專利名稱：3-取代α-吡喃酮衍生物及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及3-取代α -吡喃酮衍生物及其制備方法與應(yīng)用，屬于農(nóng)用殺菌劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
α -吡喃酮是一類由綠色木霉、哈茨木霉、康寧木霉等真菌產(chǎn)生的具有椰子香味的物質(zhì)，可用作抗生素、抗真菌素、細(xì)胞毒素、神經(jīng)毒素、植物毒素等。其中6-戊基-2Η-吡喃-2-酮(6ΡΡ)是木霉菌(Trichoderma spp.)產(chǎn)生的一種卩比喃酮類抗生素,近年來(lái)國(guó)內(nèi)外眾多文獻(xiàn)報(bào)道了以吡喃酮為骨架的6-戊基-2H-吡喃-2-酮能顯著抑制諸如ScleiOtiumrolfsii SaccardojRhizoctonia bataticola，Macrophomina phaseolina，Botrytiscinerea等多種植物病原真菌的生長(zhǎng)，它具有廣譜性，良好的適應(yīng)性及多機(jī)制性等特點(diǎn)，是一個(gè)潛在的高效先導(dǎo)化合物，陳凱等采用菌絲速率法測(cè)定了 5，6- 二氫-6-戊基-吡喃-2-酮在20μ g/ml濃度下對(duì)11種植物病原真菌的抑制作用，均表現(xiàn)了較好的防治效果(陳凱，李紀(jì)順，楊合同，等.0.2% α-吡喃酮WP對(duì)植物病原真菌的防治效果[J].農(nóng)藥，2006，45(9):632-633.)。另有報(bào)道稱，在常溫下6pp能夠抑制獼猴桃采收后由Botrytis cinerea導(dǎo)致的腐爛，能夠在土壤中表現(xiàn)出對(duì)白絹病的抑制，在250 μ g.mr1濃度下在串珠鐮刀菌分生孢子的抑制率能達(dá)到93.5%，在250μ g.πιΓ1的濃度下對(duì)串珠鐮刀菌菌絲生長(zhǎng)抑制率能夠達(dá)到98.0% (Antonio Evidente, Annalisa Cabras, Lucia Maddau, et.al.Viridenepoxydiol, anew pentasubstituted oxiranyldecene produced by Trichoderma viride[J].J.Agric.Food Chem., 2006, 54:6588-6592.)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)由該中間體所形成的衍生物的研究與應(yīng)用，特別是在制藥方面研究的報(bào)道已有不少。目前6pp主要是通過(guò)木霉菌在土壤中實(shí)現(xiàn)其生物合成，化學(xué)合成6pp原料價(jià)格昂貴，產(chǎn)率較低。張弛等以糠醛為原料，經(jīng)5步反應(yīng)合成了 6pp，收率為29.4% (張弛，張芳寧，王學(xué)超，等.天然物6-正戊基吡喃-2-酮(6pp)的全合成[J].高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報(bào)，1997，18 (8): 1335-1336.)。Tarun等合成了一系列4_甲基_6_烷基-α -吡喃酮衍生物，發(fā)現(xiàn)4-甲基-2- 丁基-2-吡喃酮、4-甲基-6-戊基-2-吡喃酮、4-甲基-6-己基-2-吡喃酮對(duì)瓜果腐霉菌、立枯絲核菌、德巴利腐霉等病原真菌具有良好的抑制作用，其ED50約為 15-50 υ g/ml(Tarun Kumar Chattapadhyay, Prem Dureja.Antifungal activity of4-methyl-6-alkyl-2H-pyran-2-ones, J.Agric.Food Chem.2006，54:2129-2133.)。Suzuki 等報(bào)道，將3-乙?；?4-羥基-6-甲基-2-吡喃酮在155°C受熱則脫羧生成6-甲基-4-羥基-2-卩比喃酮(Suzuki E., Sekizaki E., Inoue S.，Synthesis, 1975，10:656),張曉梅等將丙二酸亞異丙酯與雙乙烯酮在三乙胺存在下的反應(yīng)，改在氯仿中進(jìn)行，直接得到6-甲基-4-羥基-2-吡喃酮(張曉梅，花冬梅，王道全，等，6-甲基-4-羥基-2-吡喃酮及其3-羧酸衍生物的簡(jiǎn)便合成方法[J],農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào)，1999，1(2):82 84)。由于目前已有的人 工合成6-戊基-2H-吡喃-2-酮原料價(jià)格昂貴，且實(shí)驗(yàn)條件苛亥|J，因此，對(duì)α -吡喃酮類化合物進(jìn)行設(shè)計(jì)、合成并開展進(jìn)一步的生物活性篩選具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
為了獲得具有高效殺菌活性的化合物，本發(fā)明合成了一系列3-取代α -吡喃酮衍生物，該類化合物具有明顯的抑菌活性，可用于防治立枯絲核菌、串珠鐮刀菌等多種病原菌引起的植物病害。本發(fā)明的目的之一，是提供一種3-取代α-吡喃酮衍生物:一種3-取代α -吡喃酮衍生物，通式如(I)所示:
權(quán)利要求
1.一種3-取代α -吡喃酮衍生物，通式如(I)所示:
2.權(quán)利要求1所述3-取代α-吡喃酮衍生物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將乙酰乙酸乙酯在堿存在條件下，加熱至180 210°C，反應(yīng)5 8h，后經(jīng)純化，制得3-乙?；?4-羥基-6-甲基-2-吡喃酮； (2)將步驟(I)制得的3-乙?；?4-羥基-6-甲基-2-吡喃酮溶于無(wú)機(jī)酸中，110 140°C下保持15分鐘，冷卻倒入冰水中，過(guò)濾純化制得4-羥基-6-甲基-2-吡喃酮； (3)將步驟(2)制得的4-羥基-6-甲基-2-吡喃酮與烷基羧酸混合，在二環(huán)己基碳二亞胺和4- 二甲氨基吡啶參與、90 110°C條件下，取代反應(yīng)5 7h，經(jīng)純化后，制得3-取代α -吡喃酮衍生物。
3.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(I)中的純化為減壓蒸餾與重結(jié)晶，減壓蒸餾，在140°C收集餾分；重結(jié)晶的溶劑為甲醇、乙醇或丙酮。
4.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(I)中，堿選自氫氧化鈉、碳酸鈉或碳酸氫鈉、乙醇鈉之一。
5.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，無(wú)機(jī)酸為硫酸。
6.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)烷基羧酸選自乙酸、丙酸、丁酸或己酸之一。
7.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中4-羥基-6-甲基-2-吡喃酮與烷基羧酸按質(zhì)量比1:1的比例混合。
8.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中的純化為柱層析純化，柱層析的展開劑為正己烷和乙酸乙酯按體積比1:1比例混合的混合溶液。
9.權(quán)利要求1所述3-取代α-批喃酮衍生物在抑制立枯絲核菌(Rhizoctoniasolani)與串珠鍵刀菌(Fusarium moniliforme Sheld)中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種3-取代α-吡喃酮衍生物及其制備方法與應(yīng)用。3-取代α-吡喃酮衍生物，通式如(I)所示其中，R為CH3(CH2)n，n=0,1,2,4。本發(fā)明還涉及該化合物的合成方法與應(yīng)用。本發(fā)明制得的3-取代α-吡喃酮衍生物對(duì)立枯絲核菌(Rhizoctonia solani)與串珠鐮刀菌(Fusarium moniliforme Sheld)的抑菌率高，具有明顯的生物活性。
文檔編號(hào)A01P3/00GK103214442SQ20131010194
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者陳貫虹, 孔學(xué), 王加寧, 鄭立穩(wěn), 黃玉杰 申請(qǐng)人:山東省科學(xué)院生物研究所