N-甲酰苯胺类杀节肢动物剂的制作方法
2021-02-02 13:02:58|291|起点商标网
专利名称:N-甲酰苯胺类杀节肢动物剂的制作方法
N-甲酰苯胺类杀节肢动物剂、含有这些化合物的组合物、以及这些N-甲酰苯胺类化合物控制节肢动物的应用。与本发明相关的是公开了吡唑啉类杀昆虫剂的WO 88/07,994和EPA 330,678,以及公开了具有杀昆虫作用的缩氨基脲类杀节肢动物剂的WO 90/07495。
本发明涉及式Ⅰ和Ⅱ化合物,包括所有的几何异构体和立体异构体、其适于农用的盐、含有这些化合物的农用组合物及其在农业和非农业应用中控制节肢动物的应用。术语“化合物”应理解为包括所有这些异构体及其盐。这些化合物是
其中Q选自以下基团
A为H;
E选自基团H和C1-C3烷基;或者A和E可连在一起形成-CH2,-CH2CH2-,-O-,-S-,-S(O)-,-S(O)2-,-NR7-,-OCH2-,-SCH2-,-N(R7)CH2-,取代的-CH2-,取代的-CH2CH2-,其中的取代基独立地选自1-2个卤素和1-2个甲基;
G选自如下基团
X选自基团O、S和N-X2;
X1选自基团Cl、Br、OR8、SR8和NR8R9;
X2选自基团R8,OH,OR8,CN,SO2R8,SO2Ph,OC(O)NR9R10,OC(O)OR8,NR9R10和可被R11取代的苯基;
Y选自基团H;C1-C6烷基;苄基;C2-C6烷氧基烷基;C2-C6烯基;C2-C6炔基;可被以下基团取代的C1-C6烷基卤素、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基、CN,NO2,S(O)rR32,COR32,CO2R32,可被卤素、CN、C1-C2卤代烷基和C1-C2卤代烷氧基取代的苯基;C3-C6环烷基;C3-C6环卤代烷基;C3-C6环烷基烷基;CHO;C2-C6烷羰基;C2-C6烷氧羰基;C2-C6卤代烷羰基;COR36;CO2R36;C1-C6烷硫基;C1-C6卤代烷硫基;苯硫基;R12OC(O)N(R13)S-和R14(R15)NS-;
A1为H;
A1和Y可连在一起形成-(CH2)t-;
Z为C或N;
Z1为O、S或NR31;
R1和R2独立地选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫基烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、N3、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、NR18C(O)R17、OC(O)NHR17、NR18C(O)NHR17、NR18SO2R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、以及可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者当m或n为2时,(R1)2可连在一起,或者(R2)2可连在一起而成为-OCH2O-、-OCF2O-、-OCH2CH2O-、-CH2C(CH3)2O-、-CF2CF2O或-OCF2CF2O-,从而形成一个环桥;其前提是,如果R1或R2为S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17或OS(O)2R17,则R17不为H;
R3选自基团H、J、N3、NO2、卤素、N(R22)R23、C(R34)=N-O-R35、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C2-C6烷氧烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、CO2R17、OR19、C(O)R17、C(O)NR17R18、C(S)NR17R18、C(S)R17、C(S)SR17、CN、Si(R28)(R29)R27、SR27、S(O)R27、SO2R27、-P(O)(OR27)2、苯基、被(R16)p取代的苯基、苄基、被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者R3为可被某个基团取代的C2-C6环氧烷基,其中的取代基选自C1-C3烷基、CN、C(O)R24、CO2R24、以及可被W取代的苯基;或者R3为被某个基团取代的C1-C6烷基,其中的取代基选自C(O)N(R25)R26、C(O)R25、SR27、S(O)R27、SO2R27、SCN、CN、C1-C2卤代烷氧基、Si(R28)(R29)R30、N(R22)R23、NO2、OC(O)R25、-P(O)(OR27)2和J;
J选自饱和的、部分不饱和的或芳香族的五元或六元杂环,该基团由碳或氮与其它基团键接,并含有1-4个独立选自0-2个氧、0-2个硫和0-4个氮的杂原子,该取代基可含有一个羰基,并可被一个或更多个选自W的基团取代;
R4和R5独立选自基团H、C1-C4烷基、COR20和C2-C4烷氧羰基;或者R4和R5可连在一起形成=O或=S;
R6选自基团H、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C2-C4烷羰基、C2-C4卤代烷氧羰基、C2-C4烷氧羰基C2-C4卤代烷氧羰基、COR36、CO2R36、C2-C5烷氨基羰基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、C4-C7烷基环烷基、C4-C7卤代烷基环烷基、C1-C4烷磺酰基、C1-C4卤代烷磺酰基、可被Cl、Br或CH3取代的SO2Ph;
R7选自基团H、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C2-C4烯基、C2-C4卤代烯基、SR17、S(O)R17、S(O)2R17、C(O)R17、CO2R17、C(O)NR17R21、C(S)NR17R21、C(S)R17、C(S)OR17、-P(O)(OR17)2、-P(S)(OR17)2、-P(O)(R17)OR17、-P(O)(R17)SR21、以及未取代或取代的苯基和苄基,其中的取代基选自F、Cl、Br、CH3、CF3或OCF3;前提是,如果R7不是C(O)R17、C(O)NR17R21或C(S)NR17R21,则R17不是H;
R8选自基团C1-C3烷基、C2-C4烯基、C2-C4炔基、C1-C3卤代烷基、C2-C4卤代烯基、C3-C6环烷基;被OCH3、OCH2CH3、NO2、CN、CO2CH3、CO2CH2CH3、SCH3或SCH2CH3取代的C1-C3烷基;以及可被R11取代的苄基;
R9选自基团H、C1-C4烷基C1-C4卤代烷基、C2-C4烷氧羰基、以及未取代或取代的苯基和吡啶基,其中的取代基选自R15;或者R8和R9可连在一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-,它们都可独立地被1或2个CH3基团取代;
R10选自基团H和C1-C4烷基;或者R9和R10可连在一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-,它们都可独立地被1或2个CH3基团取代;
R11选自卤素、CN、C1-C3卤代烷基和C1-C3卤代烷氧基;
R12为C1-C6烷基;
R13为C1-C4烷基;
R14和R15独立地为C1-C4烷基;或者R14和R15可连在一起成为-CH2CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-;
R16选自基团C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、N3、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、NR18C(O)R17、OC(O)NHR17、NR18C(O)NHR17、NR18SO2R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者当p为2时,(R16)2可连在一起成为-OCH2O-、-OCF2O-、-OCH2CH2O-、-CH2C(CH3)2O-、-CF2CF2O-或-OCF2CF2O-,从而形成一个环桥;前提是,如果R16为S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17或OS(O)2R17,则R17不为H;
R17选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、未取代或取代的苯基和苄基,其中的取代基为1-3个独立选自W的取代基;
R18选自基团H和C1-C4烷基;或者R17和R18与同一原子相连时,可连在一起成为-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-;
R19选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烯基、C2-C4炔基、C2-C4烷羰基、C2-C4烷氧羰基和C1-C4烷磺酰基;
R20为C1-C3烷基;
R21选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烯基和C2-C4炔基;
R22选自基团H、C2-C7烷羰基、C2-C7烷氧羰基、未取代或取代的C1-C4烷基、未取代或取代的C2-C4烯基、以及未取代或取代的C2-C4炔基、其中的取代基选自C1-C2烷氧基、CN、C(O)R30和C(O)2R27;
R23选自基团H、C1-C3烷基、苯基、被W取代的苯基、苄基、被W取代的苄基;
R24选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烯基和C2-C4炔基;
R25和R26独立选自基团H和C1-C2烷基;
R27选自基团C1-C3烷基、苯基和被W取代的苯基;
R28为C1-C3烷基;
R29为C1-C3烷基;
R30选自基团H、C1-C3烷基、苯基和被W取代的苯基;
R31选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烷羰基或C2-C4烷氧羰基;
R32选自基团C1-C3烷基;
R34选自基团H、Cl、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C2烷硫基、CN;
R35选自基团H、C1-C4烷基、C2-C3烷羰基和C2-C3烷氧羰基;
R36选自苯基和被W取代的苯基;
W选自基团卤素、CN、NO2、C1-C2烷基、C1-C2卤代烷基、C1-C2烷氧基、C1-C2卤代烷氧基、C1-C2烷硫基、C1-C2卤代烷硫基、C1-C2烷磺酰基、C1-C2卤代烷磺酰基;
m为1-3;
n为1-3;
p为1-3;
r为0、1或2;
t为2或3;
u为1或2。
J的实例包括
优选的化合物A为如下式Ⅰ和Ⅱ化合物,其中R1选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2,OR17,SR17,SO2R17,C(O)R17,可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;其中有一个R1取代基在4位,或者如果m为2,则(R1)2可连在一起成为-CH2C(CH3)2O-,-OCH2CH2O-,-OCF2CF2O-,或-CF2CF2O-,从而形成五元或六元稠环;
R2选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN,SCN,NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;
R3选自基团H、C1-C4烷基、C3-C4烷氧羰基烷基、CO2R17、C(O)R17、苯基和被(R16)p取代的苯基;
R16选自基团C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;
R17选自基团C1-C4烷基、C1-C2卤代烷基、C3-C4烯基和炔丙基;
R18选自基团H和CH3;
X1选自基团Cl、OR8、SR8和N(CH3)2;
X2选自基团R8、OR8和N(CH3)2;
m为1或2;
n为1或2;
p为1或2。
优选的化合物B是优选化合物A中G选自基团G-2、G-3、G-7和G-9的那些化合物。优选的化合物C是优选化合物B中J选自基团J-1、J-2、J-8、J-9和J-16的那些化合物。优选的化合物D是优选化合物C中A和E连在一起形成-O-、-CH2-、-CH2CH2-、-OCH2-、-S-、-SCH2-或NR7;R7选自基团H、Me、SO2R17、CO2R17和CON(R17)R21的那些化合物。优选的化合物E是式Ⅰ中Z1为O的化合物D。优选的化合物F是式Ⅰ中Z1为S的化合物D。优选的化合物G是式Ⅰ中Z1为NR31的化合物D。优选的化合物H为优选化合物E中Q为Q-1的那些化合物。优选的化合物Ⅰ是优选化合物E中Q为Q-2的那些化合物。优选的化合物J是优选化合物E中Y为C1-C6烷基的那些化合物。优选的化合物K是优选化合物J中Y为CH3的那些化合物。
特别优选的是如下化合物(L)7-氯-2,3-二氢-2-〔〔4-(三氟甲氧基)苯基氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(5H)-羧酸甲酯;
(M)7-氯-2,5-二氢-2-〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯;
(N)7-氯-2,5-二氢-2-〔〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲基)苯基〕氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯;
(O)7-氟-4a-(4-氟苯基)-4a,5-二氢-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-2(3H)-甲酰胺;
(P)7-氯-4a,5-二氢-4a-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-2(3H)-甲酰胺。
在上述限定中,术语“烷基”不论单独使用还是用在象“烷硫基”或“卤代烷基”这样的复合词中,都是指直链或支链烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基,或者不同的丁基、戊基、己基异构体。烷氧基指甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基,以及不同的丁氧基或戊氧基异构体。烯基指直链或支链烯基,例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、3-丙烯基,以及不同的丁烯基、戊烯基和己烯基异构体。炔基指直链或支链炔基,例如乙炔基、1-丙炔基、3-丙炔基,以及不同的丁炔基、戊炔基和己炔基异构体。烷硫基指甲硫基、乙硫基,以及不同的丙硫基、丁硫基、戊硫基和己硫基异构体。烷亚磺酰基、烷磺酰基、烷氨基等的定义与上述例子类似。环烷基指环丙基、环丁基、环戊基和环己基。
术语“卤素”不论单独使用还是用在象“卤代烷基”这样的复合词中,都是指氟、氯、溴或碘。另外,用在象“卤代烷基”这样的复合词中时,所述烷基可以被可能相同或不同的卤原子部分取代或全取代。卤代烷基的例子包括CH2CH2F、CF2CF2和CH2CHFCl。术语“卤代环烷基”、“卤代烯基”和“卤代炔基”的定义与术语“卤代烷基”类似。
取代基中碳原子的总数用“Ci-Cj”前缀表示,其中i和j为1-8的数字。例如,C1-C3烷磺酰基指甲磺酰基至丙磺酰基;C2烷氧烷氧基指OCH2OCH3;C4烷氧烷氧基指一个烷氧基被另一个烷氧基取代后形成的总共含4个碳原子的各种异构体,其实例包括OCH2OCH2CH2CH3和OCH2CH2OCH2CH3;C2氰基烷基指CH2CN,C3氰基烷基指CH2CH2CN和CH(CN)CH3;C2烷羰基指C(O)CH3,而C4烷羰基则包括C(O)CH2CH2CH3和C(O)CH(CH3)2;C2烷氧羰基指C(O)OCH3,C4烷氧羰基指C(O)OCH2CH2CH3和C(O)OCH(CH3)2;最后一个例子,C3烷氧羰基烷基指CH2CO2CH3,C4烷氧羰基烷基包括CH2CH2CO2CH3、CH2CO2CH2CH3和CH(CH3)CO2CH3。
式Ⅰ和Ⅱ的制备方法如反应式1-30所示,其中的取代基除特别指明外均如前所限定。为清楚起见,取代基R4和R5被画为氢,但也包括这些取代基如前面所限定的含义。
式Ⅱ(Q-1)化合物可以如反应式Ⅰ所示来制备,由式Ⅱ(Q-1)的卤代亚胺与式Ⅲ的硫、氧和氮亲核试剂反应。典型的反应涉及在碱存在下混合等摩尔量的Ⅱ(Q-1)和Ⅲ,所述碱的例子有分散在常规有机溶剂中的碱金属、叔胺、金属氢化物等,常规有机溶剂则包括乙醚、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、二氯甲烷、氯仿、N,N-二甲基甲酰胺和二甲亚砜。该反应可在-20℃至100℃范围的温度下进行,一般优选-10℃至30℃范围的温度。本领域技术人员将会认识到,这种一般类型的反应可以扩展到其他亲核试剂。
反应式1
式Ⅱ(Q-1)的卤代亚胺可以如反应式2所示制备,由式Ⅰ(Q-1)化合物与适当的卤化剂反应,卤化剂的例子有三氯化磷、五氯化磷、三溴化磷、五溴化磷、亚硫酰氯、磺酰氯、三苯膦和四氯化碳(Wolkoff,Can.J.Chem.,531333,1975)等(见Fieser和Fieser,Rcagents for Organic Synthesis,1967年第Ⅰ卷)。典型的反应涉及式Ⅰ(Q-1)化合物与过量的卤化剂混合,卤化剂的用量范围为1.1至10当量,优选2至4当量。该反应可以不加溶剂而进行,也可以在常规有机溶剂如苯、甲苯、二甲苯、氯仿、二氯甲烷、己烷等存在下进行。反应温度范围可为-10℃至200℃,优选35℃至100℃。该反应一般在24小时后进行完全。
反应式2
另外,在X1为R8-S时,式Ⅱ(Q-1)化合物也可以如反应式3所示来制备,由X为S的式Ⅰ(Q-1)化合物在适宜碱存在下与式Ⅳ亲电试剂反应。典型的反应涉及等摩尔量的式Ⅰ(Q-1)化合物与适当的式Ⅳ亲电试剂混合。可以采用象碱金属、叔胺或金属氢化物这样的碱。
反应式3
X为S或O的式Ⅰ(Q-1)化合物可以由式Ⅴ化合物与式Ⅵ异氰酸酯反应来制备。典型的反应涉及等摩尔量的Ⅴ和Ⅵ在常规有机溶剂中混合,有机溶剂的例子有(但不限于这些)乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、苯或甲苯。可以采用象碱金属、叔胺、碱金属醇盐或金属氢化物这样的碱。反应式4说明了这一转化过程。
反应式4
另外,如果式Ⅰ(Q-1)化合物中A和E连在一起形成如前所述的1原子桥或2原子桥,则该化合物也可以由式Ⅶ的缩氨基脲与式Ⅷ化合物反应来制备。典型的反应涉及摩尔数过量的式Ⅷ化合物(1.1-40当量)与1当量的式Ⅶ化合物在不足1摩尔当量的酸催化剂(0-0.9当量)存在下混合。典型的酸催化剂包括烷基磺酸或芳基磺酸(如甲磺酸、樟脑磺酸或对甲苯磺酸)以及无机酸(如盐酸或硫酸)。可以使用常规的极性有机溶剂,例如乙腈、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、甲醇或乙醇。反应温度可为0℃到所用特定溶剂的回流温度,反应通常在不到24小时内完全。反应式5说明了这一转化过程。
反应式5
其中R4和R5不连在一起形成=O或=S。
另外,如果式Ⅰ(Q-1)化合物中A和E连在一起形成如前所述的1原子桥或2原子桥,则该化合物可以由式Ⅶ化合物与式Ⅸ化合物反应来制备(见反应式6)。典型的反应涉及摩尔数过量的式Ⅸ化合物(1.1-5.0当量)在碱存在下与1当量的式Ⅶ化合物混合,所述碱的例子有叔胺(如三乙胺、吡啶或DBU)、碱金属、碱金属氢化物或碱金属醇盐或氢氧化物(如甲醇钠、叔丁醇钾、氢氧化钠或氢氧化钾)。可以使用常规的极性有机溶剂,例如甲醇、乙醇、丙醇、二甲基甲酰胺、THF、二氯甲烷或乙腈。反应温度可为0℃至所用特定溶剂的回流温度,反应通常在不到24小时内完全。
另外,如果Z1=NR31,R4和R5=H,L1和L2连在一起成为=NMe2
I
,则该反应也可以在不加碱的情况下,在非质子性溶剂如THF、二噁烷等中进行。使用等摩尔量的Ⅶ和Ⅸ,该反应通常在72小时内完全。
其中L1和L2为Cl、Br、I、咪唑,或者L1和L2可以连在一起形成=O,=S或=N(CH3)2
(其中Z1为NR31),前提是R4和R5不连在一起形成=O。
式Ⅴ化合物中如果A和E连在一起形成如前所述的1原子桥或2原子桥,则该化合物可以采用与反应式5和6所示的制备式Ⅰ(Q-1)化合物的方法类似的方法来制备,由式Ⅹ化合物与式Ⅷ化合物或式Ⅸ化合物反应。式Ⅴ化合物的制备方法示于反应式7。
反应式7
X为O或S的式Ⅶ化合物可以如反应式8所示来制备,由式Ⅹ化合物与式Ⅵ的异氰酸酯反应。典型的反应涉及,在极性有机溶剂如四氢呋喃或二甲基甲酰胺中,使等摩尔量的Ⅹ和Ⅵ在1摩尔当量的水存在下混合。该反应通常在不到24小时内完全。
另外,X为O或S的式Ⅶ化合物也可通过式Ⅺ化合物与式Ⅻ缩氨基脲反应来制备。该反应的条件可能包括一种酸催化剂,例如盐酸、硫酸或对甲苯磺酸。反应温度范围可为0-150℃,一般优选所用溶剂的回流温度。合适的溶剂包括(但不限于)甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃和二噁烷。反应式9说明了这一转化过程。
反应式9
式Ⅹ化合物的制备,可以通过式Ⅺ化合物与过量当量(1.1-10.0当量)的肼、单水合肼、乙酸肼、盐酸肼等反应来完成。反应在醇类溶剂(如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇等)或乙酸中进行,反应温度则决定于特定溶剂的回流温度。该反应一般在24小时内完全。反应式10说明了这一转化过程。
X3为O的式Ⅺ化合物可以采用本领域技术人员公知的方法(例如J.Am.Chem.Soc.,965944,1974;Tetrahedron Lett.,292835,1988;J.Org.Chem.,512402,1986),通过式ⅩⅢ酮的α-羟基化来制备。反应式11说明了这一转化过程。
反应式11
对式Ⅺ的α-羟基酮(其中X3为O)的制备来说,有许多可替代的方法。这些方法是本领域专业人员公知的(March,Advanced Organic Chemistry,1985年第三版第1164页)。X3为O、R3为芳基、E为H的式Ⅺ化合物属苯偶姻类,其制备方法是本领域专业人员公知的。
X3为S的式Ⅺα-酮硫化物,可以用本领域已知的方法(J.Am.Chem.Soc.,1074175,1985;J.Org.Chem.,533125,1988)由式ⅩⅢ的酮来制备。
X3为NR31的式Ⅺα-氨基酮,可以用本领域已知的方法(J.Chem.Soc.,1479,1959;Synthesis,191,1972)由式ⅩⅢ酮来制备。
X3为NHR3l Cl 的化合物Ⅺ,可以用与本领域的文献方法(Synthesis,327,1991)类似的方法,通过式ⅩⅢ化合物与式ⅩⅢa化合物反应来制备。该反应的条件是,在作为催化剂的碱(例如DABCO,DBU,氢氧化钠等,但不限于这些)存在下,混合等摩尔量的式ⅩⅢ和ⅩⅢa衍生物。适宜的溶剂包括(但不限于)甲苯、二噁烷和水。反应式11a说明了这一转化过程。
反应式11a
式ⅩⅢ的原料酮是本领域已知的,也可以用与已知方法类似的方法来制取。本领域专业人员将会认识到,式ⅩⅢ化合物包括2,3-二氢-1-茚酮类、四氢萘酮类、苯并二氢吡喃-4-酮类、二氢苯并噻喃酮类、苯并呋喃-3-酮类、异苯并二氢吡喃-4-酮类、以及其他化合物。
本领域专业人员将会认识到,式ⅩⅢ化合物转化成式Ⅺ化合物可能需要采用保护基,以防止某些可能对反应条件敏感的官能团发生不希望的副反应(例如,3-吲哚氧基中的氮原子可能需要一个保护基来使其在羰基的α-羟基化反应中不活泼)。由于对式Ⅺ化合物的制备来说有许多可替代的合成方法,所以对保护基的化学将不作进一步的讨论。
X为O或S、G为G-9的式Ⅻ氨基脲,可以用本领域专业人员公知的方法来制备。X为O或S、G为G-1至G-8的式Ⅻ化合物,可以用反应式12所示的方法来制备。
反应式12
其中G为G-1至G-8,L1和L2如前所限定。
典型的反应条件涉及,在-20℃和50℃之间的温度下,使等摩尔量的式ⅪⅤ胺与式ⅩⅤ化合物(通常优选1,1′-羰基二咪唑或二氯硫化碳)在合适溶剂中反应。合适的溶剂包括(但不限于)二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃或二噁烷。反应产物ⅩⅥ不经纯化即使用,并用摩尔数过量的肼或水合肼在醇类溶剂(如甲醇、乙醇或异丙醇)中进行处理,处理温度为0-110℃,优选温度为所用溶剂的沸点。氨基脲Ⅻ的形成通常在72小时内完全。
Q为Q-1、G为G-1至G-8的式Ⅰ化合物可以如反应式13所示来制备,在碱如吡啶存在下用三光气(O=C(OCCl3)2)或光气和NH2-G处理式Ⅴ中间体。
反应式13
式Ⅱ(Q-2)化合物可以以类似的方式,例如上述的制备式Ⅱ(Q-1)卤代亚胺类化合物的方式,由式Ⅱ(Q-2)卤代亚胺衍生物来制备。见反应式14。
反应式14
式Ⅱ(Q-2)卤代亚胺类化合物可以按类似的方式,例如上述制备式Ⅱ(Q-1)化合物的方式,由式Ⅰ(Q-2)化合物制备。见反应式15。
反应式15
式Ⅰ(Q-2)化合物可用如下方法制备在非质子性有机溶剂如乙醚、四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、苯和/或甲苯中,在过量酸清除剂如叔胺类或吡啶类(但不限于这些)存在下,使酰氯ⅩⅥ与式ⅩⅦ的取代苯胺以等摩尔比例反应。反应式16说明了这一转化过程。
反应式16
式ⅩⅥ化合物可以通过普遍用于将酯转化为其相应酰氯的常规方法,由式ⅩⅧ化合物来制备,如反应式17所示。
反应式17
式ⅩⅧ衍生物(其中A为H)可以如下制备在酸催化剂(优选0.05-0.2摩尔当量)存在下,使式ⅩⅨ化合物与等摩尔或更大量的式ⅩⅩ化合物反应。该反应可以在多种极性有机溶剂(包括四氢呋喃、乙腈、甲醇或乙醇,但不限于这些)中进行,反应温度在0-80℃之间,优选温度为溶剂的回流温度。该反应示于反应式18。
反应式18
Z1为O的式ⅩⅨ化合物可以如下制备在0-2.0当量的碱(包括碳酸钾、碳酸钠或氢氧化钠,但不限于这些)存在下,用羧酸如甲酸、乙酸或苯甲酸处理式ⅩⅪ化合物。适于该反应的溶剂包括(但不限于)乙醇、四氢呋喃或二甲基甲酰胺。接着在溶剂如乙醇中用碱如乙醇钠将第一步反应形成的酯ⅩⅫ水解成醇ⅩⅨ(Z1为O)。式ⅩⅨ的硫醇(其中Z1为S)可以用类似的方法以硫羟酸(如硫羟乙酸)为原料来制备。式ⅩⅨ化合物(Z1为O或S)的制备方法示于反应式19。
反应式19
其中Z1为O或S;
R32为H、烷基或芳基。
Z1为NR31的式ⅩⅨ化合物可以用与反应式19所示方法类似的方法来制备,但是用氨或伯胺(R31NH2)代替羧酸或硫羟酸。
式ⅩⅪ化合物可以通过式ⅩⅩⅢ化合物与等摩尔量的ⅩⅩⅣ在常规有机溶剂中反应来制备,有机溶剂的例子有乙醚、四氢呋喃、甲醇、乙醇、二氯甲烷、苯和甲苯,但不限于这些。典型的反应温度范围可为室温到所用特定溶剂的回流温度,反应通常在24小时内完全。反应式20说明了这一反应。
反应式20
式ⅩⅩⅢ化合物可以由式ⅩⅩⅤ衍生物通过重氮化/还原反应来制备,该反应在文献中有详细记载(参见Organic Functional Group Preparation,1983年版第452-453页及该书中所引用的参考文献)。反应式21说明了这一转化过程。
反应式21
式ⅩⅩⅤ化合物是本领域内已知的,也可以用与已知方法类似的方法来制取。本领域专业人员将会认识到,式ⅩⅩⅤ化合物为取代的苯胺或氨基吡啶。
式Ⅰ(Q-3)化合物可以如反应式22所示来制备,由三价和四价金属(如钛、硅、锡等)与还原剂(如硼氢化钠、硼氢化锂、硼氢化锌、氢化铝锂等)组合与式Ⅰ(Q-1)化合物反应。类似反应在文献中的先例见于J.Org.Chem.,543750,1987;Synthesis,695,1980)。典型的反应涉及,在1.1-4.0当量四氯化钛(优选1.5-2.5当量)和2.1-6.0当量硼氢化钠(优选3.5-4.5当量)的溶液中,加入1当量式Ⅰ(Q-1)化合物。
可以采用常规有机溶剂,例如乙醚、四氢呋喃、二甲氧基乙烷、二氯甲烷和氯仿,优选1,2-二甲氧基乙烷。反应可以在-70℃至50℃范围的温度下进行,优选温度为-10℃至30℃。反应时间可以为0.1小时至48小时,优选2-4小时。
反应式22
式Ⅰ(Q-3)衍生物可以按照与上述的将式Ⅰ(Q-1)化合物转化成式Ⅱ(Q-1)衍生物类似的方式转化成式Ⅱ(Q-3)。
式Ⅰ(Q-4)和Ⅱ(Q-4)化合物可以按照与上述制备式Ⅰ(Q-3)和Ⅱ(Q-3)衍生物类似的方式来制备。
另外,如果式Ⅰ化合物中Q为Q-1,A为H,Z为CH,E为H,R3为H、烷基或芳基,则该化合物可以如反应式23所示来制备。这一制备的一般做法是,在常规有机溶剂如乙醚或四氢呋喃中,使等摩尔量的杂环化合物如ⅩⅩⅥ与式Ⅵ的异氰酸芳基酯或异硫氰酸芳基酯反应。如反应式23所示,E为H的式Ⅰ化合物可以通过用C1-C3烷基卤使双阴离子烷基化而使其转化为E为C1-C3烷基的类似物。典型的做法是,在溶剂如四氢呋喃中,在0至-78℃范围的低温下,用至少2当量的强碱如二异丙基氨基锂处理E为H的化合物。然后在预先形成的双阴离子中加入烷基卤(一般是烷基碘),经后处理后即得到式Ⅰ化合物,其中Q为Q-1,A为H,E为C1-C3烷基。
反应式23
诸如ⅩⅩⅧ等化合物的双阴离子的烷基化,是引入各种R3基团的另一种有用方法,该方法示于反应式24。通常由这种方法制备的R3基团是由烷化剂R3-L(其中L为Cl、Br或I)衍生而来,这种烷化剂包括(例如)烷基卤、取代烷基卤、酰卤、氯甲酸烷基酯、亚磺酰卤和磺酰卤、二烷基氨基甲酰卤等。典型的方法与反应式23所示方法类似,包括在低温下使用强碱。第二个取代基E(其中E为C1-C3烷基)也可以以类似的方式引入。
反应式24
式Ⅰ化合物中如果Q为Q-1,R4和R5连在一起形成羰基(如化合物ⅩⅩⅧ),则该化合物可以由酰胺如Ⅴ(其中R4和R5连在一起形成=O)与异氰酸芳基酯或异硫氰酸芳基酯反应来制备。该方法示于反应式25。该反应可以在多种常规有机溶剂如乙醚、四氢呋喃或乙酸乙酯中进行,最好在该溶剂的回流温度下进行。另外,最好加入催化量的胺类碱(如三乙胺、吡啶,最好是N,N-二甲基氨基吡啶),而且在某些情况下必须这样做。
反应式25
式Ⅰ(Q-5)和Ⅱ(Q-5)化合物可以通过式Ⅰ(Q-1)和Ⅱ(Q-1)衍生物(其中Z1为NH,R4为H)与氧化剂(如二氯二氰基苯醌(DDQ))反应来制备(参见Fieser和Fieser,Reagents for Organic Synthesis,1967年第Ⅰ卷第215-219页)。该反应涉及,在合适的溶剂中(例如甲醇、乙醇、丙酮和苯,但不限于这些),使过量摩尔当量的DDQ与1摩尔当量的式Ⅰ(Q-1)或式Ⅱ(Q-1)化合物(其中Z1为NH,R4为H)混合。该反应在室温到所用特定溶剂的回流温度下进行。该反应通常在24小时内完全。反应式25a说明了这一反应。
反应式25a
式Ⅰ(Q-6)和Ⅱ(Q-6)化合物可以按照与反应式25a所述的制备式Ⅰ(Q-5)和Ⅱ(Q-5)衍生物类似的方式来制备。
Y不为H的式Ⅰ化合物可以用标准的烷基化、酰化或亚磺酰化方法来制备,这些方法在文献中有详细记载。
式Ⅰ化合物中如果Y和A1连在一起形成-(CH2)t-,则该化合物可以如下制备在光气或光气等价物存在下,使式Ⅴ化合物与式ⅩⅩⅨ的二氢吲哚(t为2)或四氢喹啉(t为3)偶合。典型的反应条件涉及,在溶剂如四氢呋喃或氯仿中,使双光气或三光气与式Ⅴ化合物混合,然后加入式ⅩⅩⅨ的二氢吲哚或四氢喹啉。这一化学过程示于反应式26。
反应式26
式ⅩⅩⅨ的二氢吲哚(t为2)和四氢喹啉(t为3)及其制备方法,是本领域所公知的。
另外,式Ⅰ化合物中如果Y和A1连在一起形成-(CH2)t-,则该化合物也可以如反应式27所示来制备,由式ⅩⅩⅩ的缩氨基脲与式Ⅷ化合物反应。这一转化方法与反应式5所示的方法类似。
反应式27
式ⅩⅩⅩ化合物可以采用与反应式9所示方法类似的方法,由式Ⅺ化合物与式ⅩⅩⅪ的氨基脲反应来制备。式ⅩⅩⅩ化合物的形成过程示于反应式28。
反应式28
采用与反应式12所示制备式Ⅻ化合物的方法类似的方法,可以形成式ⅩⅩⅪ氨基脲。
另外,式Ⅰ化合物也可以如反应式29所示来制备,由式ⅩⅩⅫ化合物与式ⅩⅦ的苯胺类反应。
反应式29
其中L3为烷氧基或芳氧基离去基团,Z1为O或S。
典型的反应条件涉及,在0-10摩尔当量的碱(例如吡啶、碳酸钾或三乙胺)存在下,在合适的溶剂中使ⅩⅩⅫ与1-5摩尔当量的ⅩⅦ反应。合适的溶剂包括THF、DMF和乙腈。
式ⅩⅩⅫ化合物可以如反应式30所示来制备,由式ⅩⅩⅩⅢ化合物与式ⅩⅩⅩⅣ的氯甲酸烷基酯或芳基酯反应。该反应一般在非亲核性溶剂如苯或二甲苯中,用过量1摩尔当量的ⅩⅩⅩⅣ进行。另外,也可以不加溶剂进行该反应。反应一般在20-100℃之间的温度下进行。
反应式30
其中L3为烷氧基或芳氧基,Z1为O或S。
式ⅩⅩⅩⅢ化合物为噁二嗪类和噻二嗪类,其制备方法已有文献记载(参见例如Synthesis,208,1988;Synthesis,491,1990)。
下列实施例进一步说明本发明。
实施例1步骤A3-氯-α-(4-氯苯基)苯丙酸在氮气中,在6.8克(0.17摩尔)60%氢化钠于150毫升二甲基甲酰胺中的溶液中,滴加30.0克(0.162摩尔)4-氯苯乙酸甲酯,使氢气中速逸出,反应温度维持在低于50℃。一旦氢气停止逸出,立即很小心地加入33.2克(0.162摩尔)3-氯苄基溴于30毫升二甲基甲酰胺中的溶液,使反应温度维持在低于60℃。将反应维持在50-60℃搅拌过夜,然后在5%NaHCO3水溶液和乙醚之间分配,水提液用乙醚洗涤两次,合并有机提取液,然后用水洗涤。醚提液用MgSO4干燥,过滤并浓缩,得到48.0克棕色油状物。
将粗产物与300毫升甲醇、40毫升水和20毫升50%氢氧化钠水溶液混合,并回流过夜。然后浓缩反应物,使粗制残余物在水和乙醚之间分配。水提液用浓盐酸酸化,并用乙醚萃取几次。醚提液用MgSO4干燥,过滤并浓缩,得到48.8克黄色油性固体。
1H NMR(CDCl3)δ3.0(dd,1H),3.3(m,1H),3.84(t,1H),6.77(d,1H),6.9-7.4(m).
步骤B5-氯-2-(4-氯苯基)-2,3-二氢-1H-茚-1-酮将步骤A的粗产物与50毫升亚硫酰氯混合,然后加热回流2小时。减压浓缩除去亚硫酰氯,然后将混合物用四氯化碳浓缩几次。将残留物与200毫升二氯乙烷混合,在氮气中冷却至0℃,然后加入24.5克三氯化铝。搅拌过夜后,将反应物倾入冰和1N盐酸的混合物中,用乙醚萃取三次,经硅胶层析(10%乙酸乙酯/己烷),得到18.6克黄色油性固体。
1H NMR(CDCl3)δ3.20(dd,1H),3.68(dd,1H),3.90(dd,1H),6.9-7.6(m,6H),7.75(d,1H).
步骤C5-氯-2-(4-氯苯基)-2,3-二氢-2-羟基-1H-茚-1-酮在1.8克(0.010摩尔)亚磷酸三乙酯、0.1克(0.0004摩尔)苄基三乙基氯化铵、100毫升甲苯和50毫升50%氢氧化钠水溶液的混合物中,于搅拌下加入2.4克(0.009摩尔)步骤B制得的产物和20毫升甲苯的溶液。在室温下,向剧烈搅拌的反应混合物中通入恒稳空气流1小时。使所得混合物在100毫升乙醚和200毫升水之间分配,水层用2×100毫升乙醚萃取。合并有机层,用100毫升水洗涤两次,用饱和亚硫酸氢钠水溶液洗涤两次,用MgSO4干燥,浓缩。所得粗产物用2∶1己烷-乙酸乙酯进行硅胶层析,得到1.2克油状物,在放置过程中固化。
1H NMR(CDCl3)δ3.23(宽 s,1H),3.54(表观 s,2H),7.25(abq,4H),7.44(d,1H),7.53(宽 s,1H),7.78(d,1H).
步骤D2-〔5-氯-2-(4-氯苯基)-2,3-二氢-2-羟基-1H-茚-1-亚基〕-N-〔4-(三氟甲基)苯基〕肼-甲酰胺将1.0克(0.003摩尔)步骤C制得的产物、0.66毫升(0.014摩尔)单水合肼和17毫升乙醇的溶液加热回流3小时。使所得溶液在水和CH2Cl2之间分配,水层用CH2Cl2萃取。合并有机层,用水洗涤两次,用MgSO4干燥,浓缩。残余物用1∶1己烷-乙酸乙酯进行硅胶层析,得到0.53克黄色固体。
将0.5克上述产物、0.24毫升(0.0016摩尔)异氰酸α,α,α-三氟对甲苯基酯、25毫升四氢呋喃和1毫升水的溶液,在室温下搅拌1小时,然后浓缩。将残余物悬浮于乙腈中,浓缩后得到0.60克白色固体,熔点225℃(分解)。
1H NMR(d6-DMSO)δ3.3(d,1H,部分被H2O峰遮蔽),3.55(d,1H),7.3-7.5(m,7H),7.64(d,2H),7.82(d,2H),8.00(d,1H),9.52(宽 s,1H).
步骤E7-氯-4a-(4-氯苯基)-4a,5-二氢-N-〔4-(三氟甲基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-2(3H)-甲酰胺将0.30克(0.0006摩尔)步骤D制得的产物、0.36克(0.012摩尔)仲甲醛、50毫克对甲苯磺酸单水合物和30毫升乙腈的混合物回流1小时。使所得混合物在CH2Cl2和饱和碳酸氢钠水溶液之间分配,水层用CH2Cl2萃取两次。合并有机层,用MgSO4干燥并浓缩,得到一油状物,用4∶1己烷-乙酸乙酯进行硅胶层析后,得到0.23克油状物,在放置过程中固化,熔点213-214℃。
1H NMR(CDCl3)δ3.39(d,1H),3.58(d,1H),4.54(d,1H),5.78(d,1H),7.20-7.42(m,6H),7.61(abq,4H),7.72(d,1H),8.58(宽 s,1H).
实施例2步骤A5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧-1H-茚-2-羧酸甲酯用己烷洗涤氢化钠(24克60%油溶液,0.6摩尔)除油。将洗涤过的NaH悬浮于200毫升DMF中,然后用50克(0.3摩尔)5-氯-2,3-二氢-1-茚酮和150毫升DMF以能使反应温度低于35℃的速度处理。将所得混合物搅拌30分钟,然后用15分钟加入38毫升(0.45摩尔)碳酸二甲酯进行处理。将所得混合物于室温下搅拌1.5小时,然后放置过夜。将反应混合物小心地倾入100毫升浓HCl和约1000毫升冰的混合物中。然后加入500毫升乙醚,水层用乙醚萃取两次。合并有机层,用H2O洗涤三次,干燥(MgSO4),浓缩后得到64.6克棕色油状物。
在室温下,用10克(约0.032摩尔)50-60%间氯过苯甲酸(Aldrich)处理5.0克(0.022摩尔)上述产物和70毫升二氯甲烷的溶液。1小时后,将反应物冷却至0℃,小心地加入饱和碳酸钠水溶液停止反应。有机层用饱和碳酸钠水溶液洗涤两次,饱和亚硫酸氢钠洗涤一次,干燥(MgSO4),浓缩后得到4.0克黄色固体。
IR(CCl4溶液)3560,1770,1745cm-1.
1H NMR(CDCl3,200 mHz)δ7.73(d,1H),7.50(br s,1H),7.42(d,1H),4.04(s,1H,可用D2O交换),3.75(s,3H),3.69(d,1H),3.24(d,1H).
步骤B5-氯-2,3-二氢-2-羟基-〔〔〔〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕亚肼基〕-1H-茚-2-羧酸甲酯在0℃下,将1克(0.004摩尔)步骤A产物和10毫升甲醇的溶液加到0.61毫升(0.012摩尔)单水合肼、0.72毫升(0.012摩尔)冰乙酸和20毫升甲醇的溶液中。将所得混合物回流2小时,冷却至室温,使其在200毫升二氯甲烷和200毫升水之间分配。水层用二氯甲烷萃取,合并有机层并用水洗涤两次,干燥(K2CO3),浓缩后得到0.6克黄色固体。
用0.4克(0.002摩尔)异氰酸4-(三氟甲氧基)苯基酯和5毫升THF的溶液,处理0.5克(0.002摩尔)上述产物和20毫升THF的溶液。加入两滴水,所得溶液在室温下搅拌30分钟。然后将该反应物浓缩,得到0.90克略含杂质的产物,该产物不经进一步纯化即用于下一步骤。由THF-己烷重结晶制得分析试样,mp233-235℃.
1H NMR(200MHz,d6-DMSO)δ9.43(s,1H),9.40(s,1H),7.93(d,1H),7.78(d,2H),7.45(表观 d,3H),7.33(d,2H),约3.67(d,1H),3.66(s,3H),3.22(d,1H).
步骤C7-氯-2,5-二氢-2-〔〔〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯将0.85克(0.002摩尔)步骤B产物、0.9克仲甲醛、0.05克对甲苯磺酸单水合物和50毫升乙腈的混合物加热回流1小时。将所得混合物冷却至室温,并使其在CH2Cl2和饱和碳酸氢钠之间分配。水层用CH2Cl2萃取,合并有机层并用饱和NaHCO3水溶液洗涤,干燥(MgSO4)并浓缩。残余物用4∶1己烷-乙酸乙酯进行闪式硅胶层析,得到0.50克浅黄色固体,mp 99-101℃。用热己烷研制得到白色固体,熔点126.5-128.0℃.
1H NMR(200MHz,CDCl3)δ8.37(br s,1H),7.66-7.50(m,3H),7.35(d,1H),7.32(s,1H),7.18(d,2H),5.92(d,1H),5.05(d,1H),3.73(s,3H),3.52(d,1H),3.27(d,1H).
步骤D7-氯-2,5-二氢-2-〔〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯于0℃下,用0.2克(0.005摩尔)60%NaH(在油中)处理1.0克(0.002摩尔)步骤C产物和10.5毫升DMF的溶液。搅拌10分钟后,加入1.2毫升(0.02摩尔)碘甲烷。所得混合物在室温下搅拌2小时,然后倾入冰冷的1N HCl中,用乙醚萃取三次。合并有机相并用水洗涤,干燥(MgSO4)并浓缩后,得到粗制黄色固体,用甲醇研制得到0.70克黄色固体,mp 130-131℃.
1H NMR(200MHz,CDCl3)δ7.20(表观 s,1H),7.16(表观 s,5H),6.84(d,1H),5.29(abq,2H),3.67(s,3H),3.38(重叠 d,1H和s,3H),3.13(d,1H).
实施例3步骤A2-氨基-5-氯-2,3-二氢-1-氧-1H-茚-2-羧酸甲酯盐酸盐于0℃下,在10克(102毫摩尔)环己酮在180毫升甲苯和50毫升氢氧化钠溶液(2N)中的溶液中,一次加入11.4克(100.8毫摩尔)羟胺-O-磺酸在102毫升水和50毫升氢氧化钠溶液(2N)中的冰冷溶液。将该混合物搅拌10分钟。移出有机层并用硫酸镁干燥。从该溶液中取155毫升,向其中加入7克(31.3毫摩尔)5-氯-2,3-二氢-1-氧-2-1H-茚-2-羧酸甲酯,然后向该混合物中一次加入0.1克(0.89毫摩尔)DABCO,于5℃下搅拌1小时。该混合物用2×50毫升盐酸(1N)洗涤。减压蒸发酸层,得到4.37克固体,m.p.145-148℃(分解)。
1H NMR(游离碱)(200MHz,CDCl3)δ7.73(d,1H),7.48(s,1H),7.41(d,1H),3.69(s,3H),3.68(1/2 ABq,1H),和3.05(1/2 ABq,1H).
步骤B2-氨基-5-氯-2,3-二氢-1-〔〔〔〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕亚肼基〕-1H-茚-2-羧酸甲酯将2克(7.24毫摩尔)步骤A产物和1.83克(7.78毫摩尔)4-(4-三氟甲氧基)苯基氨基脲在18毫升乙醇中的混合物煮沸2小时。使该混合物冷却,于室温下搅拌过夜。将该混合物倾入200毫升饱和碳酸氢钠溶液中,然后用3×100毫升乙酸乙酯萃取。合并萃取液,干燥并蒸发后用乙醚洗涤残余物,得到1.0克灰白色固体,从其中取一小份进一步经硅胶层析纯化(乙酸乙酯/乙醇5∶1),m.p.156.5-158℃(分解)。
1H NMR(200MHz,CDCl3)δ8.4(s,1H),8.20(s,1H),7.83(d,1H),7.56(d,2H),7.42-7.18(m,4H),3.73-3.65(m,4H),3.05(1/2 ABq,1H).
步骤C2-氨基-5-氯-2,3-二氢-1-〔〔〔〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕亚肼基〕-1H-茚-2-羧酸甲酯于室温下,将0.12克(6.48毫摩尔)埃氏盐
(Eschenmoser′s salt)在3毫升四氢呋喃中的浆液加到0.3克(6.57毫摩尔)步骤B产物在2毫升四氢呋喃中的混合物中。将该混合物于室温下搅拌65小时。将该混合物倾入100毫升饱和碳酸氢钠溶液中,用3×50毫升乙酸乙酯萃取。合并萃取液,干燥并蒸发。经硅胶层析(用乙酸乙酯/己烷1∶1洗脱),得到0.14克白色固体,m.p.135°-140℃(分解)。
IR(矿物油)3372,3298,1751,1658,1631,1603,1535,1415,1315,1266,1199,1109,1009,967,919,889,和826cm-1.
1H NMR(200MHz,CDCl3)δ8.43(s,1H),7.64-7.14(m,7H),5.38(1/2 ABq,1H),4.39(1/2 ABq,1H),3.71(s,3H),3.53(1/2 ABq,1H),3.08(1/2 ABq,1H),2.40(bs,1H).
利用上述一般方法或其显而易见的改进,可以制得表1-72的化合物。
表1-72中使用了下列符号。
Me=CH3Et=CH2CH3n-Pr=CH2CH2CH3i-Pr=CH(CH3)2n-Bu=CH2CH2CH2CH3i-Bu=CH2CH(CH3)2s-Bu=CH(CH3)CH2CH3t-Bu-C(CH3)权利要求
1.一种式Ⅰ或Ⅱ的化合物
其中Q选自以下基团
A为H;E选自基团H和C1-C3烷基;或者A和E可连在一起形成-CH2-,-CH2CH2-,-O-,-S-,-S(O)-,-S(O)2-,-NR7-,-OCH2-,-SCH2-,-N(R7)CH2-,取代的-CH2-,取代的-CH2CH2-,其中的取代基独立地选自1-2个卤素和1-2个甲基;G选自如下基团
X选自基团O、S和N-X2;X1选自基团Cl,Br,OR8,SR8和NR8R9;X2选自基团R8,OH,OR8,CN,SO2R8,SO2ph,OC(O)NR9R10,OC(O)OR8,NR9R10和可被R11取代的苯基;Y选自基团H;C1-C6烷基;苄基;C2-C6烷氧基烷基;C2-C6烯基;C2-C6炔基;可被以下基团取代的C1-C6烷基卤素、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基、CN,NO2,S(O)rR32,COR32,CO2R32,可被卤素、CN、C1-C2卤代烷基和C1-C2卤代烷氧基取代的苯基;C3-C6环烷基;C3-C6环卤代烷基;C3-C6环烷基烷基;CHO;C2-C6烷羰基;C2-C6烷氧羰基;C2-C6卤代烷羰基;COR36;CO2R36;C1-C6烷硫基;C1-C6卤代烷硫基;苯硫基;R12OC(O)N(R13)S-和R14(R15)NS-;A1为H;A1和Y可连在一起形成-(CH2)t-;Z为C或N;Z1为O、S或NR31;R1和R2独立地选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫基烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、N3、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、CO(O)R17、OS(O)2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、NR18C(O)R17、OC(O)NHR17、NR18C(O)NHR17、NR18SO2R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、以及可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者当m或n为2时,(R1)2可连在一起,或者(R2)2可连在一起而成为-OCH2O-、-OCF2O-、-OCH2CH2O-、CH2C(CH3)2O-、-CF2CF2O或-OCF2CF2O-,从而形成一个环桥;其前提是,如果R1或R2为S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17、或OS(O)2R17,则R17不为H;R3选自基团H、J、N3、NO2、卤素、N(R22)R23、C(R34)=N-O-R35、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C2-C6烷氧烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、CO2R17、OR19、C(O)R17、C(O)NR17R18、C(S)NR17R18、C(S)R17、C(S)SR17、CN、Si(R28)(R29)R27、SR27、C(O)R27、SO2R27、-P(O)(OR27)2、苯基、被(R16)p取代的苯基、苄基、被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者R3为可被某个基团取代的C2-C5环氧烷基,其中的取代基选自C1-C3烷基、CN、C(O)R24、CO2R24、以及可被W取代的苯基;或者R3为被某个基团取代的C1-C6烷基,其中的取代基选自C(ON)(R25)R26、C(O)R25、SR27、S(O)R27、SO2R27、SCN、CN、C1-C2卤代烷氧基、Si(R28)(R29)R30、N(R22)R23、NO2、OC(O)R25、-P(O)(OR27)2和J;J选自饱和的、部分不饱和的或芳香族的五元或六元杂环,该基团由碳或氮与其它基团键接,并含有1-4个独立选自0-2个氧、0-2个硫和0-4个氮的杂原子,该取代基可含有一个羰基,并可被一个或更多个选自W的基团取代;R4和R5独立选自基团H、C1-C4烷基、COR20和C2-C4烷氧羰基;或者R4和R5可连在一起形成=O或=S;R6选自基团H、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C2-C4烷羰基、C2-C4、卤代烷氧羰基、C2-C4烷氧羰基C2-C4卤代烷氧羰基、COR36、CO2R36、C2-C5烷氨基羰基、C3-C6环烷基、C3-C6、卤代环烷基、C4-C7烷基环烷基、C4-C7卤代烷基环烷基C1-C4烷磺酰基、C1-C4卤代烷磺酰基、可被C1、Br或CH3取代的SO2Ph;R7选自基团H、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C2-C4烯基、C2-C4卤代烯基、CR17、S(O)R17、S(O)2R17、C(O)R17、CO2R17、C(O)NR17R21、C(S)NR17R21、C(S)R17、C(S)OR17、-P(O)(OR17)2-P(S)(OR17)2、-P(O)(R17)OR17、-P(O)(R17)SR21、以及未取代或取代的苯基和苄基,其中的取代基选自F、Cl、Br、CH3、CF3、或OCF3;前提是,如果R7不是C(O)R17、C(O)NR17或C(S)NR17R21,则R17不是H;R8选自基团C1-C3烷基、C2-C4烯基、C2-C4炔基、C1-C3卤代烷基、C2-C4卤代烯基、C3-C6环烷基;被OCH3、OCH2CH3、NO2、CN、CO2CH3、CO2CH3CH3、SCH3或SCH2CH3取代的C1-C3烷基,以及可被R11取代的苄基;R9选自基团H、C1-C4烷基C1-C4卤代烷基、C2-C4烷氧羰基、以及未取代或取代的苯基和吡啶基,其中的取代基选自R15;或者R8和R9可连在一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-,它们都可独立地被1或2个CH3基团取代;R10选自基团H和C1-C4烷基;或者R9和R10可连在一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2CH2CH2-,它们都可独立地被1或2个CH3基团取代;R11选自卤素、CN、C1-C3卤代烷基和C1-C3卤代烷氧基;R12为C1-C6烷基;R13为C1-C4烷基;R14和R15独立地为C1-C4烷基;或者R14和R15可连在一起成为-CH2CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-;R16选自基团C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、N3、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17、CS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、NR18C(O)R17、OC(O)NHR17、NR18C(C)NHR17、NR18SO2R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者当p为2时,(R16)2可连在一起而成为-OCH2O-、-OCF2O-、-COH2CH2O-、-CH2C(CH3)2O-、-CF2CF2O-或-OCF2CF2O-,从而形成一个环桥;前提是,如果R16为S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17或OS(O)2R17,则R17不为H;R17选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、未取代或取代的苯基和苄基,其中的取代基为1-3个独立选自W的取代基;R18选自基团H和C1-C4烷基;或者R17和R18与同一原子相连时,可连在一起成为-(CH2)4、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-;R19选自基团H、C1-4烷基、C2-C4烯基、C2-C4炔基、C2-C4烷羰基、C2-C4烷氧羰基和C1-C4烷磺酰基;R20为C1-C3烷基;R21选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烯基和C2-C4炔基;R22选自基团H、C2-C7烷羰基、C2-C7烷氧羰基、未取代或取代的C1-C4烷基、未取代或取代的C2-C4烯基、以及未取代或取代的C2-C4炔基,其中的取代基选自C1-C2烷氧基、CN、C(O)R30和C(O)2R27;R23选自基团H、C1-C3烷基、苯基、被W取代的苯基、苄基、被W取代的苄基;R24选自基团H、C1-4烷基、C2-C4烯基和C2-C4炔基;R25和R26独立选自基团H和C1-C2烷基;R27选自基团C1-C3烷基、苯基和被W取代的苯基;R28为C1-C3烷基;R20为C1-C3烷基;R30选自基团H、C1-C3烷基、苯基和被W取代的苯基;R31选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烷羰基或C2-C4烷氧羰基;R32选自基团C1-C3烷基;R34选自基团H、Cl、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C2烷硫基、CN;R35选自基团H、C1-C4烷基、C2-C3烷羰基和C2-C2烷氧羰基;R36选自苯基和被W取代的苯基;W选自基团卤素、CN、NO2、C1-C2烷基、C1-C2卤代烷基、C1-C2烷氧基、C1-C2卤代烷氧基、C1-C2烷硫基、C1-C2卤代烷硫基、C1-C2烷磺酰基、C1-C2卤代烷磺酰基;m为1-3;n为1-3;p为1-3;r为0、1或2;t为2或3;u为1或2。
2.根据权利要求1的化合物,其中J选自以下基团
3.根据权利要求1的化合物,其中R1选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2、OR17、SR17、SO2R17、CO2R17、C(O)R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;其中有一个R1取代基在4位,或者如果m为2,则(R1)2可连在一起成为-CH2C(CH3)2O-、-OCH2CH2O-、-OCF2CF2O-、或-CF2CF2O-,从而形成五元或六元稠环;R2选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;R3选自基团H、C1-C4烷基、C3-C4烷氧羰基烷基、CO2R17、C(O)R17、苯基和被(R16)p取代的苯基;R16选自基团C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;R17选自基团C1-C4烷基、C1-C2卤代烷基、C3-C4烯基和炔丙基;R18选自基团H和CH3;X1选自基团Cl、OR8、SR8和N(CH3)2;X2选自基团R8、OR8和N(CH3)2;m为1或2;n为1或2;p为1或2。
4.根据权利要求3的化合物,其中G选自基团G-2、G-3、G-7和G-9。
5.根据权利要求4的化合物,其中J选自基团J-1、J-2、J-8、J-9和J-16。
6.根据权利要求5的化合物,其中A和E连在一起形成-O-、-CH2-、-CH2CH2-、-OCH2-、-S-、-SCH2-或NR7;R7选自基团H、Me、SO2R17、CO2R17和CON(R17)R21。
7.根据权利要求6的式Ⅰ化合物,其中Z1为O。
8.根据权利要求6的式Ⅰ化合物,其中Z1为S。
9.根据权利要求6的式Ⅰ化合物,其中Z1为NR31。
10.根据权利要求7的化合物,其中Q为Q-1。
11.根据权利要求7的化合物,其中Q为Q-2。
12.根据权利要求7的化合物,其中Y为C1-C6烷基。
13.根据权利要求12的化合物,其中Y为CH3。
14.根据权利要求10的化合物7-氯-2,3-二氢-2-〔〔4-(三氟甲氧基)苯基氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(5H)-羧酸甲酯。
15.根据权利要求13的化合物7-氯-2,5-二氢-2-〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯。
16.根据权利要求13的化合物7-氯-2,5-二氢-2-〔〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲基)苯基〕氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯。
17.根据权利要求10的化合物7-氟-4a-(4-氟苯基)-4a,5-二氢-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕-噁二嗪-2(3H)-甲酰胺。
18.根据权利要求10的化合物7-氯-4a,5-二氢-4a-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-2(3H)-甲酰胺。
19.一种杀节肢动物剂组合物,它含有根据权利要求1-18中任一项的化合物及其载体。
20.一种控制节肢动物的方法,该方法包括,使节肢动物或其环境与杀节肢动物有效量的根据权利要求1-18中任一项的化合物接触。
全文摘要
式I和II的N-甲酰苯胺类杀节肢动物剂。含有所述化合物的杀节肢动物剂组合物、以及用这些化合物控制节肢动物的方法。其中Q、X、X
文档编号C07D403/12GK1062726SQ91111730
公开日1992年7月15日 申请日期1991年12月21日 优先权日1990年12月21日
发明者S·F·麦卡恩, W·E·巴尼特, K·D·温, G·D·安尼斯 申请人:纳幕尔杜邦公司
N-甲酰苯胺类杀节肢动物剂、含有这些化合物的组合物、以及这些N-甲酰苯胺类化合物控制节肢动物的应用。与本发明相关的是公开了吡唑啉类杀昆虫剂的WO 88/07,994和EPA 330,678,以及公开了具有杀昆虫作用的缩氨基脲类杀节肢动物剂的WO 90/07495。
本发明涉及式Ⅰ和Ⅱ化合物,包括所有的几何异构体和立体异构体、其适于农用的盐、含有这些化合物的农用组合物及其在农业和非农业应用中控制节肢动物的应用。术语“化合物”应理解为包括所有这些异构体及其盐。这些化合物是
其中Q选自以下基团
A为H;
E选自基团H和C1-C3烷基;或者A和E可连在一起形成-CH2,-CH2CH2-,-O-,-S-,-S(O)-,-S(O)2-,-NR7-,-OCH2-,-SCH2-,-N(R7)CH2-,取代的-CH2-,取代的-CH2CH2-,其中的取代基独立地选自1-2个卤素和1-2个甲基;
G选自如下基团
X选自基团O、S和N-X2;
X1选自基团Cl、Br、OR8、SR8和NR8R9;
X2选自基团R8,OH,OR8,CN,SO2R8,SO2Ph,OC(O)NR9R10,OC(O)OR8,NR9R10和可被R11取代的苯基;
Y选自基团H;C1-C6烷基;苄基;C2-C6烷氧基烷基;C2-C6烯基;C2-C6炔基;可被以下基团取代的C1-C6烷基卤素、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基、CN,NO2,S(O)rR32,COR32,CO2R32,可被卤素、CN、C1-C2卤代烷基和C1-C2卤代烷氧基取代的苯基;C3-C6环烷基;C3-C6环卤代烷基;C3-C6环烷基烷基;CHO;C2-C6烷羰基;C2-C6烷氧羰基;C2-C6卤代烷羰基;COR36;CO2R36;C1-C6烷硫基;C1-C6卤代烷硫基;苯硫基;R12OC(O)N(R13)S-和R14(R15)NS-;
A1为H;
A1和Y可连在一起形成-(CH2)t-;
Z为C或N;
Z1为O、S或NR31;
R1和R2独立地选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫基烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、N3、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、NR18C(O)R17、OC(O)NHR17、NR18C(O)NHR17、NR18SO2R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、以及可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者当m或n为2时,(R1)2可连在一起,或者(R2)2可连在一起而成为-OCH2O-、-OCF2O-、-OCH2CH2O-、-CH2C(CH3)2O-、-CF2CF2O或-OCF2CF2O-,从而形成一个环桥;其前提是,如果R1或R2为S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17或OS(O)2R17,则R17不为H;
R3选自基团H、J、N3、NO2、卤素、N(R22)R23、C(R34)=N-O-R35、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C2-C6烷氧烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、CO2R17、OR19、C(O)R17、C(O)NR17R18、C(S)NR17R18、C(S)R17、C(S)SR17、CN、Si(R28)(R29)R27、SR27、S(O)R27、SO2R27、-P(O)(OR27)2、苯基、被(R16)p取代的苯基、苄基、被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者R3为可被某个基团取代的C2-C6环氧烷基,其中的取代基选自C1-C3烷基、CN、C(O)R24、CO2R24、以及可被W取代的苯基;或者R3为被某个基团取代的C1-C6烷基,其中的取代基选自C(O)N(R25)R26、C(O)R25、SR27、S(O)R27、SO2R27、SCN、CN、C1-C2卤代烷氧基、Si(R28)(R29)R30、N(R22)R23、NO2、OC(O)R25、-P(O)(OR27)2和J;
J选自饱和的、部分不饱和的或芳香族的五元或六元杂环,该基团由碳或氮与其它基团键接,并含有1-4个独立选自0-2个氧、0-2个硫和0-4个氮的杂原子,该取代基可含有一个羰基,并可被一个或更多个选自W的基团取代;
R4和R5独立选自基团H、C1-C4烷基、COR20和C2-C4烷氧羰基;或者R4和R5可连在一起形成=O或=S;
R6选自基团H、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C2-C4烷羰基、C2-C4卤代烷氧羰基、C2-C4烷氧羰基C2-C4卤代烷氧羰基、COR36、CO2R36、C2-C5烷氨基羰基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、C4-C7烷基环烷基、C4-C7卤代烷基环烷基、C1-C4烷磺酰基、C1-C4卤代烷磺酰基、可被Cl、Br或CH3取代的SO2Ph;
R7选自基团H、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C2-C4烯基、C2-C4卤代烯基、SR17、S(O)R17、S(O)2R17、C(O)R17、CO2R17、C(O)NR17R21、C(S)NR17R21、C(S)R17、C(S)OR17、-P(O)(OR17)2、-P(S)(OR17)2、-P(O)(R17)OR17、-P(O)(R17)SR21、以及未取代或取代的苯基和苄基,其中的取代基选自F、Cl、Br、CH3、CF3或OCF3;前提是,如果R7不是C(O)R17、C(O)NR17R21或C(S)NR17R21,则R17不是H;
R8选自基团C1-C3烷基、C2-C4烯基、C2-C4炔基、C1-C3卤代烷基、C2-C4卤代烯基、C3-C6环烷基;被OCH3、OCH2CH3、NO2、CN、CO2CH3、CO2CH2CH3、SCH3或SCH2CH3取代的C1-C3烷基;以及可被R11取代的苄基;
R9选自基团H、C1-C4烷基C1-C4卤代烷基、C2-C4烷氧羰基、以及未取代或取代的苯基和吡啶基,其中的取代基选自R15;或者R8和R9可连在一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-,它们都可独立地被1或2个CH3基团取代;
R10选自基团H和C1-C4烷基;或者R9和R10可连在一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-,它们都可独立地被1或2个CH3基团取代;
R11选自卤素、CN、C1-C3卤代烷基和C1-C3卤代烷氧基;
R12为C1-C6烷基;
R13为C1-C4烷基;
R14和R15独立地为C1-C4烷基;或者R14和R15可连在一起成为-CH2CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-;
R16选自基团C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、N3、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、NR18C(O)R17、OC(O)NHR17、NR18C(O)NHR17、NR18SO2R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者当p为2时,(R16)2可连在一起成为-OCH2O-、-OCF2O-、-OCH2CH2O-、-CH2C(CH3)2O-、-CF2CF2O-或-OCF2CF2O-,从而形成一个环桥;前提是,如果R16为S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17或OS(O)2R17,则R17不为H;
R17选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、未取代或取代的苯基和苄基,其中的取代基为1-3个独立选自W的取代基;
R18选自基团H和C1-C4烷基;或者R17和R18与同一原子相连时,可连在一起成为-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-;
R19选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烯基、C2-C4炔基、C2-C4烷羰基、C2-C4烷氧羰基和C1-C4烷磺酰基;
R20为C1-C3烷基;
R21选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烯基和C2-C4炔基;
R22选自基团H、C2-C7烷羰基、C2-C7烷氧羰基、未取代或取代的C1-C4烷基、未取代或取代的C2-C4烯基、以及未取代或取代的C2-C4炔基、其中的取代基选自C1-C2烷氧基、CN、C(O)R30和C(O)2R27;
R23选自基团H、C1-C3烷基、苯基、被W取代的苯基、苄基、被W取代的苄基;
R24选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烯基和C2-C4炔基;
R25和R26独立选自基团H和C1-C2烷基;
R27选自基团C1-C3烷基、苯基和被W取代的苯基;
R28为C1-C3烷基;
R29为C1-C3烷基;
R30选自基团H、C1-C3烷基、苯基和被W取代的苯基;
R31选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烷羰基或C2-C4烷氧羰基;
R32选自基团C1-C3烷基;
R34选自基团H、Cl、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C2烷硫基、CN;
R35选自基团H、C1-C4烷基、C2-C3烷羰基和C2-C3烷氧羰基;
R36选自苯基和被W取代的苯基;
W选自基团卤素、CN、NO2、C1-C2烷基、C1-C2卤代烷基、C1-C2烷氧基、C1-C2卤代烷氧基、C1-C2烷硫基、C1-C2卤代烷硫基、C1-C2烷磺酰基、C1-C2卤代烷磺酰基;
m为1-3;
n为1-3;
p为1-3;
r为0、1或2;
t为2或3;
u为1或2。
J的实例包括
优选的化合物A为如下式Ⅰ和Ⅱ化合物,其中R1选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2,OR17,SR17,SO2R17,C(O)R17,可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;其中有一个R1取代基在4位,或者如果m为2,则(R1)2可连在一起成为-CH2C(CH3)2O-,-OCH2CH2O-,-OCF2CF2O-,或-CF2CF2O-,从而形成五元或六元稠环;
R2选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN,SCN,NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;
R3选自基团H、C1-C4烷基、C3-C4烷氧羰基烷基、CO2R17、C(O)R17、苯基和被(R16)p取代的苯基;
R16选自基团C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;
R17选自基团C1-C4烷基、C1-C2卤代烷基、C3-C4烯基和炔丙基;
R18选自基团H和CH3;
X1选自基团Cl、OR8、SR8和N(CH3)2;
X2选自基团R8、OR8和N(CH3)2;
m为1或2;
n为1或2;
p为1或2。
优选的化合物B是优选化合物A中G选自基团G-2、G-3、G-7和G-9的那些化合物。优选的化合物C是优选化合物B中J选自基团J-1、J-2、J-8、J-9和J-16的那些化合物。优选的化合物D是优选化合物C中A和E连在一起形成-O-、-CH2-、-CH2CH2-、-OCH2-、-S-、-SCH2-或NR7;R7选自基团H、Me、SO2R17、CO2R17和CON(R17)R21的那些化合物。优选的化合物E是式Ⅰ中Z1为O的化合物D。优选的化合物F是式Ⅰ中Z1为S的化合物D。优选的化合物G是式Ⅰ中Z1为NR31的化合物D。优选的化合物H为优选化合物E中Q为Q-1的那些化合物。优选的化合物Ⅰ是优选化合物E中Q为Q-2的那些化合物。优选的化合物J是优选化合物E中Y为C1-C6烷基的那些化合物。优选的化合物K是优选化合物J中Y为CH3的那些化合物。
特别优选的是如下化合物(L)7-氯-2,3-二氢-2-〔〔4-(三氟甲氧基)苯基氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(5H)-羧酸甲酯;
(M)7-氯-2,5-二氢-2-〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯;
(N)7-氯-2,5-二氢-2-〔〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲基)苯基〕氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯;
(O)7-氟-4a-(4-氟苯基)-4a,5-二氢-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-2(3H)-甲酰胺;
(P)7-氯-4a,5-二氢-4a-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-2(3H)-甲酰胺。
在上述限定中,术语“烷基”不论单独使用还是用在象“烷硫基”或“卤代烷基”这样的复合词中,都是指直链或支链烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基,或者不同的丁基、戊基、己基异构体。烷氧基指甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基,以及不同的丁氧基或戊氧基异构体。烯基指直链或支链烯基,例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、3-丙烯基,以及不同的丁烯基、戊烯基和己烯基异构体。炔基指直链或支链炔基,例如乙炔基、1-丙炔基、3-丙炔基,以及不同的丁炔基、戊炔基和己炔基异构体。烷硫基指甲硫基、乙硫基,以及不同的丙硫基、丁硫基、戊硫基和己硫基异构体。烷亚磺酰基、烷磺酰基、烷氨基等的定义与上述例子类似。环烷基指环丙基、环丁基、环戊基和环己基。
术语“卤素”不论单独使用还是用在象“卤代烷基”这样的复合词中,都是指氟、氯、溴或碘。另外,用在象“卤代烷基”这样的复合词中时,所述烷基可以被可能相同或不同的卤原子部分取代或全取代。卤代烷基的例子包括CH2CH2F、CF2CF2和CH2CHFCl。术语“卤代环烷基”、“卤代烯基”和“卤代炔基”的定义与术语“卤代烷基”类似。
取代基中碳原子的总数用“Ci-Cj”前缀表示,其中i和j为1-8的数字。例如,C1-C3烷磺酰基指甲磺酰基至丙磺酰基;C2烷氧烷氧基指OCH2OCH3;C4烷氧烷氧基指一个烷氧基被另一个烷氧基取代后形成的总共含4个碳原子的各种异构体,其实例包括OCH2OCH2CH2CH3和OCH2CH2OCH2CH3;C2氰基烷基指CH2CN,C3氰基烷基指CH2CH2CN和CH(CN)CH3;C2烷羰基指C(O)CH3,而C4烷羰基则包括C(O)CH2CH2CH3和C(O)CH(CH3)2;C2烷氧羰基指C(O)OCH3,C4烷氧羰基指C(O)OCH2CH2CH3和C(O)OCH(CH3)2;最后一个例子,C3烷氧羰基烷基指CH2CO2CH3,C4烷氧羰基烷基包括CH2CH2CO2CH3、CH2CO2CH2CH3和CH(CH3)CO2CH3。
式Ⅰ和Ⅱ的制备方法如反应式1-30所示,其中的取代基除特别指明外均如前所限定。为清楚起见,取代基R4和R5被画为氢,但也包括这些取代基如前面所限定的含义。
式Ⅱ(Q-1)化合物可以如反应式Ⅰ所示来制备,由式Ⅱ(Q-1)的卤代亚胺与式Ⅲ的硫、氧和氮亲核试剂反应。典型的反应涉及在碱存在下混合等摩尔量的Ⅱ(Q-1)和Ⅲ,所述碱的例子有分散在常规有机溶剂中的碱金属、叔胺、金属氢化物等,常规有机溶剂则包括乙醚、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、二氯甲烷、氯仿、N,N-二甲基甲酰胺和二甲亚砜。该反应可在-20℃至100℃范围的温度下进行,一般优选-10℃至30℃范围的温度。本领域技术人员将会认识到,这种一般类型的反应可以扩展到其他亲核试剂。
反应式1
式Ⅱ(Q-1)的卤代亚胺可以如反应式2所示制备,由式Ⅰ(Q-1)化合物与适当的卤化剂反应,卤化剂的例子有三氯化磷、五氯化磷、三溴化磷、五溴化磷、亚硫酰氯、磺酰氯、三苯膦和四氯化碳(Wolkoff,Can.J.Chem.,531333,1975)等(见Fieser和Fieser,Rcagents for Organic Synthesis,1967年第Ⅰ卷)。典型的反应涉及式Ⅰ(Q-1)化合物与过量的卤化剂混合,卤化剂的用量范围为1.1至10当量,优选2至4当量。该反应可以不加溶剂而进行,也可以在常规有机溶剂如苯、甲苯、二甲苯、氯仿、二氯甲烷、己烷等存在下进行。反应温度范围可为-10℃至200℃,优选35℃至100℃。该反应一般在24小时后进行完全。
反应式2
另外,在X1为R8-S时,式Ⅱ(Q-1)化合物也可以如反应式3所示来制备,由X为S的式Ⅰ(Q-1)化合物在适宜碱存在下与式Ⅳ亲电试剂反应。典型的反应涉及等摩尔量的式Ⅰ(Q-1)化合物与适当的式Ⅳ亲电试剂混合。可以采用象碱金属、叔胺或金属氢化物这样的碱。
反应式3
X为S或O的式Ⅰ(Q-1)化合物可以由式Ⅴ化合物与式Ⅵ异氰酸酯反应来制备。典型的反应涉及等摩尔量的Ⅴ和Ⅵ在常规有机溶剂中混合,有机溶剂的例子有(但不限于这些)乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、苯或甲苯。可以采用象碱金属、叔胺、碱金属醇盐或金属氢化物这样的碱。反应式4说明了这一转化过程。
反应式4
另外,如果式Ⅰ(Q-1)化合物中A和E连在一起形成如前所述的1原子桥或2原子桥,则该化合物也可以由式Ⅶ的缩氨基脲与式Ⅷ化合物反应来制备。典型的反应涉及摩尔数过量的式Ⅷ化合物(1.1-40当量)与1当量的式Ⅶ化合物在不足1摩尔当量的酸催化剂(0-0.9当量)存在下混合。典型的酸催化剂包括烷基磺酸或芳基磺酸(如甲磺酸、樟脑磺酸或对甲苯磺酸)以及无机酸(如盐酸或硫酸)。可以使用常规的极性有机溶剂,例如乙腈、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、甲醇或乙醇。反应温度可为0℃到所用特定溶剂的回流温度,反应通常在不到24小时内完全。反应式5说明了这一转化过程。
反应式5
其中R4和R5不连在一起形成=O或=S。
另外,如果式Ⅰ(Q-1)化合物中A和E连在一起形成如前所述的1原子桥或2原子桥,则该化合物可以由式Ⅶ化合物与式Ⅸ化合物反应来制备(见反应式6)。典型的反应涉及摩尔数过量的式Ⅸ化合物(1.1-5.0当量)在碱存在下与1当量的式Ⅶ化合物混合,所述碱的例子有叔胺(如三乙胺、吡啶或DBU)、碱金属、碱金属氢化物或碱金属醇盐或氢氧化物(如甲醇钠、叔丁醇钾、氢氧化钠或氢氧化钾)。可以使用常规的极性有机溶剂,例如甲醇、乙醇、丙醇、二甲基甲酰胺、THF、二氯甲烷或乙腈。反应温度可为0℃至所用特定溶剂的回流温度,反应通常在不到24小时内完全。
另外,如果Z1=NR31,R4和R5=H,L1和L2连在一起成为=NMe2
I
,则该反应也可以在不加碱的情况下,在非质子性溶剂如THF、二噁烷等中进行。使用等摩尔量的Ⅶ和Ⅸ,该反应通常在72小时内完全。
其中L1和L2为Cl、Br、I、咪唑,或者L1和L2可以连在一起形成=O,=S或=N(CH3)2
(其中Z1为NR31),前提是R4和R5不连在一起形成=O。
式Ⅴ化合物中如果A和E连在一起形成如前所述的1原子桥或2原子桥,则该化合物可以采用与反应式5和6所示的制备式Ⅰ(Q-1)化合物的方法类似的方法来制备,由式Ⅹ化合物与式Ⅷ化合物或式Ⅸ化合物反应。式Ⅴ化合物的制备方法示于反应式7。
反应式7
X为O或S的式Ⅶ化合物可以如反应式8所示来制备,由式Ⅹ化合物与式Ⅵ的异氰酸酯反应。典型的反应涉及,在极性有机溶剂如四氢呋喃或二甲基甲酰胺中,使等摩尔量的Ⅹ和Ⅵ在1摩尔当量的水存在下混合。该反应通常在不到24小时内完全。
另外,X为O或S的式Ⅶ化合物也可通过式Ⅺ化合物与式Ⅻ缩氨基脲反应来制备。该反应的条件可能包括一种酸催化剂,例如盐酸、硫酸或对甲苯磺酸。反应温度范围可为0-150℃,一般优选所用溶剂的回流温度。合适的溶剂包括(但不限于)甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃和二噁烷。反应式9说明了这一转化过程。
反应式9
式Ⅹ化合物的制备,可以通过式Ⅺ化合物与过量当量(1.1-10.0当量)的肼、单水合肼、乙酸肼、盐酸肼等反应来完成。反应在醇类溶剂(如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇等)或乙酸中进行,反应温度则决定于特定溶剂的回流温度。该反应一般在24小时内完全。反应式10说明了这一转化过程。
X3为O的式Ⅺ化合物可以采用本领域技术人员公知的方法(例如J.Am.Chem.Soc.,965944,1974;Tetrahedron Lett.,292835,1988;J.Org.Chem.,512402,1986),通过式ⅩⅢ酮的α-羟基化来制备。反应式11说明了这一转化过程。
反应式11
对式Ⅺ的α-羟基酮(其中X3为O)的制备来说,有许多可替代的方法。这些方法是本领域专业人员公知的(March,Advanced Organic Chemistry,1985年第三版第1164页)。X3为O、R3为芳基、E为H的式Ⅺ化合物属苯偶姻类,其制备方法是本领域专业人员公知的。
X3为S的式Ⅺα-酮硫化物,可以用本领域已知的方法(J.Am.Chem.Soc.,1074175,1985;J.Org.Chem.,533125,1988)由式ⅩⅢ的酮来制备。
X3为NR31的式Ⅺα-氨基酮,可以用本领域已知的方法(J.Chem.Soc.,1479,1959;Synthesis,191,1972)由式ⅩⅢ酮来制备。
X3为NHR3l Cl 的化合物Ⅺ,可以用与本领域的文献方法(Synthesis,327,1991)类似的方法,通过式ⅩⅢ化合物与式ⅩⅢa化合物反应来制备。该反应的条件是,在作为催化剂的碱(例如DABCO,DBU,氢氧化钠等,但不限于这些)存在下,混合等摩尔量的式ⅩⅢ和ⅩⅢa衍生物。适宜的溶剂包括(但不限于)甲苯、二噁烷和水。反应式11a说明了这一转化过程。
反应式11a
式ⅩⅢ的原料酮是本领域已知的,也可以用与已知方法类似的方法来制取。本领域专业人员将会认识到,式ⅩⅢ化合物包括2,3-二氢-1-茚酮类、四氢萘酮类、苯并二氢吡喃-4-酮类、二氢苯并噻喃酮类、苯并呋喃-3-酮类、异苯并二氢吡喃-4-酮类、以及其他化合物。
本领域专业人员将会认识到,式ⅩⅢ化合物转化成式Ⅺ化合物可能需要采用保护基,以防止某些可能对反应条件敏感的官能团发生不希望的副反应(例如,3-吲哚氧基中的氮原子可能需要一个保护基来使其在羰基的α-羟基化反应中不活泼)。由于对式Ⅺ化合物的制备来说有许多可替代的合成方法,所以对保护基的化学将不作进一步的讨论。
X为O或S、G为G-9的式Ⅻ氨基脲,可以用本领域专业人员公知的方法来制备。X为O或S、G为G-1至G-8的式Ⅻ化合物,可以用反应式12所示的方法来制备。
反应式12
其中G为G-1至G-8,L1和L2如前所限定。
典型的反应条件涉及,在-20℃和50℃之间的温度下,使等摩尔量的式ⅪⅤ胺与式ⅩⅤ化合物(通常优选1,1′-羰基二咪唑或二氯硫化碳)在合适溶剂中反应。合适的溶剂包括(但不限于)二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃或二噁烷。反应产物ⅩⅥ不经纯化即使用,并用摩尔数过量的肼或水合肼在醇类溶剂(如甲醇、乙醇或异丙醇)中进行处理,处理温度为0-110℃,优选温度为所用溶剂的沸点。氨基脲Ⅻ的形成通常在72小时内完全。
Q为Q-1、G为G-1至G-8的式Ⅰ化合物可以如反应式13所示来制备,在碱如吡啶存在下用三光气(O=C(OCCl3)2)或光气和NH2-G处理式Ⅴ中间体。
反应式13
式Ⅱ(Q-2)化合物可以以类似的方式,例如上述的制备式Ⅱ(Q-1)卤代亚胺类化合物的方式,由式Ⅱ(Q-2)卤代亚胺衍生物来制备。见反应式14。
反应式14
式Ⅱ(Q-2)卤代亚胺类化合物可以按类似的方式,例如上述制备式Ⅱ(Q-1)化合物的方式,由式Ⅰ(Q-2)化合物制备。见反应式15。
反应式15
式Ⅰ(Q-2)化合物可用如下方法制备在非质子性有机溶剂如乙醚、四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、苯和/或甲苯中,在过量酸清除剂如叔胺类或吡啶类(但不限于这些)存在下,使酰氯ⅩⅥ与式ⅩⅦ的取代苯胺以等摩尔比例反应。反应式16说明了这一转化过程。
反应式16
式ⅩⅥ化合物可以通过普遍用于将酯转化为其相应酰氯的常规方法,由式ⅩⅧ化合物来制备,如反应式17所示。
反应式17
式ⅩⅧ衍生物(其中A为H)可以如下制备在酸催化剂(优选0.05-0.2摩尔当量)存在下,使式ⅩⅨ化合物与等摩尔或更大量的式ⅩⅩ化合物反应。该反应可以在多种极性有机溶剂(包括四氢呋喃、乙腈、甲醇或乙醇,但不限于这些)中进行,反应温度在0-80℃之间,优选温度为溶剂的回流温度。该反应示于反应式18。
反应式18
Z1为O的式ⅩⅨ化合物可以如下制备在0-2.0当量的碱(包括碳酸钾、碳酸钠或氢氧化钠,但不限于这些)存在下,用羧酸如甲酸、乙酸或苯甲酸处理式ⅩⅪ化合物。适于该反应的溶剂包括(但不限于)乙醇、四氢呋喃或二甲基甲酰胺。接着在溶剂如乙醇中用碱如乙醇钠将第一步反应形成的酯ⅩⅫ水解成醇ⅩⅨ(Z1为O)。式ⅩⅨ的硫醇(其中Z1为S)可以用类似的方法以硫羟酸(如硫羟乙酸)为原料来制备。式ⅩⅨ化合物(Z1为O或S)的制备方法示于反应式19。
反应式19
其中Z1为O或S;
R32为H、烷基或芳基。
Z1为NR31的式ⅩⅨ化合物可以用与反应式19所示方法类似的方法来制备,但是用氨或伯胺(R31NH2)代替羧酸或硫羟酸。
式ⅩⅪ化合物可以通过式ⅩⅩⅢ化合物与等摩尔量的ⅩⅩⅣ在常规有机溶剂中反应来制备,有机溶剂的例子有乙醚、四氢呋喃、甲醇、乙醇、二氯甲烷、苯和甲苯,但不限于这些。典型的反应温度范围可为室温到所用特定溶剂的回流温度,反应通常在24小时内完全。反应式20说明了这一反应。
反应式20
式ⅩⅩⅢ化合物可以由式ⅩⅩⅤ衍生物通过重氮化/还原反应来制备,该反应在文献中有详细记载(参见Organic Functional Group Preparation,1983年版第452-453页及该书中所引用的参考文献)。反应式21说明了这一转化过程。
反应式21
式ⅩⅩⅤ化合物是本领域内已知的,也可以用与已知方法类似的方法来制取。本领域专业人员将会认识到,式ⅩⅩⅤ化合物为取代的苯胺或氨基吡啶。
式Ⅰ(Q-3)化合物可以如反应式22所示来制备,由三价和四价金属(如钛、硅、锡等)与还原剂(如硼氢化钠、硼氢化锂、硼氢化锌、氢化铝锂等)组合与式Ⅰ(Q-1)化合物反应。类似反应在文献中的先例见于J.Org.Chem.,543750,1987;Synthesis,695,1980)。典型的反应涉及,在1.1-4.0当量四氯化钛(优选1.5-2.5当量)和2.1-6.0当量硼氢化钠(优选3.5-4.5当量)的溶液中,加入1当量式Ⅰ(Q-1)化合物。
可以采用常规有机溶剂,例如乙醚、四氢呋喃、二甲氧基乙烷、二氯甲烷和氯仿,优选1,2-二甲氧基乙烷。反应可以在-70℃至50℃范围的温度下进行,优选温度为-10℃至30℃。反应时间可以为0.1小时至48小时,优选2-4小时。
反应式22
式Ⅰ(Q-3)衍生物可以按照与上述的将式Ⅰ(Q-1)化合物转化成式Ⅱ(Q-1)衍生物类似的方式转化成式Ⅱ(Q-3)。
式Ⅰ(Q-4)和Ⅱ(Q-4)化合物可以按照与上述制备式Ⅰ(Q-3)和Ⅱ(Q-3)衍生物类似的方式来制备。
另外,如果式Ⅰ化合物中Q为Q-1,A为H,Z为CH,E为H,R3为H、烷基或芳基,则该化合物可以如反应式23所示来制备。这一制备的一般做法是,在常规有机溶剂如乙醚或四氢呋喃中,使等摩尔量的杂环化合物如ⅩⅩⅥ与式Ⅵ的异氰酸芳基酯或异硫氰酸芳基酯反应。如反应式23所示,E为H的式Ⅰ化合物可以通过用C1-C3烷基卤使双阴离子烷基化而使其转化为E为C1-C3烷基的类似物。典型的做法是,在溶剂如四氢呋喃中,在0至-78℃范围的低温下,用至少2当量的强碱如二异丙基氨基锂处理E为H的化合物。然后在预先形成的双阴离子中加入烷基卤(一般是烷基碘),经后处理后即得到式Ⅰ化合物,其中Q为Q-1,A为H,E为C1-C3烷基。
反应式23
诸如ⅩⅩⅧ等化合物的双阴离子的烷基化,是引入各种R3基团的另一种有用方法,该方法示于反应式24。通常由这种方法制备的R3基团是由烷化剂R3-L(其中L为Cl、Br或I)衍生而来,这种烷化剂包括(例如)烷基卤、取代烷基卤、酰卤、氯甲酸烷基酯、亚磺酰卤和磺酰卤、二烷基氨基甲酰卤等。典型的方法与反应式23所示方法类似,包括在低温下使用强碱。第二个取代基E(其中E为C1-C3烷基)也可以以类似的方式引入。
反应式24
式Ⅰ化合物中如果Q为Q-1,R4和R5连在一起形成羰基(如化合物ⅩⅩⅧ),则该化合物可以由酰胺如Ⅴ(其中R4和R5连在一起形成=O)与异氰酸芳基酯或异硫氰酸芳基酯反应来制备。该方法示于反应式25。该反应可以在多种常规有机溶剂如乙醚、四氢呋喃或乙酸乙酯中进行,最好在该溶剂的回流温度下进行。另外,最好加入催化量的胺类碱(如三乙胺、吡啶,最好是N,N-二甲基氨基吡啶),而且在某些情况下必须这样做。
反应式25
式Ⅰ(Q-5)和Ⅱ(Q-5)化合物可以通过式Ⅰ(Q-1)和Ⅱ(Q-1)衍生物(其中Z1为NH,R4为H)与氧化剂(如二氯二氰基苯醌(DDQ))反应来制备(参见Fieser和Fieser,Reagents for Organic Synthesis,1967年第Ⅰ卷第215-219页)。该反应涉及,在合适的溶剂中(例如甲醇、乙醇、丙酮和苯,但不限于这些),使过量摩尔当量的DDQ与1摩尔当量的式Ⅰ(Q-1)或式Ⅱ(Q-1)化合物(其中Z1为NH,R4为H)混合。该反应在室温到所用特定溶剂的回流温度下进行。该反应通常在24小时内完全。反应式25a说明了这一反应。
反应式25a
式Ⅰ(Q-6)和Ⅱ(Q-6)化合物可以按照与反应式25a所述的制备式Ⅰ(Q-5)和Ⅱ(Q-5)衍生物类似的方式来制备。
Y不为H的式Ⅰ化合物可以用标准的烷基化、酰化或亚磺酰化方法来制备,这些方法在文献中有详细记载。
式Ⅰ化合物中如果Y和A1连在一起形成-(CH2)t-,则该化合物可以如下制备在光气或光气等价物存在下,使式Ⅴ化合物与式ⅩⅩⅨ的二氢吲哚(t为2)或四氢喹啉(t为3)偶合。典型的反应条件涉及,在溶剂如四氢呋喃或氯仿中,使双光气或三光气与式Ⅴ化合物混合,然后加入式ⅩⅩⅨ的二氢吲哚或四氢喹啉。这一化学过程示于反应式26。
反应式26
式ⅩⅩⅨ的二氢吲哚(t为2)和四氢喹啉(t为3)及其制备方法,是本领域所公知的。
另外,式Ⅰ化合物中如果Y和A1连在一起形成-(CH2)t-,则该化合物也可以如反应式27所示来制备,由式ⅩⅩⅩ的缩氨基脲与式Ⅷ化合物反应。这一转化方法与反应式5所示的方法类似。
反应式27
式ⅩⅩⅩ化合物可以采用与反应式9所示方法类似的方法,由式Ⅺ化合物与式ⅩⅩⅪ的氨基脲反应来制备。式ⅩⅩⅩ化合物的形成过程示于反应式28。
反应式28
采用与反应式12所示制备式Ⅻ化合物的方法类似的方法,可以形成式ⅩⅩⅪ氨基脲。
另外,式Ⅰ化合物也可以如反应式29所示来制备,由式ⅩⅩⅫ化合物与式ⅩⅦ的苯胺类反应。
反应式29
其中L3为烷氧基或芳氧基离去基团,Z1为O或S。
典型的反应条件涉及,在0-10摩尔当量的碱(例如吡啶、碳酸钾或三乙胺)存在下,在合适的溶剂中使ⅩⅩⅫ与1-5摩尔当量的ⅩⅦ反应。合适的溶剂包括THF、DMF和乙腈。
式ⅩⅩⅫ化合物可以如反应式30所示来制备,由式ⅩⅩⅩⅢ化合物与式ⅩⅩⅩⅣ的氯甲酸烷基酯或芳基酯反应。该反应一般在非亲核性溶剂如苯或二甲苯中,用过量1摩尔当量的ⅩⅩⅩⅣ进行。另外,也可以不加溶剂进行该反应。反应一般在20-100℃之间的温度下进行。
反应式30
其中L3为烷氧基或芳氧基,Z1为O或S。
式ⅩⅩⅩⅢ化合物为噁二嗪类和噻二嗪类,其制备方法已有文献记载(参见例如Synthesis,208,1988;Synthesis,491,1990)。
下列实施例进一步说明本发明。
实施例1步骤A3-氯-α-(4-氯苯基)苯丙酸在氮气中,在6.8克(0.17摩尔)60%氢化钠于150毫升二甲基甲酰胺中的溶液中,滴加30.0克(0.162摩尔)4-氯苯乙酸甲酯,使氢气中速逸出,反应温度维持在低于50℃。一旦氢气停止逸出,立即很小心地加入33.2克(0.162摩尔)3-氯苄基溴于30毫升二甲基甲酰胺中的溶液,使反应温度维持在低于60℃。将反应维持在50-60℃搅拌过夜,然后在5%NaHCO3水溶液和乙醚之间分配,水提液用乙醚洗涤两次,合并有机提取液,然后用水洗涤。醚提液用MgSO4干燥,过滤并浓缩,得到48.0克棕色油状物。
将粗产物与300毫升甲醇、40毫升水和20毫升50%氢氧化钠水溶液混合,并回流过夜。然后浓缩反应物,使粗制残余物在水和乙醚之间分配。水提液用浓盐酸酸化,并用乙醚萃取几次。醚提液用MgSO4干燥,过滤并浓缩,得到48.8克黄色油性固体。
1H NMR(CDCl3)δ3.0(dd,1H),3.3(m,1H),3.84(t,1H),6.77(d,1H),6.9-7.4(m).
步骤B5-氯-2-(4-氯苯基)-2,3-二氢-1H-茚-1-酮将步骤A的粗产物与50毫升亚硫酰氯混合,然后加热回流2小时。减压浓缩除去亚硫酰氯,然后将混合物用四氯化碳浓缩几次。将残留物与200毫升二氯乙烷混合,在氮气中冷却至0℃,然后加入24.5克三氯化铝。搅拌过夜后,将反应物倾入冰和1N盐酸的混合物中,用乙醚萃取三次,经硅胶层析(10%乙酸乙酯/己烷),得到18.6克黄色油性固体。
1H NMR(CDCl3)δ3.20(dd,1H),3.68(dd,1H),3.90(dd,1H),6.9-7.6(m,6H),7.75(d,1H).
步骤C5-氯-2-(4-氯苯基)-2,3-二氢-2-羟基-1H-茚-1-酮在1.8克(0.010摩尔)亚磷酸三乙酯、0.1克(0.0004摩尔)苄基三乙基氯化铵、100毫升甲苯和50毫升50%氢氧化钠水溶液的混合物中,于搅拌下加入2.4克(0.009摩尔)步骤B制得的产物和20毫升甲苯的溶液。在室温下,向剧烈搅拌的反应混合物中通入恒稳空气流1小时。使所得混合物在100毫升乙醚和200毫升水之间分配,水层用2×100毫升乙醚萃取。合并有机层,用100毫升水洗涤两次,用饱和亚硫酸氢钠水溶液洗涤两次,用MgSO4干燥,浓缩。所得粗产物用2∶1己烷-乙酸乙酯进行硅胶层析,得到1.2克油状物,在放置过程中固化。
1H NMR(CDCl3)δ3.23(宽 s,1H),3.54(表观 s,2H),7.25(abq,4H),7.44(d,1H),7.53(宽 s,1H),7.78(d,1H).
步骤D2-〔5-氯-2-(4-氯苯基)-2,3-二氢-2-羟基-1H-茚-1-亚基〕-N-〔4-(三氟甲基)苯基〕肼-甲酰胺将1.0克(0.003摩尔)步骤C制得的产物、0.66毫升(0.014摩尔)单水合肼和17毫升乙醇的溶液加热回流3小时。使所得溶液在水和CH2Cl2之间分配,水层用CH2Cl2萃取。合并有机层,用水洗涤两次,用MgSO4干燥,浓缩。残余物用1∶1己烷-乙酸乙酯进行硅胶层析,得到0.53克黄色固体。
将0.5克上述产物、0.24毫升(0.0016摩尔)异氰酸α,α,α-三氟对甲苯基酯、25毫升四氢呋喃和1毫升水的溶液,在室温下搅拌1小时,然后浓缩。将残余物悬浮于乙腈中,浓缩后得到0.60克白色固体,熔点225℃(分解)。
1H NMR(d6-DMSO)δ3.3(d,1H,部分被H2O峰遮蔽),3.55(d,1H),7.3-7.5(m,7H),7.64(d,2H),7.82(d,2H),8.00(d,1H),9.52(宽 s,1H).
步骤E7-氯-4a-(4-氯苯基)-4a,5-二氢-N-〔4-(三氟甲基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-2(3H)-甲酰胺将0.30克(0.0006摩尔)步骤D制得的产物、0.36克(0.012摩尔)仲甲醛、50毫克对甲苯磺酸单水合物和30毫升乙腈的混合物回流1小时。使所得混合物在CH2Cl2和饱和碳酸氢钠水溶液之间分配,水层用CH2Cl2萃取两次。合并有机层,用MgSO4干燥并浓缩,得到一油状物,用4∶1己烷-乙酸乙酯进行硅胶层析后,得到0.23克油状物,在放置过程中固化,熔点213-214℃。
1H NMR(CDCl3)δ3.39(d,1H),3.58(d,1H),4.54(d,1H),5.78(d,1H),7.20-7.42(m,6H),7.61(abq,4H),7.72(d,1H),8.58(宽 s,1H).
实施例2步骤A5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧-1H-茚-2-羧酸甲酯用己烷洗涤氢化钠(24克60%油溶液,0.6摩尔)除油。将洗涤过的NaH悬浮于200毫升DMF中,然后用50克(0.3摩尔)5-氯-2,3-二氢-1-茚酮和150毫升DMF以能使反应温度低于35℃的速度处理。将所得混合物搅拌30分钟,然后用15分钟加入38毫升(0.45摩尔)碳酸二甲酯进行处理。将所得混合物于室温下搅拌1.5小时,然后放置过夜。将反应混合物小心地倾入100毫升浓HCl和约1000毫升冰的混合物中。然后加入500毫升乙醚,水层用乙醚萃取两次。合并有机层,用H2O洗涤三次,干燥(MgSO4),浓缩后得到64.6克棕色油状物。
在室温下,用10克(约0.032摩尔)50-60%间氯过苯甲酸(Aldrich)处理5.0克(0.022摩尔)上述产物和70毫升二氯甲烷的溶液。1小时后,将反应物冷却至0℃,小心地加入饱和碳酸钠水溶液停止反应。有机层用饱和碳酸钠水溶液洗涤两次,饱和亚硫酸氢钠洗涤一次,干燥(MgSO4),浓缩后得到4.0克黄色固体。
IR(CCl4溶液)3560,1770,1745cm-1.
1H NMR(CDCl3,200 mHz)δ7.73(d,1H),7.50(br s,1H),7.42(d,1H),4.04(s,1H,可用D2O交换),3.75(s,3H),3.69(d,1H),3.24(d,1H).
步骤B5-氯-2,3-二氢-2-羟基-〔〔〔〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕亚肼基〕-1H-茚-2-羧酸甲酯在0℃下,将1克(0.004摩尔)步骤A产物和10毫升甲醇的溶液加到0.61毫升(0.012摩尔)单水合肼、0.72毫升(0.012摩尔)冰乙酸和20毫升甲醇的溶液中。将所得混合物回流2小时,冷却至室温,使其在200毫升二氯甲烷和200毫升水之间分配。水层用二氯甲烷萃取,合并有机层并用水洗涤两次,干燥(K2CO3),浓缩后得到0.6克黄色固体。
用0.4克(0.002摩尔)异氰酸4-(三氟甲氧基)苯基酯和5毫升THF的溶液,处理0.5克(0.002摩尔)上述产物和20毫升THF的溶液。加入两滴水,所得溶液在室温下搅拌30分钟。然后将该反应物浓缩,得到0.90克略含杂质的产物,该产物不经进一步纯化即用于下一步骤。由THF-己烷重结晶制得分析试样,mp233-235℃.
1H NMR(200MHz,d6-DMSO)δ9.43(s,1H),9.40(s,1H),7.93(d,1H),7.78(d,2H),7.45(表观 d,3H),7.33(d,2H),约3.67(d,1H),3.66(s,3H),3.22(d,1H).
步骤C7-氯-2,5-二氢-2-〔〔〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯将0.85克(0.002摩尔)步骤B产物、0.9克仲甲醛、0.05克对甲苯磺酸单水合物和50毫升乙腈的混合物加热回流1小时。将所得混合物冷却至室温,并使其在CH2Cl2和饱和碳酸氢钠之间分配。水层用CH2Cl2萃取,合并有机层并用饱和NaHCO3水溶液洗涤,干燥(MgSO4)并浓缩。残余物用4∶1己烷-乙酸乙酯进行闪式硅胶层析,得到0.50克浅黄色固体,mp 99-101℃。用热己烷研制得到白色固体,熔点126.5-128.0℃.
1H NMR(200MHz,CDCl3)δ8.37(br s,1H),7.66-7.50(m,3H),7.35(d,1H),7.32(s,1H),7.18(d,2H),5.92(d,1H),5.05(d,1H),3.73(s,3H),3.52(d,1H),3.27(d,1H).
步骤D7-氯-2,5-二氢-2-〔〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯于0℃下,用0.2克(0.005摩尔)60%NaH(在油中)处理1.0克(0.002摩尔)步骤C产物和10.5毫升DMF的溶液。搅拌10分钟后,加入1.2毫升(0.02摩尔)碘甲烷。所得混合物在室温下搅拌2小时,然后倾入冰冷的1N HCl中,用乙醚萃取三次。合并有机相并用水洗涤,干燥(MgSO4)并浓缩后,得到粗制黄色固体,用甲醇研制得到0.70克黄色固体,mp 130-131℃.
1H NMR(200MHz,CDCl3)δ7.20(表观 s,1H),7.16(表观 s,5H),6.84(d,1H),5.29(abq,2H),3.67(s,3H),3.38(重叠 d,1H和s,3H),3.13(d,1H).
实施例3步骤A2-氨基-5-氯-2,3-二氢-1-氧-1H-茚-2-羧酸甲酯盐酸盐于0℃下,在10克(102毫摩尔)环己酮在180毫升甲苯和50毫升氢氧化钠溶液(2N)中的溶液中,一次加入11.4克(100.8毫摩尔)羟胺-O-磺酸在102毫升水和50毫升氢氧化钠溶液(2N)中的冰冷溶液。将该混合物搅拌10分钟。移出有机层并用硫酸镁干燥。从该溶液中取155毫升,向其中加入7克(31.3毫摩尔)5-氯-2,3-二氢-1-氧-2-1H-茚-2-羧酸甲酯,然后向该混合物中一次加入0.1克(0.89毫摩尔)DABCO,于5℃下搅拌1小时。该混合物用2×50毫升盐酸(1N)洗涤。减压蒸发酸层,得到4.37克固体,m.p.145-148℃(分解)。
1H NMR(游离碱)(200MHz,CDCl3)δ7.73(d,1H),7.48(s,1H),7.41(d,1H),3.69(s,3H),3.68(1/2 ABq,1H),和3.05(1/2 ABq,1H).
步骤B2-氨基-5-氯-2,3-二氢-1-〔〔〔〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕亚肼基〕-1H-茚-2-羧酸甲酯将2克(7.24毫摩尔)步骤A产物和1.83克(7.78毫摩尔)4-(4-三氟甲氧基)苯基氨基脲在18毫升乙醇中的混合物煮沸2小时。使该混合物冷却,于室温下搅拌过夜。将该混合物倾入200毫升饱和碳酸氢钠溶液中,然后用3×100毫升乙酸乙酯萃取。合并萃取液,干燥并蒸发后用乙醚洗涤残余物,得到1.0克灰白色固体,从其中取一小份进一步经硅胶层析纯化(乙酸乙酯/乙醇5∶1),m.p.156.5-158℃(分解)。
1H NMR(200MHz,CDCl3)δ8.4(s,1H),8.20(s,1H),7.83(d,1H),7.56(d,2H),7.42-7.18(m,4H),3.73-3.65(m,4H),3.05(1/2 ABq,1H).
步骤C2-氨基-5-氯-2,3-二氢-1-〔〔〔〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基〕羰基〕亚肼基〕-1H-茚-2-羧酸甲酯于室温下,将0.12克(6.48毫摩尔)埃氏盐
(Eschenmoser′s salt)在3毫升四氢呋喃中的浆液加到0.3克(6.57毫摩尔)步骤B产物在2毫升四氢呋喃中的混合物中。将该混合物于室温下搅拌65小时。将该混合物倾入100毫升饱和碳酸氢钠溶液中,用3×50毫升乙酸乙酯萃取。合并萃取液,干燥并蒸发。经硅胶层析(用乙酸乙酯/己烷1∶1洗脱),得到0.14克白色固体,m.p.135°-140℃(分解)。
IR(矿物油)3372,3298,1751,1658,1631,1603,1535,1415,1315,1266,1199,1109,1009,967,919,889,和826cm-1.
1H NMR(200MHz,CDCl3)δ8.43(s,1H),7.64-7.14(m,7H),5.38(1/2 ABq,1H),4.39(1/2 ABq,1H),3.71(s,3H),3.53(1/2 ABq,1H),3.08(1/2 ABq,1H),2.40(bs,1H).
利用上述一般方法或其显而易见的改进,可以制得表1-72的化合物。
表1-72中使用了下列符号。
Me=CH3Et=CH2CH3n-Pr=CH2CH2CH3i-Pr=CH(CH3)2n-Bu=CH2CH2CH2CH3i-Bu=CH2CH(CH3)2s-Bu=CH(CH3)CH2CH3t-Bu-C(CH3)权利要求
1.一种式Ⅰ或Ⅱ的化合物
其中Q选自以下基团
A为H;E选自基团H和C1-C3烷基;或者A和E可连在一起形成-CH2-,-CH2CH2-,-O-,-S-,-S(O)-,-S(O)2-,-NR7-,-OCH2-,-SCH2-,-N(R7)CH2-,取代的-CH2-,取代的-CH2CH2-,其中的取代基独立地选自1-2个卤素和1-2个甲基;G选自如下基团
X选自基团O、S和N-X2;X1选自基团Cl,Br,OR8,SR8和NR8R9;X2选自基团R8,OH,OR8,CN,SO2R8,SO2ph,OC(O)NR9R10,OC(O)OR8,NR9R10和可被R11取代的苯基;Y选自基团H;C1-C6烷基;苄基;C2-C6烷氧基烷基;C2-C6烯基;C2-C6炔基;可被以下基团取代的C1-C6烷基卤素、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基、CN,NO2,S(O)rR32,COR32,CO2R32,可被卤素、CN、C1-C2卤代烷基和C1-C2卤代烷氧基取代的苯基;C3-C6环烷基;C3-C6环卤代烷基;C3-C6环烷基烷基;CHO;C2-C6烷羰基;C2-C6烷氧羰基;C2-C6卤代烷羰基;COR36;CO2R36;C1-C6烷硫基;C1-C6卤代烷硫基;苯硫基;R12OC(O)N(R13)S-和R14(R15)NS-;A1为H;A1和Y可连在一起形成-(CH2)t-;Z为C或N;Z1为O、S或NR31;R1和R2独立地选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫基烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、N3、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、CO(O)R17、OS(O)2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、NR18C(O)R17、OC(O)NHR17、NR18C(O)NHR17、NR18SO2R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、以及可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者当m或n为2时,(R1)2可连在一起,或者(R2)2可连在一起而成为-OCH2O-、-OCF2O-、-OCH2CH2O-、CH2C(CH3)2O-、-CF2CF2O或-OCF2CF2O-,从而形成一个环桥;其前提是,如果R1或R2为S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17、或OS(O)2R17,则R17不为H;R3选自基团H、J、N3、NO2、卤素、N(R22)R23、C(R34)=N-O-R35、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C2-C6烷氧烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、CO2R17、OR19、C(O)R17、C(O)NR17R18、C(S)NR17R18、C(S)R17、C(S)SR17、CN、Si(R28)(R29)R27、SR27、C(O)R27、SO2R27、-P(O)(OR27)2、苯基、被(R16)p取代的苯基、苄基、被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者R3为可被某个基团取代的C2-C5环氧烷基,其中的取代基选自C1-C3烷基、CN、C(O)R24、CO2R24、以及可被W取代的苯基;或者R3为被某个基团取代的C1-C6烷基,其中的取代基选自C(ON)(R25)R26、C(O)R25、SR27、S(O)R27、SO2R27、SCN、CN、C1-C2卤代烷氧基、Si(R28)(R29)R30、N(R22)R23、NO2、OC(O)R25、-P(O)(OR27)2和J;J选自饱和的、部分不饱和的或芳香族的五元或六元杂环,该基团由碳或氮与其它基团键接,并含有1-4个独立选自0-2个氧、0-2个硫和0-4个氮的杂原子,该取代基可含有一个羰基,并可被一个或更多个选自W的基团取代;R4和R5独立选自基团H、C1-C4烷基、COR20和C2-C4烷氧羰基;或者R4和R5可连在一起形成=O或=S;R6选自基团H、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C2-C4烷羰基、C2-C4、卤代烷氧羰基、C2-C4烷氧羰基C2-C4卤代烷氧羰基、COR36、CO2R36、C2-C5烷氨基羰基、C3-C6环烷基、C3-C6、卤代环烷基、C4-C7烷基环烷基、C4-C7卤代烷基环烷基C1-C4烷磺酰基、C1-C4卤代烷磺酰基、可被C1、Br或CH3取代的SO2Ph;R7选自基团H、C1-C4烷基、C1-C4卤代烷基、C2-C4烯基、C2-C4卤代烯基、CR17、S(O)R17、S(O)2R17、C(O)R17、CO2R17、C(O)NR17R21、C(S)NR17R21、C(S)R17、C(S)OR17、-P(O)(OR17)2-P(S)(OR17)2、-P(O)(R17)OR17、-P(O)(R17)SR21、以及未取代或取代的苯基和苄基,其中的取代基选自F、Cl、Br、CH3、CF3、或OCF3;前提是,如果R7不是C(O)R17、C(O)NR17或C(S)NR17R21,则R17不是H;R8选自基团C1-C3烷基、C2-C4烯基、C2-C4炔基、C1-C3卤代烷基、C2-C4卤代烯基、C3-C6环烷基;被OCH3、OCH2CH3、NO2、CN、CO2CH3、CO2CH3CH3、SCH3或SCH2CH3取代的C1-C3烷基,以及可被R11取代的苄基;R9选自基团H、C1-C4烷基C1-C4卤代烷基、C2-C4烷氧羰基、以及未取代或取代的苯基和吡啶基,其中的取代基选自R15;或者R8和R9可连在一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-,它们都可独立地被1或2个CH3基团取代;R10选自基团H和C1-C4烷基;或者R9和R10可连在一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-CH2CH2CH2CH2-,它们都可独立地被1或2个CH3基团取代;R11选自卤素、CN、C1-C3卤代烷基和C1-C3卤代烷氧基;R12为C1-C6烷基;R13为C1-C4烷基;R14和R15独立地为C1-C4烷基;或者R14和R15可连在一起成为-CH2CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2OCH2CH2-;R16选自基团C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、N3、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17、CS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、NR18C(O)R17、OC(O)NHR17、NR18C(C)NHR17、NR18SO2R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;或者当p为2时,(R16)2可连在一起而成为-OCH2O-、-OCF2O-、-COH2CH2O-、-CH2C(CH3)2O-、-CF2CF2O-或-OCF2CF2O-,从而形成一个环桥;前提是,如果R16为S(O)R17、S(O)2R17、OC(O)R17或OS(O)2R17,则R17不为H;R17选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、未取代或取代的苯基和苄基,其中的取代基为1-3个独立选自W的取代基;R18选自基团H和C1-C4烷基;或者R17和R18与同一原子相连时,可连在一起成为-(CH2)4、-(CH2)5-或-CH2CH2OCH2CH2-;R19选自基团H、C1-4烷基、C2-C4烯基、C2-C4炔基、C2-C4烷羰基、C2-C4烷氧羰基和C1-C4烷磺酰基;R20为C1-C3烷基;R21选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烯基和C2-C4炔基;R22选自基团H、C2-C7烷羰基、C2-C7烷氧羰基、未取代或取代的C1-C4烷基、未取代或取代的C2-C4烯基、以及未取代或取代的C2-C4炔基,其中的取代基选自C1-C2烷氧基、CN、C(O)R30和C(O)2R27;R23选自基团H、C1-C3烷基、苯基、被W取代的苯基、苄基、被W取代的苄基;R24选自基团H、C1-4烷基、C2-C4烯基和C2-C4炔基;R25和R26独立选自基团H和C1-C2烷基;R27选自基团C1-C3烷基、苯基和被W取代的苯基;R28为C1-C3烷基;R20为C1-C3烷基;R30选自基团H、C1-C3烷基、苯基和被W取代的苯基;R31选自基团H、C1-C4烷基、C2-C4烷羰基或C2-C4烷氧羰基;R32选自基团C1-C3烷基;R34选自基团H、Cl、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C2烷硫基、CN;R35选自基团H、C1-C4烷基、C2-C3烷羰基和C2-C2烷氧羰基;R36选自苯基和被W取代的苯基;W选自基团卤素、CN、NO2、C1-C2烷基、C1-C2卤代烷基、C1-C2烷氧基、C1-C2卤代烷氧基、C1-C2烷硫基、C1-C2卤代烷硫基、C1-C2烷磺酰基、C1-C2卤代烷磺酰基;m为1-3;n为1-3;p为1-3;r为0、1或2;t为2或3;u为1或2。
2.根据权利要求1的化合物,其中J选自以下基团
3.根据权利要求1的化合物,其中R1选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2、OR17、SR17、SO2R17、CO2R17、C(O)R17、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;其中有一个R1取代基在4位,或者如果m为2,则(R1)2可连在一起成为-CH2C(CH3)2O-、-OCH2CH2O-、-OCF2CF2O-、或-CF2CF2O-,从而形成五元或六元稠环;R2选自基团H、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;R3选自基团H、C1-C4烷基、C3-C4烷氧羰基烷基、CO2R17、C(O)R17、苯基和被(R16)p取代的苯基;R16选自基团C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C2-C6烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C3-C6卤代炔基、C2-C6烷氧烷基、C2-C6烷硫烷基、C1-C6硝基烷基、C2-C6氰基烷基、C3-C8烷氧羰基烷基、C3-C6环烷基、C3-C6卤代环烷基、卤素、CN、SCN、NO2、OR17、SR17、S(O)2R17、OC(O)R17、OS(O)2R17、CO2R17、C(O)R17、C(O)NR17R18、SO2NR17R18、NR17R18、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苯基、可被1-3个独立选自W的取代基取代的苄基;R17选自基团C1-C4烷基、C1-C2卤代烷基、C3-C4烯基和炔丙基;R18选自基团H和CH3;X1选自基团Cl、OR8、SR8和N(CH3)2;X2选自基团R8、OR8和N(CH3)2;m为1或2;n为1或2;p为1或2。
4.根据权利要求3的化合物,其中G选自基团G-2、G-3、G-7和G-9。
5.根据权利要求4的化合物,其中J选自基团J-1、J-2、J-8、J-9和J-16。
6.根据权利要求5的化合物,其中A和E连在一起形成-O-、-CH2-、-CH2CH2-、-OCH2-、-S-、-SCH2-或NR7;R7选自基团H、Me、SO2R17、CO2R17和CON(R17)R21。
7.根据权利要求6的式Ⅰ化合物,其中Z1为O。
8.根据权利要求6的式Ⅰ化合物,其中Z1为S。
9.根据权利要求6的式Ⅰ化合物,其中Z1为NR31。
10.根据权利要求7的化合物,其中Q为Q-1。
11.根据权利要求7的化合物,其中Q为Q-2。
12.根据权利要求7的化合物,其中Y为C1-C6烷基。
13.根据权利要求12的化合物,其中Y为CH3。
14.根据权利要求10的化合物7-氯-2,3-二氢-2-〔〔4-(三氟甲氧基)苯基氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(5H)-羧酸甲酯。
15.根据权利要求13的化合物7-氯-2,5-二氢-2-〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕氨基羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯。
16.根据权利要求13的化合物7-氯-2,5-二氢-2-〔〔N-甲基-N-〔4-(三氟甲基)苯基〕氨基〕羰基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-4a(3H)-羧酸甲酯。
17.根据权利要求10的化合物7-氟-4a-(4-氟苯基)-4a,5-二氢-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕-噁二嗪-2(3H)-甲酰胺。
18.根据权利要求10的化合物7-氯-4a,5-二氢-4a-甲基-N-〔4-(三氟甲氧基)苯基〕茚并〔1,2-e〕〔1,3,4〕噁二嗪-2(3H)-甲酰胺。
19.一种杀节肢动物剂组合物,它含有根据权利要求1-18中任一项的化合物及其载体。
20.一种控制节肢动物的方法,该方法包括,使节肢动物或其环境与杀节肢动物有效量的根据权利要求1-18中任一项的化合物接触。
全文摘要
式I和II的N-甲酰苯胺类杀节肢动物剂。含有所述化合物的杀节肢动物剂组合物、以及用这些化合物控制节肢动物的方法。其中Q、X、X
文档编号C07D403/12GK1062726SQ91111730
公开日1992年7月15日 申请日期1991年12月21日 优先权日1990年12月21日
发明者S·F·麦卡恩, W·E·巴尼特, K·D·温, G·D·安尼斯 申请人:纳幕尔杜邦公司
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