CN102875569A - 具有除草活性和抗肝癌活性的异噁唑并嘧啶酮(或三嗪酮)类化合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及除草剂和抗肝癌药物的技术领域，涉及化合物5-取代苯基-3-甲基(或乙氧基)异噁唑[5，4-d]嘧啶-4(5H)-酮(A和C)和3-取代苯基-5-甲基(或乙氧基)异噁唑[5，4-d][1，2，3]三嗪-4(3H)-酮类(B和D)的合成及它们的除草活性和抗肝癌活性。其中：R¹为甲基，乙氧基；R²为烷基，烯丙基，炔丙基，卤代烯基，卤代炔基，氰烷基(烷基是C1-C6的烷基，烯基是C3-C6的烯基，炔基是C3-C6的炔基)；R³为氢，甲基；X为烷氧基，烯丙氧基，炔丙氧基，乙氧羰基乙氧基，异丙氧羰基乙氧基，乙氧羰基氧基。化合物A、B、C和D中，部分化合物可用于防除单双子叶杂草，如菵草、早熟禾、马齿苋、反枝苋、婆婆纳、卷耳、看麦娘、酸模、牛筋草、马唐、稗草、狗尾草、牛繁缕、丁香蓼、刺苋、苎麻、窄叶紫菀、荠菜、水苋菜、龙葵、蓼、商路、续断菊、假酸浆、决明、鸭跖草、碎米莎草、鳢肠、藜、巢菜、播娘蒿。抗肿瘤活性测试表明，部分化合物具有一定的抗肝癌活性。

Description

具有除草活性和抗肝癌活性的异噁唑并嘧啶酮(或三嗪酮)类化合物

【技术领域】：

本发明涉及除草剂和抗肝癌药物的技术领域，涉及化合物5-取代苯基-3-甲基(或乙氧基)异噁唑[5，4-d]嘧啶-4(5H)-酮(A和C)和3-取代苯基-5-甲基(或乙氧基)异噁唑[5，4-d][1，2，3]三嗪-4(3H)-酮类(B和D)的合成及它们的除草活性和抗肝癌活性。

【背景技术】：

光合作用是高等绿色植物和某些菌类特有的重要的生理生化过程，动物不具有。选择光合作用作为除草剂的靶标往往具有对人、牲畜低毒的特点，这为光合作用除草剂的选择性提供了坚实的基础。原卟啉原氧化酶(PPO)是植物光合作用中的一个主要酶，其作用是将其底物原卟啉原IX氧化成原卟啉IX，后者进一步参与叶绿素的生物合成。当PPO活性受到抑制，将会引起原卟啉原IX过量积累并自动氧化，进而使原卟啉IX过量积累，在细胞内引发一系列破坏性氧化而导致植物死亡。已经开发成功二苯醚类除草剂和四氢邻苯二甲酰亚胺类除草剂就是通过这种作用而达到除草效果的。中国专利CN1345722A公开了一种具有除草活性的3-(取代苯基)1，2，3-苯并三嗪-4-酮类化合物，作为广谱除草剂，有效剂量为50-1500克/公顷。CN101215289A公开了一种具有除草活性的3-取代苯基-吡唑并[3，4-d][1，2，3]三嗪-4-酮类化合物，提供了具有很高除草活性和选择性的先导化合物。WO9006748A2表明原卟啉IX的某些除草剂可以作为抗肿瘤药物。通过生物等排取代，我们发现异噁唑并嘧啶酮和异噁唑并三嗪酮类化合物具有很高的除草活性和一定抗肝癌活性。

【发明内容】：

本发明的目的是提供一种具有除草活性和抗肝癌活性的异噁唑并嘧啶酮(A和C)和异噁唑并三嗪酮类化合物(B和D)的合成及制备方法和应用。

本发明的化合物对单双子叶杂草有很高的除草活性，并具有一定抗肝癌活性。

本发明所涉及的化合物A、B、C和D中：

R¹为甲基，乙氧基；

R²为烷基，烯丙基，炔丙基，卤代烯基，卤代炔基，氰烷基(烷基是C1-C6的烷基，烯基是C3-C6的烯基，炔基是C3-C6的炔基)；

R³为氢，甲基；

X为烷氧基，烯丙氧基，炔丙氧基，乙氧羰基乙氧基，异丙氧羰基乙氧基，乙氧羰基氧基。本发明的合成具体步骤如下：

(1)3，3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙酯1的合成(图1)

按照文献(Gao Ying，Zou Xiaomao，Yu Limin，Xu Han，Liu Bin，Zhu Youquan，Hu Fangzhong，YangHuazheng.Chinese Journal of Chemistry，2006，24，521-526)合成。0℃下氰基乙酸乙酯与研细的氢氧化钾在无水乙腈中反应半小时，用恒压滴液漏斗缓慢加入二硫化碳，保持温度在-5℃左右，反应3小时。-10℃左右小心加入硫酸二甲酯，加完后室温搅拌过夜。反应结束后，减压低温脱去乙腈，将得到的液体倒入大量冰水中得到淡黄色固体3，3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙酯1，再用乙醇重结晶，得到高纯度的化合物。

(2)3-乙氧基-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑2的合成(图1)

在乙醇钠/乙醇溶液中，加入盐酸羟胺，搅拌20min后，加入3，3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙酯，三者摩尔比为3∶2∶1。室温反应3h，TLC检测反应完毕，脱溶，将残留物倾入冰水中，慢慢析出白色晶体，抽滤，干燥，得白色晶体3-乙氧基-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑。

(3)2-氰基-3-甲氧基-2-丁烯酸乙酯3的合成(图2)

按照专利CN1594294A方法合成。将氰基乙酸乙酯和原乙酸三甲酯(物质的量比例为1∶1.1)溶于醋酸酐中，加热回流，蒸去低沸点馏分。回流6h之后，减压蒸去大部分溶剂，残液冷却后凝固。固体用少量冷无水乙醇洗涤，干燥后得到2-氰基-3-甲氧基-2-丁烯酸乙酯3。

(4)3-甲基-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑4的合成(图2)

按照文献(Junjappa H，Asokan CV.Tetrahedron 1990，46(16)，5423-5506)合成。无水乙醇作溶剂，加入碳酸钠，搅拌20min后，加入盐酸羟胺，继续反应0.5h，之后加入2-氰基-3-甲氧基-2-丁烯酸乙酯，三者的摩尔比为2∶2∶1，室温反应TLC检测约5h反应完毕，产物唯一。抽滤除去过量的碳酸钠，滤液旋去溶剂，将剩余物加冰水，析出白色固体。抽滤，干燥，得白色固体3-甲基-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑4。

(5)3-甲基(或乙氧基)-5-氨基异噁唑-4-甲酸(5或6)的合成(图3)

按照文献(Bamoharram FF，Roshani M，Heravi MM，Mahdavi M，Javid A，Emampour JS.ChineseJoumal of Chemistry，2010，28(6)，974-976)合成。在四氢呋喃和无水甲醇混合溶剂中，加入3-甲基(或乙氧基)-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑和2-5mol/L的氢氧化钠水溶液，摩尔比为1∶2-10，加热至50-80℃，保持温度0.5-10小时，浓缩，1-6mol/L盐酸酸化至出现白色固体，过滤得到3-甲基(或乙氧基)-5-氨基异噁唑-4-甲酸5或6。

(6)3-甲基(或乙氧基)-5-氨基异噁唑-4-甲酰氯(7或8)的合成(图3)

在冰盐浴冷却下，向上一步制得的3-甲基(或乙氧基)-5-氨基异噁唑-4-甲酸(5或6)中滴加二氯亚砜，摩尔比为1∶2-10，滴毕，自然升至室温，搅拌1-5小时，然后减压脱尽二氯亚砜，得到黄色固体即为3-甲基(或乙氧基)-5-氨基异噁唑-4-甲酰氯7或8。

(7)3-甲基(或乙氧基)-5-氨基-N-(取代苯基)异噁唑-4-甲酰胺(9-12)的合成(图3)

将取代苯胺溶解在溶剂中，加入碱性物质和新制得的3-甲基(或乙氧基)-5-氨基异噁唑-4-甲酰氯，三者的比例为1∶1-2∶0.5-5，温度为-10℃到沸点下反应0.5-48小时，即制得3-甲基(或乙氧基)-5-氨基-N-(取代苯基)异噁唑-4-甲酰胺，溶剂为氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、己烷或N，N-二甲基甲酰胺，碱性物质为吡啶、三乙胺或碳酸钾。

(8)5-(取代苯基)-3-甲基(或乙氧基)异噁唑[5，4-d]嘧啶-4(5H)-酮(A或C)的合成(图3)

将3-甲基(或乙氧基)-5-氨基-N-(取代苯基)异噁唑-4-甲酰胺溶于醋酸酐，加入原甲酸三乙酯(或原甲酸三乙酯)，其摩尔比为1∶2.5-5加热回流，TLC检测3h反应完毕。减压脱去溶剂，残留物用乙酸乙酯∶石油醚(1∶8)柱层析，得白色固体5-(取代苯基)-3-烷基异噁唑[5，4-d]嘧啶-4(5H)-酮A或C。(9)3-(取代苯基)-5-甲基(或乙氧基)异噁唑[5，4-d][1，2，3]三嗪-4(3H)-酮(B或D)的合成(图3)

将50％的浓H₂SO₄缓慢加入上一步制得的3-甲基(或乙氧基)-5-氨基-N-(取代苯基)异噁唑-4-甲酰胺，继续滴加浓H₂SO₄至固体全溶，室温搅拌2-10h后，冰盐浴冷却下，滴加NaNO₂水溶液，加入的量为3-甲基(或乙氧基)-5-氨基-N-(取代苯基)异噁唑-4-甲酰胺摩尔数的3-6倍，继续控温-15℃-5℃，TLC检测反应完毕，用乙酸乙酯萃取，用无水Na₂SO₄干燥，脱溶，用石油醚∶乙酸乙酯＝1∶3柱层析，得到最终产物3-(取代苯基)-5-甲基(或乙氧基)异噁唑[5，4-d][1，2，3]三嗪-4(3H)-酮B或D。

对化合物A、B、C、D进行了除草活性测试和抗肝癌活性测定。

实施例1 3，3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙酯1的合成

500mL四口瓶，装置机械搅拌、温度计、恒压滴液漏斗，将27.31g(82％，10.4mo1)氢氧化钾粉末和80mL无水乙腈混合，搅拌15min后，冰盐浴冷却，于10℃以下滴入氰基乙酸乙酯21.34g(0.20mol)的40mL乙腈溶液，滴毕，反应0.5h后，保持10℃以下继续滴加二硫化碳12.1mL(0.20mol)，约50min滴加完毕，控温反应3～4h。将反应体系冷却至0℃以下，滴加51.27g硫酸二甲酯(0.40mol)的无水乙腈溶液50mL，继续在0℃反应0.5h后，自然升至室温，搅拌过夜，TLC检测产物唯一。抽滤，减压脱去滤液中溶剂，搅拌下将剩余物和滤饼倒入冷水中，析出大量晶体，过滤，用乙醇和水重结晶，得到浅黄色晶体38.57g，收率88.8％，m.p.56-57℃(文献值m.p.56-57℃)。

实施例2 3-乙氧基-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑2的合成

在250mL圆底烧瓶中加入100mL无水乙醇，分批加入钠3.45g(0.15mol)，待钠全部溶解后，加入盐酸羟胺6.95g(0.10mol)，搅拌20min后，加入3，3-二甲硫基-2-氰基丙烯酸乙酯10.85g(0.05mol)，室温反应3h，TLC检测反应完毕，脱溶，将残留物倾入冰水中，慢慢析出白色晶体，抽滤，干燥，得白色晶体7.66g，收率76.6％。m.p.155-157℃ ¹H NMR(400MHz，δppm，CDCl₃)：1.36(t，3H，J＝7.2Hz，OCH₂CH₃)，1.45(t，3H，J＝7.2Hz，CO₂CH₂CH₃)，4.27-4.34(m，4H，OCH₂CH₃，CO₂CH₂CH₃)，5.90(br，2H，NH₂)。

实施例3 2-氰基-3-甲氧基-2-丁烯酸乙酯3的合成

在250mL的四口瓶中，搅拌下加入48.06g原乙酸三甲酯(0.40mol)、45.20g氰基乙酸乙酯(0.40mol)和80mL乙酸酐，加热回流，并用精馏柱蒸去低沸点馏分。回流6h之后，减压蒸去大部分溶剂，残液冷却后凝固。固体用少量冰无水乙醇洗涤，干燥后得到白色固体53.20g，收率78.6％。m.p.74-77℃(文献值m.p.74-77℃)。¹H NMR(400MHz，δppm，CDCl₃)：1.25(t，3H，³J_H-H＝7.2Hz，OCH₂CH₃)，2.55(s，3H，CH₃)，3.93(s，3H，OCH₃)，4.16(q，2H，³J_H-H＝7.2Hz，OCH₂CH₃)。

实施例4 3-甲基-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑4的合成

在250mL圆底烧瓶中，分别加入100mL无水乙醇、10.60g碳酸钠(0.10mol)，搅拌20min后，加入盐酸羟胺7.83g(0.12mol)，继续反应0.5h，之后加入2-氰基-3-甲氧基-2-丁烯酸乙酯10.14g(0.06mol)，室温反应。TLC检测约5h反应完毕。抽滤，脱溶，将剩余物加冰水，出现大量白色固体。抽滤，干燥，得白色固体9.18g，收率90.0％，m.p.136-137℃(文献值m.p.133-135℃)。¹HNMR(400MHz，δppm，CDCl₃)：1.28(t，3H，³J_H-H＝7.2Hz，OCH₂CH₃)，2.26(s，3H，CH₃)，4.22(q，2H，³J_H-H＝7.2Hz，OCH₂CH₃)，5.90(s，2H，NH₂)。

实施例5 3-甲基-5-氨基异噁唑-4-甲酸5的合成

在100mL单口瓶中，放入5.00g(0.12mol)氢氧化钠固体，分别加入30mL水、20mL四氢呋喃和4.5mL甲醇，充分搅拌至氢氧化钠全部溶解，稍冷后，加入3-甲基-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑3.40g(0.02mol)，加热到60℃，控温反应6h，TLC检测反应完毕。减压脱去大部分溶剂，残留液用6mol/L盐酸酸化至pH＝5-6，出现乳白色沉淀，过滤，用水洗涤，然后用二氯甲烷洗涤，干燥得到白色固体3-甲基-5-氨基异噁唑-4-甲酸2.60g，收率91.5％，m.p.161-162℃；¹H NMR(400MHz，δppm，DMSO-d₆)：2.17(s，3H，CH₃)，7.59(s，2H，NH₂)，12.19(s，1H，COOH)。

实施例6 3-乙氧基-5-氨基异噁唑-4-甲酸6的合成

在100mL单口瓶中，放入1.50g(36mmol)氢氧化钠固体，分别加入15％的甲醇水溶溶液40mL，充分搅拌待氢氧化钠全部溶解，稍冷后，加入3-乙氧基-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑1.20g(6mmol)，水浴加热到60℃，控温反应3h，TLC检测反应完毕。减压脱去大部分溶剂，将残留液置于冰浴条件下，pH＝12左右，出现乳白色沉淀，过滤，用水洗涤，然后用二氯甲烷洗涤，干燥得到白色固体3-乙氧基-5-氨基异噁唑-4-甲酸0.87g，收率84.3％，m.p.166-169℃；¹H NMR(400MHz，δppm，DMSO-d₆)：1.27(t，3H，³J_H-H＝7.2Hz，OCH₂CH₃)，4.10(q，2H，³J_H-H＝7.2Hz，OCH₂CH₃)，7.12(s，2H，NH₂)。

实施例7 3-甲基-5-氨基异噁唑-4-甲酰氯7的合成

在100mL的圆底烧瓶中，加入1.42g(10mmol)3-甲基-5-氨基异噁唑-4-甲酸，冰盐浴冷却下，滴加15mL二氯亚砜，滴毕，自然升至室温，搅拌3h，减压抽掉二氯亚砜，得黄色固体1-甲基-5-氨基异噁唑-4-甲酰氯1.78g。用同样的方法，合成了酰氯8。所得酰氯直接用于下步反应。

实施例8 3-甲基-5-氨基-N-(2-氟-4-氯-5-正丙氧基苯基)异噁唑-4-甲酰胺(9a)的合成(表1和表2)

在50mL圆底烧瓶中，加入1.02g(5mmol)2-氟-4-氯-5-正丙氧基苯胺、15mL二氯甲烷和1.2mL吡啶，冰盐浴冷却至0℃以下，加入0.80g(5mmol)3-甲基-5-氨基异噁唑-4-甲酰氯，自然升至室温，TLC检测反应，待反应完毕后，减压脱去溶剂，残留液用30mL 1mol/L盐酸洗涤，过滤，固体再用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，然后用10mL冰水洗涤固体，干燥得到白色固体3-甲基-5-氨基-N-(2-氟-4-氯-5-正丙氧基苯基)异噁唑-4-甲酰胺1.09g，收率为78.0％。m.p.134-136℃。

用同样的方法合成了其他3-烷基-5-氨基-N-(取代苯基)异噁唑-4-甲酰胺化合物，其物理性质和表征数据在表1和表2中。

实施例9 5-(2-氟-4-氯-5-正丙氧基苯基)-3-甲基异噁唑[5，4-d]嘧啶-4(5H)-酮(A1)的合成

于装有机械搅拌、温度计、回流冷凝管的50mL四口瓶中加入3-甲基-5-氨基-N-(2-氟-4-氯-5-正丙氧基苯基)异噁唑-4-甲酰胺0.60g(1.8mmol)，醋酸酐6mL，原甲酸三乙酯6mL，加热回流，TLC检测3h反应完毕。减压脱去溶剂，残留物用乙酸乙酯∶石油醚(1∶8)柱层析，得白色固体5-(2-氟-4-氯-5-正丙氧基苯基)-3-甲基异噁唑[5，4-d]嘧啶-4(5H)-酮0.48g，收率77.6％，m.p.161-163℃。

实施例10 5-(2-氟-4-氯-5-正丙氧基苯基)-3-乙氧基异噁唑[5，4-d]嘧啶-4(5H)-酮(A13)

于装有机械搅拌、温度计、回流冷凝管的50mL四口瓶中加入3-乙氧基-5-氨基-N-(2-氟-4-氯-5-正丙氧基苯基)异噁唑-4-甲酰胺0.54g(1.5mmol)，醋酸酐6mL，原甲酸三乙酯6mL，加热回流，TLC检测3h反应完毕。减压脱去溶剂，残留物用乙酸乙酯∶石油醚(1∶8)柱层析，得白色固体5-(2-氟-4-氯-5-正丙氧基苯基)-3-乙氧基异噁唑[5，4-d]嘧啶-4(5H)-酮0.49g，收率89.0％，m.p.157-159℃。

用类似的方法合成了A系列和C系列产物，其物化性质和表征数据见表3和表4。

实施例11 3-(2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯基)-5-甲基异噁唑[5，4d][1，2，3]三嗪-4(3H)-酮(B1)的合成

于100ml圆底烧瓶中加入3-甲基-5-氨基-N-(2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯基)异噁唑-4-甲酰胺0.40g(1.2mmol)，缓慢加入50％的浓H₂SO₄ 10mL，继续滴加浓H₂SO₄至固体全溶，反应液呈棕黑色，室温搅拌5h后，冰盐浴冷却至-7℃，滴加饱和的NaNO₂水溶液1mL(防止温度升高)，反应出现黄色固体，继续控温反应2h，TLC检测反应完毕，在反应液中加入乙酸乙酯20ml，冷至室温时，萃取(10mL×2)，有机相呈橘黄色，用无水Na₂SO₄干燥，脱溶，用石油醚∶乙酸乙酯＝1∶3柱层析，得到0.30g淡黄色固体，收率73.0％，m.p.191-193℃。

实施例12 3-(2-氟-4-氯-5-乙氧基苯基)-5-乙氧基异噁唑[5，4-d][1，2，3]三嗪-4(3H)-酮(B2)的合成

于100mL圆底烧瓶中加入3-乙氧基-5-氨基-N-(2-氟-4-氯-5-乙氧基苯基)异噁唑-4-甲酰胺0.35g(1mmol)，缓慢加入50％的浓H₂SO₄ 10mL，继续滴加浓H₂SO₄至固体全溶，反应液呈棕黑色，室温搅拌5h后，冰盐浴冷却至-7℃，滴加饱和的NaNO₂水溶液1mL(防止温度升高)，反应出现黄色固体，继续控温反应2h，TLC检测反应完毕，在反应液中加入乙酸乙酯20mL，待到室温时，萃取(10mL×2)，有机相呈橘黄色，用无水Na₂SO₄干燥，脱溶，用石油醚∶乙酸乙酯＝1∶3柱层析，得到0.27g淡黄色固体，重结晶得到白色固体，收率74.2％，m.p.121-123℃。

用类似的方法合成了D1，其物化性质和表征数据在表3中和表4中。

所有化合物都经过核磁共振、红外、高分辨质谱确证。

表1 3-甲基(或乙氧基)-5-氨基-N-(取代苯基)异噁唑-4-甲酰胺化合物9-12的物化性质

No.	R1	X or R2	状态	收率(％)	熔点(℃)
						9a	CH3	OCH2CH2CH3	白色固体粉末	78.0	134-136℃
9b	CH3	OCH2CH＝CH2	白色固体粉末	75.6	156-157℃
						9c	CH3	OCH2C≡CH	白色固体粉末	80.0	153-154℃
9d	CH3	OCH(CH3)2	白色固体粉末	52.7	142-143℃
						9e	CH3	OCH2CO2C2H5	白色固体粉末	76.5	204-206℃
10a	OEt	OC2H5	白色固体粉末	47.8	190-191℃
						10b	OEt	OCO2C2H5	白色固体粉末	59.3	208-210℃
10c	OEt	OCH(CH3)2	白色固体粉末	63.7	143-144℃
						10d	OEt	OCH2CH2CH3	白色固体粉末	58.9	161-162℃
10e	OEt	OCH2CH＝CH2	白色固体粉末	70.4	180-182℃
						10f	OEt	OCH2C≡CH	白色固体粉末	78.2	205-207℃
11a	CH3	CH2CH2CH3	白色固体粉末	53.6	173-176℃
						11b	CH3	CH2CH＝CH2	白色固体粉末	67.2	131-133℃

11c	CH3	CH2C≡CH	白色固体粉末	60.3	133-136℃
						12a	OEt	CH2CH2CH3	白色固体粉末	54.2	209211℃
12b	OEt	CH2CH＝CH2	白色固体粉末	66.9	184-186℃
						12c	OEt	CH2C≡CH	白色固体粉末	68.3	177-179℃

表2 3-甲基(或乙氧基)-5-氨基-N-(取代苯基)异噁唑-4-甲酰胺化合物的¹H NMR和¹⁹F NMR数据

nd：未测定。

表3化合物A、B、C和D的物理性质

No.

R1

R2

R3

X

状态

收率(％)

熔点(℃)

A1

CH3

-

H

OCH2CH2CH3

白色固体粉末

77.6

161-163

A2

CH3

-

CH3

OCH2CH2CH3

白色固体粉末

87.0

177-178

A3

CH3

-

H

OCH2CH＝CH2

白色固体粉末

78.0

165-167

A4

CH3

-

CH3

OCH2CH＝CH2

白色固体粉末

90.0

157-158

A5

CH3

-

H

OCH2C≡CH

白色固体粉末

80.8

153-155

A6

CH3

-

CH3

OCH2C≡CH

白色固体粉末

80.7

183-185

A7

CH3

-

H

OCH(CH3)2

白色固体粉末

72.8

191-193

A8

CH3

-

CH3

OCH(CH3)2

白色固体粉末

85.4

181-182

A9

CH3

-

H

OCH2CO2Et

白色固体粉末

89.3

126-127

A10

CH3

-

CH3

OCH2CO2Et

白色固体粉末

87.5

132-133

A11

OEt

-

H

OCO2Et

白色固体粉末

77.4

119-120

A12

OEt

-

H

OCH(CH3)2

白色固体粉末

87.2

165-166

A13

OEt

-

H

OCH2CH2CH3

白色固体粉末

89.0

157-159

A14

OEt

-

H

OCH2CH2CH2CH3

白色固体粉末

85.7

155-156

A15

OEt

-

H

OCH2CH＝CH2

白色固体粉末

78.3

163-165

A16

OEt

-

H

OCH2C≡CH

白色固体粉末

63.0

192-194

A17

OEt

-

CH3

OCH2C≡CH

白色固体粉末

86.4

157-158

A18

OEt

-

H

OCH2CO2Et

白色固体粉末

54.8

131-133

B1

CH3

-

-

OCH2C≡CH

淡黄色固体粉末

73.0

175-176

B2

OEt

-

-

OC2H5

淡黄色固体粉末

74.2

121-123

C1

CH3

CH2CH2CH3

H

-

白色固体粉末

83.5

128-129

C2

CH3

CH2CH2CH3

CH3

-

白色固体粉末

82.7

229-230

C3

CH3

CH2CH＝CH2

H

-

白色固体粉末

78.3

174-175

C4

CH3

CH2CH＝CH2

CH3

-

白色圆体粉末

81.9

219-221

C5

CH3

CH2C≡CH

H

-

白色固体粉末

78.3

217-219

C6

CH3

CH2C≡CH

CH3

-

白色固体粉末

72.8

249-251

C7

OEt

CH2CH2CH3

H

-

白色固体粉末

76.0

235-237

C8

OEt

CH2CH＝CH2

H

-

白色固体粉末

67.7

227-229

C9

OEt

CH2CH＝CH2

CH3

-

白色固体粉末

84.7

184-185

C10

OEt

CH2C≡CH

H

-

白色固体粉末

63.0

261-263

D1

CH3

CH2C≡CH

-

-

淡黄色固体粉末

62.6

191-193

表4化合物A、B、C和D的NMR数据

*Py代表嘧啶环。

实施例13除草活性的测定

盆栽法(土壤处理)：在直径8cm的塑料小杯中放入一定量的土，加入一定量的水，播种后覆盖一定厚度的土壤，于花房中培养，幼苗出土前以塑料膜覆盖。每天加以定量的清水以保持正常生长。出苗前进行土壤处理。30天后调查结果，测定地上部鲜重，以鲜重抑制百分数来表示药效。

盆栽法(茎叶处理)：在直径8cm的塑料小杯中放入一定量的土，加入一定量的水，播种后覆盖一定厚度的土壤，于花房中培养，幼苗出土前以塑料膜覆盖。出苗后，每天加以定量的清水以保持正常生长。当幼苗长到一定时期进行茎叶喷雾处理。处理30天后调查结果，测定地上部鲜重，以鲜重抑制百分数来表示药效。试材为油菜(Brassica campestris)、稗草(Echinochloa crus-galli)、苋菜(Amaranthus retroflexus L.)和马唐(Digitaria sanguinalis(L.)Scop)。处理剂量为100克/亩。处理30天后调查结果，测定地上部鲜重，以鲜重抑制百分数来表示药效。选用的杂草品种为：油菜、苋菜、稗草和马唐。

表5部分化合物的除草活性初筛结果(剂量：100克/亩)

对高活性化合物进行降低剂量测定。测定方法同实施例13，结果见表6。

表6不同剂量下部分化合物的除草活性

用同样的方法，苗后处理，测定了化合物D1对多种杂草的抑制活性(以商品化品种速收为对照药)，见表7。

表7化合物D1对多种杂草的抑制活性(剂量：90gai/ha，苗后处理，对照药：速收)

*速收：

实施例14抗肝癌活性测试

1.SMMC7721细胞培养于含10％胎牛血清的DMEM培养液中，在25cm²培养瓶中生长到接近汇合。用含0.05％胰蛋白酶的PBS消化细胞5分钟，加入含10％胎牛血清的DMEM培养液终止反应，轻轻吹打成单细胞悬液。

2.经细胞计数后按4×10³个/孔接种于96孔细胞培养板，在37℃5％CO₂的饱和水汽二氧化碳培养箱中过夜培养。细胞帖壁完全，每孔加终浓度为10mM的20μL待测化合物的DMSO溶液，继续培养72小时，让化合物发挥杀伤效应。实验中设立只有溶剂DMSO的空白对照，每种处理设4个复孔。

3.用PBS洗涤各孔3次，每孔加0.1mL含10％小牛血清的DMEM培养液和10μtl5mg/mL的MTT染液，继续培养4小时，每孔加入100μL甲瓒裂解液，继续在CO₂培养箱孵育4h，用酶联检测仪检测各孔在570nm的吸收值(OD)，并以650nm作为参比波长。

杀伤活性(％)＝(OD空白对照-OD实验孔)/OD空白对照×100

部分化合物的抗肝癌活性测试见表8。

表8化合物的抗肝癌活性数据

Claims (4)

1.合成了具有除草活性和抗肝癌活性的5-取代苯基-3-甲基(或乙氧基)异噁唑[5，4-d]嘧啶-4(5H)-酮A、C和3-取代苯基-5-甲基(或乙氧基)异噁唑[5，4-d][1，2，3]三嗪-4(3H)-酮化合物B、D。其中：R¹为甲基，乙氧基；R²为烷基，烯丙基，炔丙基，卤代烯基，卤代炔基，氰烷基(烷基是C1-C6的烷基，烯基是C3-C6的烯基，炔基是C3-C6的炔基)；R³为氢，甲基；X为烷氧基，烯丙氧基，炔丙氧基，乙氧羰基乙氧基，异丙氧羰基乙氧基，乙氧羰基氧基。

2.根据权利要求1所述，化合物A、B、C和D是按照下列方法进行合成：3-甲基(或乙氧基)-4-乙氧羰基-5-氨基异噁唑水解得到3-甲基(或乙氧基)-5-氨基异噁唑-4-甲酸，上述取代异噁唑-4-甲酸与氯化亚砜作用得到相应的酰氯，所得酰氯与2-氟-4-氯-5-烃氧基苯胺或7-氟-4-烃氧基-6-氨基-2H-苯并[b][1，4]噁嗪-3-(4H)-酮在吡啶存在下缩合得到5-氨基-N-(2-氟-4-氯-5-烃氧基苯基)异噁唑-4-甲酰胺或5-氨基-N-(7-氟-3-羰基-4-烃氧基-3，4-二氢-2H-苯并[b][1，4]噁嗪-6-基)异噁唑-4-甲酰胺。上述两种甲酰胺在醋酸酐中与原酸酯反应得到A或C；两种甲酰胺在浓硫酸作用下，与亚硝酸钠作用得到B或D。

3.根据权利要求1所述的化合物的应用，具有除草活性，用于防除单双子叶杂草，如菵草、早熟禾、马齿苋、反枝苋、婆婆纳、卷耳、看麦娘、酸模、牛筋草、马唐、稗草、狗尾草、牛繁缕、丁香蓼、刺苋、苎麻、窄叶紫菀、荠菜、水苋菜、龙葵、蓼、商路、续断菊、假酸浆、决明、鸭跖草、碎米莎草、鳢肠、藜、巢菜、播娘蒿。

4.根据权利要求1所述的化合物的应用，化合物A、B、C和D具有一定的抗肝癌细胞活性。

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