蛇床子素酯类衍生物、及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种蛇床子素酯类衍生物及其制备方法和作为杀虫剂的应用，其化学结构如通式(I)所示：

Osthol ester derivatives, their preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
蛇床子素酯类衍生物、及其制备方法和应用
本专利技术属于蛇床子素酯类衍生物
，具体涉及一种蛇床子素酯类衍生物、及其制备方法和应用。
技术介绍
蛇床子素(Osthole,结构式如上)，又名甲氧基欧芹酚或欧芹酚甲醚，是最先从伞形科植物中提取分离出的天然香豆素类化合物，在蛇床子[Cnidiummonnieri(L.)Cuss]的干燥成熟果实中含量最为丰富，存在于伞形科的蛇床属、当归属、独活属、欧芹属等以及芸香科的柑橘属、枳属等多种植物(Yin,Q.J.,Sun,H.F.Pharmacologicaleffectsandresearchofostholeasabiologicalpesticide.InformationonTraditionalChineseMedicine.2009,26(2),13-15.)。在蛇床子素结构优化、衍生物合成研究方面，You等(2010)制备的C-3位对三氟甲氧基取代的蛇床子素衍生物对人乳腺癌MCF-7和MDA-MB-231具有良好的抑制细胞增殖作用，半数抑制溶度(IC50)分别为24μmol/L和0.31μmol/L，较母体蛇床子素提高100倍以上(You,L.,An,R.,Wang,X.H.,Li,Y.M.Discoveryofnovelostholederivativesaspotentialanti-breastcancertreatment.Bioorganic&MedicinalChemistryLetters.2010,20(24),7426-7428.)。江苏省农业科学院研制的蛇床子素类衍生物JS-B对辣椒疫霉病菌(Phytophthoracapsici)抑菌活性的有效中浓度(EC50)为41.78μg/mL(王春梅，蔡春，李优琴，石志琦.蛇床子素结构修饰物JS-B对辣椒疫霉病菌的抑制作用.江苏农业科学.2007,5,72-75.)。Liu等(2015)报道了蛇床子素衍生物对淡色库蚊(Culexpipienspallens)幼虫具有良好的杀虫活性(Liu,M.,Liu,Y.,Hua,X.W.,Wu,C.C.,Zhou,S.,Wang,B.L.,Li,Z.M.SynthesisofostholederivativeswithGrignardreagentsandtheirlarvicidalactivitiesonmosquitoes.ChineseJournalofChemistry.2015,33(12),1353-1358.)。蛇床子素在医药和农药方面具有多种生物活性，在医药方面如神经保护作用、免疫调节和抗炎、抗癌等活性。在农业领域蛇床子素已成功开发为杀虫和杀菌剂，成为新一代高效、低毒、低残留的生物农药，广泛应用于防治农作物和仓储害虫。由江苏省农业科学院联合苏科农化有限责任公司承担国家863计划、农业部跨越计划、科技部国家基金等项目，创制了植物源有机农药——1％蛇床子素水乳剂(PD20121586)和1％蛇床子素8000IU.μL-1Bt悬浮剂(LS20061639)。蛇床子素原药登记为高活性、微毒性。经室内生物活性测定表明，蛇床子素对菜青虫(P.rapae)有较高的杀虫活性(LD50：6.2258mg/kg)，对3龄小菜蛾(P.xylostella)胃毒活性的半数致死浓度(LC50)为515.5mg/mL(孟琳琳,王进忠,张志勇,孙淑玲,张民照,张鹏飞,丁宝力,蒲媛媛.蛇床子素对小菜蛾幼虫的胃毒作用及对虫体内两种酶活性的影响.北京农学院学报.2010,25(3),24-27)。Wang等(2008)从中药植物蛇床子中提取分离出的蛇床子素对金鱼(Carassiusauratus)中型指环虫(Dactylogyrusintermedius)具有较好的驱除活性，其100％杀灭浓度为1.6mg/L，有效中量(ED50)为0.807mg/L(Wang,G.X.,Zhou,Z.,Cheng,C.,Yao,J.Y.,Yang,Z.W.OstholeandisopimpinellinfromFructuscnidii,forthecontrolofDactylogyrusintermedius,inCarassiusauratus.VeterinaryParasitology.2008,158(1),144-151.)。从中药枳壳石油醚提取物中追踪分离获得的蛇床子素对橄榄果蝇(BactroceraoleaeGmelin)的致死率达96％(Siskos,E.P.,Mazomenos,B.E.,Konstantopoulou,M.A.IsolationandidentificationofinsecticidalcomponentsfromCitrusaurantiumfruitpeelextract.JournalofAgriculturalandFoodChemistry.2008,56(14),5577-5581.)。虽然蛇床子素母体具有一定的杀虫活性，但是其杀虫作用谱窄，活性一般，难以满足市场需求，因此对其进行结构优化，以期开发出杀虫更好的蛇床子素衍生物，制备具有更优效果的天然产物杀虫剂。
技术实现思路
专利技术目的：针对上述技术问题，本专利技术提供了一种高效、低毒具有杀虫活性的蛇床子素酯类衍生物、及其制备方法和应用。技术方案：为了达到上述专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种蛇床子素酯类衍生物，其化学结构如通式(I)所示：R选自取代或非取代的苯基、取代或非取代的吡啶基或其中n＝0-3；所述取代的苯基是被C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基取代的苯基；所述取代的吡啶基是被C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基取代的吡啶基；所述R1选自氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基中的一种或几种。优选，所述取代的苯基是被取代基单取代或双取代的苯基，取代基选自C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基中的一种或两种。优选，所述取代的吡啶基是被取代基单取代或双取代的吡啶基，取代基选自C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基中的一种或两种。优选，所述R1为单取代或者双取代，n＝0-1。进一步优选，所述R选自以下：本专利技术还所述的蛇床子素酯类衍生物的制备方法，包括如下步骤：(1)以蛇床子素(a)为原料，先与劳森试剂发生硫代反应，得到硫代蛇床子素(b)；(2)硫代蛇床子素(b)再与盐酸羟胺反应，得到N-羟基取代蛇床子素(c)；(3)最后N-羟基取代蛇床子素(c)与RCOOH反应，即得通式(I)化合物；其中，R同上所述。优选，步骤(1)反应在四氢呋喃或甲苯中进行，反应温度60-70℃。优选，步骤(2)反应在吡啶或无水乙醇中进行，反应温度110-120℃优选，步骤(3)反应在无水二氯甲烷或三氯甲烷中进行，同时加入DCC和DMAP本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蛇床子素酯类衍生物，其化学结构如通式(I)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种蛇床子素酯类衍生物，其化学结构如通式(I)所示：



R选自取代或非取代的苯基、取代或非取代的吡啶基或其中n＝0-3；
所述取代的苯基是被C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基取代的苯基；所述取代的吡啶基是被C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基取代的吡啶基；所述R1选自氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基中的一种或几种。


2.根据权利要求1所述的蛇床子素酯类衍生物，其特征在于，所述取代的苯基是被取代基单取代或双取代的苯基，取代基选自C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基中的一种或两种。


3.根据权利要求1所述的蛇床子素酯类衍生物，其特征在于，所述取代的吡啶基是被取代基单取代或双取代的吡啶基，取代基选自C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、醛基或氰基中的一种或两种。


4.根据权利要求1所述的蛇床子素酯类衍生物，其特征在于，所述R1为单取代或者双取代，n＝0-1。


5.根据权利要求1所述的蛇床子素酯类衍生物，其特征在于，所述R选自以下：...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨瑞阁，郭勇，刘芝延，侯恩华，马楠楠，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南;41