本發(fā)明涉及一類新型抗植物病毒病菌劑及其制備和應(yīng)用,具體涉及polycarpine衍生物作為抗植物病毒病菌劑,屬農(nóng)藥技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
植物殺菌劑是用于防治由各種病原微生物引起的植物病害的一類農(nóng)藥。全世界對(duì)植物有害的病原微生物(真菌、強(qiáng)菌、立克次氏體、支原體、病毒、藻類等)有8萬種以上。植物病害對(duì)農(nóng)業(yè)造成巨大損失,全世界的農(nóng)作物由此平均每年減少產(chǎn)量約500,000噸(殺菌劑,百度百科,http://baike.baidu.com/view/37680.htm)。
殺菌劑經(jīng)過幾十年的發(fā)展,取得了豐碩的成果。商品化的品種已達(dá)數(shù)百個(gè),在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用。按針對(duì)的病原體分類,殺菌劑可分為殺細(xì)菌劑、殺病毒劑、殺藻劑等亞類。按結(jié)構(gòu)分類,殺菌劑可以分為無機(jī)殺菌劑、有機(jī)殺菌劑和天然生物殺菌劑,其中有機(jī)殺菌劑在殺菌劑品種中占主導(dǎo)地位,廣泛地應(yīng)用在生產(chǎn)當(dāng)中。有機(jī)殺菌劑的優(yōu)點(diǎn)是殺菌能力強(qiáng),見效快,種類多,缺點(diǎn)是毒副性大,耐熱性較差,易使微生物產(chǎn)生抗藥性。目前有機(jī)殺菌劑的種類多達(dá)500多種,但是按照它們的作用方式不同,殺菌劑大致可以分為下列三類:一是作用于細(xì)胞膜和細(xì)胞壁系統(tǒng);二是作用于生物合成途徑中反應(yīng)酶或者其他活性物質(zhì);三是作用于細(xì)胞的遺傳物質(zhì)包括線粒體,核糖體等。殺菌劑的廣泛使用,確實(shí)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)減少了很多損失。但由于不斷的使用,真菌等病源微生物易于產(chǎn)生抗藥性。因此,不斷地尋找和發(fā)現(xiàn)新的活性化合物,發(fā)現(xiàn)新的作用機(jī)制,研制新的殺菌劑,是農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的重要方向。
海洋是人類物質(zhì)資源的天然寶庫(kù),已知海洋生物的物種總數(shù)占地球生物的80%以上(jantibiot(tokyo),1994,47,1425-1433),目前從海綿、海兔、海鞘、海藻、鯊魚、珊瑚等海洋生物中分離獲得7000余種海洋天然產(chǎn)物,新發(fā)現(xiàn)的化合物還在以加速度遞增。在已發(fā)現(xiàn)的化合物中包括萜類、多肽、甾體類、聚醚類、生物堿、大環(huán)內(nèi)酯類、多糖等化合物,約50%具有各種生物活性,超過0.1%的化合物結(jié)構(gòu)新穎,活性顯著,極有可能開發(fā)成藥(中國(guó)新藥雜質(zhì),2005,14,278-282)。因此,從海洋天然產(chǎn)物中尋找新型活性藥物先導(dǎo)已成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。
多果海鞘品(polycarpine)是從金黃多果海鞘(polycarpaaurata)分離的含硫氨基咪唑環(huán)化合物。
1996美國(guó)俄克拉荷馬州大學(xué)schmitz教授研究組首次從楚克島環(huán)礁海鞘polycarpaaurata中分離得到polycarpine,并通過單晶確定結(jié)構(gòu)。生物活性結(jié)果表明,polycarpine具有很強(qiáng)的次黃嘌呤核苷酸脫氫酶(impdh)抑制活性,ic50為0.03μm,但是當(dāng)加入過量的二硫蘇糖醇(dtt)后抑制活性消失,說明polycarpine易與巰基反應(yīng)(j.org.chem.1996,61,2709-2712)。
結(jié)構(gòu)式一
同年,美國(guó)加州大學(xué)的fenical教授小組也從印度洋海鞘polycarpaclavata中分離得到polycarpine及其雙鹽酸鹽polycarpinedihydrochloride,研究發(fā)現(xiàn)polycarpine成鹽后穩(wěn)定性提高,并證實(shí)生物堿在海鞘體內(nèi)的的真正存在形式是其雙鹽酸鹽polycarpinedihydrochloride,而polycarpine則是在柱層析過程中產(chǎn)生。生物活性研究表明,polycarpinedihydrochloride能夠在0.9μg/ml濃度下抑制人結(jié)腸癌細(xì)胞hct-116增殖(tetrahedronlett.1996,37,2369-2372)。
方程式一
1997年俄羅斯的novikov教授小組完成了polycarpinedihydrochloride的合成。如方程式一所示,以α-溴代對(duì)甲氧基苯乙酮為原料,經(jīng)胺化、合環(huán)和偶聯(lián)三步以57%的總收率完成polycarpinedihydrochloride的合成。但缺點(diǎn)是該文獻(xiàn)中沒有給出各步反應(yīng)的具體步驟,給文獻(xiàn)的重復(fù)帶來極大的困難。抗癌活性研究表明,polycarpinedihydrochloride對(duì)多種癌細(xì)胞都表現(xiàn)出很好的抑制活性(表1)(tetrahedronlett.1997,38,3581-3584)。
表1:polycarpinedihydrochloride抗癌活性結(jié)果
2007年日本namikoshi教授小組從印度尼西亞海鞘polycarpaaurata中分離得到已知生物堿polycarpinebis(2,2,2-trifluoroacetate),同時(shí)還首次分離得到天然生物堿polycarpaurinesa,,b和c。生物活性研究表明,該類化合物表現(xiàn)出不錯(cuò)的抑制中國(guó)倉(cāng)鼠v79細(xì)胞系增殖活性:polycarpinebis(2,2,2-trifluoroacetate),polycarpaurinesa,b和c的ec50分別為3.8μm,6.8μm,>10μm和8.6μm(tetrahedron2007,63,409-412)。
2010年中國(guó)西北農(nóng)林科技大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的梁宗鎖教授小組(chinesepharm.j.2010,45,332-334)從巴布亞新幾內(nèi)亞的海鞘polycarpaaurata中分離得到生物堿polycarpine,并首次發(fā)現(xiàn)該類具有很好的抗真菌活性(表2)。
表2:polycarpine抗菌活性結(jié)果
目前為止,生物堿polycarpine衍生物在防治植物病毒和病菌方面的研究還屬于空白。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于提供一類新型、高效、低毒的抗植物病毒病菌劑及其制備方法和抗植物病毒病菌應(yīng)用。
本發(fā)明polycarpine衍生物的結(jié)構(gòu)通式為i所示結(jié)構(gòu)的2-氨基咪唑類化合物:
式中,x代表ia和ib兩種情況,r代表烷基、2-10碳烷?;?、6-10碳芳?;?、2-10碳烷磺?;?-10碳芳磺?;?。
本發(fā)明所述的polycarpine衍生物是如下結(jié)構(gòu)式二中所示結(jié)構(gòu)ia-1-ia-10和ib-1-ib-10為代表的化合物。
結(jié)構(gòu)式二
本發(fā)明通式i的化合物可以通過方程式二的方法制備。首先,溴代苯乙酮1在低溫條件下與甲胺醇溶液反應(yīng)得甲胺鹽2,該過程中溫度要求低溫,且鹽酸乙酸乙酯溶液為較好的酸化溶劑,可以析出白色固體,條件操作不當(dāng)根本拿不到純品。甲胺鹽2與硫乙基硫脲關(guān)環(huán)得關(guān)鍵中間體4,該步中加料順序決定反應(yīng)的成敗,化合物4與相應(yīng)的酰氯反應(yīng)得雙?;虚g體5,經(jīng)tbaf或者稀鹽酸處理后可以得到ia,再經(jīng)二氯化二硫偶聯(lián)得ib,這一步中ia與二氯化二硫的比例是成敗的關(guān)鍵,當(dāng)ia與二氯化二硫的比例大于2時(shí)有單硫化合物生成,由于二者極性非常相近,導(dǎo)致反應(yīng)無法提純而失敗。
方程式二
本發(fā)明通式i的化合物也可以通過方程式三的方法制備。咪唑胺4與相應(yīng)的醛縮合得中間體6,不經(jīng)提純直接還原得ia,再經(jīng)二氯化二硫偶聯(lián)得ib。
方程式三
本發(fā)明通式i的化合物具有優(yōu)異的抗植物病毒活性,能很好地抑制煙草花葉病毒、辣椒病毒、番茄病毒、甘薯病毒、馬鈴薯病毒和瓜類病毒及玉米矮花葉病毒等,可有效防治煙草、辣椒、番茄、瓜菜、糧食、蔬菜、豆類等多種作物的病毒病,尤其適合于防治煙草花葉病。
本發(fā)明通式i的化合物作為植物病毒抑制劑可以直接使用,也可以加上農(nóng)業(yè)上接受的載體使用,也可以和其他抗植物病毒劑如苯并噻二唑(bth)、噻酰菌胺(tdl)、4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸(tdla)、dl-β-氨基丁酸(baba)、病毒唑、寧南霉素、菲并吲哚里西啶生物堿安托芬、聯(lián)三唑類化合物xy-13和xy-30、病毒a、水楊酸、多羥基雙萘醛、氨基寡糖素形成互作組合物使用,這些組合物有的表現(xiàn)增效作用,有的表現(xiàn)相加作用。
本發(fā)明通式i的化合物同時(shí)表現(xiàn)出很好的抑制植物病原菌活性,對(duì)黃瓜枯萎,花生褐斑,蘋果輪紋,小麥紋枯,玉米小斑,西瓜炭疽,水稻惡苗,番茄早疫,小麥赤霉,馬鈴薯晚疫,辣椒疫霉,油菜菌核,黃瓜灰霉,水稻紋枯14種植物病菌都表現(xiàn)出抑制作用。
具體實(shí)施方式
以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1:ia-1~ia-7和ib-1~ib-7的合成:
1-(4-甲氧基苯基)-2-(甲氨基)乙酮鹽酸鹽(2)的合成
于1000ml的反應(yīng)瓶中,加入乙腈(200ml),-30℃加入30%的甲胺醇溶液(104ml,0.68mol),溴乙酮1(31.00g,0.14mol)溶于乙腈(150ml),加入二氯甲烷(50ml)助溶,以恒壓滴液漏斗緩緩滴下,滴畢,反應(yīng)10min,tlc監(jiān)測(cè)反應(yīng)完全。加入二氯甲烷(350ml),依次以冷的飽和碳酸氫鈉、冷水、冷飽和食鹽水洗,有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥。抽濾,濾液加入1.125mol/l的鹽酸乙酸乙酯溶液(239ml,0.27mol),攪拌5min,脫溶,以適量丙酮洗滌,抽濾,得白色固體17.14g,收率59%。熔點(diǎn)196-199℃,1hnmr(400mhz,cd3od)δ8.01(d,j=9.0hz,2h,ar-h),7.08(d,j=9.0hz,2h,ar-h),4.69(s,2h,ch2co),3.90(s,3h,o-ch3),2.83(s,3h,ch3nh).
4-(4-甲氧基苯基)-1-甲基-咪唑-2-胺(4)的合成
于1000ml的單口瓶中,加入2(25.28g,0.12mol),3(40.60g粗品,約0.18mol),水(350ml),攪拌溶解。氫氧化鈉(16.40g,0.41mol),溶于水(150ml)中,加入反應(yīng)瓶中,室溫?cái)嚢?4h。抽濾,晾干得淡黃色固體18.17g,收率76%。熔點(diǎn)143-145℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.57(d,j=8.8hz,2h,ar-h),6.88(d,j=8.8hz,2h,ar-h),6.71(s,1h,ch),4.01(s,2h,nh2),3.81(s,3h,o-ch3),3.45(s,3h,n-ch3).
單乙?;溥虬穒a-1的合成
于250ml的單口瓶中,加入4(1.00g,4.92mmol),二氯甲烷(125ml)和三乙胺(1.65ml,11.81mmol)。乙酰氯(0.84ml,11.81mmol)加入到10ml二氯甲烷中,用恒壓滴液漏斗緩緩滴下。滴畢室溫?cái)嚢?0min,tlc檢測(cè)反應(yīng)完全。反應(yīng)液依次以飽和碳酸氫鈉、飽和食鹽水洗滌,有機(jī)相以無水硫酸鈉干燥,脫溶,溶于thf(100ml),加入少量吡啶和tbaf(3.60g,13.90mmol)或者是加入2m稀鹽酸20ml,室溫?cái)嚢?.5h。脫溶,加入適量二氯甲烷,飽和食鹽水洗滌,有機(jī)相以無水硫酸鈉干燥,脫溶,加入少量丙酮重結(jié)晶,得白色固體0.41g,收率58%。熔點(diǎn)200-203℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.53(d,j=6.7hz,2h,ar-h),6.94(s,1h,ch),6.90(d,j=7.8hz,2h,ar-h),3.82(s,3h,o-ch3),3.57(s,3h,n-ch3),2.14(s,3h,ch3co).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ171.9,158.7,141.0,137.4,126.4,125.8,114.4,114.1,55.3,33.3,23.1.hrms(esi)calcdforc13h16n3o2+[m+h]+246.1237,found246.1242.
重復(fù)上面的操作可以完成ia-2~ia-7的合成:
單甲磺酰化咪唑胺ia-2
淺灰色固體,收率:50%。熔點(diǎn)110-113℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ10.00(s,1h),7.28(d,j=8.8hz,2h,ar-h),6.91(d,j=8.8hz,2h,ar-h),6.53(s,1h,ch),3.82(s,3h,o-ch3),3.40(s,3h,n-ch3),3.02(s,3h,ch3so2).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ159.7,147.3,125.6,125.0,120.0,114.6,109.6,55.4,42.4,31.6.hrms(esi)calcdforc12h16n3o3s+[m+h]+282.0907,found282.0907.
單特務(wù)酰化咪唑胺ia-3
白色固體,兩步一鍋收率:53%。熔點(diǎn)225-226℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.71(s,1h,nh),7.50(d,j=8.7hz,2h,ar-h),6.89(s,1h,ch),6.88(d,j=8.7hz,2h,ar-h),3.81(s,3h,o-ch3),3.51(s,3h,n-ch3),1.31(s,9h,c-ch3).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ158.7,125.8,114.0,55.3,39.6,32.8,27.7.hrms(esi)calcdforc16h22n3o2+[m+h]+288.1707,found288.1705.
單苯甲?;溥虬穒a-4
暗白色固體,兩步一鍋收率:47%。熔點(diǎn)125-127℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.29(d,j=6.4hz,2h,ar-h),7.48-7.41(m,5h,ar-h),6.95(d,j=8.7hz,2h,ar-h),6.71(s,1h,ch),3.85(s,3h,o-ch3),3.68(s,3h,n-ch3).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ159.6,137.8,130.9,128.7,128.0,125.6,114.5,110.0,55.4,31.8.hrms(esi)calcdforc18h18n3o2+[m+h]+308.1394,found308.1399.
單苯磺?;溥虬穒a-5
灰白色固體,收率:8%。熔點(diǎn)188-192℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ10.13(s,1h,nh),7.96(d,j=7.7hz,2h,ar-h),7.52-7.41(m,3h,ar-h),7.30(d,j=7.9hz,2h,ar-h),6.94(d,j=7.9hz,2h,ar-h),6.52(s,1h,ch),3.84(s,3h,o-ch3),3.42(s,3h,n-ch3).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ159.9,147.2,144.3,131.3,128.6,125.8,125.6,125.1,120.0,114.7,109.6,55.4,31.8.hrms(esi)calcdforc17h18n3o3s+[m+h]+344.1063,found344.1068.
單己?;溥虬穒a-6
白色固體,兩步一鍋收率:47%。熔點(diǎn)134-135℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.52(d,j=8.6hz,2h,ar-h),6.93(s,1h,ch),6.89(d,j=8.6hz,2h,ar-h),3.82(s,3h,o-ch3),3.58(s,3h,n-ch3),2.39(t,j=7.6hz,2h,ch2co),1.71-1.59(m,2h,coch2ch2),1.31-1.23(m,4h,ch2ch2ch3),0.86(t,j=6.8hz,3h,ch2ch3).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ175.2,158.8,141.2,136.8,126.1,125.9,114.1,114.1,55.3,36.4,33.4,31.4,25.3,22.4,13.9.hrms(esi)calcdforc17h24n3o2+[m+h]+302.1863,found302.1871.
單乙酯草?;溥虬穒a-7
得淺黃色固體,收率47%。熔點(diǎn)111-113℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.38(d,j=8.8hz,2h,ar-h),6.96(d,j=8.8hz,2h,ar-h),6.76(s,1h,ch),4.36(q,j=7.1hz,2h,ch2ch3),3.84(s,3h,o-ch3),3.67(s,3h,n-ch3),1.40(t,j=7.1hz,3h,ch2ch3).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ166.0,163.8,160.0,149.9,126.4,125.7,120.1,114.7,110.4,61.9,55.4,32.2,14.2.hrms(esi)calcdforc15h18n3o4+[m+h]+304.1292,found304.1297.
單乙?;痯olycarpinedihydrochlorideib-1
于500ml反應(yīng)瓶中,加入ia-1(19.68mmol),冰醋酸(200ml),二氯化二硫(11.81mmol),室溫?cái)嚢?h。tlc監(jiān)測(cè),反應(yīng)完全。脫溶,加入適量飽和碳酸氫鈉溶液,以dcm萃取,有機(jī)相以飽和氯化鈉溶液洗滌,無水硫酸鈉干燥,抽濾,加入足量鹽酸乙酸乙酯溶液,充分成鹽后,濃縮至留少量溶劑,抽濾,以適量丙酮洗滌,得黃色固體,收率:54.7%。熔點(diǎn)139-142℃,1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.26(s,2h,hcl),7.40(s,4h,ar-h),6.95(d,j=8.8hz,4h,ar-h),3.81(s,6h,o-ch3),3.41(s,6h,n-ch3),2.20(s,6h,ch3co).13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ170.0,160.4,141.5,129.2,114.3,55.8,31.8,23.4.hrms(esi)calcdforc26h29n6o4s2+[m+h-2hcl]+553.1686,found553.1697.
重復(fù)上面的操作可以完成ib-2~ib-7的合成:
單甲磺?;痯olycarpinedihydrochlorideib-2
黃色固體,收率:20%。熔點(diǎn)218-220℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.28(d,j=8.4hz,4h,ar-h),6.97(d,j=8.7hz,4h,ar-h),3.92(s,6h,o-ch3),3.22(s,6h,n-ch3),2.93(s,6h).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ161.2,146.5,135.5,127.3,117.5,114.8,55.6,42.6,28.9.hrms(esi)calcdforc24h29n6o6s4+[m+h-2hcl]+625.1026,found625.1014.
單特戊?;痯olycarpinedihydrochlorideib-3
黃色固體,收率:52%。熔點(diǎn)150-152℃,1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ10.38(s,2h,hcl),7.64(d,j=8.6hz,4h,ar-h),6.97(d,j=8.7hz,4h,ar-h),6.53(s,2h,nh),3.78(s,6h,o-ch3),3.28(s,6h,n-ch3),1.28(s,18h,c(ch3)3).13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ178.0,159.6,141.7,128.5,122.4,115.3,114.0,55.1,39.2,30.9,26.8.hrms(esi)calcdforc32h41n6o4s2+[m+h-2hcl]+637.2625,found637.2634.
單苯甲?;痯olycarpinedihydrochlorideib-4
淺黃色固體,收率:22%。熔點(diǎn)186-189℃,1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.50(s,2h,hcl),8.09(d,j=7.4hz,4h,ar-h),7.71-7.57(m,12h,ar-handnh),7.01(d,j=8.6hz,4h),3.76(s,6h,o-ch3),3.44(s,6h,n-ch3).13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ166.5,159.7,132.9,132.2,128.6,128.4,122.3,114.0,55.1,31.1.hrms(esi)calcdforc36h33n6o4s2+[m+h-2hcl]+677.1999,found677.2003.
單苯磺?;痯olycarpinedihydrochlorideib-5
黃色固體,收率:26%。熔點(diǎn)220-224℃,1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.89(s,2h,hcl),7.90(d,j=6.8hz,4h,ar-h),7.53-7.46(m,6h,ar-h),7.16(d,j=8.1hz,4h,ar-h),6.92(d,j=8.6hz,4h,ar-h),3.84(s,6h,o-ch3),2.89(s,6h,n-ch3).13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ160.6,146.5,145.0,131.7,130.1,129.1,126.1,118.6,114.4,114.1,55.7,28.9.hrms(esi)calcdforc34h33n6o6s4+[m+h-2hcl]+749.1339,found749.1333.
單己?;痯olycarpinedihydrochlorideib-6
橘黃色固體,收率:41%。熔點(diǎn)123-126℃,1hnmr(400mhz,cd3od)δ7.39(d,j=7.7hz,4h,ar-h),6.93(d,j=7.7hz,4h,ar-h),3.79(s,6h,o-ch3),3.48(s,6h,n-ch3),2.51(t,j=6.8hz,4h,ch2co),1.69(brs,4h,coch2ch2),1.34(brs,8h,ch2ch2ch3),0.87(brs,6h,ch2ch3).13cnmr(100mhz,cd3od)δ173.8,162.8,141.7,139.1,130.5,118.2,115.5,56.3,36.9,32.4,31.7,25.2,23.5,14.3.hrms(esi)calcdforc34h45n6o4s2+[m+h-2hcl]+665.2938,found665.2952.
單乙酯草?;痯olycarpinedihydrochlorideib-7
黃色固體,收率:55%。熔點(diǎn)200-204℃,1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.35(s,2h,hcl),7.61(brs,4h,ar-h),6.91(d,j=8.3hz,4h,ar-h),4.32(q,j=6.6hz,4h,ch2ch3),3.77(s,6h,o-ch3),3.33(s,6h,n-ch3),1.33(t,j=6.6hz,6h,ch2ch3).13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ159.7,128.6,114.2,62.9,55.5,30.8,14.3.hrms(esi)calcdforc30h33n6o8s2+[m+h-2hcl]+669.1796,found669.1795.
實(shí)施例2:ia-8~ia-10和ib-8~ib-10的合成:
化合物ia-8
于250ml圓底燒瓶中,加入咪唑胺(0.50g,2.46mmol),無水乙醇(60ml),無水甲苯(20ml),碳酸鉀(0.34g,2.46mmol),苯甲醛(1.00ml,9.84mmol),加熱回流8h,脫溶,加入dcm,水洗,飽和食鹽水洗,有機(jī)相以無水硫酸鈉干燥,抽濾,脫溶,以少量ea洗滌,抽濾,得黃色濾餅,加入到50ml圓底燒瓶中,加入無水乙醇(30ml),加入硼氫化鈉(0.11g,2.95mmol),65℃反應(yīng)2h,tlc監(jiān)測(cè)反應(yīng)完全。加入少量水淬滅反應(yīng),脫溶,加入適量dcm,以水,飽和食鹽水洗滌,有機(jī)相以無水硫酸鈉干燥,抽濾,柱層析(dcm直接上樣,以dcm沖一段時(shí)間,再以ea沖柱)。得黃白色固體0.45g,收率63%。熔點(diǎn)125-128℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.64(d,j=8.8hz,2h,ar-h),7.46(d,j=7.2hz,2h,ar-h),7.39-7.28(m,3h,ar-h),6.89(d,j=8.8hz,2h,ar-h),6.69(s,1h,ch),4.63(d,j=5.8hz,2h,ch2),4.23(brs,1h,nh),3.81(s,3h,o-ch3),3.39(s,3h,n-ch3).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ158.1,149.6,139.5,136.9,128.6,128.3,127.8,127.5,125.6,113.9,111.1,55.3,48.7,31.1.hrms(esi)calcdforc18h20n3o+[m+h]+294.1601,found294.1607.
化合物ia-9
白色固體,收率:49%。熔點(diǎn)144-147℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.64(d,j=7.4hz,2h,ar-h),7.37(d,j=7.4hz,2h,ar-h),6.89(d,j=8.2hz,4h,ar-h),6.72(s,1h,ch),4.51(d,j=5.1hz,2h,ch2),3.81(s,6h,o-ch3),3.59(s,1h,nh),3.36(s,3h,n-ch3).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ159.0,158.1,149.6,136.8,131.6,129.6,127.8,125.6,114.0,113.9,111.1,55.32,55.29,48.2,31.1.hrms(esi)calcdforc19h22n3o2+[m+h]+324.1707,found324.1709.
化合物ia-10
淺黃色固體,收率:50%。熔點(diǎn)113-116℃,1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.67-7.53(m,6h,ar-h),6.88(d,j=8.8hz,2h,ar-h),6.74(s,1h,ch),4.66(d,j=6.0hz,2h,ch2),3.81(s,3h,o-ch3),3.79(s,1h,nh),3.40(s,3h,n-ch3).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ158.2,149.2,143.7,136.8,129.4,128.3,126.4(q,j=210hz),125.6,125.4(q,j=3.8hz),122.8,113.9,111.3,55.3,48.0,31.1.hrms(esi)calcdforc19h19f3n3o+[m+h]+362.1475,found362.1482.
化合物ib-8
于250ml的圓底燒瓶中,加入化合物ia-8(2.47g,8.44mmol),加入120ml冰醋酸,二氯化二硫(0.34ml,4.22mmol),室溫?cái)嚢?h。反應(yīng)液脫溶,以適量dcm溶解,依次以飽和碳酸氫鈉溶液、飽和食鹽水洗滌,有機(jī)相以無水硫酸鈉干燥,抽濾,加入適量鹽酸乙酸乙酯溶液,脫溶。抽濾,以適量丙酮洗滌,干燥,得磚紅色固體1.79g,收率58%。熔點(diǎn)152-154℃,1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ13.20(s,2h,hcl),8.69(s,2h,nh),7.62(d,j=8.6hz,4h,ar-h),7.44-7.33(m,8h,ar-h),7.30(t,j=6.7hz,2h,ar-h),7.04(d,j=8.6hz,4h,ar-h),4.96(d,j=15.0hz,2h,ch2),4.34(d,j=15.0hz,2h,ch2),3.89(s,6h,o-ch3),3.26(s,6h,n-ch3).13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ160.4,146.8,137.2,129.0,128.3,127.4,127.4,117.2,113.6,110.2,55.5,45.8,29.5.hrms(esi)calcdforc36h37n6o2s2+[m+h-2hcl]+649.2414,found649.2428.
化合物ib-9
黃色固體,收率:34%。熔點(diǎn)152-154℃,1hnmr(400mhz,cd3od)δ7.61(d,j=8.8hz,4h,ar-h),7.34(d,j=8.6hz,4h,ar-h),7.15(d,j=8.8hz,4h,ar-h),6.98(d,j=8.6hz,4h,ar-h),4.54(d,j=13.6hz,2h,ch2),4.33(d,j=14.3hz,2h,ch2),3.95(s,6h,o-ch3),3.82(s,6h,o-ch3),3.35(s,6h,n-ch3).13cnmr(100mhz,cd3od)δ161.3,159.8,146.9,136.9,128.9,128.7,127.4,117.4,113.9,54.9,54.4,46.4,28.5.hrms(esi)calcdforc38h41n6o4s2+[m+h-2hcl]+709.2625,found709.2613.
化合物ib-10
灰白色固體,收率:27%。熔點(diǎn)153-155℃,1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ10.27(s,2h,hcl),8.28(s,2h,nh),7.56(d,j=7.1hz,4h,ar-h),7.42(d,j=6.3hz,4h,ar-h),7.33(d,j=7.3hz,4h,ar-h),6.82(d,j=7.6hz,4h,ar-h),4.84(d,j=17.2hz,2h,ch2),4.66(d,j=17.3hz,2h,ch2),3.71(s,6h,o-ch3),3.27(s,6h,n-ch3).13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ171.2,160.0,157.1,139.9,128.3,128.0,127.8,125.8,124.6(q,j=3.6hz),113.7,88.4,55.1,43.4,27.0.hrms(esi)calcdforc38h33f6n6o2s2+[m-h-2hcl]+783.2005,found783.2000.
實(shí)施例3:生物活性以抗煙草花葉病毒(tobaccomosaicvirus,tmv)活性為例,
芳甲胺類化合物ia-1-ia-10和ib-1-ib-10抗煙草花葉病毒活性的測(cè)定程序如下:
1、病毒提純及濃度測(cè)定:
病毒提純及濃度測(cè)定參照南開大學(xué)元素所生測(cè)室編制煙草花葉病毒sop規(guī)范執(zhí)行。病毒粗提液經(jīng)2次聚乙二醇離心處理后,測(cè)定濃度,4℃冷藏備用。
2、化合物溶液配制:
稱量后,原藥加入dmf溶解,制得1×105μg/ml母液,后用含1‰吐溫80水溶液稀釋至所需濃度;病毒唑制劑直接兌水稀釋。
3、離體作用:
摩擦接種珊西煙適齡葉片,用流水沖洗,病毒濃度10μg/ml。收干后剪下,沿葉中脈對(duì)剖,左右半葉分別浸于1‰吐溫水及藥劑中,30min后取出,于適宜光照溫度下保濕培養(yǎng),每3片葉為1次重復(fù),重復(fù)3次。3d后記錄病斑數(shù),計(jì)算防效。
4、活體保護(hù)作用:
選長(zhǎng)勢(shì)均勻一致的3-5葉期珊西煙,全株噴霧施藥,每處理3次重復(fù),并設(shè)1‰吐溫80水溶液對(duì)照。24h后,葉面撒布金剛砂(500目),用毛筆蘸取病毒液,在全葉面沿支脈方向輕擦2次,葉片下方用手掌支撐,病毒濃度10μg/ml,接種后用流水沖洗。3d后記錄病斑數(shù),計(jì)算防效。
5、活體治療作用:
選長(zhǎng)勢(shì)均勻一致的3-5葉期珊西煙,用毛筆全葉接種病毒,病毒濃度為10μg/ml,接種后用流水沖洗。葉面收干后,全株噴霧施藥,每處理3次重復(fù),并設(shè)1‰吐溫80水溶液對(duì)照。3d后記錄病斑數(shù),計(jì)算防效。
6、活體鈍化作用:
選長(zhǎng)勢(shì)均勻一致的3-5葉期珊西煙,將藥劑與等體積的病毒汁液混合鈍化30min后,摩擦接種,病毒濃度20μg/ml,接種后即用流水沖洗,重復(fù)3次,設(shè)1‰吐溫80水溶液對(duì)照。3d后數(shù)病斑數(shù),計(jì)算結(jié)果。
抑制率(%)=[(對(duì)照枯斑數(shù)-處理枯斑數(shù))/對(duì)照枯斑數(shù)]×100%
表3為部分化合物的抗煙草花葉病毒(tobaccomosaicvirus,tmv)活性測(cè)試結(jié)果:
通過表3中數(shù)據(jù)可以看出,絕大部分化合物都表現(xiàn)出很好的抗煙草花葉病毒活體活性。部分化合物活性與商品化品種病毒唑相當(dāng)。化合物ia-2和ia-9活性優(yōu)于病毒唑,具備極大的開發(fā)價(jià)值。
實(shí)施例4:抗菌活性測(cè)試,測(cè)定程序如下:
a.離體殺菌測(cè)試,菌體生長(zhǎng)速率測(cè)定法(平皿法):
將一定量藥劑溶解在適量丙酮內(nèi),然后用含有200ug/ml乳化劑水溶液稀釋至所需濃度,然后各吸取1ml藥液注入培養(yǎng)皿內(nèi),再分別加入9ml培養(yǎng)基,搖勻后制成50ug/ml的含藥平板,以添加1ml滅菌水的平板做空白對(duì)照。用直徑4mm的打孔器沿菌絲外緣切取菌盤,移至含藥平板上。每處理重復(fù)三次。將培養(yǎng)皿放在24±1℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。48小時(shí)后調(diào)查各處理菌盤擴(kuò)展直徑,求平均值,與空白對(duì)照比較計(jì)算相對(duì)抑菌率。
表4部分polycarpine衍生物ia-1-ia-10和ib-1-ib-10的離體殺菌活性測(cè)試結(jié)果:
由表4中數(shù)據(jù)可以看出,polycarpine衍生物表現(xiàn)出很好的抗植物病菌活性,部分化合物抑菌活性優(yōu)于商品化品種多菌靈和百菌清,具備極大的開發(fā)價(jià)值。
b.活體殺菌測(cè)試,植株噴霧法:
稱量各化合物,定量dmso溶解后加入1‰吐溫80水溶液,配制成所需濃度待測(cè)液。
供試黃瓜、小麥幼苗培養(yǎng)于南開大學(xué)生測(cè)樓日光溫室。黃瓜第一片真葉完全展開后,噴霧處理,噴液量1ml/處理,噴霧壓力0.7kg/cm2,噴霧距離15cm。小麥一葉一心期處理,方法與黃瓜處理過程相同。
藥劑處理后24h,黃瓜灰霉與黃瓜霜霉均采用噴霧接種5×105個(gè)/ml的孢子囊懸浮液于藥劑處理后的黃瓜真葉葉背,至葉片呈水浸狀止。暗環(huán)境保濕培養(yǎng)24h,后移至溫室環(huán)境下正常培養(yǎng)。48h后調(diào)查結(jié)果。小麥苗則采用沉降接種法,接菌后7d調(diào)查結(jié)果。結(jié)果調(diào)查采用分級(jí)方法,以“100”級(jí)代表無病,即抑制率100%;“0”級(jí)代表最嚴(yán)重的發(fā)病程度,抑制率為0,記錄。
表5部分polycarpine衍生物ia-1-ia-10和ib-1-ib-10的活體殺菌活性測(cè)試結(jié)果:
從表5中數(shù)據(jù)可以看出,polycarpine衍生物同樣表現(xiàn)出不錯(cuò)的活體殺菌活性。