基于芳基取代的兩親性分子及其用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及具有植物病原菌作用的基于芳基取代的兩親性分子及其用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，部分植物細(xì)菌性病害給我國(guó)的糧食及農(nóng)作物的生產(chǎn)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損 失，為了控制植物細(xì)菌性病害，迫切需要發(fā)現(xiàn)高效的抗植物細(xì)菌病害的活性小分子，而基于 吡啶鹽（或季銨鹽）的兩親性分子因具有廣泛的生物活性成為研究學(xué)者研究的熱點(diǎn)之一。
[0003] 兩親性分子包含親水部分和疏水部分，其親疏水兩部分一般通過(guò)共價(jià)鍵而連接， 具有化學(xué)穩(wěn)定性好，耐熱，耐光，耐強(qiáng)酸，耐強(qiáng)堿，且有優(yōu)良的滲透、乳化、抗靜電等性能。在 兩親性分子中，季銨鹽類(lèi)化合物作為防腐劑和消毒劑在農(nóng)業(yè)、工業(yè)和環(huán)境保護(hù)中有重要的 應(yīng)用，而基于吡啶鹽的兩親性分子作為季銨鹽家族中的一員，表現(xiàn)出廣譜的生物活性，如在 殺菌方面具有抗革蘭氏陽(yáng)性(或陰性）菌等生物活性。
[0004] 2001 年P(guān)ernak等（Pernak，J. ;Rogoza，J. ;Mirska，I.Synthesisand antimicrobialactivitiesofnewpyridiniumandbenzimidazoliumchlorides.Eur.J； Oe?. 2001，J6； 313-320)報(bào)道了一系列含有不同烷基鏈長(zhǎng)的gemini-吡啶鹽 類(lèi)兩親性分子。通過(guò)生物活性測(cè)試，此類(lèi)化合物對(duì)細(xì)菌如微球菌知 金黃色葡萄球菌ayrei/61)、大腸桿菌（fccAericAiacoii.)和普通變形 桿菌n/辦aris)具有一定的抑制活性。其中5a和5b對(duì)微球菌的最小抑制濃度 (MIC)分別為7. 0和6. 5 ;對(duì)真菌如白色念珠菌J辦icaas)和深紅酵母菌 {Rhodotorularubrd)包有一定的抑制活性，其中化合物5a_5c對(duì)深紅酵母菌的MIC分別為 7. 0,13.0,6.0 和 6.0 夕M。
[0005] 2005 年Haidar等（Haidar,J. ;Kondaiah,P. ;Bhattacharya,S.Synthesis andAntibacterialPropertiesofNovelHydrolyzableCationicAmphiphiles.IncorporationofMultipleHeadGroupsLeadstoImpressiveAntibacterial Activity.J； Oe?. 2005，必；3823-3831)報(bào)道了一系列的具有殺菌活性的含有 單取代、二取代和三取代的吡啶鹽(或季銨鹽）的飽和烷烴類(lèi)的兩親性分子。用擴(kuò)散板的 方法測(cè)得了目標(biāo)分子對(duì)不同細(xì)菌的最小殺菌濃度（MBCs)，結(jié)果表明，除化合物，此類(lèi) 化合物對(duì)Gram-(-)大腸桿菌（fccAericAiacoJi.)和志賀氏桿菌供'Uaso/Mei) 及Gram_(+)金黃色釀胺葡萄球菌ayrei/61)和奠腸球菌（i^terococci/61 /aecahi)具有較好的抑制活性。其中含有三取代吡啶鹽？3的生物活性最高，對(duì)四種菌的 MBCs分別為6. 5,3. 5,5. 2和4. 9 #M。構(gòu)效關(guān)系（WL，PAP^Pi)表明多取代的吡啶 鹽（或季銨鹽）的生物活性比少取代的生物活性高；生物活性P3>T3，P2>T2，CPB>CTAB，表 明吡啶鹽的殺菌活性要優(yōu)于季銨鹽。
[0006] 2010 年Brahmachari等（Brahmachari，S. ;Debnath,S. ;Dutta，S. ;Das, P.K.Pyridiniumbasedamphiphilichydrogelatorsaspotentialantibacterial agents. J； (2/芯CAe?. 2010，6，859-868)報(bào)道了 5 個(gè)含吡啶鹽的兩親性分 子，其中化合物1和2對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌如枯草桿菌（你ciWM 和滕黃微球菌 (#ic_rococci/6知(ei/61)的最小抑制濃度（MIC)分別為 2. 0，0. 6 和 1. 0，0. 4jWg/mL;對(duì)革 蘭氏陰性菌如大腸桿菌（fecAericAiacoJi.)和克雷白氏桿菌（Z/efeieWaaerc^e^e^) 的MIC分別為20. 0，5. 0和10. 0，5. 0 #g/mL，說(shuō)明烷基鏈札為C15H31時(shí)，抑菌活性要優(yōu)于 更長(zhǎng)的烷基鏈C17H35。
[0007] 2013 年Sundararaman等（Sundararaman,M. ;Kumar,R.R. ;VenkatesanP.; Ilangovan,A. 1-Alkyl-(N,N-dimethylamino)pyridiniumbromides: inhibitory effectonvirulencefactorsofCandidaalbicansandonthegrowthofbacterial pathogens. ificraAioZ2013，似，241-248)報(bào)道了一系列的 1-烷基-N，N-二 甲基吡啶鹽的衍生物，初步生物活性試驗(yàn)結(jié)果表明，在500 #g.mL1濃度下，目標(biāo)化合物（n= 3-7，9，11，13，15)表現(xiàn)出一定的抗細(xì)菌和抗真菌的生物活性，其中當(dāng)n= 9時(shí)，化合 物的生物活性最高。抗細(xì)菌活性結(jié)果表明：當(dāng)n= 9時(shí)，用紙片瓊脂擴(kuò)散法測(cè)得此化合物 對(duì)恥垢分枝桿菌dcoAacteriwa? 評(píng)?最大的抑菌帶（zoneofinhibition,Z0I) 為45. 75±0. 25mm;抗真菌活性結(jié)果表明：當(dāng)n= 9時(shí)，測(cè)得其對(duì)隱球菌（C/yjOtococciAs fleo/biTams)最大Z0I為51.5±0. 5mm，對(duì)白色念珠菌（6knt/it/aa辦icaas)、光滑念珠菌 (6knt/it/a 熱帶念珠菌（6knt/it/a(ro/jicaJis)和克魯斯假絲酵母菌（6knt/it/a 々1'狀￡^)的201分別為23.5±0.5,32.0±0.0,27.75±0.25和41.5±0.5臟。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于研制了一系列基于芳基取代的兩親性分子化合物及應(yīng)用。
[0009] 本發(fā)明基于芳基取代的兩親性分子化合物，其特征是該類(lèi)化合物由下列通式表 示：
其中&為苯環(huán)基或稠環(huán)芳烴基，陽(yáng)離子部分為取代吡啶鹽基、取代喹啉鑰鹽基，n的大 小代表不同的烷基鏈長(zhǎng)。
[0010] &為苯基、2-萘基、1-芘基、2-蒽基、9-蒽基；陽(yáng)離子部分為取代吡啶鹽基、取代喹 啉鑰鹽基，私為吡啶環(huán)或喹啉環(huán)上含有一個(gè)或多個(gè)取代基，取代基為氫、甲基、乙基、丙基、 異丙基、叔丁基、三氟甲基、羥基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、三氟甲氧基、丙烯基、丙烯酰胺 基、氨基、取代氨基、硝基、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子；n=l-10。
[0011] 部分合成的化合物如下： a. [2-(9-蒽甲氧基）-2-乙酸酯]-1-溴化吡啶鹽 b. [4-(9-蒽甲氧基）-4- 丁酸酯）-1_溴化吡啶鹽 c. [6-(9-蒽甲氧基）-6-已酸酯]-1-溴化吡啶鹽 d. [8-(9-蒽甲氧基）-8-辛酸酯]-1-溴化吡啶鹽 e. [11-(9-蒽甲氧基）-11- -|--酸酯]-1-溴化R比啶鹽 f. [16-(9-蒽甲氧基）-16-十六酸酯]-1-溴化吡啶鹽 g. (11-苯甲氧基-11- -|^一酸酯）-1_溴化R比啶鹽 h. [11-(2-萘甲氧基）-11-^^一酸酯]-1-溴化吡啶鹽 i. [11-(2-蒽甲氧基）-11- -|-酸酯]-1-溴化R比啶鹽 j. [11-(1_花甲氧基）-ll- -|^一酸酯]-1-溴化P比啶鹽 k. [11-(9-蒽甲氧基）-11-十一酸酯]-1-溴化喹啉鑰鹽 l. [4-(2-蒽甲氧基）-4- 丁酸酯）-1-溴化吡啶鹽。
[0012] 本發(fā)明基于芳基取代的兩親性分子化合物的用途，是用于制備抗作物病原菌的藥 物。
[0013] 所指作物病原菌為抗水稻白葉枯病菌（Zai?Momwasorjzaeorjzae, yToo)、煙草青枯病菌（7?aAtoniasoJanaceari/a?，R.soJanaceari/a?)或柑橘潰瘍病菌 {Xanthomonasaxonopodispv.citri,Xad)。
[0014] 合成的部分基于芳基取代的兩親性分子的結(jié)構(gòu)及核磁共振氫譜數(shù)據(jù)如表1所示，物化 性質(zhì)如表2所示，核磁共振碳譜數(shù)據(jù)如表3所示。
[0015] 表1部分化合物的核磁共振氫譜數(shù)據(jù)


表3部分化合物的13CNMR數(shù)據(jù)