植保素camalexin衍生物及其制备方法和用途技术

本发明专利技术为植保素camalexin衍生物及其制备方法和用途。所述植保素camalexin衍生物的结构通式如I所示，该衍生物在生物碱camalexin的基础上引入了新的取代基团，将天然产物camalexin的核心骨架吲哚结构单元中5位引入溴原子且在噻唑结构单元中4位引入酰肼腙官能团，生成系列camalexin衍生物。本发明专利技术的生物碱植保素camalexin衍生物具有很好的抗植物病毒活性和广谱的杀植物病原菌活性。活性和广谱的杀植物病原菌活性。活性和广谱的杀植物病原菌活性。

【技术实现步骤摘要】
Chem.2009,57,2429
–
2435.]合成了系列含camalexin核心结构的衍生物(如结构式二)并考察其对Brassinin氧化酶(一种能克服植物防御作用的真菌解毒酶)的抑制活性，发现合成的系列化合物对油菜黑径病菌(Leptosphaeria maculans)有一定的抑制活性，但是camalexin衍生物2f对Brassinin氧化酶没有抑制效果；抗植物病原菌的应用也仅局限于油菜黑径病菌。
[0007][0008]文献[Pedras,M.S.C.；Abdoli,A.Bioorg.Med.Chem.2013,21 4541
–
4549.]为了探究植保素camalexin的生物转化过程，利用已报道的方法合成了植保素camalexin及衍生物2b、2f，并通过如反应式二的方法在噻唑结构中引入其它取代基制备了化合物2g～2j；杀甘蓝链格孢菌(Alte rnaria brassicicola)生物活性研究表明：用药量为0.2mM时，camalexin及化合物2b、和2g～2h对甘蓝链格孢菌的抑制率均为100％，但是2f对甘蓝链格孢菌的抑制率为71％，而2i～2j对甘蓝链格孢菌的抑制率分别为38％和41％；同时也说明噻唑结构单元取代基对甘蓝链格孢菌的抑制活性有显著的影响，但遗憾的是由于卤代物种类的限制只能在噻唑结构单元引入特定官能团(如甲基、羧酸及羟甲基)，无法实现对其生物活性及其化合物性质的调控。
[0009][0010]文献[Guo,J.；Hao,Y.；Ji,X.；Wang,Z.；Liu,Y.；Ma,D.；Li,Y.；Pang,H.；Ni,J.；Wang,Q.J.Agric.Food Chem.2019,67,10018
‑
10031.]和专利[CN109418267B]报道了系里含双吲哚和噻唑结构单元的nortopsentin类生物碱衍生物在在防治植物病虫害中的应用，合成方法见反应式二，生物活性研究表明：大部分含双吲哚和噻唑结构单元的nortopsentin类生物碱衍生物对烟草花叶病毒的抑制率优于商品化品种病毒唑，对14种常见的植物病原菌(番茄早疫、小麦赤霉、水稻稻瘟、辣椒疫霉、油菜菌核、水稻纹枯、黄瓜灰霉、黄瓜枯萎、花生褐斑、苹果轮纹、小麦纹枯、玉米小斑、西瓜炭疽和水稻恶苗)具有一定的杀菌活性。虽然含双吲哚和噻唑结构单元的nortopsentin类生物碱衍生物具有很好的抗烟草花叶病毒活性和杀菌活性，但是由于反应过程中使用的2
‑
溴
‑1‑
(1H
‑
吲哚
‑3‑
基)乙
‑1‑
酮无法直接购买且合成至少需要3步反应，因此噻唑4位引入吲哚基团时，考察其取代基对生
物活性的影响受到限制，对其生物活性及其化合物性质的调控能力相对较弱。
[0011]
技术实现思路

[0012]本专利技术的目的是针对植保素camalexin衍生物具有活性多样及环境兼容性好等优点，存在但活性相对较低的问题，提供一种植保素camalexin衍生物及其制备方法和用途。该衍生物在生物碱camalexin的基础上引入了新的取代基团，将天然产物camalexin的核心骨架吲哚结构单元中5位引入溴原子且在噻唑结构单元中4位引入酰肼腙官能团，生成系列camalexin衍生物。本专利技术的生物碱植保素camalexin衍生物具有很好的抗植物病毒活性和广谱的杀植物病原菌活性。
[0013]本专利技术解决该技术问题所采用的技术方案是：
[0014]一种植保素camalexin衍生物，所述植保素camalexin衍生物的结构通式如I所示，
[0015][0016]其中，R为为苯基、2
‑
氟苯基、3
‑
氟苯基、3,4
‑
二氟苯基、2,6
‑
二氟苯基、2,4
‑
二氟苯基、2,3
‑
二氟苯基、4
‑
氟苯基、2
‑
氯苯基、3
‑
氯苯基、3,4
‑
二氯苯基、2,6
‑
二氯苯基、2,4
‑
二氯苯基、2,3
‑
二氯苯基、2,5
‑
二氯苯基、4
‑
氯苯基、5
‑
氯
‑2‑
氟苯基、2
‑
溴苯基、3
‑
溴苯基、4
‑
溴苯基、4
‑
碘苯基、2
‑
硝基苯基、3
‑
硝基苯基、4
‑
硝基苯基、2
‑
甲基苯基、3
‑
甲基苯基、4
‑
甲基苯基、2
‑
三氟甲基苯基、3
‑
三氟甲基苯基、4
‑
三氟甲基苯基、3,5
‑
双(三氟甲基)苯基、3
‑
甲氧基苯基、3,4,5
‑
三(甲氧基)苯基、4
‑
甲氧基苯基、2
‑
噻吩基、2
‑
呋喃基、2
‑
吡啶基、4
‑
吡啶基、1
‑
萘基、4
‑
喹啉基、环己基、环戊基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基或苄基。
[0017]所述的植保素camalexin衍生物优选为：
[0018][0019]其中，化学结构式
Ⅰ‑
1所示的化合物为(E)
‑
N'
‑
苯亚甲基
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
2所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(4
‑
甲氧基苯亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
3所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(3,4,5
‑
三甲氧基苯亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
4所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(4
‑
三氟甲基苯亚甲基)噻唑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植保素camalexin衍生物，其特征为所述植保素camalexin衍生物的结构通式如I所示，其中，R为为苯基、2
‑
氟苯基、3
‑
氟苯基、3,4
‑
二氟苯基、2,6
‑
二氟苯基、2,4
‑
二氟苯基、2,3
‑
二氟苯基、4
‑
氟苯基、2
‑
氯苯基、3
‑
氯苯基、3,4
‑
二氯苯基、2,6
‑
二氯苯基、2,4
‑
二氯苯基、2,3
‑
二氯苯基、2,5
‑
二氯苯基、4
‑
氯苯基、5
‑
氯
‑2‑
氟苯基、2
‑
溴苯基、3
‑
溴苯基、4
‑
溴苯基、4
‑
碘苯基、2
‑
硝基苯基、3
‑
硝基苯基、4
‑
硝基苯基、2
‑
甲基苯基、3
‑
甲基苯基、4
‑
甲基苯基、2
‑
三氟甲基苯基、3
‑
三氟甲基苯基、4
‑
三氟甲基苯基、3,5
‑
双(三氟甲基)苯基、3
‑
甲氧基苯基、3,4,5
‑
三(甲氧基)苯基、4
‑
甲氧基苯基、2
‑
噻吩基、2
‑
呋喃基、2
‑
吡啶基、4
‑
吡啶基、1
‑
萘基、4
‑
喹啉基、环己基、环戊基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基或苄基。2.如权利要求1所述的植保素camalexin衍生物，其特征在于优选化合物为：其中，化学结构式
Ⅰ‑
1所示的化合物为(E)
‑
N'
‑
苯亚甲基
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
2所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(4
‑
甲氧基苯亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
3所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(3,4,5
‑
三甲氧基苯亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
4所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(4
‑
三氟甲基苯亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
5所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(4
‑
氟苯亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
6所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(2
‑
溴苯亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
7所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(4
‑
硝基苯亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
8所示的化合物为2
‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(萘
‑1‑
基亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
9所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
‑
(吡啶
‑4‑
基亚甲基)噻唑
‑4‑
碳酰肼，化学结构式
Ⅰ‑
10所示的化合物为(E)
‑2‑
(5
‑
溴
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
基)
‑
N'
...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢爱党，李林，王兹稳，廖安财，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：