CN103467462B - 3-(1,3,4-噻二唑基)-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物及用途 - Google Patents

3-(1,3,4-噻二唑基)-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物及用途 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一类新型3-（1,3,4-噻二唑基）-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物，其结构式如式（I）所示，式（I）中，取代基R1是H，R2是H，R3是H，R4是5-甲基-1,3,4噻二唑基或5-丙基-1,3,4-噻二唑基或5-异丙基-1,3,4-噻二唑基；取代基R2是-Br，R1是H，R3是H，R4是5-甲基-1,3,4-噻二唑基或5-乙基-1,3,4-噻二唑基。该类化合物具有较强的杀菌活性，可用于制备农用杀菌剂。

Description

3-(1,3,4-噻二唑基)-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物及用途
技术领域
本发明涉及农药技术领域，特别是涉及一类新型3-（1,3,4-噻二唑基）-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物。
背景技术
1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物通常具有广泛的生物活性，如有些对白血病L1210细胞和人体肿瘤MAD-MB231细胞具有活性；有些具有良好的杀菌活性；有些具有较好的抗溃疡活性和抗炎活性；有些具有除草活性。因而，1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物在药物领域占有非常重要的地位。另外，1,3,4-噻二唑类化合物是一类含有氮、硫元素的五元杂环化合物，具有良好的除草、杀虫、杀菌、植物生长调节、抗癌、抗炎等生物活性，其中1,3,4-噻二唑基是重要的药效基团。但是含1,3,4-噻二唑基取代的1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物的研究还未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一类新型3-（1,3,4-噻二唑基）-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物，该类化合物具有杀菌活性。
本发明根据拼合原理，将1,3,4-噻二唑基引人1,3-苯并噁嗪-2-酮结构中，形成了一类新型3-（1,3,4-噻二唑基）-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物，其结构式如式（I）所示：
                             （I）
    式（I）中苯环上的取代基为R1、R2，杂环上的取代基为R3、R4。
式（I）中，取代基R1是H，R2是H，R3是H，R4是5-甲基-1,3,4噻二唑基或5-丙基-1,3,4-噻二唑基或5-异丙基-1,3,4-噻二唑基；取代基R2是-Br，R1是H，R3是H，R4是5-甲基-1,3,4-噻二唑基或5-乙基-1,3,4-噻二唑基。
本发明所提供的新型3-（1,3,4-噻二唑基）-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物，具体为：
     3-(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮，结构式为：
   3-(5-丙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮，结构式为：
3-(5-异丙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮，结构式为：
6-溴-3-(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮结构式为：
6-溴-3-(5-乙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮，结构式为：
通过实验证明本发明的3-（1,3,4-噻二唑基）-1,3苯并噁嗪-2-酮类化合物对农作物的病菌具有很好的杀菌活性，可用于制备杀菌农药。并且其材料易得，合成方法简单，为解决农作物病菌等问题提供了一种新农药的开发途径。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，现给出制备3-（1,3,4-噻二唑基）-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物的具体实施例。
实施例1：3-(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮的合成。
取2.26 mmol 2-((5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)氨基甲基)苯酚加到100 mL圆底烧瓶中，用35 mL甲苯加热溶解，往烧瓶中加入6.78 mmol 三乙胺，称取1.13 mmol三光气溶于甲苯，在冰浴中滴加三光气的甲苯溶液，滴加完毕后，95 ℃下加热回流2 h(TLC跟踪检测)，冷却后，往反应体系中加入适量乙酸乙酯，抽滤，滤饼用乙酸乙酯清洗，脱溶后用柱层析法提纯得白色固体，产率56.5%，熔点(mp)：212.1-212.4 ℃。
1H NMR(CDCl3，500 MHz) δ：7.35(t，J=7.5，1H)，7.29(t，J=7.5，1H)，7.23(t，J=7.5，1H)，7.14(d，J=8.5，1H)，5.354(s，2H)，2.717(s，3H)。
13C NMR ( CDCl3，125 MHz)， δ：163.23，163.887，148.08，148.05，129.45，126.04，125.46，116.40，116.19，47.74，15.27。
IR(KBr，v/cm-1)：3445，2924，2853，1719，1593，1507，1465，1454，1409，1313，1259，1233，1199，1142，909，758，734cm-1。
实施例2：3-(5-丙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮的合成.
取3 mmol 2-((5-丙基-1,3,4-噻二唑-2-基)氨基甲基)苯酚加到100 mL圆底烧瓶中，用35 mL甲苯加热溶解，往烧瓶中加入9 mmol 三乙胺，称取1.5 mmol三光气溶于甲苯，在冰浴中滴加三光气的甲苯溶液，滴加完毕后，95 ℃下加热回流2 h(TLC跟踪检测)，冷却后，往反应体系中加入适量乙酸乙酯，抽滤，滤饼用乙酸乙酯清洗，脱溶后用柱层析法提纯得白色固体，产率：20.8%，熔点(mp)：178.2-178.4 ℃。
1H NMR(CDCl3，500 MHz) δ：735(t，1H)，7.3(d，J=7.0，1H)，7.21~7.24(m，1H)，7.13(d，J=8.0，1H)，5.35(s，2H)，3.01(t，J=7.5，2H)，1.80~1.88(m，2H)，1.04(t，3H)。
13C NMR(CDCl3，500 MHz) δ：167.82，160.06，147.58，147.52，128.89，125.56，124.91，115.85，115.78.47.23，31.24，22.611，13.14。
IR(KBr，v/cm-1)：3416，2957，2929，2869，1716，1509，1499，1483，1471，1453，1404，1319，1260，1232，1195，1141，1112，1052，948，910，760，732，668，618 cm-1。
实施例3：3-(5-异丙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮的合成。
取2 mmol 2-((5-丙基-1,3,4-噻二唑-2-基)氨基甲基)苯酚加到100 mL圆底烧瓶中，用35 mL甲苯加热溶解，往烧瓶中加入6 mmol 三乙胺，称取1 mmol三光气溶于甲苯，在冰浴中滴加三光气的甲苯溶液，滴加完毕后，95 ℃下加热回流2 h(TLC跟踪检测)，冷却后，往反应体系中加入适量乙酸乙酯，抽滤，滤饼用乙酸乙酯清洗，脱溶后用柱层析法提纯得白色固体，产率：71.70%，熔点(mp)：159.8-161.0 ℃。
1H NMR(CDCl3，500 MHz) δ：7.34(s，1H)，7.30(t，1H)，7.21~7.25(m，1H)，7.12(t, 1H)，5.34(s，2H)，3.38~3.41(m，1H)，1.44~1.46(m，6H)。
13C NMR(CDCl3，125 MHz) δ：174.22，159.83，147.57，147.52，128.88，125.57，124.89，115.83，115.79，47.21，30.14，22.53(2C)。
IR(KBr，v/cm-1)：3425，2965，2930，1719，1629，1596，1498，1482，1466，1455，1403，1366，1303，1262，122334，1195，1136，1111，1070，1050，948，908，763，736，729 cm-1。
实施例4：6-溴-3-(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮的合成。
取5 mmol 2-((5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)氨基甲基)-4-溴苯酚加到100 mL圆底烧瓶中，用35 mL甲苯加热溶解，往烧瓶中加入15 mmol 三乙胺，称取2.5 mmol三光气溶于甲苯，在冰浴中滴加三光气的甲苯溶液，滴加完毕后，95 ℃下加热回流2 h(TLC跟踪检测)，冷却后，往反应体系中加入适量乙酸乙酯，抽滤，滤饼用乙酸乙酯清洗，脱溶后用柱层析法提纯得白色固体，产率：47.7%，熔点(mp)：201.9-202.6 ℃。
1H NMR(DMSO-d6，500 MHz) δ：7.79(d，J=2.5，1H)，7.57(dd，J1=2.0，J2=6.5，1H)，7.17(d，J=8.5，1H)，5.27(s，2H)，2.67(s，3H)
13C NMR(DMSO-d6，125 MHz) δ：162.89，160.95，147.69，147.46，132.12，129.61，120.06，118.35，117，05，47.63，15.18。
IR(KBr，v/cm-1)：3428，3064，2917，2849，1734，1589，1488，1473，1459，1427，1386，1308，1261，1281，1242，1207，1188，1135，1080，947，913，877，805，762 cm-1。
实施例5：6-溴-3-(5-乙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮的合成。
 取1.6 mmol 2-((5-乙基-1,3,4-噻二唑-2-基)氨基甲基)-4-溴苯酚加到100 mL圆底烧瓶中，用35 mL甲苯加热溶解，往烧瓶中加入4.8 mmol 三乙胺，称取0.8 mmol三光气溶于甲苯，在冰浴中滴加三光气的甲苯溶液，滴加完毕后，95 ℃下加热回流2 h(TLC跟踪检测)，冷却后，往反应体系中加入适量乙酸乙酯，抽滤，滤饼用乙酸乙酯清洗，脱溶后用柱层析法提纯得白色固体，产率： 73.1%，熔点(mp)：201.6-203.4 ℃。
1H NMR(DMSO-d6，500 MHz) δ：7.74(s，1H)，7.52(d，J=9.0，1H)，7.14(d，J=8.5，1H)，5.22(s，2H)，3.00(q，J=7.5，2H)，1.28(t，J=7.5，3H)。
13C NMR(DMSO-d6，125 MHz) δ：168.99，160.61，147.66，147.43，132.12，129.61，120.01，118.34，117.06，47.64，23.08，14.30。
IR(KBr，v/cm-1)：3422，3027，2967，2929，2872，1727，1712，1587，1496，1482，1426，1311，1291，1268，1246，1194，1144，1119，1080，1068，1048，964，950，914，813，766，732，694。
为验证上述实施例所得化合物的杀菌活性，本发明进性了如下测试。
以番茄早疫病菌、辣椒疫霉病菌、黄瓜灰霉病菌、油菜菌核病菌、水稻纹枯病菌和稻瘟病菌作为杀菌活性测试的供试材料，采用含毒培养基法，药品浓度为25 μg/mL（其中供试材料为稻瘟病菌时，浓度为50 μg/mL）。处理后定期观察记录叶片、植株的发病情况和菌丝生长情况，根据病情指数和菌丝直径，计算抑制率。生长抑制率（%）=（对照菌落直径-处理菌落直径）×100/(对照菌落直径-6mm)。杀菌活性测试结果见表一。
从表一中可以看出，目标化合物对稻瘟病具有较好的杀菌活性，其中化合物6-溴-3-(5-乙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮的杀菌活性均高达85.7%，3-(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮、3-(5-丙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮和6-溴-3-(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮的活性均达78.6％。化合物6-溴-3-(5-乙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮对油菜菌核病菌的活性为53.8％。3-(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮和3-(5-丙基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3,4-二氢-2H-1,3-苯并噁嗪-2-酮对辣椒疫霉病菌的活性达40.7％。

Claims (2)

1. 通式（I）所示的3-（1,3,4-噻二唑基）-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物，
（I）
式（I）中，取代基R1是H，R2是H，R3是H，R4是5-甲基-1,3,4噻二唑基或5-丙基-1,3,4-噻二唑基或5-异丙基-1,3,4-噻二唑基；取代基R2是-Br，R1是H，R3是H，R4是5-甲基-1,3,4-噻二唑基或5-乙基-1,3,4-噻二唑基。
2.如权利要求1所述的3-（1,3,4-噻二唑基）-1,3-苯并噁嗪-2-酮类化合物在制备杀菌农药方面的用途。
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