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《現(xiàn)代農(nóng)藥雜志》2015年第二期
1化合物的合成
1.1化合物2的合成[8]將5.66g(0.030mol)4-氯聯(lián)苯溶于50mL二氯甲烷中,然后加入10.50g(0.045mol)四氯化鋯,攪拌下滴加4.00g(0.045mol)甲基叔丁基醚,控制溫度不超過40℃,加完后繼續(xù)反應8h。冷卻,將反應液緩慢倒入冰水中。用二氯甲烷萃取(20mL×3),萃取液依次用水、碳酸鈉水溶液和水洗滌至中性,無水硫酸鈉干燥,濾液減壓脫溶后得白色粗產(chǎn)品,用95%乙醇重結(jié)晶后得到2a純品,收率64%,熔點146~148℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.35(s,9H),7.25-7.52(m,8H)。以4-溴聯(lián)苯為原料,采用同樣方法可制得化合物2b,白色結(jié)晶,收率60%,熔點153~155℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.36(s,9H),7.25-7.57(m,8H)。
1.2化合物3的合成[9]將1.11g(0.045mol)2a溶于15mL乙酸酐中,水浴冷卻下滴加5mL醋酸和3mL(0.067mol)發(fā)煙HNO3的混合液,控制溫度不高于20℃,加完后繼續(xù)反應4h。向反應液中加入25mL水并攪拌,有淺黃色固體析出,抽濾,水洗至中性,95%乙醇重結(jié)晶得淡黃色固體3a,收率90%,熔點95~96℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.39(s,9H),7.22-7.87(m,7H)。以2b為原料,采用同樣方法可制得3b,淡黃色結(jié)晶,收率88%,熔點101~103℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.38(s,9H),7.15-7.87(m,7H)。
1.3化合物4的合成[10]將15.65g(0.054mol)3a溶于120mL乙醇中,加入45.39g(0.240mol)SnCl2和60mL鹽酸,回流反應4h。冷卻,用3倍水稀釋,過濾析出的銨鹽,然后將濾出物加到KOH溶液中,攪拌4h,抽濾,水洗至中性,烘干,重結(jié)晶得白色粉末4a,收率85%,熔點99~100℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.41(s,9H),7.22-7.87(m,7H),3.71(s,2H)。以3b為原料,采用同樣方法可制得4b,白色粉末狀固體,收率87%,熔點115~117℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.32(s,9H),6.80-7.56(m,7H),3.70(s,2H)。
1.4化合物5的合成將2.60g(0.010mol)4a溶于40mL二氯甲烷中,加入1.80g(0.010mol)2-氯煙酰氯和催化量的4-二甲氨基吡啶(DMAP),室溫攪拌8h。向反應液中加入飽和碳酸氫鈉溶液調(diào)pH至中性,有機相用水洗3次,無水硫酸鈉干燥,濃縮,得白色固體,重結(jié)晶后得白色針狀晶體5a,收率95%,熔點139~141℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.41(s,9H),7.20-8.14(m,7H),8.17-8.48(m,3H),8.48(d,1H);MS:399(M+1)。同法可制得5b~5d。5b白色針狀晶體,收率91%,熔點189~191℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.40(s,9H),7.20-8.14(m,7H),8.16-8.46(m,3H),8.46(d,1H);MS:443(M+1)。5c白色針狀晶體,收率92%,熔點167~169℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.41(s,9H),7.17-7.84(m,11H),8.14(d,1H);MS:398(M+1)。5d白色針狀晶體,收率93%,熔點177~179℃。1HNMR(CDCl3)δ:1.40(s,9H),7.17-7.83(m,11H),8.11(d,1H);MS:442(M+1)。
1.5化合物6的合成將3.98g(0.010mol)5a溶于100mL苯中,加入6.70g(0.050mol)無水AlCl3,在45℃下攪拌反應40h。將反應物倒入冰水中,邊攪拌邊加入鹽酸,然后用乙酸乙酯萃取,萃取液用水洗至中性,無水硫酸鈉干燥,脫溶后用乙酸乙酯+石油醚(體積比1∶1)重結(jié)晶,得白色粉末6a,收率32%,熔點138~140℃。1HNMR(CDCl3)δ:7.26-7.46(m,8H),8.16-8.46(m,3H),8.46(d,1H);IR(cm-1):3282,2900,1690,1577,1560,1489,1399,1277,1143,1087,1006,811,762,595;MS:343(M+1)。同法可得到6b~6d。6b白色粉末狀固體,收率33%,熔點145~146℃。1HNMR(CDCl3)δ:7.26-7.61(m,9H),8.12-8.46(m,3H),8.46(d,1H);IR(cm-1):3277,3060,1650,1529,1496,1401,1302,1147,1064,913,751,698;MS:309(M+1)。6c白色粉末狀固體,收率36%,熔點176~178℃。1HNMR(CDCl3)δ:7.23-7.83(m,12H),8.46(d,1H);IR(cm-1):3401,3241,2960,2900,1700,1556,1523,1471,1301,1125,1064,1003,758,651;MS:342(M+1)。6d白色粉末狀固體,收率36%,熔點122~124℃。1HNMR(CDCl3)δ:7.23-7.95(m,13H),8.52(d,1H);IR(cm-1):3218,2980,1650,1512,1480,1434,1250,1124,1050,915,751,743,697;MS:308(M+1)。
2結(jié)果和討論
2.1化合物的合成目標化合物的合成是以對位鹵代聯(lián)苯為初始原料,先與甲基叔丁基醚發(fā)生Friedel-Crafts烷基化反應生成4-鹵代-4''''-叔丁基聯(lián)苯。后者在弱酸性條件下硝化、還原,再與酰氯反應即得到目標產(chǎn)物5。由化合物5到化合物6的反應是Friedel-Crafts烷基化反應的逆反應。在X為氯原子的情況下,脫去叔丁基得到啶酰菌胺6a及其苯基類似物6c,但在X為溴的情況下,意外地發(fā)生了同時脫叔丁基和溴的反應,結(jié)果得到的是其脫鹵素同系物6b和6d。據(jù)文獻報道,含給電子基的溴代芳香族化合物在無水AlCl3作用下的確可以發(fā)生脫溴反應[11],因此,啶酰菌胺的溴同系物的合成還需要采用其它方法。
2.2殺菌活性采用生長速率法。在超凈臺中,用接種針挑取一塊帶有目標菌的培養(yǎng)基小塊,放到含PDA培養(yǎng)基中,恒溫培養(yǎng)。當菌落在培養(yǎng)皿中均勻分布后,打取直徑為0.70cm的菌餅。向直徑為10cm的培養(yǎng)皿內(nèi)注入1mL待測藥液,然后再向其中注入9mL(溫度85~90℃)培養(yǎng)基,搖勻。藥液質(zhì)量濃度設為50mg/L。將打制好的菌餅接入帶藥培養(yǎng)基上,每處理重復2次。將培養(yǎng)皿放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng),測定菌落直徑,計算制得藥劑對病原菌的抑制率,結(jié)果見表1。從表1可以看出:1)該類化合物對供試病原菌大多表現(xiàn)出較好的抑制活性,表明該類化合物依然具有較大的開發(fā)空間;2)當酰基部分為2-氯煙酰基時,聯(lián)苯環(huán)上引入叔丁基對活性大大不利(如5a和5b),而酰基部分為2-氯苯甲酰基時,活性又非常高,說明烷基和酰基之間需要有個協(xié)調(diào);3)單就啶酰菌胺而言,在聯(lián)苯上引入大體積的烷基嚴重影響其活性。
3結(jié)論
本文利用叔丁基的空間效應和可逆Friedel-Crafts烷基化反應建立了一條新的啶酰菌胺合成路線,并合成了7個啶酰菌胺同系物,初步測定了它們的殺菌活性。結(jié)果表明,在聯(lián)苯環(huán)上引入烷基在保持該類化合物的活性上是可能的,但需要對酰基部分作相應的改變。本研究為新型酰基聯(lián)苯酰胺類化合物的開發(fā)及構(gòu)效關(guān)系研究提供了新的思路。
作者:于康平李澤方尹洪波劉慕蘭李惠單位:江蘇耕耘化學有限公司