N-(取代苯基)吡唑并梣酮类衍生物、其制备方法及应用技术

本发明专利技术属有机化学领域，公开了系列新的N‑(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物、其制备方法及应用。该系列化合物是以梣酮为原料通过一系列反应，得到梣酮酮，然后分别与不同的取代苯肼盐酸盐反应，得到系列新的N‑(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物，其结构通式如下。本发明专利技术化合物对三龄粘虫具有很强的生长抑制和毒杀活性，部分化合物高于母体梣酮和阳性对照川楝素，有望用于制备新型的天然产物杀虫剂，此外，本发明专利技术化合物对部分细菌表现较好的抑菌活性，有望开发成潜在的天然产物抑菌剂。

N (substituted phenyl pyrazole) based ash ketone derivatives, preparation method and application thereof

The invention belongs to the field of organic chemistry and discloses a series of new

【技术实现步骤摘要】
N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物、其制备方法及应用
本专利技术属有机化学领域，涉及梣酮类衍生物，尤其涉及系列具有杀虫和抑菌活性的N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物及其制备方法和该系列衍生物在制备天然产物杀虫和抑菌剂中的应用。
技术介绍
梣酮(fraxinellone)是一种天然的降解型柠檬苦素类化合物，含有一个α取代呋喃环的结构。在1965年，Pailer等初步测定了其结构，随后在1969年，Coggon等首次从D.albus.L.中分离出梣酮，并首次通过X单晶衍射证明了其绝对构型(CoggonP,etal.1969.JChemSocD,ChemCommun,828)。目前，梣酮主要可以从许多芸香科植物或楝科植物中提取、分离而得，这些植物如：新疆白鲜(D.angustifolius)、帕拉芸香(Fagaropsisglabra)、榆橘(Raulinoaechinata)、白鲜皮(D.dasycarpus)、和苦楝树(Meliaazadarach)中分离而得(LiuZL,etal.2002.JAgricFoodChem,50:1447；D’AmbrosioM,GuerrieroA.2002.Phytochemistry,60:419-424.BoustieJ,etal.Phytochemistry,1990,29:1699-1701；BiavattiMW,etal.Z.Naturforsch,56C:570-574；NakataniM,etal.Phytochemistry,49:1773；FukuyamaY,etal.TetrahedronLett,13(33):3401)。早在1972年日本学者Fukuyama等(FukuyamaY,etal.TetrahedronLett,13(33):3401)首次报道了梣酮的全合成。Tokoroyama等应用Diels-Alder反应顺利合成了外消旋体梣酮(TokoroyamaT,etal.JChemSoc,PerkinI:1557)。在1997和2005年，Okamura等和Trudeau等以不同的方法又合成了梣酮及其相关化合物(OkamuraH,etal.1997.TetrahedronLett,38:263.TrudeauS,etal.2005.OrgLett,7:5465)。在生物活性方面，梣酮具有抗炎、抑菌、抑制生育，杀虫，令血管松弛作用，并在治疗T细胞介导的肝脏疾病等方面有一定作用。2009年，Sun等(SunY,etal.2009.BiochemPharmacol,77:1717)报道了梣酮能明显改善小鼠细胞免疫性肝损伤，有望在治疗各种急、慢性病毒性肝炎中得到应用。Zhao和王麦玲等又报道了中药材白鲜皮中的活性成分梣酮对真菌具有一定的抑制生长活性(ZhaoW,etal.1998.Phytochemistry,47:7；王麦玲等.2006.农药学学报,45(11),739)。Woo(WooWS,etal.PlantaMed,53:399)等人对梣酮研究发现，其还具有一定的抑制生育活性，如降低小鼠生育能力。此外，Wu等研究证明梣酮还具有令血管松弛以及治疗T细胞介导的肝脏疾病等活性(WuTS,etal.1994.ChinPharmJ,46:447)。相比梣酮的其它活性，其在杀虫活性方面的研究报道相对最多，在1997年，Okamura等合成了外消旋的梣酮及其类似化合物并初步对SpodopteraexiguoH.和青鱂分别测定了其拒食活性与毒杀活性(OkamuraH,etal.1997.TetrahedronLett,38:263)。2002年，Liu等报道了白鲜皮中梣酮对玉米象Sitophiluszeamais、赤拟谷盗Triboliumcastaneum具有拒食和毒杀活性。原春兰等测定了梣酮的乳油对三龄粘虫Mythimnaseparate3天后的拒食率和致死率，结果显著，分别达到90.4和95.2％(原春兰,李宗孝.2005.植物保护,31(5):86)，卫粉艳等又对梣酮以小叶碟添加法对其生物活性进行了检测，结果表明其对三龄粘虫72h的拒食率和致死率分别为80.4％和96.6％(卫粉艳等.2006.西北农业学报,15(4):93)。吕敏对梣酮的杀虫及作用机理做了详细的研究，表明梣酮具有缓效杀虫活性，能延缓幼虫的发育，延长化蛹、羽化。对许多试虫具有很强的拒食活性，如梣酮对5龄粘虫幼虫、2龄小菜蛾Plutellaxylostella幼虫以及2龄小地老虎Agrotisypsilon幼虫都表现出很好的拒食率，其24h时的拒食中浓度(AFC50)值分别为11.47、7.78及13.40mg/mL。特别是对粘虫，在2h内，5.0、10.0及20.0mg/mL的梣酮溶液对5龄粘虫幼虫的拒食率均高于60％。此外，梣酮对试虫还具有较强的胃毒毒杀活性，但触杀活性相对较差(LüM,etal.2010.PesticBiochemPhysiol,98:263)。然而，对梣酮类衍生物的合成及杀虫活性报道较少，主要来自本课题前期合成了系列梣酮腙/酯类衍生物，发现部分化合物对三龄前期粘虫具有很好的生长发育抑制和毒杀作用(GuoY,etal.2012.J.AgricFoodChem.,60:7016；GuoY,etal.2012.BioorgMedChemLett,22:5384；GuoY,etal.2013,J.AgricFoodChem.,2013,61,11937)。为此，本专利技术制备了系列N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物，并对其杀虫活性和抑菌活性进行了测定，有望制备成新型天然产物杀虫剂和抑菌剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供系列高效、低毒具有杀虫和抑菌活性的N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物；另一目的在于提供该类衍生物的制备方法和应用。为实现上述目的，本专利技术是通过下列技术措施得以实现：所述系列新的N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物，其特征在于，其化学通式为：其中R分别为：上述的N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物的制备方法，其特征在于，以梣酮为原料通过烯丙位氧化反应，得到梣酮酮，再与N,N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛反应，得到4-羰基-5-(N,N-二甲基乙烯胺)基梣酮(c)，最后分别与不同取代的苯肼盐酸盐反应，得到系列N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物，具体按下列步骤制备：将4-羰基-5-(N,N-二甲基乙烯胺)基梣酮(c)分别与不同的取代苯肼盐酸盐用无水乙醇溶解，加热至回流，TLC跟踪检测，反应结束后，减压浓缩将乙醇旋干后，用少量二氯甲烷溶解，然后薄层色谱分离得到目标化合物1-20。所用的取代苯肼盐酸盐分别为：苯肼盐酸盐、2-氟苯肼盐酸盐、2-氯苯肼盐酸盐、3-氯苯肼盐酸盐、3-硝基苯肼盐酸盐、4-氟苯肼盐酸盐、4-氯苯肼盐酸盐、4-溴苯肼盐酸盐、4-甲基苯肼盐酸盐、4-异丙基苯肼盐酸盐、4-氰基苯肼盐酸盐、3、4-二氟苯肼盐酸盐、3、4-二氯苯肼盐酸盐、2-氯-4-氟苯肼盐酸盐、2、4-二氯苯肼盐酸盐、2、4-二甲基苯肼盐酸盐、2-氯-5-氟苯肼盐酸盐、3、5-二氟苯肼盐酸盐、2、4、6-三氯苯肼盐酸盐、2、3、5、6-四氟苯肼盐酸盐。4-羰基-5-(N,N-二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物，其特征在于，其化学通式为：其中R分别为：（1）：；（2）：；（3）：；（4）：；（5）：（6）：；（7）：；（8）：；（9）：；（10）：；（11）：；（12）：；（13）：；（14）：；（15）：；（16）：；（17）：；（18）：；（19）：；（20）。2.如权利要求1所述的N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物，其特征在于，选R如下化合物：。3.制备如权利要求1所述的N-(取代苯)基吡唑基梣酮类衍生物的方法，其特征在于，通过如下方法实现：（1）制备4-羰基-5-(N,N-二甲基乙烯胺)基梣酮：将三氧化铬和吡啶用无水二氯甲烷溶解，然后加入叔丁基过氧化氢搅拌，然后加入梣酮，室温条件下反应，TLC检测，反应完全后，减压浓缩柱层析分离得化合物梣酮酮；将化合物梣酮酮用甲苯溶解，后加入N,N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛加热回流反应，TLC检测，反应完全后，减压浓缩，柱层析分离，得化合物4-羰基-5-(N,N-二甲基乙烯胺)基梣酮；（2）、制备目标物将4-羰基-5-(N,N-二甲基乙烯胺)...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭勇，曲来亮，王晓光，钟雪，杭婷，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南,41