CN112341506B - 乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物及其合成方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物及其合成方法和应用，属于化学合成技术领域，该乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的结构通式为：

Description

乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物及其合成方法和应用

技术领域

本发明涉及化学合成技术领域，具体是一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物及其合成方法和应用。

背景技术

马铃薯晚疫病是一种由致病疫霉引起的毁灭性病害，具有发生范围广、流行速度快、危害严重的特点，一般年份可减产10％～20％，危害严重的年份可达50％～70％，甚至绝收。目前，由于品种抗病性的退化，农业管理的不完善，使得马铃薯晚疫病的防治主要依赖于化学防治。用于防治马铃薯晚疫病的药剂主要有氢氧化铜、代森锰锌、毒菌锡、异菌脲、百菌清、氟吡菌胺、氰霜唑等保护性药剂；霜霉威、甲霜灵、霜脲氰、烯酰吗啉等治疗性药剂和苦参碱、丁子香酚等生物源杀菌剂。然而在使用这些化学药剂防治马铃薯晚疫病的同时带来了诸如：长期使用传统化学农药使病原物逐渐产生抗性，农药的使用量不断增加，使生态环境问题更加严重的问题；以及大多数传统化学杀菌剂在杀灭病原菌的同时也使有益的微生物及昆虫和害虫的天敌受到毒害的问题。

因此，创制新型、高效、环境友好的杀菌剂是当前农业生产中迫切需要解决的现实课题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物，其结构通式为式I：

式中，R为其所在环上任意位置的取代基。

优选的，式中，R为H、2-CH₃、3-CH₃、4-CH₃、2-OCH₃、3-OCH₃、4-OCH₃、2,3-(CH₃)₂、2,4-(CH₃)₂、2,5-(CH₃)₂、2,6-(CH₃)_2、2,3-(OCH₃)₂、2,4-(OCH₃)₂、2,5-(OCH₃)₂、2,6-(OCH₃)₂、2-F、3-F、4-F、2-Cl、3-Cl、4-Cl、2-Br、3-Br、4-BrPh、2-NO₂、3-NO₂、4-NO₂、2-CF₃、3-CF₃、4-CF₃中的至少一种。

本发明实施例的另一目的在于提供一种上述的乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成方法，其包括以下步骤：

将原料A与原料B进行反应，得到中间体C；

将中间体C与原料D进行反应，得到所述乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物；

其中，原料A、原料B、中间体C与原料D的结构式分别为式A、式B、式C、式D：

优选的，所述将原料A与原料B进行反应，得到中间体C的步骤，具体包括：

将原料B、NaOH、蒸馏水和丙酮进行混合，得到第一混合溶液；

将原料A配制成溶液，并滴加至上述第一混合溶液中进行反应后，再进行提纯分离，得到中间体C。

优选的，所述步骤中，将原料A配制成原料A的丙酮溶液。

优选的，所述将中间体C与原料D进行反应，得到所述乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的步骤，具体包括：

将中间体C、二氯甲烷和三乙胺进行混合，得到第二混合溶液；

将原料D与二氯亚砜进行混合反应完全后除去二氯亚砜，再将残留物配制成溶液三乙胺并滴加至上述第二混合溶液中进行反应后，再进行提纯分离，得到所述乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物。

优选的，所述步骤中，将残留物配制成酰氯的二氯甲烷溶液。

具体的，上述合成方法的反应路线如下：

本发明实施例的另一目的在于提供一种上述的乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物在抑制马铃薯晚疫病原菌中的应用。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供的一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物，其合成方法简单，是一种高效、环境友好的杀菌剂，可应用于农业杀菌，尤其对马铃薯晚疫病原菌的活性具有较好的抑制效果，可用于预防和减少马铃薯晚疫病的发生。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

该材料实施例提供了一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成方法，其反应路线如下，其中R为其所在环上的取代基，具体为4-CH₃：

具体，该合成方法包括以下步骤：

S1、中间体(2-氨基-5-(硫代-1,3,4-噻二唑基)-2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖)的合成：向50mL三口瓶中加入400mg(0.01mol)NaOH，10mL蒸馏水，50mL丙酮溶液，1.33g(0.01mol)2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑，搅拌30min，得到第一混合溶液；用5mL丙酮溶液溶解0.98g(2.4mmo1)的2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-α-D-溴代葡萄糖，并滴加至第一混合溶液中进行反应，室温下搅拌，TLC检测，展开剂：V(乙酸乙酯)：V(石油醚)＝1:2。当反应完全后，减压旋蒸除掉溶剂，向盛有残留物的瓶中加入200mL二氯甲烷，水洗2次(2×20mL)，水相再用二氯甲烷萃取2次(2×20mL)，然后合并有机相。有机相经无水硫酸镁干燥后过滤，减压旋干除去溶剂得粗品，硅胶柱层析分离得到中间体(2-氨基-5-(硫代-1,3,4-噻二唑基)-2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖)。

S2、在50mL的三口瓶中，将2.54mmol(0.345g)结构式为下式D的原料D溶于4毫升的二氯亚砜中，60℃回流反应2小时，而后将反应体系充分旋干，加入1.0mmol上述中间体(2-氨基-5-(硫代-1,3,4-噻二唑基)-2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖)、10mL二氯甲烷和三乙胺(TEA，1.0mmol)，室温下搅拌，缓慢滴加1.2mmol酰氯的二氯甲烷溶液，搅拌反应三小时，TLC跟踪反应，待反应完全后，用水淬灭，分出有机相，旋干，粗产品用异丙醇重结晶，得到乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物。其中，原料D的结构式为：

实施例2

该材料实施例提供了一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成方法，其反应路线如下，其中R为其所在环上的取代基，具体为4-F：

具体，该合成方法包括以下步骤：

S1、中间体(2-氨基-5-(硫代-1,3,4-噻二唑基)-2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖)的合成：向50mL三口瓶中加入400mg(0.01mol)NaOH，10mL蒸馏水，50mL丙酮溶液，1.33g(0.01mol)2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑，搅拌30min，得到第一混合溶液；用5mL丙酮溶液溶解0.98g(2.4mmo1)的2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-α-D-溴代葡萄糖，并滴加至第一混合溶液中进行反应，室温下搅拌，TLC检测，展开剂：V(乙酸乙酯)：V(石油醚)＝1:2。当反应完全后，减压旋蒸除掉溶剂，向盛有残留物的瓶中加入200mL二氯甲烷，水洗2次(2×20mL)，水相再用二氯甲烷萃取2次(2×20mL)，然后合并有机相。有机相经无水硫酸镁干燥后过滤，减压旋干除去溶剂得粗品，硅胶柱层析分离得到中间体(2-氨基-5-(硫代-1,3,4-噻二唑基)-2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖)。

S2、在50mL的三口瓶中，将2.54mmol(0.355g)结构式为下式D的原料D溶于4毫升的二氯亚砜中，60℃回流反应2小时，而后将反应体系充分旋干，加入1.0mmol上述中间体(2-氨基-5-(硫代-1,3,4-噻二唑基)-2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖)、10mL二氯甲烷和三乙胺(TEA，1.0mmol)，室温下搅拌，缓慢滴加1.2mmol酰氯的二氯甲烷溶液，搅拌反应三小时，TLC跟踪反应，待反应完全后，用水淬灭，分出有机相，旋干，粗产品用异丙醇重结晶，得到乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物。其中，原料D的结构式为：

实施例3

该材料实施例提供了一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成方法，其反应路线如下，其中R为其所在环上的取代基，具体为4-Br：

具体，该合成方法包括以下步骤：

S1、中间体(2-氨基-5-(硫代-1,3,4-噻二唑基)-2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖)的合成：向50mL三口瓶中加入400mg(0.01mol)NaOH，10mL蒸馏水，50mL丙酮溶液，1.33g(0.01mol)2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑，搅拌30min，得到第一混合溶液；用5mL丙酮溶液溶解0.98g(2.4mmo1)的2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-α-D-溴代葡萄糖，并滴加至第一混合溶液中进行反应，室温下搅拌，TLC检测，展开剂：V(乙酸乙酯)：V(石油醚)＝1:2。当反应完全后，减压旋蒸除掉溶剂，向盛有残留物的瓶中加入200mL二氯甲烷，水洗2次(2×20mL)，水相再用二氯甲烷萃取2次(2×20mL)，然后合并有机相。有机相经无水硫酸镁干燥后过滤，减压旋干除去溶剂得粗品，硅胶柱层析分离得到中间体(2-氨基-5-(硫代-1,3,4-噻二唑基)-2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖)。

S2、在50mL的三口瓶中，将2.54mmol(0.508g)结构式为下式D的原料D溶于4毫升的二氯亚砜中，60℃回流反应2小时，而后将反应体系充分旋干，加入1.0mmol上述中间体(2-氨基-5-(硫代-1,3,4-噻二唑基)-2’,3’,4’,6’-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖)、10mL二氯甲烷和三乙胺(TEA，1.0mmol)，室温下搅拌，缓慢滴加1.2mmol酰氯的二氯甲烷溶液，搅拌反应三小时，TLC跟踪反应，待反应完全后，用水淬灭，分出有机相，旋干，粗产品用异丙醇重结晶，得到乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物。其中，原料D的结构式为：

其中，可以按照上述实施例1～3提供的合成方法进行含不同R取代基的乙酰溴代葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成，其中，部分乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的波谱数据如表1所示。

表1

另外，采用现有技术中的离体生长速率法测定上述乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的抑菌活性。具体的，加热马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA培养基：马铃薯200g、琼脂20g、葡萄糖20g、蒸馏水1000mL)至溶融状态(50℃)，将10mL药液(含10倍终浓度乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的药液)倒入90mL PDA培养基中，充分摇匀，均匀倒入直径9cm的培养皿内，水平放置，待冷却凝固。在已经培养4d的新鲜病原菌菌落边缘用打孔器打取直径为4mm的菌碟，将菌碟倒置于含药剂PDA平板中央，然后置于27℃恒温恒湿培养箱中倒置培养，待空白对照菌落生长至接近平皿三分之二处时开始观测，十字交叉法测量菌落直径，取平均值。空白对照不加药剂，但含有同样浓度的溶剂和0.5％Tween 20，每处理重复三次。通过以下公式计算药剂对菌丝生长的抑制率：

I(％)＝(C-T)/(C-0.4)×100％；

其中，I为抑制率，C为空白对照直径(cm)，T为处理直径(cm)。测定5个浓度的样品，绘制剂量-抑制率曲线，计算其EC₅₀值。每个样品重复测定三次，结果用平均值±标准偏差表示。

经计算，上述实施例1合成的乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物对马铃薯晚疫病原菌的EC₅₀为6.02μg/mL。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物，其特征在于，所述乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的结构通式为式I：

式中，R为其所在环上任意位置的取代基，具体的，R为H、2-CH₃、3-CH₃、4-CH₃、2-OCH₃、3-OCH₃、4-OCH₃、2,3-(CH₃)₂、2,4-(CH₃)₂、2,5-(CH₃)₂、2,6-(CH₃)_2、2,3-(OCH₃)₂、2,4-(OCH₃)₂、2,5-(OCH₃)₂、2,6-(OCH₃)₂、2-F、3-F、4-F、2-Cl、3-Cl、4-Cl、2-Br、3-Br、2-NO₂、3-NO₂、4-NO₂、2-CF₃、3-CF₃、4-CF₃中的至少一种。

2.一种如权利要求1所述的乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

将原料A与原料B进行反应，得到中间体C；

将中间体C与原料D进行反应，得到所述乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物；

其中，原料A、原料B、中间体C与原料D的结构式分别为式A、式B、式C、式D：

3.根据权利要求2所述的一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，所述将原料A与原料B进行反应，得到中间体C的步骤，具体包括：

将原料B、NaOH、蒸馏水和丙酮进行混合，得到第一混合溶液；

将原料A配制成溶液，并滴加至上述第一混合溶液中进行反应后，再进行提纯分离，得到中间体C。

4.根据权利要求3所述的一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，所述步骤中，将原料A配制成原料A的丙酮溶液。

5.根据权利要求2所述的一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，所述将中间体C与原料D进行反应，得到所述乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的步骤，具体包括：

将中间体C、二氯甲烷和三乙胺进行混合，得到第二混合溶液；

将原料D与二氯亚砜进行混合反应完全后除去二氯亚砜，再将残留物配制成溶液，并滴加至上述第二混合溶液中进行反应后，再进行提纯分离，得到所述乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物。

6.根据权利要求5所述的一种乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，所述步骤中，将残留物配制成酰氯的二氯甲烷溶液。

7.一种如权利要求1所述的乙酰葡萄糖噻二唑苯甲酰胺类化合物在抑制马铃薯晚疫病原菌中的应用。