫代甲酸甲酯0.34g溶解在二甲基甲醯胺2mL中的溶液滴加在α-(4-氯苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈0.8g和1，8-二氮雜二環〔5.4.0〕-7-十一烯0.41g溶解在二甲基甲醯胺10mL中的溶液中，滴加結束後，室溫下反應8小時。將反應混合物注入冰水50mL中，加入乙醚100mL進行提取。將有機層用水和飽和食鹽水洗滌、用無水硫酸鎂乾燥，餾去溶劑。將殘渣用矽膠色譜法(展開溶劑乙酸乙酯/正己烷＝1/9)純化，得到熔點91.7℃的目的物(異構體比0∶100)0.2g。對該化合物進行分析的HPLC條件與上述合成例7相同。該化合物的NMR譜數據與上述合成例7的具有較長保留時間的幾何異構體的相同。參考合成例1α-(4-叔丁基苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈的合成將63％氫化鈉5.8g和四氫呋喃137mL的混合物加熱，回流下用2小時滴加4-叔丁基苯乙腈13.5g、2-三氟甲基苯甲醯氯15.0g和四氫呋喃50mL的混合物，滴加結束後，在同一溫度反應2小時。餾去反應混合物中的四氫呋喃，往殘餘物中加水250mL。再加入正己烷80mL，攪拌10分鐘進行洗滌，靜置30分鐘後，分離出水層。攪拌下往水層中徐徐滴加濃鹽酸8.3g後，再攪拌30分鐘。濾取析出的結晶，用水100mL洗滌後在55℃乾燥24小時，得到目的物23.7g。該化合物的NMR譜數據如下所示。1H-NMRδppm(溶劑CDCl3/400MHz)1.36(S，9H)，6.42(S，1H)，7.52(d，2H)，7.57(d，2H)，7.62-7.69(m，3H)，7.79(d，1H)參考合成例2α-(4-叔丁基苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈的合成將63％氫化鈉5.8g、四氫呋喃25mL和液體石蠟10mL的混合物加熱，在65-70℃用2小時滴加4-叔丁基苯乙腈13.5g和2-三氟甲基苯甲醯氯15.0g的混合物，滴加結束後，在同一溫度反應2小時。將反應混合物放冷至室溫，加水250mL。再加入正己烷80mL，攪拌10分鐘進行洗滌，靜置30分鐘後，分離出水層。攪拌下往水層中徐徐滴加濃鹽酸8.3g後，再攪拌30分鐘。濾取析出的結晶，用水100mL洗滌後在55℃乾燥24小時，得到目的物23.8g。該化合物的NMR譜數據與上述參考合成例1的相同。參考合成例3α-(4-叔丁基苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈的合成在15℃以下的溫度用1小時將4-氯苯乙腈45g、2-三氟甲基苯甲醯氯62g和四氫呋喃210mL的混合物滴加在叔丁醇鉀70g和四氫呋喃450mL的混合物中，滴加結束後，讓液溫回復至室溫，反應1小時。將反應混合物減壓濃縮，往所得殘渣中加入冰水500mL，攪拌15分鐘後用二氯甲烷500mL洗滌。將水層用濃鹽酸調整至pH3-4後，用二氯甲烷600mL提取，並用無水硫酸鎂將有機層乾燥，減壓濃縮。往殘渣中加入正己烷300mL，洗滌，得到目的物87.6g。該化合物的NMR譜數據如下。1H-NMRδppm(溶劑CDCl3/400MHz)7.41(d，2H)，7.58-7.68(m，5H)，7.75(m，1H)參考合成例4α-(4-氯苯基)-β-羥基-β-(2-三氟甲基苯基)丙烯腈的合成將4-氯苯乙腈5.8g、2-三氟甲基苯甲酸乙酯10g和乙醇鈉2.9g加入到甲苯100mL中後，回流下反應8小時。讓反應混合物回復至室溫，加水200mL進行提取。將水層用6N鹽酸調整至pH6-7後，加入二氯甲烷400mL進行提取。將有機層用水和飽和食鹽水洗滌、並用無水硫酸鎂乾燥。減壓餾去溶劑，得到目的物6.3g。該化合物的NMR譜數據與上述參考合成例3的相同。
下面描述本發明的試驗例。試驗例1將化合物D和化合物E的各10％水性懸浮液分散在水中，將藥液調整至有效成分為150ppm。用噴霧器將該藥液噴灑在桔全爪蟎寄生的溫州柑橘樹(種植在直徑24cm，高29cm的塑料缽中)上後，放置在溫室內。在噴灑前和噴灑後第7日、第12日、第18日和第26日檢查溫州柑橘樹的所有葉上寄生的桔全爪蟎成蟲數。結果見表1。
表1

由表1可知，化合物D和化合物E均具有優異的防治有害生物的效果且化合物E的防治有害生物的效果更優異。試驗例2將化合物H和化合物G的各10％水性懸浮液分散在含有展著劑(Shinrino，日本農藥株式會社產品)0.02％的水中，將藥液調整至有效成分為150ppm。用噴霧器將該藥液噴灑在棉葉蟎寄生的茄子(種植在直徑17cm，高19cm的塑料缽中)上後，放置在溫室內。在噴灑前和噴灑後第5日、第9日、第12日、第15日檢查寄生在茄子上的棉葉蟎成蟲數。結果見表2。
表2

由表2可知，化合物H和化合物G均具有優異的防治有害生物的效果且化合物G的防治有害生物的效果更優異。
權利要求
1.式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體或其混合物 式中，T表示被R2取代的苯基或被R2取代的吡啶基，Q表示可被R3取代的苯基、可被R3取代的噻吩基、可被R3取代的吡啶基或可被R3取代的苄基，R1表示-C(＝O)R4或-C(＝S)R4，R2和R3分別表示滷素、可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的烷基亞硫醯基、可被取代的烷基磺醯基、可被取代的鏈烯基硫基、可被取代的鏈烯基亞硫醯基、可被取代的鏈烯基磺醯基、可被取代的炔基硫基、可被取代的炔基亞硫醯基、可被取代的炔基磺醯基、硝基、氰基、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苯亞硫醯基、可被取代的苯磺醯基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基或可被取代的苯甲醯基，R4表示可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的鏈烯硫基、可被取代的炔硫基、環烷基、環烷氧基、環烷硫基、-N(R5)R6、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基、-J、-O-J或-S-J，R5和R6分別表示氫、烷基或烷氧基，J表示含有1-4個選自O、S和N中的至少一種雜原子的5或6元雜環基(雜環基可被取代)；但不包括以下化合物(1)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的苯基，Q表示可被R3取代的噻吩基，R1表示-C(＝O)R4且R4表示可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、環烷基、環烷基氧基、-N(R5)R6、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基、-J、-J-O-J或-S-J；(2)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的苯基，Q表示可被R3取代的噻吩基，R1表示-C(＝S)R4且R4表示-N(R5)R6；(3)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的吡啶基，Q表示可被R3取代的噻吩基或可被R3取代的吡啶基，R1表示-C(＝O)R4且R4表示烷基；(4)α-(3，5-二甲氧基苯基)-β-(2-甲氧基-4-甲基苯基)-β-乙醯氧基丙烯腈；和(5)α-(3，5-二甲氧基苯基)-β-(2，6-二甲氧基-4-甲基苯基)-β-乙醯氧基丙烯腈；其特徵在於，在用反相液相色譜法進行分析時，所述幾何異構體具有較長的保留時間，所述幾何異構體混合物含有較大比率的上述幾何異構體；所述反相液相色譜法以將選自三甲基、辛基和十八烷基的烷基化學結合於二氧化矽上的填充劑作為固定相，以選自水、甲醇和乙腈的極性溶劑作為移動相。
2.如權利要求1所述的幾何異構體混合物，其特徵在於，含有60％以上的具有較長保留時間的幾何異構體。
3.如權利要求1或2所述的幾何異構體或幾何異構體混合物，其特徵在於，具有較長保留時間的幾何異構體為E型幾何異構體。
4.如權利要求1或2所述的幾何異構體或幾何異構體混合物，其特徵在於，具有較長保留時間的幾何異構體為Z型幾何異構體。
5.製造式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體或其混合物的方法 式中，T表示被R2取代的苯基或被R2取代的吡啶基，Q表示可被R3取代的苯基、可被R3取代的噻吩基、可被R3取代的吡啶基或可被R3取代的苄基，R1表示-C(＝O)R4或-C(＝S)R4，R2和R3分別表示滷素、可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的烷基亞硫醯基、可被取代的烷基磺醯基、可被取代的鏈烯基硫基、可被取代的鏈烯基亞硫醯基、可被取代的鏈烯基磺醯基、可被取代的炔基硫基、可被取代的炔基亞硫醯基、可被取代的炔基磺醯基、硝基、氰基、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苯亞硫醯基、可被取代的苯磺醯基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基或可被取代的苯甲醯基，R4表示可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的鏈烯硫基、可被取代的炔硫基、環烷基、環烷氧基、環烷硫基、-N(R5)R6、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基、-J、-O-J或-S-J，R5和R6分別表示氫、烷基或烷氧基，J表示含有1-4個選自O、S和N中的至少一種雜原子的5或6元雜環基(雜環基可被取代)；但不包括以下化合物(1)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的苯基，Q表示可被R3取代的噻吩基，R1表示-C(＝O)R4且R4表示可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、環烷基、環烷基氧基、-N(R5)R6、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基、-J、-J-O-J或-S-J；(2)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的苯基，Q表示可被R3取代的噻吩基，R1表示-C(＝S)R4且R4表示-N(R5)R6；(3)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的吡啶基，Q表示可被R3取代的噻吩基或可被R3取代的吡啶基，R1表示-C(＝O)R4且R4表示烷基；(4)α-(3，5-二甲氧基苯基)-β-(2-甲氧基-4-甲基苯基)-β-乙醯氧基丙烯腈；和(5)α-(3，5-二甲氧基苯基)-β-(2，6-二甲氧基-4-甲基苯基)-β-乙醯氧基丙烯腈；其中，在用反相液相色譜法進行分析時，所述幾何異構體具有較長的保留時間，所述幾何異構體混合物含有較大比率的上述幾何異構體；所述反相液相色譜法以將選自三甲基、辛基和十八烷基的烷基化學結合於二氧化矽上的填充劑作為固定相，以選自水、甲醇和乙腈的極性溶劑作為移動相；該製造方法包括以下步驟(a)在鹼和溶劑的存在下將式(II)表示的化合物 式中，T和Q的定義同上與式(III)表示的化合物反應，X-R1……(III)式中，R1的定義同上，X表示滷素；或(b)將在用上述反相液相色譜法分析時具有較短保留時間的幾何異構體或含有較大比率的上述具有較短保留時間的幾何異構體的幾何異構體混合物在光照射下異構化。
6.用權利要求5的方法製得的幾何異構體或含有較大比率的該幾何異構體的幾何異構體混合物。
7.製造式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體或其混合物的方法 式中，T表示被R2取代的苯基或被R2取代的吡啶基，Q表示可被R3取代的苯基、可被R3取代的噻吩基、可被R3取代的吡啶基或可被R3取代的苄基，R1表示-C(＝O)R4或-C(＝S)R4，R2和R3分別表示滷素、可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的烷基亞硫醯基、可被取代的烷基磺醯基、可被取代的鏈烯基硫基、可被取代的鏈烯基亞硫醯基、可被取代的鏈烯基磺醯基、可被取代的炔基硫基、可被取代的炔基亞硫醯基、可被取代的炔基磺醯基、硝基、氰基、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苯亞硫醯基、可被取代的苯磺醯基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基或可被取代的苯甲醯基，R4表示可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、可被取代的烷硫基、可被取代的鏈烯硫基、可被取代的炔硫基、環烷基、環烷氧基、環烷硫基、-N(R5)R6、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基、-J、-O-J或-S-J，R5和R6分別表示氫、烷基或烷氧基，J表示含有1-4個選自O、S和N中的至少一種雜原子的5或6元雜環基(雜環基可被取代)；但不包括以下化合物(1)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的苯基，Q表示可被R3取代的噻吩基，R1表示-C(＝O)R4且R4表示可被取代的烷基、可被取代的鏈烯基、可被取代的炔基、可被取代的烷氧基、可被取代的鏈烯氧基、可被取代的炔氧基、環烷基、環烷基氧基、-N(R5)R6、可被取代的苯基、可被取代的苯氧基、可被取代的苯硫基、可被取代的苄基、可被取代的苄氧基、可被取代的苄硫基、-J、-J-O-J或-S-J；(2)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的苯基，Q表示可被R3取代的噻吩基，R1表示-C(＝S)R4且R4表示-N(R5)R6；(3)具有以下定義的化合物T表示被R2取代的吡啶基，Q表示可被R3取代的噻吩基或可被R3取代的吡啶基，R1表示-C(＝O)R4且R4表示烷基；(4)α-(3，5-二甲氧基苯基)-β-(2-甲氧基-4-甲基苯基)-β-乙醯氧基丙烯腈；和(5)α-(3，5-二甲氧基苯基)-β-(2，6-二甲氧基-4-甲基苯基)-β-乙醯氧基丙烯腈；其中，在用反相液相色譜法進行分析時，所述幾何異構體具有較長的保留時間，所述幾何異構體混合物含有較大比率的上述幾何異構體；所述反相液相色譜法以將選自三甲基、辛基和十八烷基的烷基化學結合於二氧化矽上的填充劑作為固定相，以選自水、甲醇和乙腈的極性溶劑作為移動相；該製造方法包括以下步驟將式(IV)表示的化合物Q-CH2CN……(IV)式中，Q的定義同上與式(V)表示的化合物T-COZ……(V)式中，T的定義同上，Z表示滷素或烷氧基在鹼和溶劑的存在下反應，然後加入式(III)表示的化合物進行反應，X-R1……(III)式中，R1的定義同上，X表示滷素。
8.用權利要求7的方法製得的幾何異構體或含有較大比率的該幾何異構體的幾何異構體混合物。
9.上述式(I)表示的丙烯腈系化合物的幾何異構體為E型異構體的化合物或其鹽。
10.上述式(I)表示的丙烯腈系化合物的幾何異構體為Z型異構體的化合物或其鹽。
11.一種有害生物防治劑，它含有作為有效成分的權利要求1、9或10所述的幾何異構體或幾何異構體混合物。
12.一種殺蟲、殺蟎或殺線蟲的藥劑，它含有作為有效成分的權利要求1、9或10所述的幾何異構體或幾何異構體混合物。
13.一種防治有害生物的方法，其特徵在於，將權利要求1、9或10所述的幾何異構體或幾何異構體混合物作為有效成分作用於有害生物。
全文摘要
式(I)表示的丙烯腈系化合物或其鹽的幾何異構體或其混合物:式中,T表示被R
文檔編號C07C329/06GK1365353SQ00810907
公開日2002年8月21日 申請日期2000年7月26日 優先權日1999年7月30日
發明者小柳徹, 中村裕治, 森田雅之, 上田剛, 久松彰弘, 金森真由美 申請人:石原產業株式會社