CN102977166A

CN102977166A - 13-硫醚取代多杀菌素衍生物及其制备方法

Info

Publication number: CN102977166A
Application number: CN2012105146975A
Authority: CN
Inventors: 欧晓明; 刘苏友; 裴晖; 马大友; 李明; 刘丽君; 王希中; 易正华; 白建军; 喻快
Original assignee: Hunan Research Institute of Chemical Industry
Current assignee: Hunan Research Institute of Chemical Industry
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2032-12-05
Also published as: CN102977166B

Abstract

本发明公开了一种用通式（I）表示的具有杀虫杀螨活性的13-硫醚取代多杀菌素衍生物及制备方法，其通式（I）为：

Description

13-硫醚取代多杀菌素衍生物及其制备方法

技术领域

本发明涉及具杀虫杀螨活性的13-硫醚取代多杀菌素衍生物及其制备方法。

背景技术

多杀菌素类化合物(spinosyns)是土壤放线菌刺糖多孢菌（Saccharopolyspora spinosa）在培养介质下经有氧发酵后的次级代谢产物。多杀菌素属大环内酯类化合物，它包含一个有多个手性碳四核环系，大环上9-羟基和17-羟基分别连结着两个不同的六元糖，其中17位连接的是一个氨基糖,在9-位上连接的是一个鼠李糖。四核环系由一个5,6,5-顺-反-反-三环系统稠合一个十二元大环内酯组成，其中含有一个α,β-不饱和酮和一个独立的双键。当环6位取代为氢时为多杀菌素A,其在混合物中占85～90%；当环6位取代基为接甲基时，则为多杀菌素D,其在混合物中占10～15%左右。到目前为止，已发现和分离出包括SpinosynA、B、C、D、E、F、G、K、L、M、N、O、P、Q、R、S、T、U、V、W等20多个衍生物。目前商品化品种有多杀菌素（Spinosad）即多杀菌素A和多杀菌素D的混合物以及第二代多杀菌素类杀虫剂乙基多杀菌素（Spinetoram）。乙基多杀菌素是由生物方法制备的粗产品多杀菌素L和J的混合物经过半合成方法而得，即通过多杀菌素J的5，6位双键选择性还原及鼠李糖3’位O-乙基化得到其主要成份，通过多杀菌素L鼠李糖3’位O-乙基化得到其次要组份。

多杀菌素的作用机制不同于一般的大环内酯类化合物，其独特的化学结构决定了其独特的杀虫机理。多杀菌素对昆虫存在快速触杀和摄食毒性，表现出神经毒剂特有的中毒症状，其通过刺激昆虫神经系统，增加其自发活性，导致非功能性肌收缩衰竭，并伴随颤抖和麻痹，显示出烟碱型乙酰胆碱受体（nChR）被持续激活引起乙酰胆碱（ACh）延长释放反应。多杀菌素同时也作用于γ-氨基丁酸（GAGB）受体，改变GABA门控氯通道的功能，进一步促进其杀虫活性的提高。多杀菌素是一种广谱性生物农药，杀虫活性远远超过有机磷、氨基甲酸酯、环戊二烯和其它杀虫剂，能有效控制鳞翅目、双翅目、缨翅目害虫，同时对鞘翅目、直翅目、膜翅目、等翅目、蚤目和啮虫目等某些特定种类的害虫也有一定的毒杀作用，但对刺吸式口器昆虫和螨类防效不理想。而多杀菌素第二代产品乙基多杀菌素的杀虫谱较第一代多杀菌素更广，特别是在梨果、水果、坚果、葡萄和蔬菜等作物上使用时能防治第一代多杀菌素不能控制的的苹果蠢蛾、梨小食心虫、卷叶蛾、蓟马和潜叶蛾等害虫。多杀菌素类产品有效使用剂量比现有大多数杀虫剂要低，其对农田生态系统中大多数有益生物无不良影响，且环境半衰期短，持效期短，无残留，对农产品相对安全。

基于以上所述，为了克服了母体化合物多杀菌素的某些不足，进一步提高其杀虫活性及改善其对人畜及环境的毒性，国内外开始了其母体结构改造工作。美国Eli Lilly公司Boeck L.V.D.等公开了天然多杀菌素在C-21上被甲基或乙基取代的衍生物以及天然丁烯基多杀菌素在C-21上3-4碳链取代的衍生物（美国专利US5362634A,1994-11-08）；Daeuble J.等通过复分解反应可制备C-21位不同取代基的多杀菌素衍生物（Bioorganic&Medicinal Chemistry,2009,17（12）：4197~4205）；美国陶氏益农公司Deamicis C.V.等公开了多杀菌素化合物的化学合成修饰，包括结构中的氨基糖和鼠李糖及大环的化学修饰（US6001981A,1999-12-14;WO 9700265A，1997-01-03）。但是，有关13-硫醚取代多杀菌素衍生物的制备方法及其杀虫杀螨活性未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用通式（Ⅰ）表示的具有杀虫杀螨活性的13-硫醚取代多杀菌素衍生物及制备方法。通式（I）为：

通式（I）中，R¹为H，或甲基；R²为H，或甲基；R³为H或1~10个碳的烷基，1~10个碳的烯基，1~10个碳的炔基，1~10个碳的羟烷基，苯基，单取代或多取代芳基，1~10个碳的芳烷基，-(CH₂)nCH₂XR⁴；在-(CH₂)nCH₂XR⁴中R⁴为H或1~5个碳（取代）烷基、芳酰基、取代芳酰基、芳香杂环酰基、1~5碳烷基酰基、芳基烷酰基、N,N-取代氨基甲酰基、烷氧基甲酰基，X为氧或氮原子，n=1，2，或3。

本发明通式（I）化合物是以天然存在的多杀菌素或半合成方法制备的多杀菌素衍生物为原料，通过化学合成方法制备得到，本发明所涉及的合成方法包括含巯基的反应试剂的13-位迈克尔加成反应（Michael reaction）和酰化及酯化反应。

本发明的制备工艺步骤如下：

以1份多杀菌素A或其衍生物为原料，加入10-30份溶剂，搅拌至全部溶解，配成溶液。室温下向上述溶液中加入1-3当量的碱，搅拌。在惰性气体的保护下向上述溶液中加入含巯基的试剂。反应温度为室温至回流，TLC跟踪反应直至原料消失。停止反应，加入10-50份的水，用有机溶剂萃取三次，合并有机层，经无水硫酸钠干燥后，减压真空旋转蒸发除去溶剂，得粗产品，再过柱分离得通式（I）化合物，进一步通过酯化、酰化等反应可制备其他相应的衍生物。所述溶剂是乙醚或丙酮、甲醇、乙醇、二氯甲烷，所述碱是指碳酸钠或碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、三乙胺吡啶，所述含巯基的试剂是分子式为R³SH的试剂，其中R³SH为含1~7个碳的烷基或2-氨基乙硫醇、2-羟基乙硫醇、苄硫醇。所述萃取溶剂是二氯甲烷或氯仿、乙酸乙酯，投料摩尔比是多杀菌素A或多杀菌素衍生物︰含巯基的试剂＝1︰1~10，反应时间1~72小时。

本发明通式（I）化合物中13-硫取代多杀菌素衍生物的化学反应式：

本发明通式（I）化合物中13-硫亚砜取代多杀菌素衍生物的化学反应式：

本发明通过以天然多杀菌素或半合成方法制备的多杀菌素衍生物为原料，与强亲核性的RSH发生亲核取代反应，不仅反应收率高，而且反应条件温和，是制备结构新颖的13-硫（亚砜）取代多杀菌素衍生物的新方法。

本发明通式（I）化合物利用本领域技术人员熟知的标准盐制备技术制备的通式（I）化合物酸加成盐可用于农作物保护，特别有用的酸加成盐包括但不限于通过与有机酸和无机酸的标准反应所生成的盐，例如硫酸、盐酸、磷酸、乙酸、琥珀酸、柠檬酸、乳酸、马来酸、富马酸、胆酸、粘酸、谷氨酸、樟脑酸、戊二酸、乙醇酸、苯二甲酸、酒石酸、甲酸、月桂酸、硬脂酸、水杨酸、甲磺酸、苯磺酸、山梨酸、苦味酸、苯甲酸、肉桂酸等。

本发明所述的通式（I）化合物通过添加溶剂、助剂等制备成乳油、悬浮剂、可湿性粉剂、分散性粒剂、微囊剂等，兑水后通过喷雾、浇灌等方式均匀施用于作物或害虫发生的地方，通式（I）化合物对作物上发生的各种害虫和害螨显示良好的防治活性，尤其对下列害虫显示良好的杀虫活性：鳞翅目害虫（甜菜夜蛾、菜青虫、小菜蛾、烟芽夜蛾、苹果皮小卷蛾、黄地老虎、印度谷螟、卷叶蛾、棉铃夜蛾、欧洲玉米螟、天幕毛虫等）、鞘翅目害虫（马铃薯叶甲、黄守瓜、日本弧丽金龟等）及双翅目害虫（家蝇、蚊子、实蝇、潜叶蝇等）、半翅目（蝽）、同翅目(叶蝉、飞虱、白粉虱、介壳虫等)、缨翅目(蓟马)、直翅目(蜚镰、蝼蛄和蝗虫)、蚤目(蚤)、等翅目(白蚁)和膜翅目(叶蜂、蚁)。

本发明提供的结构通式（I）化合物对防治蛛形纲蜱螨目的棉红蜘蛛有特效，对其它有植食性害螨（例如柑橘红蜘蛛、柑橘全爪螨、苹果全爪螨）和动物寄生性害螨（例如猫痴螨、马疹螨、绵羊疹螨、鸡皮刺螨、禽疙螨、鸡疙螨和犬蠕形螨）有效。

具体实施方式

以下用实施例对本发明作进一步说明。

实例1.化合物HNPC-X1001即13-(2-羟基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取乙醚和丙酮各1mL配成混合溶液，置于25mL的三颈瓶中，加入多杀菌素A 100mg（0.136mmol，1.0eq），搅拌至全部溶解。室温下向上述溶液中加入无水碳酸钾50mg（0.36mmol，2.6eq），搅拌为白色混浊液。在氮气保护下向上述溶液中加入10μl巯基乙醇。室温反应48h左右多杀菌素基本消失，生成一大极性的点（碘熏后可见）。停止反应，减压旋去溶剂，加入5mL饱和碳酸钾水溶液，用10mL×3乙酸乙酯萃取，合并有机层，经无水硫酸钠干燥后，减压旋去溶剂，得白色固体70mg。用EA过柱后得白色固体60mg，收率54%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ5.87(d,J=9.6Hz,1H),5.75-5.82(m,1H),4.86(d,J=1.6Hz,1H),4.76-4.83(m,1H),4.40(d,J=7.2Hz,1H),4.30-4.38(m,1H),3.73-3.87(m,2H),3.67-3.72(m,1H),3.56(s,3H),3.44-3.55(m,10H),3.08-3.18(m,2H),2.86-2.97(m,2H),2.75-2.84(t,3H),2.40-2.54(m,3H),2.05-2.30(m,11H),1.82-2.00(m,3H),1.10-1.72(m,23H),0.85(t,J=7.2Hz,3H);¹³C NMR(400MHz,CDCl₃):δ214.7,172.0,130.1,127.5,103.9,98.2,82.2,80.9,80.7,77.5,77.3,77.2,76.7,75.4,73.6,67.8,64.8,62.9,61.0,60.6,59.0,57.6,52.5,50.9,50.0,44.1,43.9,43.4,42.1,40.6,37.1,36.1,36.0,35.4,35.1,31.2,30.9,28.0,20.5,19.0,18.3,17.7,15.5,9.5;IR(KBr,cm^-1)V_max:3452,3158,2964,2927,1724,1698,1456,1398,1123,1060,987.ESI-MS(m/z):810.4(M⁺)。

实例2.化合物HNPC-X1002即13-(2-乙酰氧基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取100mg（0.124mmol，1.0eq）化合物1置于5mL干燥的单颈瓶中，加入3mL无水氯仿，搅拌至全溶。向上述溶液中加入三乙胺80μl（0.496mmol，4.0eq），搅拌均匀后加入乙酰氯40μl（0.496mmol，4.0eq）。移入油浴加热至回流。反应完全后，冷却至室温，加入2mL水，用氯仿5mL×3萃取，合并氯仿层，经无水硫酸钠干燥过滤后，减压旋去溶剂，得白色固体。经乙酸乙酯:甲醇=20:1过柱分离，得白色粘稠固体66mg，收率63%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ5.88(d,1H),5.79(d,1H),4.85(s,1H),4.80(m,1H),4.40(d,1H),4.31(m,1H),4.10(m,2H),3.73(m,2H),3.67(s,1H),3.40-3.60(m,13H),3.13(m,2H),2.93(m,1H),2.85(m,1H),2.75(m,1H),2.43(m,3H),2.23(m,11H),2.17(m,1H),1.90(m,4H),1.10-1.70(m,22H),0.92(m,1H),0.80(t,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3445,3158,2932,1744,1717,1460,1390,1227,1115,1060,986.ESI-MS(m/z):852.4(M⁺),853.4(M⁺+1)。

实例3.化合物HNPC-X1003即13-(2-苯甲酰氧基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取50mg（0.062mmol，1.0eq）化合物1置于10mL干燥的单颈瓶中，加入3mL无水氯仿，搅拌至全溶。向上述溶液中加入三乙胺17μl（0.124mmol，2.0eq），搅拌均匀后加入苯甲酰氯15μl（0.124mmol，2.0eq）。移入油浴加热至回流。反应完全后，冷却至室温，加入2mL水，用氯仿5mL×3萃取，合并氯仿层，经无水硫酸钠干燥后，减压旋去溶剂，得白色粘稠液体。用乙酸乙酯过柱，得无色粘稠固体35mg，收率63%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ8.06(d,J=7.2Hz,1H),7.54-7.60(m,1H),7.50(d,J=8.0Hz,2H),5.88(d,J=9.6Hz,1H),5.79(d,J=9.6Hz,1H),4.77-4.90(m,2H),4.45-4.60(m,2H)4.30-4.40(m,2H),3.65-3.73(m,1H),3.40-3.60(m,13H),3.07-3.18(m,2H),2.88-3.03(m,4H),2.75-2.85(m,1H),2.40-2.60(m,3H),2.10-2.32(m,10H),1.80-2.00(m,3H),1.10-1.70(m,23H),0.80(t,J=7.2Hz,3H);¹³C NMR(400MHz,CDCl₃):δ214.8,171.9,166.2,133.0,130.1,129.8,129.7,128.4,127.5,103.8,95.2,82.2,81.0,80.4,77.7,77.3,76.7,75.4,73.6,67.9,64.8,63.1,63.0,60.9,58.9,57.6,52.4,51.2,50.8,44.3,44.2,43.4,42.1,40.6,37.1,36.3,36.1,35.1,31.3,30.9,28.0,20.6,19.0,18.4,17.7,15.3,9.5;IR(KBr,cm^-1)V_max:3132,2927,1720,1698,1456,1400,1269,1119,1068,987.ESI-MS(m/z):914.5(M⁺)。

实例4.化合物HNPC-X1004即13-(2-对氯苯甲酰氧基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取81mg（0.10mmol，1.0eq）化合物1置于5mL干燥的单颈瓶中，加入3mL无水二氯甲烷，搅拌至全溶。向上述溶液中加入三乙胺60μl（0.40mmol，4.0eq），搅拌均匀后加入对氯苯甲酰氯50μl（0.40mmol，4.0eq），室温反应。反应完全后，加入10mL饱和碳酸钾溶液，用二氯甲烷10mL×3萃取，合并有机层，经无水硫酸钠干燥后，减压旋去溶剂，得白色固体。用乙酸乙酯过柱，得白色固体60mg，收率64%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ7.98(d,J=8.4Hz,2H),7.43(d,J=8.4Hz,2H),5.88(d,J=9.6Hz,1H),5.79(d,J=9.6Hz,1H),4.76-4.90(m,2H),4.46-4.60(m,2H)4.30-4.41(m,2H),3.60-3.70(m,1H),3.40-3.60(m,13H),3.07-3.18(m,2H),2.88-3.00(m,4H),2.70-2.80(m,1H),2.35-2.55(m,3H),2.07-2.32(m,10H),1.80-2.00(m,3H),1.10-1.70(m,23H),0.83(t,J=7.2Hz,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3160,2928,1774,1693,1592,1557,1456,1398,1266,1115,1064,983.ESI-MS(m/z):948.5(M⁺),950.4(M⁺+2)。

实例5.化合物HNPC-X1005即13-(2-烟酰氧基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

1）烟酰氯盐酸盐的合成

取烟酸500mg（4.07mmol）置于10mL干燥的单颈瓶中，加入二氯亚砜4mL，室温搅拌均匀后移入油浴中，加热至40℃反应。约5h后停止反应，减压抽去过量的二氯亚砜，待抽干以后分别加入4mL二氯甲烷再减压抽干二次，得白色固体520mg。

2）13-(2-烟酰氧基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取50mg（0.062mmol，1.0eq）化合物1置于10mL干燥的单颈瓶中，加入二氯甲烷4mL搅拌至全溶。再加入三乙胺54μl（0.372mmol，6.0eq），搅拌均匀后加入上步制得的烟酰氯盐酸盐33mg（0.186mmol，3.0eq），移入油浴中加热至回流。原料反应完全后停止，冷却至室温，加入10mL饱和碳酸钾溶液，用10mL×3二氯甲烷萃取，合并有机层，经无水硫酸钠干燥过滤后旋干。用乙酸乙酯过柱，得白色固体30mg，收率54%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ9.23(s,1H),8.78(d,J=3.6Hz,1H),8.31(d,J=8.0Hz,1H),7.35-7.45(m,1H),5.87(d,J=9.6Hz,1H),5.77(d,J=9.6Hz,1H),4.76-4.87(m,2H),4.48-4.60(m,2H),4.27-4.40(m,3H),3.64-3.72(m,1H),3.40-3.56(m,13H),3.04-3.13(m,2H),2.87-3.00(m,3H),2.70-2.84(m,1H),2.35-2.56(m,3H),2.10-2.31(m,10H),1.80-1.90(m,3H),1.10-1.80(m,23H),0.90-0.98(m,1H),0.80(t,J=7.2Hz,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3515,2928,1728,1650,1612,1592,1452,1375,1216,1118,1041,994.ESI-MS(m/z):915.3(M⁺),916.4(M⁺+1)。

实例6.化合物HNPC-X1006即13-(2-3’，4’，5’-三甲氧基苯甲酰氧基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

1）3，4，5-三甲氧基苯甲酰氯的合成

取3，4，5-三甲氧基苯甲酸500mg（2.36mmol）置于10mL干燥的单颈瓶中，加入二氯亚砜3mL，室温搅拌至全溶后移入油浴中，加热至40℃反应。停止反应，减压抽去过量的二氯亚砜，待抽干以后分别加入4mL二氯甲烷再减压抽干二次。得淡黄色色固体510mg。

2）13-(2-3’，4’，5’-三甲氧基苯甲酰氧基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取50mg（0.062mmol，1.0eq）化合物1多杀菌素置于10mL干燥的单颈瓶中，加入二氯甲烷3mL搅拌至全溶。再加入三乙胺30μl（0.185mmol，3.0eq），搅拌均匀后加入上步制得的3，4，5-三甲氧基苯甲酰氯43mg（0.185mmol，3.0eq），移入油浴中加热至回流。原料反应完全后停止，冷却至室温，加入10mL饱和碳酸钾溶液，用10mL×3二氯甲烷萃取，合并有机层，经无水硫酸钠干燥过滤后旋干。用乙酸乙酯过柱，得白色固体65mg，收率56%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ7.29(s,2H),5.87(d,J=9.6Hz,1H),5.80(d,J=9.6Hz,1H),4.77-4.90(m,2H),4.46-4.60(m,2H),4.32-4.40(m,2H),3.90(s,9H),3.60-3.73(m,1H),3.40-3.60(m,13H),3.05-3.17(m,2H),2.85-3.03(m,4H),2.70-2.80(m,1H),2.41-2.60(m,3H),2.11-2.32(m,10H),1.80-2.00(m,3H),1.10-1.70(m,23H),0.83(t,J=7.2Hz,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3498,2971,2936,1720,1588,1511,1456,1340,1212,1130,1060,983.ESI-MS(m/z):1005.1(M⁺+1)。

实例7.化合物HNPC-X1007即13-(2-羟基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素B的合成

在5mL单颈瓶中放入化合物140mg（0.05mmol，1.0eq），加入3mL甲醇，在油浴控温45-50℃搅拌至全溶。称取21mg醋酸钠，0.2mL水搅拌均匀后，量取0.02mL（0.025mmol，0.5eq）加入上述溶液中。向上述溶液中一次性加入碘20mg（0.075mmol，1.5eq），溶液立刻变为红色，用1N氢氧化钠溶液调pH=8-9。约4h后原料基本消失。冷却至室温，旋干溶剂后加入5mL饱和硫代硫酸钠水溶液，用10mL×3乙酸乙酯萃取，合并有机层，经无水硫酸钠干燥后旋干得30mg粘稠固体。用乙酸乙酯:甲醇=6:1过柱，得白色固体20mg，收率51%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ5.87(d,J=9.6Hz,1H),5.75-5.82(m,1H),4.86(s,1H),4.75-4.83(m,1H),4.50(d,J=7.2Hz,1H),4.25-4.35(m,1H),3.73-3.85(m,2H),3.56-3.73(m,2H),3.40-3.57(m,13H),3.08-3.20(m,2H),2.86-2.96(m,2H),2.75-2.82(m,3H),2.59(s,4H),2.35-2.55(m,4H),1.80-2.02(m,2H),1.10-1.72(m,23H),0.85(t,J=7.2Hz,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3449,2971,2932,1720,1705,1464,1402,1118,1064,986.ESI-MS(m/z):796.1(M⁺)。

实例8.化合物HNPC-X1008即13-苄硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取1.00g（1.37mmol，1.0eq）多杀菌素A置于25mL的三颈瓶中，加入乙醇10mL，40℃油浴下搅拌至全部溶解。向上述溶液中加入无水碳酸钾380mg（2.74mmol，2.0eq），搅拌为白色混浊液。在氮气保护下加入0.64mL（5.46mmol，4.0eq）苄硫醇。反应至多杀菌素基本消失。停止反应，旋干溶剂，加入20mL饱和碳酸钾溶液，用30mL×3二氯甲烷萃取，合并有机层，经无水硫酸钠干燥过滤后旋干。用乙酸乙酯过柱，得白色固体850mg，收率73%。1H NMR(400MHz,CDCl₃):δ7.26-7.38(m,5H),5.86(d,J=9.6Hz,1H),5.75-5.83(m,1H),4.85(s,1H),4.73-4.83(m,1H),4.36(d,J=8.4Hz,1H),4.24-4.35(m,1H),3.58-3.85(m,3H),3.40-3.58(m,12H),3.11(t,J=9.6Hz,1H),2.86-3.03(m,2H),2.72-2.80(m,2H),2.34-2.56(m,3H),2.20-2.31(m,8H),1.80-2.20(m,6H),1.20-1.75(m,17H),1.05-1.20(m,2H),0.95-1.00(m,3H),0.84(t,J=7.6Hz,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3449,3153,2971,2928,1720,1693,1456,1398,1115,1068,990.ESI-MS(m/z):856.6(M⁺)。

实例9.化合物HNPC-X1009即13-(2-胺基)乙硫基-13,14-二氢-多杀菌素A的合成

取730mg（1.0mmol，1.0eq）多杀菌素A置于25mL的三颈瓶中，再加入无水乙醇10mL搅拌至全溶。室温下加入三乙胺0.44μl（3.15mmol，3.15eq）搅拌均匀。在氮气保护下加入半胱胺盐酸盐350mg（3.0mmol，3.0eq），搅拌均匀移入油浴中加热至40℃。原料基本消失后。停止反应，减压旋去溶剂，加入20mL饱和碳酸钠溶液，用乙酸乙酯30mL×3萃取，合并有机层，经无水硫酸钠干燥后，减压旋去溶剂，得白色固体680mg。用乙酸乙酯:甲醇=3:1为洗脱剂过柱，分离得到白色泡沫固体580mg，收率72%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ5.85(d,J=10.0Hz,1H),5.76-5.80(m,1H),4.84(s,1H),4.76-4.83(m,1H),4.39(d,J=8.0Hz,1H),4.26-4.35(m,1H),3.64-3.70(m,1H),3.53-3.57(m,3H),3.40-3.53(m,10H),3.06-3.16(m,2H),2.84-2.96(m,3H),2.76-2.84(m,1H),2.72-2.76(m,1H),2.60-2.72(m,1H),2.35-2.54(m,3H),2.15-2.28(m,9H),2.05-2.15(m,1H),1.80-2.00(m,3H),1.12-1.75(m,25H),0.82(t,J=7.6Hz,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3324,2963,2928,1736,1701,1650,1538,1464,1379,1122,1068,990.ESI-MS(m/z):809.4(M⁺),810.4(M⁺+1)。

实例10.化合物HNPC-X1010即13-(2-乙酰胺基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取100mg（0.124mmol，1.0eq）化合物9置于10mL干燥的单颈瓶中，加入5mL无水氯仿，搅拌至全溶。向上述溶液中加入三乙胺80μl（0.496mmol，4.0eq），搅拌均匀后加入乙酰氯40μl（0.496mmol，4.0eq），移入油浴加热至回流。反应完全后，冷却至室温，加入3mL饱和碳酸钠溶液，用氯仿5mL×3萃取，合并氯仿层，经无水硫酸钠干燥过滤后，减压旋去溶剂，得白色固体95mg，用乙酸乙酯:甲醇=10:1为洗脱剂过柱，分离得到白色泡沫固体65mg，收率62%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ5.82-5.90(m,2H),5.77-5.80(m,1H),4.84(s,1H),4.76-4.84(m,1H),4.40(d,J=8.0Hz,1H),4.29-4.38(m,1H),3.64-3.70(m,1H),3.53-3.57(m,4H),3.36-3.53(m,9H),3.06-3.14(m,2H),2.86-2.94(m,1H),2.79-2.86(m,1H),2.67-2.79(m,3H),2.36-2.54(m,3H),2.05-2.32(m,9H),1.98-2.04(m,3H),1.80-1.98(m,3H),1.60-1.72(m,4H),1.31-1.60(m,7H),1.22-1.30(m,6H),1.10-1.22(m,4H),1.12-1.20(m,4H),0.84(t,J=7.6Hz,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3324,2963,2928,1736,1701,1650,1538,1464,1379,1122,1068,990.ESI-MS(m/z):852.3(M⁺+1)。

实例11.化合物HNPC-X1011即13-(2-苯甲酰胺基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取100mg（0.124mmol，1.0eq）化合物9置于10mL干燥的单颈瓶中，加入5mL无水氯仿，搅拌至全溶。向上述溶液中加入三乙胺80μl（0.496mmol，4.0eq），搅拌均匀后加入苯甲酰氯60μl（0.496mmol，4.0eq），移入油浴加热至回流。反应完全后，冷却至室温，加入3mL饱和碳酸钠溶液，用氯仿5mL×3萃取，合并氯仿层，经无水硫酸钠干燥过滤后，减压旋去溶剂，得白色固体110mg，用乙酸乙酯:甲醇=10:1为洗脱剂过柱，分离得到白色泡沫固体65mg，收率64%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ7.78(d,J=7.2Hz,2H),7.50(t,J=7.2Hz,1H),7.44(t,J=7.2Hz,2H),6.55(t,1H),5.86(d,J=10.0Hz,1H),5.73-5.80(m,1H),4.84(s,1H),4.75-4.82(m,1H),4.28-4.39(m,2H),3.71-3.81(m,1H),3.59-3.70(m,2H),3.50-3.53(m,4H),3.41-3.50(m,9H),3.04-3.15(m,2H),2.75-2.96(m,5H),2.37-2.54(m,3H),2.15-2.30(m,9H),2.07-2.15(m,1H),1.82-1.94(m,3H),1.59-1.72(m,4H),1.48-1.59(m,3H),1.30-1.48(m,4H),1.20-1.30(m,7H),1.12-1.20(m,4H),0.78-0.86(m,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3159(-CONH-),2965,2928,1727,1694,1640,1537,1396,1119,1065.ESI-MS(m/z):913.5(M⁺),914.4(M⁺+1)。

实例12.化合物HNPC-X1012即13-(2-对氯苯甲酰胺基)乙硫基-13，14-二氢-多杀菌素A的合成

取150mg（0.185mmol，1.0eq）化合物9置于25mL干燥的单颈瓶中，加入三氯甲烷6mL搅拌至全溶。再加入三乙胺103μl（0.742mmol，4.0eq），搅拌均匀后加入对氯苯甲酰氯95μl（0.742mmol，4.0eq），室温反应。反应完全后停止，加入10mL饱和碳酸钾水溶液，用15mL×3二氯甲烷萃取，合并有机层，经无水硫酸钠干燥过滤后旋干。用乙酸乙酯过柱，得白色固体约115mg，产率65%。¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ7.74(d,J=8.8Hz,2H),7.43(d,J=8.4Hz,2H),6.53(t,J=5.6Hz,1H),5.86(d,J=9.6Hz,1H),5.75-5.79(m,1H),4.85(s,1H),4.75-4.83(m,1H),4.27-4.44(m,2H),3.70-3.80(m,1H),3.57-.3.69(m,2H),3.52-3.56(m,4H),3.43-3.52(m,9H),3.04-3.15(m,2H),2.75-2.96(m,5H),2.37-2.54(m,3H),2.16-2.30(m,9H),2.06-2.16(m,1H),1.80-1.92(m,3H),1.60-1.75(m,4H),1.48-1.60(m,3H),1.30-1.48(m,4H),1.23-1.30(m,7H),1.16-1.23(m,4H),0.80-0.86(m,3H);IR(KBr,cm^-1)V_max:3148(-CONH-),2927,2820,1730,1697,1633,1540,1456,1122,1088,1035.ESI-MS(m/z):947.5(M⁺),949.3(M⁺+2)。

实例13.杀虫活性评价

用电子天平准确称取一定量的待测目标化合物溶于少量二甲基甲酰胺，再用含0.2％Tween 80的水溶液稀释到设置待测浓度（粘虫：1000mg/L；蚜虫和红蜘蛛：500mg/L）。然后分别采用下列方法进行测定。试虫死亡判断标准：以镊子轻轻接触试虫无反应计为死亡。活性分级评价标准：死亡率在90%以上为A级；70～90%之间为B级，50～70%之间为C级，在0～50%之间为D级。

粘虫采用喷雾法：在垫有滤纸的培养皿（Ф90mm）中，放入大小基本一致的玉米叶段，再接入3龄幼虫10头，置于Potter喷雾塔下进行喷雾。喷雾量1mL/皿，2次重复。处理完毕后于恢复室内培养，定时观察和记录害虫死亡情况，计算死亡率（%）。

蚕豆蚜采用浸渍法：将带有3日龄蚕豆若蚜的蚕豆苗剪下于配制好的药液中浸渍10秒后取出，插入吸足水的海绵上，罩上马灯罩，每处理2次重复。处理完毕后置于恢复室内培养，定时观察和记录害虫死亡情况，计算死亡率（%）。

棉红蜘蛛采用浸渍法：将带有红蜘蛛的蚕豆苗剪下于配制好的药液中浸10秒后取出，用滤纸吸去植株及螨体周围多余的药液，插入装水并用帕拉膜封口的烧杯上，每处理2次重复。处理完毕后置于恢复室内培养，定时观察和记录害虫死亡情况，计算死亡率（%）。

目标化合物的杀虫活性测定结果见表1。

在初筛基础上，选择HNPC-X1001和X1003，采用浸叶片法进一步测定了其对粘虫的毒力。方法如下：把玉米叶用剪刀剪成大小基本一致的玉米叶片，将玉米叶片在供试药液中浸渍10秒后，放入垫有保湿滤纸的培养皿（直径90mm）中，每皿放入5个叶片，等自然晾干后，再挑选饥饿了4h的粘虫3龄幼虫到培养皿中，每皿不低于10头，3次重复，处理完毕，盖上皿盖，置于观察室内培养，48h后检查并记载死亡情况，计算死亡率。结果列于表2。

从表1和表2可见，本发明所述的化合物不仅对多种农作物害虫如粘虫、蚜虫有极高的活性，而且还对一些害螨如棉红蜘蛛有特效，表现出其在杀虫性能和活性谱等方面明显优于多杀菌素，说明13位引入巯基化合物是一个可行的修饰方案。

表1.13-硫醚取代多杀菌素衍生物的杀虫杀螨活性测定结果

表2 13-硫醚取代多杀菌素衍生物对粘虫的杀虫活性

Claims

1.13-硫醚取代多杀菌素衍生物，其特征在于用通式（Ⅰ）表示具有杀虫杀螨活性的13-硫醚取代多杀菌素衍生物，通式（I）为：

2.一种根据权利要求1所述的13-硫醚取代多杀菌素衍生物的制备方法，其特征在于以天然存在的多杀菌素或半合成方法制备的多杀菌素衍生物为原料，通过化学合成方法制备得到，合成方法包括含巯基的反应试剂的13-位迈克尔加成反应和酰化及酯化反应，具体操作步骤是以1份多杀菌素A或多杀菌素衍生物为原料，加入10~30份溶剂，配成溶液，室温下向上述溶液中加入1~3当量的碱，搅拌，在惰性气体的保护下向上述溶液中加入含巯基的试剂，反应温度为室温至回流，TLC跟踪反应直至原料消失，停止反应，加入10~50份的水，用有机溶剂萃取3次，合并有机层，经无水硫酸钠干燥后，减压真空旋转蒸发除去溶剂，得粗产品，再过柱分离得到通式（I）化合物，通式（I）化合物进一步通过酯化、酰化反应可制备其他相应的衍生物。

3.一种根据权利要求2所述的13-硫醚取代多杀菌素衍生物的制备方法，其特征在于所述溶剂是乙醚或丙酮、甲醇、乙醇、二氯甲烷；所述碱是碳酸钠或碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、三乙胺吡啶；所述含巯基的试剂是分子式为R³SH的试剂，其中R³SH为含1~7个碳的烷基或2-氨基乙硫醇、2-羟基乙硫醇、苄硫醇；所述萃取溶剂是二氯甲烷或氯仿、乙酸乙酯，投料摩尔比是多杀菌素A或多杀菌素衍生物︰含巯基的试剂＝1︰1~10，反应时间1~72小时。

4.根据权利要求1所述的13-硫醚取代多杀菌素衍生物，其特征在于通式（I）化合物对作物上发生的各种害虫和害螨具有良好的防治活性，通过添加溶剂、助剂，配制成乳油、悬浮剂、可湿性粉剂、分散性粒剂、微囊剂。

5.根据权利要求1所述的13-硫醚取代多杀菌素衍生物，其特征在于利用标准盐制备技术将通式（I）化合物制备成酸加成盐用于农作物保护，酸加成盐包括与硫酸或盐酸、磷酸、乙酸、琥珀酸、柠檬酸、乳酸、马来酸、富马酸、胆酸、粘酸、谷氨酸、樟脑酸、戊二酸、乙醇酸、苯二甲酸、酒石酸、甲酸、月桂酸、硬脂酸、水杨酸、甲磺酸、苯磺酸、山梨酸、苦味酸、苯甲酸、肉桂酸的标准反应所生成的盐。