(E+Z)-2-[2-(4-N′-甲基-N′-甲烷磺酰基苯)-1-（4-氟苯）二苯甲酮基]-N-芳基-聯(lián)氨羰草酰胺衍生物的合成

劉永榜孔小林彭偉立沈德隆邢家華陳杰夏旭建

（1浙江工業(yè)大學(xué)農(nóng)藥研究所，杭州310014;2浙江省化工研究院有限公司，浙江 杭州310023）

農(nóng)藥化工

(E+Z)-2-[2-(4-N′-甲基-N′-甲烷磺?；?-1-（4-氟苯）二苯甲酮基]-N-芳基-聯(lián)氨羰草酰胺衍生物的合成

劉永榜1孔小林2彭偉立2沈德隆1邢家華2陳杰2夏旭建2

（1浙江工業(yè)大學(xué)農(nóng)藥研究所，杭州310014;2浙江省化工研究院有限公司，浙江 杭州310023）

為了尋求新的含縮氨基脲先導(dǎo)化合物，以對(duì)硝基苯甲酰氯，氟代苯，甲烷磺酰氯，水合肼、苯基異氰酸酯等為原料合成得到一類(lèi)新的(E+Z)-2-[2-(4-N′-甲基-N′-甲烷磺?；?-1-（4-氟苯）二苯甲酮基]-N-芳基-聯(lián)氨羰草酰胺衍生物。對(duì)所得化合物結(jié)構(gòu)均經(jīng)1H NMR和MS表征。

二苯甲酮腙;縮氨基脲;合成;殺蟲(chóng)劑

二苯酮腙是一類(lèi)新穎化合物，對(duì)線蟲(chóng)、螨蟲(chóng)和粘蟲(chóng)均具良好的殺蟲(chóng)活性，特別對(duì)鱗翅目害蟲(chóng)普遍有效，而對(duì)其它有機(jī)生物體和人畜則大多表現(xiàn)為中低毒。具有殺蟲(chóng)活性高、殺蟲(chóng)譜廣等特點(diǎn)[1-3]。在國(guó)內(nèi)，該類(lèi)化合物至今仍處于研究階段，還沒(méi)有商品化。2001年，浙江省化工研究院有限公司（國(guó)家南方農(nóng)藥創(chuàng)制中心浙江基地）發(fā)現(xiàn)了一類(lèi)新的含有苯基甲磺酸酯類(lèi)二苯酮腙化合物，專(zhuān)利發(fā)明名稱(chēng)：殺蟲(chóng)劑二苯甲酮腙衍生物，專(zhuān)利授權(quán)號(hào)：ZL 01119493.6。

巴斯夫公司 2007年商品化的 Metaflumizon (US5543573)，它是一個(gè)帶縮氨基脲結(jié)構(gòu)的類(lèi)似二苯甲酮腙的化合物，和二苯甲酮區(qū)別在于和氰基相連苯環(huán)上多了一個(gè)亞甲基。

我們?cè)噲D結(jié)合Metaflumizon的縮氨基脲結(jié)構(gòu)和二苯甲酮結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)并合成了一系列新的化合物，已申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，申請(qǐng)?zhí)?01010040040.0，結(jié)構(gòu)式如（I）所示，R1、R2為常規(guī)的各種取代基。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器和試劑

Mercury Plus 400 MHz核磁共振波譜儀 （美國(guó)瓦里安公司）；TSQ Quantum LC/MS/MS液/質(zhì)聯(lián)用儀（美國(guó)菲尼根質(zhì)譜公司）；LC-10AT高效液相色譜儀；WRS-1A數(shù)字熔點(diǎn)儀；試劑為AP或CP級(jí)，經(jīng)常規(guī)處理。

1.2 合成路線

1.2.1 中間體芳基異氰酸酯的合成（Ⅲ）[4-5]

在250 mL燒瓶中加入0.1 mol三光氣、100 mL二氯乙烷，室溫下將0.2 mol芳胺滴入，攪拌1 h。而后緩緩升溫，回流2 h直至反應(yīng)混合液由渾濁轉(zhuǎn)為完全透明為終點(diǎn)。常壓蒸出溶劑，水泵脫溶，減壓蒸出產(chǎn)品芳基異氰酸酯（Ⅲ）。

1.2.2中間體4-氟-4′-硝基二苯甲酮的合成（Ⅴ）[6-8]

用干燥反應(yīng)裝置、500 mL三口燒瓶、外接機(jī)械攪拌、冷凝管，將0.2 mol氟苯0.2 mol對(duì)硝基酰氯溶解在200 mL二氯乙烷中，溫度保持在50℃,分批向里投約0.25 mol氯化鋁，而后升溫回流2 h。反應(yīng)結(jié)束后冷卻溶液而后倒入冰水中。用二氯乙烷萃取出有機(jī)相，用無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，脫溶，用無(wú)水乙醇重結(jié)晶得中間體產(chǎn)物4-氯-4′-氨基二苯甲酮（Ⅵ）。

1.2.3中間體4-氟-4′-氨基二苯甲酮(Ⅵ)的合成：[8-10]

向1000 mL燒瓶加入0.134 mol的中間體Ⅴ、0.481 mol的SnCL2·H2O、約500 mL乙醇、約2 g碘化鉀，攪拌升溫至50℃，固體完全溶解，開(kāi)始滴加濃鹽酸約400 mL,反應(yīng)2 h，加熱回流1 h,冷卻，加入20%的NaOH溶液，調(diào)pH至10，過(guò)濾，用二氯乙烷萃取有機(jī)物，用無(wú)水硫酸鈉干燥（過(guò)夜）。脫溶得中間體Ⅵ。

1.2.4中間體4-氟-4′-甲烷磺酰氨基二苯甲酮Ⅶ的合成[8]

將0.01 mol的 中間體Ⅵ、1.38 g三乙胺和50 mL四氫呋喃加入150 mL單口燒瓶中，滴加0.01 mol的甲基磺酰氯，滴加完后加熱回流6 h，冷卻、過(guò)濾、脫溶，無(wú)水乙醇重結(jié)晶得中間體VII。

1.2.5中間體4-氟-N-甲基-4，-甲烷磺酰氨基二苯甲酮Ⅷ的合成[11]

將0.01 mol中間體Ⅶ，0.01 mol碳酸鉀，0.01 mol（CH3）2SO4和50 mL丙酮加入150 mL單口燒瓶中，攪拌加熱回流6 h，冷卻溶液，過(guò)濾，濃縮，再用氯仿溶解，用NaOH溶液和蒸餾水洗滌，干燥，過(guò)濾，脫溶，再用無(wú)水乙醇重結(jié)晶得白色粉末狀固體。

1.2.6中間體Ⅸ的合成[12~13]

將0.01 mol中間體Ⅷ和50 mL無(wú)水乙醇投入150 mL單口燒瓶中，攪拌下滴加0.05 mol水合肼，加熱回流6 h，冷卻，過(guò)濾，脫溶，用無(wú)水乙醇重結(jié)晶得到中間體Ⅸ固體。

1.2.7目標(biāo)產(chǎn)物的合成[14~15]

燒瓶中加入中間體Ⅸ、等當(dāng)量的取代的苯基異氰酸酯和無(wú)水四氫呋喃，室溫?cái)嚢?2 h，減壓蒸去溶劑，硅膠層析或者甲醇結(jié)晶即得目標(biāo)化合物，產(chǎn)品包括順?lè)串悩?gòu)體。

表1 結(jié)構(gòu)式（I）所涉及的目標(biāo)化合物1H NMR和MS數(shù)據(jù)

2 結(jié)論

(E+Z)-2-[2-(4-N′-甲基-N′-甲烷磺?；?-1-（4-氟苯）二苯甲酮基]-N-芳基-聯(lián)氨羰草酰胺衍生物的合成工藝簡(jiǎn)單、原料易得且成本低廉，原藥含量可達(dá)98%以上，三廢少，易于工業(yè)化生產(chǎn)。該系列化合物生測(cè)活性結(jié)果未出。

[1]Isehara K K,Atsugi H I,Hatano S M,et al.Insecticidal benzoyl hydrazone derivatives:US,4547524[P].1985-10-15.

[2]Hightstown k A,Duggan A J,Lawrenceville N J,et al. Benzoheterocyclyl ketone hydrazone insecticides:US,4895871 [P].1990-07-23.

[3]ThomasMauthner,Livonia,Mich.Hematologicalstain system：US,4983375[P].1991-07-08.

[4]杜曉華,許響生,徐振元.一種安全有效的合成芳基異氰酸酯的方法[J].農(nóng)藥 學(xué)學(xué)報(bào),2002,4(4):83-84.

[5]宋長(zhǎng)友,徐秀軍.對(duì)三氟甲氧基苯基異氰酸酯的合成研究[J].中間體，2005,3:28-29.

[6]王艷,賀征華,陳曉婷,等.1，4-二(對(duì)氟苯甲?；?苯的合成與純化[J].合成技術(shù)及應(yīng)用，2006,21（1）:24-25.

[7]Suzuki Y,Toyota T,Imada F,et al.Nucleophilic acylation of arylfluorides catalyzed by imidazolidenyl carbene[J]. Chemical Communications(Cambridge,United Kingdom),2003, (11):1314-1315.

[8]劉成蕩,夏旭建,郁林軍,等.N-取代-4-氯代-N-甲基-4′-甲烷磺酰胺基二苯甲酮腙衍生物的合成與生物活性[J].農(nóng)藥，2007,46(2):98-102.

[9]Huang X H,Wang X Y,Chen K C.Synthesis of 4-amino-4'-chlorobenzophenone[J].Ranliao Gongye,2002,39(3): 28-29.

[10]Carroll R D,Miller M W,Mylari B L,et al. Anticoccidial derivatives of 6-azauracil.5.Potentiation by benzophenone side chains[J].Journal of Medicinal Chemistry, 1983,26(1):96-100.

[11]Kobayashi S,Komoto I,Matsuo J I.Catalytic Friedel-Crafts acylation of aniline derivatives[J].Advanced Synthesis& Catalysis,2001,343(1):71-74.

[12]Micale Nicola,De Sarro Giovambattista,Ferreri Guido，et al.Design of 1-substituted 2-arylmethyl-4,5-methylenedioxybenzene derivatives as antiseizure agents[J]. Bioorganic&Medicinal Chemistry,2004,12(13):3703-3709.

[13]JoshiVidya,HariM I.Studiesin hydrazone rearrangement.Part I.Synthesis of anilides,isoquinolinones and their N-nitroso derivatives[J].Organic Chemistry Including Medicinal Chemistry,1981,20B(11):999-1001.

[14]Long Kai,Boyce Michael,Lin He,et al.Structureactivity relationship studies of salubrinal lead to its active biotinylated derivative[J].Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters,2005,15(17):3849-3852.

[15]Borbone Fabio,Caruso Ugo,Roberto C,et al.Second order opticalnonlinearities of copper(II) and palladium (II)complexes with N-salicylidene-N'-aroylhydrazine tridentate ligands[J].European Journal of Inorganic Chemistry,2004,(12): 2467-2476.

Synthesis of(E+Z)-2-[2-(4-N′-methyl-N′-methanesulfonyl phenyl)-1-（4-fluorophenyl）Benzophenone]-N-aryl-hydrazine Carbonyl Oxamide Derivatives

LIU yong-bang1,KONG xiao-lin,PENG wei-li2,SHEN de-long1,XING jia-hua2,CHEN jie2,XIA xu-jian2
(1.Zhejiang University of Technology，Hangzhou 310014,China; 2.Zhejiang Chemical Industry Research Institute Co.,Ltd.Hangzhou 310023,China)

In order to find new semicarbazone lead compounds, (E+Z)-2-[2-(4-N′-methyl-N′-methanesulfonyl phenyl)-1-（4-fluorophenyl）Benzophenone]-N-aryl-hydrazine carbonyl oxamide derivatives were synthesized by 4-nitrobenzoyl chloride,fluorobenzene,methanesulfuryl chloride,hydrazine hydrate, phenylisocyanates,etc.The structures of the products were characterized by1H NMR and MS.

benzophenonehydrazone;semicarbazone;synthesis;pesticide

1006-4184（2010）07-0001-03

2010-03-24

劉永榜（1982-），男，河南周口人，浙江工業(yè)大學(xué)碩士研究生，從事農(nóng)藥及其中間體合成的研究與工藝開(kāi)發(fā)。