啶酰菌胺的合成及殺菌活性研究范文

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《現代農藥雜志》2015年第二期

1化合物的合成

1.1化合物2的合成[8]將5.66g(0.030mol)4-氯聯苯溶于50mL二氯甲烷中，然后加入10.50g(0.045mol)四氯化鋯，攪拌下滴加4.00g(0.045mol)甲基叔丁基醚，控制溫度不超過40℃，加完后繼續反應8h。冷卻，將反應液緩慢倒入冰水中。用二氯甲烷萃取(20mL×3)，萃取液依次用水、碳酸鈉水溶液和水洗滌至中性，無水硫酸鈉干燥，濾液減壓脫溶后得白色粗產品，用95%乙醇重結晶后得到2a純品，收率64%，熔點146～148℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.35(s,9H),7.25-7.52(m,8H)。以4-溴聯苯為原料，采用同樣方法可制得化合物2b，白色結晶，收率60%，熔點153～155℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.36(s,9H),7.25-7.57(m,8H)。

1.2化合物3的合成[9]將1.11g(0.045mol)2a溶于15mL乙酸酐中，水浴冷卻下滴加5mL醋酸和3mL(0.067mol)發煙HNO3的混合液，控制溫度不高于20℃，加完后繼續反應4h。向反應液中加入25mL水并攪拌，有淺黃色固體析出，抽濾，水洗至中性，95%乙醇重結晶得淡黃色固體3a，收率90%，熔點95～96℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.39(s,9H),7.22-7.87(m,7H)。以2b為原料，采用同樣方法可制得3b，淡黃色結晶，收率88%，熔點101～103℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.38(s,9H),7.15-7.87(m,7H)。

1.3化合物4的合成[10]將15.65g(0.054mol)3a溶于120mL乙醇中，加入45.39g(0.240mol)SnCl2和60mL鹽酸，回流反應4h。冷卻，用3倍水稀釋，過濾析出的銨鹽，然后將濾出物加到KOH溶液中，攪拌4h，抽濾，水洗至中性，烘干，重結晶得白色粉末4a，收率85%，熔點99～100℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.41(s,9H),7.22-7.87(m,7H),3.71(s,2H)。以3b為原料，采用同樣方法可制得4b，白色粉末狀固體，收率87%，熔點115～117℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.32(s,9H),6.80-7.56(m,7H),3.70(s,2H)。

1.4化合物5的合成將2.60g(0.010mol)4a溶于40mL二氯甲烷中，加入1.80g(0.010mol)2-氯煙酰氯和催化量的4-二甲氨基吡啶(DMAP)，室溫攪拌8h。向反應液中加入飽和碳酸氫鈉溶液調pH至中性，有機相用水洗3次，無水硫酸鈉干燥，濃縮，得白色固體，重結晶后得白色針狀晶體5a，收率95%，熔點139～141℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.41(s,9H),7.20-8.14(m,7H),8.17-8.48(m,3H),8.48(d,1H)；MS:399(M+1)。同法可制得5b～5d。5b白色針狀晶體，收率91%，熔點189～191℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.40(s,9H),7.20-8.14(m,7H),8.16-8.46(m,3H),8.46(d,1H)；MS:443(M+1)。5c白色針狀晶體，收率92%，熔點167～169℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.41(s,9H),7.17-7.84(m,11H),8.14(d,1H)；MS:398(M+1)。5d白色針狀晶體，收率93%，熔點177～179℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.40(s,9H),7.17-7.83(m,11H),8.11(d,1H)；MS:442(M+1)。

1.5化合物6的合成將3.98g(0.010mol)5a溶于100mL苯中，加入6.70g(0.050mol)無水AlCl3，在45℃下攪拌反應40h。將反應物倒入冰水中，邊攪拌邊加入鹽酸，然后用乙酸乙酯萃取，萃取液用水洗至中性，無水硫酸鈉干燥，脫溶后用乙酸乙酯＋石油醚(體積比1∶1)重結晶，得白色粉末6a，收率32%，熔點138～140℃。1HNMR(CDCl3)δ:7.26-7.46(m,8H)，8.16-8.46(m,3H)，8.46(d,1H)；IR(cm-1):3282,2900,1690,1577,1560,1489,1399,1277,1143,1087,1006,811,762,595；MS:343(M+1)。同法可得到6b～6d。6b白色粉末狀固體，收率33%，熔點145～146℃。1HNMR(CDCl3)δ:7.26-7.61(m,9H),8.12-8.46(m,3H),8.46(d,1H)；IR(cm-1):3277,3060,1650,1529,1496,1401,1302,1147,1064,913,751,698；MS:309(M+1)。6c白色粉末狀固體，收率36%，熔點176～178℃。1HNMR(CDCl3)δ:7.23-7.83(m,12H),8.46(d,1H)；IR(cm-1):3401,3241,2960,2900,1700,1556,1523,1471,1301,1125,1064,1003,758,651；MS:342(M+1)。6d白色粉末狀固體，收率36%，熔點122～124℃。1HNMR(CDCl3)δ:7.23-7.95(m,13H),8.52(d,1H)；IR(cm-1):3218,2980,1650,1512,1480,1434,1250,1124,1050,915,751,743,697；MS:308(M+1)。

2結果和討論

2.1化合物的合成目標化合物的合成是以對位鹵代聯苯為初始原料，先與甲基叔丁基醚發生Friedel-Crafts烷基化反應生成4-鹵代-4''''-叔丁基聯苯。后者在弱酸性條件下硝化、還原，再與酰氯反應即得到目標產物5。由化合物5到化合物6的反應是Friedel-Crafts烷基化反應的逆反應。在X為氯原子的情況下，脫去叔丁基得到啶酰菌胺6a及其苯基類似物6c，但在X為溴的情況下，意外地發生了同時脫叔丁基和溴的反應，結果得到的是其脫鹵素同系物6b和6d。據文獻報道，含給電子基的溴代芳香族化合物在無水AlCl3作用下的確可以發生脫溴反應[11]，因此，啶酰菌胺的溴同系物的合成還需要采用其它方法。

2.2殺菌活性采用生長速率法。在超凈臺中，用接種針挑取一塊帶有目標菌的培養基小塊，放到含PDA培養基中，恒溫培養。當菌落在培養皿中均勻分布后，打取直徑為0.70cm的菌餅。向直徑為10cm的培養皿內注入1mL待測藥液，然后再向其中注入9mL(溫度85～90℃)培養基，搖勻。藥液質量濃度設為50mg/L。將打制好的菌餅接入帶藥培養基上，每處理重復2次。將培養皿放入培養箱中培養，測定菌落直徑，計算制得藥劑對病原菌的抑制率，結果見表1。從表1可以看出：1)該類化合物對供試病原菌大多表現出較好的抑制活性，表明該類化合物依然具有較大的開發空間；2)當酰基部分為2-氯煙酰基時，聯苯環上引入叔丁基對活性大大不利(如5a和5b)，而酰基部分為2-氯苯甲酰基時，活性又非常高，說明烷基和酰基之間需要有個協調；3)單就啶酰菌胺而言，在聯苯上引入大體積的烷基嚴重影響其活性。

3結論

本文利用叔丁基的空間效應和可逆Friedel-Crafts烷基化反應建立了一條新的啶酰菌胺合成路線，并合成了7個啶酰菌胺同系物，初步測定了它們的殺菌活性。結果表明，在聯苯環上引入烷基在保持該類化合物的活性上是可能的，但需要對酰基部分作相應的改變。本研究為新型酰基聯苯酰胺類化合物的開發及構效關系研究提供了新的思路。

作者：于康平李澤方尹洪波劉慕蘭李惠單位：江蘇耕耘化學有限公司