一种申嗪霉素氨基丁酸衍生物及其合成方法和应用技术

本发明专利技术公开一种申嗪霉素氨基丁酸衍生物及其合成方法和应用，属于农药化合物制备技术领域。申嗪霉素氨基丁酸衍生物的结构式为式1、式2或者式3所示的结构：本发明专利技术还提出一种上述申嗪霉素氨基丁酸衍生物的合成方法，包括：以2

【技术实现步骤摘要】
一种申嗪霉素氨基丁酸衍生物及其合成方法和应用


[0001]本专利技术涉及农药化合物制备
，具体涉及一种申嗪霉素氨基丁酸衍生物及其合成方法和应用。

技术介绍

[0002]申嗪霉素(吩嗪
‑1‑
羧酸,phenazine
‑1‑
carboxylic acid,PCA)是由荧光假单胞M18菌株分泌的微生物抗菌素。具有广谱性、高效、低毒、安全与环境相容性好的特点。1996年，上海交通大学许煜泉课题组从上海郊区土壤中分离获得假单胞菌株M18，并发现该菌株分泌的代谢物，具有良好的农用抑菌活性，科研人员进一步研究发现，其主要有效成分是吩嗪
‑1‑
羧酸，尤其对西瓜和黄瓜枯萎病、水稻纹枯病、辣椒疫病、甜瓜蔓枯病、西瓜炭疽病和油菜菌核病等均有良好的抑菌活性，拥有较高的农业开发价值。然而，尽管吩嗪
‑1‑
羧酸具有一定的广谱性抗菌活性，其抗菌活性仍然存在一定的提升空间，还需进一步研发出具有更高抗菌活性的农药化合物，作为杀菌剂使用。
[0003]β
‑
氨基丁酸(β
‑
aminobutyric acid，BABA)是一种4个碳的非蛋白氨基酸，在过度暴晒的番茄根系分泌物中检测到含有这种物质。3
‑
氨基丁酸(BABA)、2
‑
氨基丁酸(AABA)和4
‑
氨基丁酸(GABA)对诱导植物产生抗病性均有不同的效果。
[0004]BABA可以诱导植物对烟草花叶病毒、细菌、真菌、卵菌和线虫等多种病害产生系统获得抗性。1960年，Oort最早发现在番茄上施用BABA能够提高植株对晚疫病的免疫能力，随后又在烟草、黄瓜和葡萄等多种植物上相继报道了BABA的诱导抗病性作用。
[0005]BABA是一种广谱型植物免疫诱抗剂，不仅能诱导多种植物对烟草花叶病毒，卵菌，细菌和线虫等多种病害产生系统抗性，还能诱导植物的非生物胁迫能力。Sunwoo等发现用BABA处理辣椒植株可诱导对辣椒疫霉病的抗性，相反其异构体对辣椒疫霉病无诱导抗性。同时BABA也能用来防治辣椒的土传病害及维管束病害。Zimmerli等通过BABA诱导拟南芥对丁香假单胞菌产生系统抗性的信号途径需要SA参与。Siegrist等研究发现局部喷施BABA能够有效增强含有N基因的烟草植株对烟草花叶病毒的抗性，相比之下，AABA对烟草花叶病毒只有轻微的活性，GABA活性完全丧失；而且BABA介导的提高烟草对烟草花叶病毒抗性依赖于水杨酸的积累。但目前很难获得防治植物病害效果好的的申嗪霉素的氨基酸衍生物。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提供一种申嗪霉素氨基丁酸衍生物及其合成方法和应用，解决现有技术中申嗪霉素的氨基酸衍生物防治植物病害的效果不佳的技术问题。
[0007]为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种申嗪霉素氨基丁酸衍生物及其合成方法和应用。
[0008]本专利技术提出一种申嗪霉素氨基丁酸衍生物，所述申嗪霉素氨基丁酸衍生物具有如式1、式2或者式3所示的结构：
[0009][0010]其中，R为H、C1～C4的直链或者支链烷基、苯基、三氟甲基取代基中的一种。
[0011]进一步地，所述申嗪霉素氨基丁酸衍生物为如下结构式中的一种：
[0012][0013]此外，本专利技术还提出一种上述申嗪霉素氨基丁酸衍生物的合成方法，包括以下步骤：
[0014]以2
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯、3
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯、或者4
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯为原料与氢氧化锂反应制得2
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸、3
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸或者4
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸；
[0015]或者，以2
‑
氨基丁酸酯、3
‑
氨基丁酸酯或者4
‑
氨基丁酸酯为原料与吩嗪
‑1‑
碳酰氯反应制得2
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯、3
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯或者4
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯。
[0016]进一步地，所述吩嗪
‑1‑
碳酰氯由申嗪霉素和草酰氯为原料回流反应制得。
[0017]进一步地，所述回流反应之后还包括旋干，用CH2Cl2溶解再旋干得到所述吩嗪
‑1‑
碳酰氯。
[0018]进一步地，以所述2
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯、所述3
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯、或者所述4
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯为原料溶解于1,4
‑
二氧六环中，之后加入所述氢
氧化锂反应，之后加入盐酸得到所述2
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸、所述3
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸或者所述4
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸。
[0019]进一步地，还包括将得到的所述2
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯、所述3
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯或者所述4
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯用Na2CO3溶液洗涤，并用二氯甲烷进行萃取，合并二氯甲烷相，用无水硫酸钠干燥，抽滤后旋干，最后再进行柱层析，得到申嗪霉素氨基丁酸衍生物纯品。
[0020]进一步地，所述柱层析中的层析液为石油醚和乙酸乙酯的混合物。
[0021]此外，本专利技术还提出一种上述申嗪霉素氨基丁酸衍生物或者上述合成方法合成的申嗪霉素氨基丁酸衍生物在制备防治植物病害的农药制剂中的应用。
[0022]进一步地，所述应用中，在制备防治水稻纹枯病菌的农药制剂中的应用。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：本专利技术提出的申嗪霉素氨基丁酸衍生物，可用来防治植物病害，特别是能够防治水稻纹枯病菌，在水稻纹枯病的盆栽试验中，防治效果可高达72.49
±
4.67％，诱导水稻抗纹枯病的诱抗效果可高达61.98
±
2.90a，明显高于其他对照组。
附图说明
[0024]图1是本专利技术实施例1中的化合物对水稻POD活性的影响结果图。
[0025]图2是本专利技术实施例1中的化合物对水稻PPO活性的影响结果图。
[0026]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种申嗪霉素氨基丁酸衍生物，其特征在于，所述申嗪霉素氨基丁酸衍生物具有如式1、式2或者式3所示的结构：其中，R为H、C1～C4的直链或者支链烷基、苯基、三氟甲基取代基中的一种。2.根据权利要求1所述的申嗪霉素氨基丁酸衍生物，其特征在于，所述申嗪霉素氨基丁酸衍生物为如下结构式中的一种：3.一种权利要求1
‑
2任一项所述的申嗪霉素氨基丁酸衍生物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：以2
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯、3
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯、或者4
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯为原料与氢氧化锂反应制得2
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸、3
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸或者4
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸；或者，以2
‑
氨基丁酸酯、3
‑
氨基丁酸酯或者4
‑
氨基丁酸酯为原料与吩嗪
‑1‑
碳酰氯反应制得2
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯、3
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯或者4
‑
(吩嗪
‑1‑
甲酰胺基)丁酸酯。4.根据权利要求3所述的合成方法，其特征在于，所述吩嗪
‑1‑
碳酰氯由申嗪霉素和草酰氯为原料回流反应制得。
5.根据权利要求4所述的合成方法，其特征在于，所述回流反应之后还包括旋干，用CH2...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志红，邓珅钏，李俊凯，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：