一種駱駝蓬堿酰胺類化合物及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于農藥技術領域。更具體地，涉及一種駱駝蓬堿酰胺類化合物及其制備 方法和應用。
【背景技術】
[0002] 駱駝蓬堿是從我國蒺藜科植物駱駝蓬L.)中提取分離到的一 類咔啉生物堿，其具有抗癌、殺蟲、抑菌及抗病毒等多種生物活性，倍受國內外研究者 關注。近年來，對駱駝蓬堿的研究主要側重于抗腫瘤方面，并在結構修飾、抗腫瘤構效關 系、作用機理等方面進行了深入研究（（1)潘啟超，等.遽癥'，1985,么192-194; (2)曹俊，等 .1993,12,214-216 ； (3)AmyM.D. ,etal.Bioorganic&MedicinalChemistry Letters,2001,11,1251-1255 ； (4)CaoR.H.,etal.EuropeanJournalofMedicinal Chemistry,2005,40,991-1001 ； (5)GuanH.J. ,etal.EuropeanJournalof ifet/iciaa/CXewistry，2006, ￥7, 1167-1179)。而在用于害蟲防治方面，研究發(fā)現(xiàn)胳馬它蓬 生物堿具有廣泛的農用活性，現(xiàn)已明確胳騎蓬堿對埃及伊蚊（Xeofesaegjpti)、家蠅（量/sea domestica)、灰麗嚴嫩XSpodopteralittoralis)、V(\良谷爆XPlodiainterpunctella)、 VkM^^XBursaphelenchuhxylophihis'K^^^XPierisrapae^a^MMlXSpodotera Zitora)均表現(xiàn)出較強的毒殺、拒食、忌避和抑制生長作用，此外還有抑菌、抗植物源病毒 及植物生長調節(jié)作用（（1)孫之譚，等.廣戌農童全游#學，2004,以，118-121 ; (2)趙國 你，等.西北農業(yè)大學學報，V^，25，\\\-\\A.人?>)廢_歲，等.中獸醫(yī)醫(yī)藥雜志，2撕1，3, 16-19; (4)劉建新，等.成必禮舞學液，2003,力，2200-2203; (5)劉建新，等.成必禮舞 2005, 1756-1760 ； (6)SongH.J. ,etal.JournalofAgriculturalandFood aewiWir, 2014,1010-1018)。
[0003]總體看來，目前國內外對駱駝蓬堿類化合物作為農藥進行植物病害防治和農業(yè)害 蟲防治應用方面研究相對較少，其研究內容主要針對駱駝蓬堿粗提物和簡單衍生物的殺 蟲或抑菌活性的初步測定，以及取食駱駝蓬堿后昆蟲的生理變化和殺蟲機理的初步探討， 如已有相關的文獻報道（⑴孫之譚，等.獻念農學腐學液，2004，於，85-89;(2)翁群芳， 等.中國農業(yè)科學,2W^,38,2Q\\-2Q22 ?人？>)貴另]飛，等.華中農業(yè)大學學報，說說，29, 31-36 ； (4)RharrabeK. ,etal.PesticideBiochemistryandPhysiology,2007,89, 137-145)。
[0004] 但是，目前的研究還沒有深入到系統(tǒng)的衍生合成、構效關系研究之中。駱駝蓬堿及 其相關化合物的合成研究較少，而從自然界提取的該類物質完全不能滿足大量的需求，因 此對于駱駝蓬堿及其相關化合物的研究及其人工合成方法的探索，對于該類化合物的應用 意義重大。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術問題是克服現(xiàn)有駱駝蓬堿及其相關化合物研究的不足，提供 一系列新的駱駝蓬堿酰胺類化合物，該類化合物對水稻紋枯病菌、香蕉炭疽病菌、草莓灰霉 病菌、西瓜枯萎病菌及番茄早疫病菌具有較好的抑制活性。
[0006] 本發(fā)明另一目的是提供所述駱駝蓬堿酰胺類化合物的制備方法。
[0007] 本發(fā)明的再一目的是提供所述駱駝蓬堿酰胺類化合物的應用。
[0008] 本發(fā)明上述目的通過以下技術方案實現(xiàn)： 一種新的駱駝蓬堿酰胺類化合物，其化學結構式如式（I)所示：
【主權項】
1. ー種駱駝蓬堿酰胺類化合物，其特征在于，所述化合物的化學結構式如式（I)所示：
(I) 其中，（I)式中Rl選自氫、甲基、苯基、2, 4, 5-三甲氧基苯基、對甲氧基苯基、對三氟甲 基苯基或對氯苯基；R2選自氫或溴；R3選自氫或乙基；R4選自乙基、2-吡啶基、鄰氯苯基、 4, 6-二甲基嘧啶基或對三氟甲基苯基。
2. 權利要求1所述駱駝蓬堿酰胺類化合物的制備方法，其特征在于，是將1-取 代-3 -咔啉-3-羧酸與不同取代的胺進行酰胺化得到所述駱駝蓬堿酰胺類化合物；其中， 所述1-取代-P-咔啉-3-羧酸為1-苯基-P-咔啉-3-羧酸、1-甲基-P-咔啉-3-羧酸、 3 -咔啉-3-羧酸、6-溴-1-甲基-P-咔啉-3-羧酸、1-對三氟甲基苯基-P-咔啉-3-羧 酸、1-對甲氧基苯基-P-咔啉-3-羧酸、1- (3, 4, 5-三甲氧基苯基）-P-咔啉-3-羧酸、 1-對氯苯基-P-咔啉-3-羧酸中的任一個； 所述不同取代的胺為二乙胺、鄰氯苯胺、2-氨基吡啶、對三氟甲基苯胺或2-氨 基-4, 6-二甲基嘧啶中的任ー個。
3. 根據(jù)權利要求2所述制備方法，其特征在于，步驟如下：
51. 將1-取代-P-咔啉-3-羧酸溶于二氯甲烷中，攪拌下加入氯化亞砜，加熱回流反 應1~2h，得到1-取代-P-咔啉-3-酰氯；所述1-取代-P-咔啉-3-羧酸：二氯甲烷： 氯化亞砜的摩爾比為I:23. 49 :4. 13 ;
52. 將1-取代-P-咔啉-3-酰氯溶于二氯甲烷中，攪拌下加入不同取代的胺，繼續(xù) 反應1~3h后抽濾，所得固體用乙醇重結晶，得到所述駱駝蓬堿酰胺類化合物；所述1-取 代-(6-咔啉-3-酰氯：二氯甲烷：不同取代的胺的摩爾比為I:15. 66 :1. 2。
4. 根據(jù)權利要求3所述制備方法，其特征在于，步驟Sl所述1-取代-P-咔啉-3-羧 酸的制備方法如下： SlL將L-色氨酸與不同取代的醛通過皮克持-施彭格勒反應縮合得到1-取 代-1，2, 3, 4-四氫-@ -咔啉-3-羧酸；所述不同取代的醛為苯甲醛、甲醛、乙醛、對三氟甲 基苯甲醛、對甲氧基苯甲醛、3, 4, 5-三甲氧基苯甲醛或對氯苯甲醛； S12.然后再經酯化、氧化、水解得到1-取代-P-咔啉-3-羧酸。
5. 根據(jù)權利要求4所述制備方法，其特征在于，步驟SI1所述皮克持-施彭格勒反應的 方法為：將L-色氨酸在攪拌下加入冰乙酸，同時加入不同取代的醛，升溫到80~KKTC反 應4~10h，生成的沉淀過濾，濾液減壓濃縮，得到1-取代-1，2, 3, 4-四氫-P-咔啉-3-羧 酸；其中所述L-色氨酸：冰乙酸：不同取代的醛的摩爾比為I:17. 47 :1. 2。
6. 根據(jù)權利要求4所述制備方法，其特征在于，步驟S12所述酯化的方法為：在冰鹽浴 下將氯化亞砜滴加于甲醇中，攪拌20~40min后除去冰鹽浴，再加入1-取代-1，2, 3, 4-四 氫-0 -咔啉-3-羧酸，加熱回流2~6h，冷卻后將殘渣用水溶解并調節(jié)溶液pH6~7,析出 沉淀，過濾，干燥，用甲醇重結晶得到1-取代-1，2, 3, 4-四氫-(6-咔啉-3-羧酸甲酯；其中 所述氯化亞砜：甲醇：1-取代-1，2, 3, 4-四氫-P-咔啉-3-羧酸的摩爾比為1. 38 :49. 38 : 1 ; 步驟S12所述氧化的方法為：用N，N-二甲基甲酰胺溶解1-取代-1，2, 3, 4-四 氫-0 -咔啉-3-羧酸甲酯，冰鹽浴及攪拌下分次加入高錳酸鉀，攪拌Ih后，室溫攪拌8~ 12h、抽濾、濾液減壓濃縮至干，得到的固體用乙醇重結晶，得到1-取代-P-咔啉-3-羧酸 甲酯；其中所述1-取代-1，2, 3, 4-四氫-P-咔啉-3-羧酸甲酯：N，N-二甲基甲酰胺：高錳 酸鉀的摩爾比為I:32. 49 :1. 4 ; 步驟S12所述水解的方法為用乙醇溶解1-取代-P-咔啉-3-羧酸甲酯，加熱攪拌下， 滴加50wt%氫氧化鈉，加熱反應結束后調pH5~6,析出的沉淀過濾，得到1-取代-P-咔 啉-3-羧酸；其中所述1-取代-(6-咔啉-3-羧酸甲酯：乙醇：氫氧化鈉的摩爾比為1 : 34. 29 :1. 25。
7. 權利要求1所述駱駝蓬堿酰胺類化合物在防治植物病原菌方面的應用。
8. 根據(jù)權利要求7所述應用，其特征在于，所述的植物病原菌為水稻紋枯病菌、香蕉炭 疽病菌、草莓灰霉病菌、西瓜枯萎病菌或番茄早疫病菌中的ー種或幾種。
9. 根據(jù)權利要求7所述應用，其特征在于，所述駱駝蓬堿酰胺類化合物為N，N-二乙 基-1-苯基--(6-咔啉-3-酰胺、N，N-二乙基-1-甲基-(6-咔啉-3-酰胺、N，N-二乙 基-@ -咔啉-3-酰胺、6-溴-N，N-二乙基-1-甲基-@ -咔啉-3-酰胺、N，N-二乙基-ト對三 氟甲基苯基-0 -咔啉-3-酰胺、N，N-二乙基-1-對甲氧基苯基-P-咔啉-3-酰胺、N，N-二 乙基-1- (3, 4, 5-三甲氧基苯基）-P-咔啉-3-酰胺、N，N-二乙基-1-對氯苯基-P-咔 琳-3_醜胺、N-鄰氣苯基-1-苯基-0 -咔琳_3_醜胺、N-對二氣苯基-1-苯基-0 -咔 啉-3-酰胺、N-2-吡啶基-1-苯基-P-咔啉-3-酰胺或N-(4, 6-二甲基嘧啶基）-1-苯 基--咔啉-3-醜胺。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新的駱駝蓬堿酰胺類化合物及其制備方法和在制備農藥中的用途。所述駱駝蓬堿酰胺類化合物的結構式如式（I）所示，（I），其中（I）式中R1選自氫、甲基、苯基、2,4,5-三甲氧基苯基、對甲氧基苯基、對三氟甲基苯基或對氯苯基；R2選自氫或溴；R3選自氫或乙基；R4選自乙基、2-吡啶基、鄰氯苯基、4,6-二甲基嘧啶基或對三氟甲基苯基。該類化合物對水稻紋枯病菌、香蕉炭疽病菌、草莓灰霉病菌、西瓜枯萎病菌及番茄早疫病菌具有較好的抑制活性，在防治農業(yè)重要病蟲害中具有很好的應用前景。另外，本發(fā)明的人工合成工藝簡單、產品純度高，適于大規(guī)模工業(yè)應用。
【IPC分類】A01P3-00, C07D471-04
【公開號】CN104628722
【申請?zhí)枴緾N201510049667
【發(fā)明人】鐘國華, 劉婕, 張智軍, 胡美英, 曾勇
【申請人】華南農業(yè)大學
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月30日