一種含1,1-二氯丙烯的查耳酮類衍生物、其制備方法和用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體來說涉及一種含1,1-二氯丙烯的查耳酮類衍生 物,同時(shí)還涉及該含1,1-二氯丙烯的查耳酮類衍生物的制備方法,以及在防治煙草花葉病 毒(TMV)病的農(nóng)藥上的用途。
[0002]
【背景技術(shù)】 以天然產(chǎn)物為先導(dǎo),進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾創(chuàng)制開發(fā)新藥物,是當(dāng)前國內(nèi)外藥物領(lǐng)域研究的熱 點(diǎn)之一。查耳酮類化合物是一類存在于甘草、紅花等藥用植物中的天然有機(jī)物質(zhì),具有低毒 性,低殘留的特點(diǎn),并且由于其分子結(jié)構(gòu)具有較大的柔性,能與不同的受體結(jié)合,表現(xiàn)出了 廣泛的生物活性,如:抗菌、抗病毒、殺蟲、抗癌等生物活性。其次,殺蟲劑啶蟲丙醚,其殺蟲 作用迅速,機(jī)制新穎,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中為害嚴(yán)重的鱗翅目和纓翅目害蟲有卓越的防效,與現(xiàn)有 的殺蟲劑品種無交互抗藥性,其活性基團(tuán)1,1_二氯丙烯在農(nóng)藥領(lǐng)域上的應(yīng)用引起了人們的 極大觀注。
[0003] 2004年,Svetaz等(Svetaz,L· ; Tapia,A· ; Loapez,S· N. ; Furlaan,R. E.; Petenatti, E.; Pioli, R.; Hirschmann,G. S.; Zacchino, S. A. Antifungal chalcones and new caffeic acid esters from zuccagnia punctata acting against soybean infecting fungi [J]· J. Agric. Food Chem., 2004, 52, 3297-3300.)從一 種豆科植物中分離出三種查耳酮化合物,它們分別是2,4-二羥基-3-甲氧基查耳酮、2, 4-二羥基查耳酮和7-羥基黃烷酮,并對這三種化合物進(jìn)行了抑菌生物活性測試,結(jié)果表明這 三種化合物對大豆莖枯病病菌的抑制作用較好,其MIC值均小于或等于6.25 μg/ml。2007 年,楊光富等(Zhao, P . L. ; Ling, C. ; Liu, C. L. ; Huang, ff. ; Wang, Y. Z. ; Yang, G. F. Synthesis and fungicidal evaluation of novel chalcone-based strobilurin analogues [J] · J. Agric · Food Chem.,2007,55,5697-5700 ·)報(bào)道了一系列含甲氧 基丙烯酸酯的查耳酮類衍生物,并進(jìn)行殺菌生物活性測試,研究表明,該系列化合物在200 yg/mL濃度下對黃瓜霜霉病、白粉病均有較好的抑制作用,且間位醚化的抑制作用大于對位 醚化和鄰位醚化的抑制作用;當(dāng)為間位醚化,R為2-ClC 6H4或3-BrC6H4時(shí),對黃瓜霜霉病的 ECg〇值分別為118.52 yg/mL、113.63 yg/mL,低于商品藥醚菌酯(154.92 yg/mL)。
[0004] 2013年,Han 等(Du, G. ; Han, J. Μ· ; Kong, W. S. ; Zhao, W. ; Yang, Η· Υ·; Yang, G. Y.; Gao, X. M.; Hu, Q. F. Chalcones from the flowers of rosa rugosa and their anti-tobacco mosaic virus activities [J]. B. Kor. Chem. Soc., 2013, 34,1263-1265.)從云南省玉溪市的玫瑰中分離出2個(gè)未知的查耳酮類化合物及6個(gè)已被報(bào) 道的查耳酮類化合物,對這八個(gè)化合物進(jìn)行了抗TMV生物活性測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,均表現(xiàn) 出一定的抗病毒活性,尤其是化合物24和25,在藥劑濃度為20 μΜ時(shí),其抗TMV活性分別為 22.2%和25.8%,與對照藥劑寧南霉素(28.9%)相當(dāng);且抗TMV的EC50值分別為62.5 μΜ和52.1 μΜ,略高于對照藥劑寧南霉素(49.7以1〇。2014年,宋寶安等(宋寶安,謝瑛,胡德禹,薛 偉,吳芳,萬治華,李向陽,杜顯麗.含喹唑啉基查耳酮類衍生物制備方法和應(yīng)用[p]. CN 103755646 A,2014.)合成了一系列含喹唑啉的查耳酮類衍生物,并對其進(jìn)行了抗TMV 活性測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在藥劑濃度為500 yg/mL時(shí),化合物c、v和m的抗TMV治療活性分別 為57.74%、64.33%和59.54%,略高于寧南霉素(56.69%);化合物g和h抗TMV保護(hù)活性分別為 64.09%和65.16%,與寧南霉素(65.18%)相當(dāng);化合物u抗TMV鈍化活性為91.76%,略高于寧 南霉素(91.44%)。
[0005] 2010年,張靜等(張靜,胡林峰,馮崗.3種查耳酮類化合物對斜紋夜蛾的殺蟲活 性[J].熱帶作物學(xué)報(bào),2010,31,1821-1824.)在室內(nèi)測定了查耳酮、二氫查耳酮和4-甲氧基查耳酮3種查耳酮類似物對斜紋夜蛾的殺蟲活性,結(jié)果發(fā)現(xiàn):二氫查耳酮、查耳酮和 4-甲氧基查耳酮對斜紋夜蛾幼蟲具有良好的拒食作用,當(dāng)供試濃度在2 mg/mL和1 mg/mL 時(shí),對3種查耳酮類似物的拒食作用分別為63.29 %、77.62%、83.30 %和52.06%、69.04%、 73.73%。2010年,李斌等(Guan,A. Y·; Qin,Υ· K·; Wang, J. F·; Li, B. Synthesis and insecticidal activity of novel dihalopropene derivatives containing benzoxazole moiety: A structure-activity relationship study [J]. J. Fluor. Chem.,2013,156,120-123.)研制一系列含苯并噁唑雜化的二氯丙烯類化合物,該化合 物5b、5e、5i、5j在10 mg/L質(zhì)量濃度下對斜紋夜蛾的致死率均為100%,且在1 mg/L的質(zhì)量濃 度下對斜紋夜蛾的致死率分別為50%、88%、100%、88%。
[0006] 2013年,劉長令等(Li, M. ; Liu, C. L. ; Zhang, J. ; Wu, Q. ; Hao, S. L.; Song, Y. Q. Design, synthesis and structure-activity relationship of novel insecticidal dichlor〇-allyloxy-phenol derivatives containing substituted pyrazol_3-〇ls [J] · Pest Manag. Sci ·,2013,69,635-641 ·)報(bào)道了一系列含P比挫雜 化的二氯丙烯類化合物,都表現(xiàn)出較好的殺蟲活性,其中化合物lb、Id、lg在25 mg/L質(zhì)量濃 度下對小菜蛾的防效均為1 〇〇%,且在低劑量6.25 mg/L質(zhì)量濃度下對小菜蛾的防效分別為 95%、87%、85%,優(yōu)于商品藥啶蟲丙醚。2014年,楊光富等〇^,了.;1 &即,2.¥.;111,0.¥.; Yang, G. F. Design, synthesis and insecticidal activity of novel 1,1-dichloropropene derivatives [J]· Pest Manag. Sci·, 2015,71,694-700·)報(bào)道的 化合物Ila,把啶蟲丙醚的三氟甲基換成氯原子,即將2,5-二氯吡啶引入到1,1-二氯丙烯類 化合物中,該化合物在低劑量25 mg/L質(zhì)量濃度下對斜紋夜蛾的殺蟲活性為100%,表現(xiàn)出較 高的生物活性,化合物Ila對小菜蛾的LC5Q值為2.87 mg/L,低于商品藥啶蟲丙醚(3.10 mg/ L)〇
[0007] 但是,以上化合物雖然活性高,且存在毒性也高,環(huán)境不友好的問題。因此,尋找新 型、高效、結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)境友好型的抗植物病毒劑是當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中亟待解決的重要問題。
[0008]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供的一種能提高生物活性、低毒、且環(huán)境友好 的含1,1-二氯丙烯的查耳酮類衍生物。
[0010] 本發(fā)明的另一目的還在于提供該含1,1_二氯丙烯的查耳酮類衍生物的制備方法。
[0011] 本發(fā)明的再一目的在于提供該含1,1-二氯丙烯的查耳酮類衍生物在防治煙草花 葉病毒(TMV)病的農(nóng)藥上的用途。
[0012] 本發(fā)明的一種含1,1_二氯丙烯的查耳酮類衍生物,其結(jié)構(gòu)通式(I)如下:
R為苯環(huán)、取代芳環(huán)、雜環(huán),芳環(huán)上鄰、間、對位上含有一個(gè)或多個(gè)甲基、甲氧基、三氟甲 基、三氟甲氧基、硝基以及鹵原子,鹵原子可為氟、氯、溴;雜環(huán)為五元雜環(huán)。
[0013] 本發(fā)明的一種含1,1_二氯丙烯的查耳酮類衍生物的制備方法,包括以下步驟: (1) 以對羥基苯乙酮和取代的芳香醛/雜環(huán)醛為原料,制備取代的4-羥基查耳酮;
(2) 以4-羥基查耳酮和硝基甲烷為原料,以無水乙醇為溶劑,氫氧化鉀為縛酸劑,制備 3_(取代芳基/雜環(huán))-1-(4-羥基苯基)-4-硝基丁-1-酮;
(3 )以四氯丙烷為原料,無水氯化亞鐵為催化劑,制備1,1,3-三氯-2-丙烯;
(4) 以1,1,3-二氯_2_丙稀和對苯二酸為原料,碳酸鉀為縛酸劑,乙臆為溶劑,制備4-((3,3_二氯烯丙基)氧基)苯酚;
(5) 以4-((3,3_二氯烯丙基)氧基)苯酚和磺酰氯為原料,乙二胺為催化劑,甲苯為溶 劑,制備2,6-二氣 -4-( (3,3-二氣懦丙基)氧基)苯酷:
C6 )以2,6-二鼠-4-( (3,3-二鼠烯內(nèi)基)氧基)苯酚和1,3-二溟內(nèi)烷為原科,碳酸鉀為縛 酸劑,丙酮為溶劑,制備2-(3_溴丙氧基)_1,3-二氯_5_( (3,3-二氯稀丙基)氧基)苯;
(7)以3-(取代芳基/雜環(huán))-1-(4-羥基苯基)-4-硝基丁-1-酮和2-(3-溴丙氧基)-1,3-二氯-5-((3,3-二氯烯丙基)氧基)苯為原料,碳酸鉀為縛酸劑,丙酮為溶劑,制備3-(取代芳 基/雜環(huán))_1_(4-(3-(2,6-二氣-4-((3,3-二氣稀丙基)-氧基)苯氧基)丙氧基)苯基)-4_硝 基丁-1-酮。
[0014] 本發(fā)明的含1,1_二氯丙烯的查耳酮類衍生物在防治煙草花葉病毒(TMV)病的農(nóng)藥 上的應(yīng)用。
[0015] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有明顯的有效果,從以上技術(shù)方案可知:本發(fā)明以啶蟲丙醚 為先導(dǎo),依據(jù)活性拼接原理,將具有廣泛生物活性的查耳酮類化合物引入到具有殺蟲等生 物活性的1,1-二氯丙烯類化合物中,再與硝基甲烷發(fā)生邁克爾加成反應(yīng),從而合成一類具 有高生物活性、低毒、且環(huán)境友好的新型含1,1_二氯丙烯的查耳酮類衍生物,其既含有查耳 酮結(jié)構(gòu),又含有1,1_二氯丙烯醚成分,通過對其使用半葉枯斑法測試了 TMV的抑制率,結(jié)果 表明,該類化合物對TMV有良好的抑制作用??捎糜谝种茻煵莼ㄈ~病毒病、黃瓜花葉病毒病、 南方水稻黑條矮縮病毒病和水稻條紋葉枯病毒方面。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 實(shí)施例1: 3_(4_苯甲基)-1-(4-(3-(2,6_二氯_4_( (3,3-二氯稀丙基)-氧基)苯氧基)丙氧基)苯 基)-4_硝基丁-1-酮(化合物編號(hào)為7a),包括以下步驟: (1) 4-羥基-4'-甲基查耳酮的合成: 將4-甲基苯甲醛(1.50g, 12.5 mmol)和對羥基苯乙酮(1.70g, 12.5 mmol)加入到100 mL單口瓶中并加入40 mL無水乙醇溶解固體,開啟攪拌,反應(yīng)體系為淡黃色透明狀液體,向 其中滴