本发明专利技术公开了一类1‑取代β‑咔啉衍生物及其应用。本发明专利技术专利以β‑咔啉为母核，主要在1号位置引入烷基和吸电子基团,合成了一些列1取代β‑咔啉衍生物，选取农业上重要的植物病原真菌和细菌，测试化合物对真菌细菌的抑制活性，抑菌活性测试结果显示，1‑取代β‑咔啉衍生物对多种植物致病菌均有抑制活性。
A class of 1-substituted \u03b2 - carboline derivatives and their applications
【技术实现步骤摘要】
一类1-取代β-咔啉衍生物及其应用
本专利技术涉及一类1-取代β-咔啉衍生物及其应用。
技术介绍
使用杀菌剂防治植物病害是保证农作物高产、稳产的重要措施之一。20世纪70年代前使用的杀菌剂几乎都是传统的保护性杀菌剂，作用位点多，不易引发病原菌产生抗药性。直至60年代末70年代初，随着高效、内吸、选择性强的现代杀菌剂被开发和广泛应用，杀菌剂抗性越来越严重和普遍，常导致植物病害化学防治失败，农业生产遭受巨大损失。(参见：祁之秋,王建新,陈长军,周明国.现代杀菌剂抗性研究进展[J].农药.2006(10))。由此可见，不断开发新的杀菌剂品种的解决主流杀菌剂抗药性问题，是当今农药研究的一个重要方向。咔啉类生物碱是吲哚类生物碱中的一大类，拥有一个共同的吡啶并吲哚三环结构。β-咔啉类生物碱是在自然界分布最广，数量最多，研究最为深入的咔啉类生物碱。β-咔啉具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌、抗氧化等多种生活性，目前研究较多的主要是其抗癌活性，在农用杀菌活性方面鲜有报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一类新型1-取代β-咔啉衍生物作为农用杀菌剂。本专利技术的技术方案如下：一类式(I)所示的1-取代β-咔啉衍生物，当C＝1,2,3,6-四氢吡啶时，R2选自羧甲基,R1选自羧基，氢，C1-4烷基，N-丙基，异丙基，N-辛基，苯基，羧甲基，2-吡啶基，3-噻吩基，4-Br-苯基中的任意一种；或者，R2＝甲基,R1＝羧基当C＝1,2-二氢吡啶时，R2选自氢,R1为氨甲酰基当C＝吡啶时,R2＝羧甲基,R1选自氢，C1-4烷基，N-丙基，N-辛基，苯基，乙酮基，羧甲基，羟甲基，2-吡啶基，3-噻吩基，4-Br-苯基，氨甲酰基，甲醛基，羟基，N-甲基甲酰胺基中的任意一种；或者，R2＝羧基,R1选自氢，甲基，乙基，N-丙基，异丙基，N-辛基，苯基，乙酮基，羧基，2-吡啶基，3-噻吩基，4-Br-苯基，氨甲酰基，羟基，羟甲基中的任意一种；或者，R2＝氢R1＝羧甲基、氨甲酰基中的任意一种；或者，R2＝氨甲酰基R1＝氢，乙基，异丙基，氨甲酰基，乙酮基，N-甲基甲酰胺基中的任意一种。本专利技术所述的式(I)所示的1-取代β-咔啉衍生物，优选，当C＝1,2,3,6-四氢吡啶时，R2选自羧甲基,R1选自羧基，C1-4烷基；当C＝1,2-二氢吡啶时，R2选自氢,R1为氨甲酰基当C＝吡啶时,R2＝羧甲基,R1选自C1-4烷基，氨甲酰基，羧基、羟甲基中的任意一种；或者，R2＝羧基,R1选自羟甲基中的任意一种；或者，R2＝氢R1＝氨甲酰基。作为本专利技术的一种优选实施方式，所述的式(I)所示的1-取代β-咔啉衍生物，选自以下任意一种化合物：本专利技术所述的式(I)所示的1-取代β-咔啉衍生物或其可接受的盐在制备抑制植物病原真菌的制剂中的应用。所述的植物病原真菌优选自以下任意一种或多种：灰葡萄孢(Botrytiscinerea)常引起草莓灰霉病、禾顶囊壳小麦变种(Gaeumannomycesgraminis)常引起小麦全蚀病、核盘菌(Sclerotiniasclerotiorum)常引起油菜菌核病、尖镰孢(Fusariumoxysporum)常引起瓜类枯萎病、瓜亡革菌(Thanatephoruscucumeris)常引起水稻纹枯病、禾谷镰孢(Fusariumgraminearum)常引起小麦赤霉病、辣椒疫霉(Phytophthoracapsici)常引起辣椒疫病、刺盘孢菌(Cladosporiumorbiculare)常引起黄瓜炭疽病、串珠镰孢(Fusariummoniliforme)常引起水稻恶苗病。本专利技术所述的式(I)所示的1-取代β-咔啉衍生物或其可接受的盐在制备抑制植物病原细菌的制剂中的应用。所述的植物病原细菌优选自以下任意一种或多种：丁香假单胞菌大豆致病变种(Pseudomonassyringaepv.glycinea)常引起大豆细菌性斑点病，稻黄单胞菌稻生致病变种(Xanthomonasoryzaeoryzaepv.oryzae)常引起水稻白叶枯病，稻黄单胞菌稻生致病变种(Xanthomonasoryzaeoryzaepv.oryzicolaoryzae)常引起水稻细菌性条斑病。此外，选择了非致病的革兰氏阳性菌枯草芽胞杆菌(Bacillussubtilis)。有益效果：本专利技术专利以β-咔啉环为母核，主要在1号位置引入烷基和吸电子基团,合成了一系列1取代β-咔啉衍生物，选取农业上重要的植物病原真菌和细菌，测试化合物对真菌细菌的抑制活性，抑菌活性测试结果显示，1-取代β-咔啉衍生物对多种农业植物致病菌均有抑制活性。具体实施方式制备本专利技术所述的1-取代β-咔啉衍生物的方法，它由下列步骤组成：路线1(以化合物18合成为例)：步骤1-1.(1S,3S)-1-Methyl-2,3,4,9-tetrahydro-1H-pyrido-[3,4-b]indole-3-carboxylicacid的合成：在50mL水中依次加入0.5mL浓H2SO4和40％的乙醛水溶液(3.5mL，24.5mmol，1.0当量)然后加入L-色氨酸(5.0g，24.5mmol，1.0当量)。混合物在室温搅拌过夜，用1mol/L氢氧化钠调节至pH＝6-7，有白色固体析出。过滤白色浆液，并将滤饼用水洗三遍得到白色固体(5.1g，91％)。步骤1-2.(1S,3S)-1-Methyl-2,3,4,9-tetrahydro-1H-pyrido[3,4-b]indole-3-carboxylate(化合物7)的合成：将(1S,3S)-1-Methyl-2,3,4,9-tetrahydro-1H-pyrido-[3,4-b]indole-3-carboxylicacid(5.0g，21.7mmol，1.0eqiv)溶解在在150mL甲醇中，冰浴条件下加入SOCl2(3.15mL，43.4mmol，2.0equiv)。将混合物在室温下搅拌30分钟，回流5小时。反应结束后，蒸干溶剂，将残余物溶于水(100mL)中。用饱和NaHCO3水溶液将混合物的调节至pH＝9再用乙酸乙酯(150mL×3)萃取水层，合并的有机相用饱和NaCl溶液洗涤，并用无水Na2SO4干燥，然后将混合物真空浓缩，柱色谱纯化得到浅黄色固体状的化合物7(4.56g，86％)步骤1-3.Ethyl1-Methyl-9H-pyrido[3,4-b]indole-3-car-boxylate(18)的合成。将化合物7(4g，16.4mmol，1.0equiv)溶解在150mLDMF中，冰浴条件下分批少量加入高锰酸钾(5.20g，32.8mmol，2.0当量)。将反应室温搅拌24小时后加入亚硫酸氢钠还原过量的高锰酸钾，并通过硅藻土过滤。然后将滤液浓缩至干，残余物进行柱色谱纯化，得到褐色固体的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一类式(I)所示的1-取代β-咔啉衍生物，/n
【技术特征摘要】
1.一类式(I)所示的1-取代β-咔啉衍生物，
当C＝1,2,3,6-四氢吡啶时，
R2选自羧甲基,R1选自羧基，氢，C1-4烷基，N-丙基，异丙基，N-辛基，苯基，羧甲基，2-吡啶基，3-噻吩基，4-Br-苯基中的任意一种；
或者，R2＝甲基,R1＝羧基
当C＝1,2-二氢吡啶时，
R2选自氢,R1为氨甲酰基
当C＝吡啶时,
R2＝羧甲基,R1选自氢，C1-4烷基，N-丙基，N-辛基，苯基，乙酮基，羧甲基，羟甲基，2-吡啶基，3-噻吩基，4-Br-苯基，氨甲酰基，甲醛基，羟基，N-甲基甲酰胺基中的任意一种；
或者，R2＝羧基,R1选自氢，甲基，乙基，N-丙基，异丙基，N-辛基，苯基，乙酮基，
羧基，2-吡啶基，3-噻吩基，4-Br-苯基，氨甲酰基，羟基，羟甲基中的任意一种；
或者，R2＝氢R1＝羧甲基、氨甲酰基中的任意一种；
或者，R2＝氨甲酰基R1＝氢，乙基，异丙基，氨甲酰基，乙酮基，N-甲基甲酰胺基中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的式(I)所示的1-取代β-咔啉衍生物，其特征在于，
当C＝1,2,3,6-四氢吡啶时，
R2选自羧甲基,R1选自羧基，C1-4烷基；
当C＝1,2-二氢吡啶时，
R2选自氢,R1为氨甲酰基
当C＝吡啶时,
R2＝羧甲基,R1选自C1-4烷基，氨甲酰基，羧基、羟甲基中的任意一种；
或者，R2＝羧基,R1选自羟甲基中的任意一种；
或者，R2＝氢R1＝氨甲酰基。
3.根据权利要求1所述的式(I)所示的1-取代β-咔啉衍生物，其特征在于，选自以下任意一种化合物：
【专利技术属性】
技术研发人员：高学文，盛涛，伍辉军，顾沁，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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