CN103130773B - N’-吡啶亚甲基乙酰肼及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化学结构式Ⅰ所示N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼:
Description
技术领域
本发明涉及一类新的化合物及其制备方法和应用,具体是N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼的制备方法及其在制备杀菌剂中的应用。
背景技术
三唑类化合物具有很高的杀菌、除草、杀虫和植物生长调节活性,因其具有杀菌、控长的双重作用,成为最有前途的农药之一[国外杀菌剂的发展近况。农药,1989,28(1): 48。]肟醚类化合物也具有优良的杀虫、杀螨、杀菌、除草、解毒、增效等生物活性,大多具有高效、低残留等特点,在农药上有着广泛的应用。自1974年发现第一个肟醚类杀菌剂霜脲霉(Cymoxan)至今,有关该类结构的活性化合物不断涌现[具有生物活性的肟醚类化合物的研究进展。现代农药,2008,7(2): 6-10]。酰腙类化合物是由酰肼与醛或酮缩合而成的一类Schiff碱类化合物,由于分子结构中含有一类很好的活性亚结构基团(-CONHN = CH-),其在亲生物的环境下表现出良好的生物活性和较强的配位能力,因此在医药、农药、材料和分析试剂等方面受到了广泛的关注。酰腙类化合物在农药方面表现出良好的杀虫、杀菌和除草等生物活性, 是目前农药界研究的热点之一。自1973 年杜邦公司首次介绍结构简单的二苯甲酮腙的杀虫活性以来, 具有该类结构的活性化合物层出不穷。目前已商品化的品种有杀菌剂嘧菌腙(fermizone)和除草剂氟吡草腙(diflufenzopyr)[酰腙类化合物的研究进展。安徽农业科学,2010,38(13):6644-6645;Biological Activities of Hydrazone Derivatives. Molecules, 2007, 12, 1910-1939]。
叶姣等[CN102229573A,2011.11.2公开;CN102260219A,2011.11.30公开]描述了经3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁酮肟制备1-(1,2,4-三唑-1-基)酮肟醚硝酸盐和1-(1,2,4-三唑基)丁酮肟醚酰胺,并研究了其杀菌活性和除草活性。
本发明旨在利用拼合原理将农药的活性基团肟醚和酰腙引入到1,2,4-三唑类化合物中,合成系列N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼化合物,所得化合物具有较好的杀菌活性,可用于制备杀菌剂。
发明内容
本发明的目的在于提供化学结构式Ⅰ所示N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼:
其中,吡啶基选自:2-吡啶基、3-吡啶基或4-吡啶基。
本发明的目的在于提供了N’-(4-吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼。
本发明的目的在于提供N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼的制备方法,按如下化学反应式进行:
反应式中,吡啶基选自:2-吡啶基、3-吡啶基或4-吡啶基。
本发明的目的在于提供N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼在制备杀稻纹枯病菌的杀菌剂中的应用。
本发明与现有技术相比具有如下优点:
首次制备了N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼,并发现其具有杀稻纹枯病菌的活性。
具体实施方式
以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
实施例1
2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼(2)的制备
9.1 g(50mmol)3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁酮肟,6.1 g(50mmol)氯乙酸乙酯,80mL丙酮,搅拌溶解,加入14 g (100mmol)无水碳酸钾和0.8 g KI,60℃反应4 h。反应液倒入冰水,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,脱溶,得淡黄色油状物1。
上步反应粗产物1加入20 mL乙醇溶解,搅拌下加入12.0 g 80%水合肼和10 ml乙醇溶液,常温反应2 h,脱溶,乙酸乙酯重结晶,得7.98 g白色固体2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼(2),两步总收率59.6%,m.p.:146-148℃。1H NMR(CDCl3,400Hz) δ: 1.13(s,9H,3×CH3),2.84(bs,2H,NH2),4.71(s,2H,CH2),5.03(s,2H,NOCH2),8.05(s,1H,C2H2N3 3-H),8.17(s,1H,C2H2N3 5-H),9.09(s,1H,CONH)。
实施例2
N’-(4-吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼的制备
0.51 g(2.0 mmol)2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼,2.1mmol 4-吡啶甲醛,乙醇10mL,乙酸2-3滴,80℃反应10min,冷却过滤,滤饼冰盐水和石油醚洗涤2~3次,干燥,乙醇重结晶得白色固体N’-(4-吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼,收率52.5%,m.p. 170~172℃。1H NMR(CDCl3,400Hz) δ: 1.14、1.15 (s,9H,3×CH3),4.82、5.10 (s,2H,CH2),5.11、5.28 (s,2H,NOCH2),7.68 (t,J=4.8 Hz,2H,C6H4N 2,6-H),8.69 (d,J=5.6 Hz,2H,C6H4N 3,5-H),7.92、8.04 (s, 1H, C2H2N3 3-H),7.98、8.00、8.24 (s,1H,C2H2N3 5-H),8.51、8.52、9.01、9.04 (s,1H,N=CH),10.62、10.81、10.96 (s,1H,CONH)。
实施例3
N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼杀菌活性测定
1 试验目的
在室内测定了新化合物在供试浓度下对各种病原菌的毒力,初步评价其杀菌活性。
2 试验条件
2.1供试靶标
稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani),菌种均保存在冰箱(4-8℃)内,试验前2-3天从试管斜面接种到培养皿内,在适宜温度下培养供试验用。实验用培养基均为马铃薯琼脂培养基(PDA)。
2.2培养条件
供试靶标及试验后靶标的培养条件为温度25 ± 5℃,相对湿度65± 5%
2.3仪器设备
烧杯、移液管、量筒、培养皿、高压灭菌锅、恒温生化培养箱等。
3 试验设计
3.1试验药剂
N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼。
3.2试验浓度
离体药剂浓度设25mg/L,蚕豆叶片法药剂浓度设500mg/L。
3.3药剂配制
原药:用万分之一电子天平称取所需量;溶剂:N,N-二甲基甲酰胺(DMF),0.2%;乳化剂:Tween 80,0.1%;
普筛测定:准确称取0.0500g样品,用0.20mLDMF溶解,加入含0.1%Tween80乳化剂的无菌水98.8ml,搅拌均匀,配制成500mg/L浓度溶液备用。
4 试验方法
参照《农药生物活性评价SOP》。
稻纹枯病菌:参照生测标准方法NY/T1156.5-2006采用蚕豆叶片法,剪取蚕豆感病品种的叶片,置培养皿中,用喷雾器将500mg/L化合物药液喷湿叶片背面,自然风干后,用接种器将直径为6.5mm菌饼有菌丝的一面接种于处理叶片中央,保护性试验在药剂处理后24小时接种,接种后置于人工气候箱内,在温度26~28℃、相对湿度80%~90%的条件下培养。视空白对照发病情况,计算防治效果。
5 杀菌剂活性评价
稻纹枯病菌:视空白对照发病情况测量记录病斑直径,计算防治效果(%)。
式中:P表示防治效果,D0表示空白对照病斑直径,D1表示处理病斑直径
N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼杀菌活性普筛结果是:优秀化合物N’-(4-吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼(500 mg/L)对稻纹枯病菌的抑制率80%。
N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼具有良好的杀菌活性,可用于制备杀稻纹枯病菌的杀菌剂。
Claims (4)
2.根据权利要求1所述N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼,所述化合物是N’-(4-吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼。
4.权利要求1~2中任一项所述N’-(吡啶亚甲基)-2-[3,3-二甲基-1-(1,2,4-三唑-1-基)丁基-2-亚甲胺氧基]乙酰肼在制备杀稻纹枯病菌的杀菌剂中的应用。
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