CN106632129B - 含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物、其制备方法及应用 - Google Patents

含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物、其制备方法及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含1,3,4‑噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物、其制备方法及应用，其通式如下：(I)其中：R1选自4‑氯苯基、4‑氟苯基、苄基及4‑氯苄基等取代基；R2选自甲基、乙基、苄基、4‑氯苄基及乙酸乙酯等取代基；X为O或S。本发明可用作杀线虫和抑制作物细菌性病的药物或药剂。

Description

含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物、其制备方法及应用
技术领域
本发明属于化工技术领域，具体来说涉及一种含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物，同时涉及该含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物的制备方法，及在杀线虫作用和抑制作物细菌性病害方面的应用。
背景技术
线虫广泛分布于世界各地，寄主范围广泛，而寄主植物被线虫侵染时，往往又容易被其所携带的病菌感染，导致植物严重受损。在全球范围内，每年因植物寄生线虫造成的农业损失超过500亿美元。我国农业生产中植物寄生性线虫病害及细菌性病害呈现出频度高、危害程度重、发生范围广、防控难度大等特点。细菌引起的作物细菌性病害是作物的一类主要病害，且常常与线虫病害同时存在，造成作物产量损失，成为危害农业生产一大难题。为此，寻找一种高效、低毒、环境友好的既杀线虫也可防治细菌性病害的药剂成为植物保护领域一个亟待解决的问题。
2013年，徐维明等（Xu, W. M.; Li, S. Z.; He, M.; Yang, S.; Li, X. Y.;Li. P. Synthesis and bioactivities of novel thioether/sulfone derivativescontaining 1,2,3-thiadiazole and 1,3,4-oxadiazole/thiadiazole moiety. Bioorg.Med. Chem. Lett. 2013, 23, 5821–5824.）公开了一系列含1,3,4-噁（噻）二唑硫醚类衍生物，生物活性测定结果表明，部分化合物对尖孢镰刀菌及烟草花叶病毒均具有较好的抑制活性。
2014年，陈学海等（Chen, X. H.; Yin, J.; Li, P.; He, M.; Jin, L. H.; Wu,J.; Yang, S.; Hu, D. Y. Synthesis and antibacterial activity of bisthioetherderivatives containing a 1,3,4-thiadiazoles moiety. Phosphorus Sulfur Relat.Elem. 2014, 189, 134–142.）公开了一系列含1,3,4-噻二唑的双硫醚类衍生物，生物活性测定结果表明，部分化合物在浓度为200 μg/mL条件下对烟草青枯病菌具有较好的抑制活性。
2014年，金林红，苏士虎，廖国平等（含苯氧甲基砜类衍生物及合成和应用[P].CN 104045605 A,2014-09-17）公开了含苯氧甲基砜类衍生物，生物活性测定结果表明，目标化合物化合物A1、A3、A6、A8、A10、A12对所测试真菌、细菌均具有较好的抑制作用，表现出较好的抗菌活性，但因砜类化合物不稳定，很难实际应用，加之采用高锰酸钾氧化合成目标物，增加了成本，还导致三废量大。
2015年，薛伟，王忠波，朱雪松等（含取代1,3,4-噻(噁）二唑硫醚苯并噻唑酰胺类衍生物及其制备方法和应用[P].CN 104292224 A,2014-09-24.）公开了含取代1,3,4-噻(噁）二唑硫醚苯并噻唑酰胺类衍生物，生物活性测定结果表明，部分化合物对烟草花叶病毒具有良好的抑制作用。
2016年，杨松, 王培义, 周磊等（含1,3,4- 噁（噻）二唑基的吡啶盐类化合物及其制备方法及应用[P].CN 105541822 A2016-01-05.）公开了含1,3,4- 噁（噻）二唑基的吡啶盐类化合物，生物活性测定结果表明，该化合物对致病病原细菌和真菌具有良好的抑制作用。
目前为止尚未有关于1,3,4-噁(噻)二唑硫醚类化合物的杀线虫作用的研究报道。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种具有杀线虫和抑制作物细菌性病害的含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物。
本发明的另一目的在于提供该含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物的制备方法。
本发明的再一目的在于提供该含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物在用作杀线虫和抑制作物细菌性病的药物方面的应用。
本发明的含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物，其通式如下：
(I)
其中：R1选自4-氯苯基、4-氟苯基、苄基及4-氯苄基等取代基；R2选自甲基、乙基、苄基、4-氯苄基及乙酸乙酯等取代基；X为O或S。
本发明优选化合物如下：
化合物A1: 2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A2: 2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A3: 2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A4: 2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑；
化合物A5: (2-((4-氟苯基硫代)甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯；
化合物A6: 2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A7: 2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A8: 2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A9: 2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噻二唑；
化合物A10: 2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噻二唑；
化合物A11: 2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑；
化合物A12: (2-((4-氯苯基硫代)甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯；
化合物A13: 2-(苄基硫代甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A14: 2-(苄基硫代甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A15: 2-(苄基硫代甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A16: 2-(苄基硫代甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑；
化合物A17: (2-(苄基硫代甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯；
化合物A18: 2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A19: 2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A20: 2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑；
化合物A21: 2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑；
化合物A22: (2-((4-氯苄基硫代)甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯；
一种含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物的制备方法，其合成路线如下：
其中：R1为4-氯苯基、4-氟苯基、苄基及4-氯苄基等取代基；R2为甲基、乙基、苄基、4-氯苄基及乙酸乙酯等取代基；X为O或S。
上述的一种含1,3,4-噁（噻）二唑的双硫醚类衍生物的制备方法，包括以下步骤：
第一步：取代基硫代乙酰肼的合成；
第二步：①2-巯基-5-(取代基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑的合成；
②2-巯基-5-(取代基硫代)甲基-1,3,4-噻二唑的合成；
第三步：含1,3,4-噁(噻)二唑双硫醚的合成。
其中：R1为4-氯苯基、4-氟苯基、苄基及4-氯苄基等取代基；R2为甲基、乙基、苄基、4-氯苄基及乙酸乙酯等取代基；X为O或S。
上述的含1,3,4-噁(噻)二唑双硫醚类衍生物用作杀线虫和抑制作物细菌性病的药物或药剂方面的应用。
上述的含1,3,4-噁(噻)二唑双硫醚类衍生物用作对柑桔线虫和南方根结线虫的抑制活性方面的应用。
上述的含1,3,4-噁(噻)二唑双硫醚类衍生物用作对抑制水稻白叶枯病及水稻细菌性条斑病病原菌方面的应用。
本发明与现有技术相比，具有明显的有益效果，从以上技术方案可知：含1,3,4-噁(噻)二唑双硫醚类衍生物应结构简单，制备工艺简单，生产成本低，可用于杀线虫和抑制作物细菌性病害，应用前景广阔。
以下通过具体实施方式和试验例来进一步说明本发明的有益效果。
具体实施方式
实施例1、2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A1 )，包括以下步骤：
第一步：将取代4-氟苯硫酚、碳酸钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，搅拌5 min后滴加氯乙酸乙酯,然后室温反应6～8 h, TLC跟踪反应进程，原料点消失后，滴加80%的水合肼，然后回流反应6～8 h（摩尔比：4-氟苯硫酚:碳酸钾:氯乙酸乙酯:水合肼＝1:1.4:1:2），回流反应，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，减压蒸去乙醇，冷却静置后，水洗后抽滤，得到白色晶体，用乙醇重结晶得到4-氟苯基硫代乙酰肼；
第二步：将4-氟苯基硫代乙酰肼、氢氧化钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，待固体完全溶解后，滴加二硫化碳(摩尔比：4-氟苯基硫代乙酰肼:氢氧化钾:二硫化碳＝1:1.3:1.3)，然后加热回流6～8 h，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，减压蒸去乙醇，然后加入60 mL水，抽滤除去杂质，滤液用3%稀盐酸调节pH≈4得白色固体，抽滤、烘干，然后用无水乙醇重结晶得中间体2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑；
第三步：将2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二乙酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：硫酸二乙酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：40～42℃）。
实施例2、2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A2) ，包括以下步骤：
将实施例1第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二甲酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：硫酸二甲酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到黄色的透明油状液体，用柱层析法提纯(V石油醚：V乙酸乙酯=3:1)得到2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：40～42℃）。
实施例3、2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A3) ，包括以下步骤：
将实施例1第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加苄氯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：苄氯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：38～39 ℃）。
实施例4、2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A4) ，包括以下步骤：
将实施例1第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加4-氯苄氯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：4-氯苄氯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑（熔点：51～53℃）。
实施例5、(2-((4-氟苯基硫代)甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯的合成(化合物编号为A5) ，包括以下步骤：
将实施例1第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加氯乙酸乙酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氟苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：氯乙酸乙酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到(2-((4-氟苯基硫代)甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯（熔点：49～50℃）。
实施例6、2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A6) ，包括以下步骤：
第一步：将取代4-氯苯硫酚、碳酸钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，搅拌5 min后滴加氯乙酸乙酯,然后室温反应6～8 h, TLC跟踪反应进程，原料点消失后，滴加80%的水合肼，然后回流反应6～8 h（摩尔比：4-氯苯硫酚:碳酸钾:氯乙酸乙酯:水合肼＝1:1.4:1:2），回流反应，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，减压蒸去乙醇，冷却静置后，水洗后抽滤，得到白色晶体，用乙醇重结晶得到4-氯苯基硫代乙酰肼；
第二步：将4-氯苯基硫代乙酰肼、氢氧化钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，待固体完全溶解后，滴加二硫化碳(摩尔比：4-氯苯基硫代乙酰肼:氢氧化钾:二硫化碳＝1:1.3:1.3)，然后加热回流6～8 h，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，减压蒸去乙醇，然后加入60 mL水，抽滤除去杂质，滤液用3%稀盐酸调节pH≈4得白色固体，抽滤、烘干，然后用无水乙醇重结晶得中间体2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑；
第三步：将2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二甲酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：硫酸二甲酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：59～60℃）。
实施例7、2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A7) ，包括以下步骤：
将实施例6第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二乙酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：硫酸二乙酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：62～64℃）。
实施例8、2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A8) ，包括以下步骤：
将实施例6第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加苄氯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：苄氯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：45～46℃）。
实施例9、2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噻二唑的合成(化合物编号为A9) ，包括以下步骤：
第一步：将取代4-氯苯硫酚、碳酸钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，搅拌5 min后滴加氯乙酸乙酯,然后室温反应6～8 h, TLC跟踪反应进程，原料点消失后，滴加80%的水合肼，然后回流反应6～8 h（摩尔比：4-氯苯硫酚:碳酸钾:氯乙酸乙酯:水合肼＝1:1.4:1:2），回流反应，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，减压蒸去乙醇，冷却静置后，水洗后抽滤，得到白色晶体，用乙醇重结晶得到4-氯苯基硫代乙酰肼；
第二步：将4-氯苯基硫代乙酰肼、氢氧化钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，待固体完全溶解后，滴加二硫化碳(摩尔比：取4-氯苯基硫代乙酰肼: 氢氧化钾：二硫化碳：浓硫酸＝1:1.3:1.3:8)，然后加热回流，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，抽滤得到2-(4-氯苯基硫代乙酰肼)-1-二硫代甲酸钾，然后，在冰浴下，再将其分批加入98%浓硫酸中反应，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，调节pH，用氢氧化钠(3%)溶解，抽滤，滤液用5%稀盐酸调节pH为2-4得白色固体，抽滤、烘干，然后用无水乙醇重结晶得中间体2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噻二唑；
第三步：将2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噻二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二甲酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噻二唑: 氢氧化钠：硫酸二甲酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噻二唑（熔点：47-48℃）。
实施例10、2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噻二唑的合成(化合物编号为A10) ，包括以下步骤：
将实施例9的第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噻二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二乙酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噻二唑: 氢氧化钠：硫酸二乙酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噻二唑（熔点：45-47℃）。
实施例11、2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A11) ，包括以下步骤：
将实施例6第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加4-氯苄氯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：4-氯苄氯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑（熔点：72～73℃）。
实施例12、(2-((4-氯苯基硫代)甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯的合成(化合物编号为A12) ，包括以下步骤：
将实施例6第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加氯乙酸乙酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苯基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：氯乙酸乙酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苯基硫代)甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯（熔点：49～51℃）。
实施例13、2-(苄基硫代甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A13) ，包括以下步骤：
第一步：将苄硫醇、碳酸钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，搅拌5 min后滴加氯乙酸乙酯,然后室温反应6～8 h, TLC跟踪反应进程，原料点消失后，滴加80%的水合肼，然后回流反应6～8 h（摩尔比：苄硫醇:碳酸钾:氯乙酸乙酯:水合肼＝1:1.4:1:2），回流反应，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，减压蒸去乙醇，冷却静置后，水洗后抽滤，得到白色晶体，用乙醇重结晶得到苄基硫代乙酰肼；
第二步：将苄基硫代乙酰肼、氢氧化钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，待固体完全溶解后，滴加二硫化碳(摩尔比：苄基硫代乙酰肼:氢氧化钾:二硫化碳＝1:1.3:1.3)，然后加热回流6～8 h，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，减压蒸去乙醇，然后加入60 mL水，抽滤除去杂质，滤液用3%稀盐酸调节pH≈4得白色固体，抽滤、烘干，然后用无水乙醇重结晶得中间体2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑；
第三步：将2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二甲酯（摩尔比：2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：硫酸二甲酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-(苄基硫代甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：81～82℃）。
实施例14、2-(苄基硫代甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A14) ，包括以下步骤：
将实施例13第二步得到的中间体2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二乙酯（摩尔比：2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：硫酸二乙酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-(苄基硫代甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：42～43℃）。
实施例15、2-(苄基硫代甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A15) ，包括以下步骤：
将实施例13第二步得到的中间体2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加苄氯（摩尔比：2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：苄氯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-(苄基硫代甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：41～43℃）。
实施例16、2-(苄基硫代甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A16) ，包括以下步骤：
将实施例13第二步得到的中间体2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加4-氯苄氯（摩尔比：2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：4-氯苄氯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-(苄基硫代甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑（熔点：62～64℃）。
实施例17、(2-(苄基硫代甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯的合成(化合物编号为A17) ，包括以下步骤：
将实施例13第二步得到的中间体2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加氯乙酸乙酯（摩尔比：2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：氯乙酸乙酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到黄色的透明油状液体，用柱层析法提纯(V石油醚：V乙酸乙酯=3:1)得到目标化合物(2-(苄基硫代甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯。
实施例18、2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A18) ，包括以下步骤：
第一步：将4-氯苄硫醇、碳酸钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，搅拌5 min后滴加氯乙酸乙酯,然后室温反应6～8 h, TLC跟踪反应进程，原料点消失后，滴加80%的水合肼，然后回流反应6～8 h（摩尔比：4-氯苄硫醇:碳酸钾:氯乙酸乙酯:水合肼＝1:1.4:1:2），回流反应，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，减压蒸去乙醇，冷却静置后，水洗后抽滤，得到白色晶体，用乙醇重结晶得到苄基硫代乙酰肼；
第二步：将4-氯苄基硫代乙酰肼、氢氧化钾投于100mL的三口圆底烧瓶中，并以无水乙醇为溶剂，待固体完全溶解后，滴加二硫化碳(摩尔比：4-氯苄基硫代乙酰肼:氢氧化钾:二硫化碳＝1:1.3:1.3)，然后加热回流6～8 h，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，减压蒸去乙醇，然后加入60 mL水，抽滤除去杂质，滤液用3%稀盐酸调节pH≈4得白色固体，抽滤、烘干，然后用无水乙醇重结晶得中间体2-巯基-5-(苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑；
第三步：将2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二甲酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：硫酸二甲酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：49～51℃）。
实施例19、2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A19) ，包括以下步骤：
将实施例18第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加硫酸二甲酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：硫酸二乙酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑（熔点：44～45℃）。
实施例20、2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A20) ，包括以下步骤：
将实施例18第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加苄氯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：苄氯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到透明油状液体，用柱层析法提纯(V石油醚：V乙酸乙酯=3:1)得到目标化合物2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-苄基硫基-1,3,4-噁二唑
实施例21、2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑的合成(化合物编号为A21) ，包括以下步骤：
将实施例18第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加4-氯苄氯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：4-氯苄氯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到固体，抽滤干燥后，用无水乙醇重结晶得到2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑（熔点：62～64℃）。
实施例22、(2-((4-氯苄基硫代)甲基)-1,3,4-噁二唑-5-基)乙酸乙酯的合成(化合物编号为A22) ，包括以下步骤：
将实施例18第二步得到的中间体2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑、氢氧化钠投于100mL的三口圆底烧瓶中，并水为溶剂，待固体完全溶解后，滴加氯乙酸乙酯（摩尔比：2-巯基-5-(4-氯苄基硫代)甲基-1,3,4-噁二唑: 氢氧化钠：氯乙酸乙酯＝1:1.3:1），然后常温搅拌，TLC跟踪反应进程，原料点消失后，停止反应，用二氯甲烷萃取(30 mL×3)，合并有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸去溶剂得到透明油状液体，用柱层析法提纯(V石油醚：V乙酸乙酯=3:1)得到目标化合物2-((4-氯苄基硫代)甲基)-5-(4-氯苄基硫基)-1,3,4-噁二唑。
试验例1：实施例1-22合成化合物对柑桔线虫和南方根结线虫的抑制活性
1、土壤样品的采集
1.1 柑桔线虫的土样采自广西柑橘特色农作物研究所柑橘果园地
1.2 南方根结线虫的土样采自贵州大学温室的番茄盆栽土壤
2、柑桔线虫线虫生物活性的测试方法
2.1 采用采用直接触杀法测试化合物对柑桔线虫的生物活性；
2.2称取0.0010g待测化合物，加入10μL的DMF溶解后用1%的吐温80分别稀释为200，100，50，25，12.5 μg/mL的浓度梯度，最终的MDF含量不能超过1%(v/v)；
2.3采用贝尔曼漏斗法提取所采柑橘土壤中的线虫，然后用300目的分子筛除去大虫，再用325目的分子筛除去小虫后得二龄幼虫大小相当的幼虫。最后，离心浓缩至10µL含40-70条线虫；
2.4然后向48孔生化培养板中加入190 µL配制好的待测液，然后加入10µL(40-70条线虫)线虫悬浮液；
2.5以路富达（41.7%）、阿维菌素(96%)、噻唑膦(98%)、灭线磷(95%)为对照药剂，以不含待测药品的等体积的溶液（含10μLDMF和5mL 1%的吐温80）作为空白对照，每个药剂三个平行，每个实验三次重复；
2.6 将48孔生化培养板放于25℃恒温箱中分别统计24h、48h的检查死亡情况，计算死亡率。
死亡率(%)＝[(处理死亡率-空白对照死亡率)/(1–空白对照死亡率)]×100%
3、南方根结线虫生物活性测试方法
3.1 南方根结线虫的测试方法同柑桔线虫的测试方法
注：A级活性优，B级中等活性，C级活性差
由表4可知，在200 μg/mL 时，试药24h以后化合物A7、A9、A10对柑桔线虫表现出较好的抑制活性, 其校正死亡率分别为85.31%、82.02%、97.91%、；化合物A6对南方根结线虫表现出较好的抑制活性, 其校正死亡率分别为93.63%，其余化合物则对柑桔线虫和南方根结线虫则表现出中等或较差的抑制活性。试药48h以后化合物A6、A7、A9、A10对柑橘根结线表现出较好的抑制活性，其校正死亡率分别为98.86%、92.86%、93.13%、100.00%；化合物A1、A6、A7、A9、A10对南方根结线虫表现出较好的抑制活性, 其校正死亡率分别为99.37%、95.91%、89.50%、84.81%、96.89%，其余化合物对柑桔线虫和南方根结线虫则表现出中等或较差的抑制活性。化合物A10对柑桔线虫抑制活性均为100.00%。
对具有较好杀线虫活性的目标化合物进行了LC50测试，其生物测试结果如表5所示。给药48 h后，化合物A6、A10对柑桔线虫的LC50值分别为15.2、18.82μg/mL；化合物A7、A9、A10对南方根结线虫的LC50值分别为17.04、17.46、18.56 μg/mL。这些化合物的杀线虫活性均明显优于对照药剂灭线磷（23.64和32.78 μg/mL）、噻唑啉（45.75和40.60 μg/mL）和阿维菌素（27.19和34.62μg/mL）。
试验例2：目标化合物室内抑制水稻白叶枯病及水稻细菌性条斑病病原菌活性测定
将水稻白叶枯病和水稻细菌性条斑病病原菌在NB（牛肉膏：3 g，蛋白胨：5 g，酵母提取物：1 g，葡萄糖：10 g，琼脂：20 g，二次水：1 L；用5 mol/L NaOH溶液调pH=7左右，121℃灭菌20 min）固体培养基上面进行划线，在30 ℃下培养直到长出单菌落。挑取NB固体培养基上水稻白叶枯病和水稻细菌性条斑病病原菌单菌落至NB液体培养基（牛肉膏：3 g，蛋白胨：5 g，酵母提取物：1 g，葡萄糖：10 g，二次水：1 L；用5 mol/L NaOH溶液调pH=7左右，121 ℃灭菌20 min）中，在28 ℃、180 rpm恒温摇床振荡培养到生长对数期备用。
将所合成的化合物和商品对照药剂分别配制成浓度为200及100 µg/mL的含药NB液体培养基，加入40 μL上述制备的含有水稻白叶枯病和水稻细菌性条斑病病原菌的NB液体培养基，在30 ℃、180 rpm恒温摇床振荡培养24-48 h，将各个浓度的菌液在酶标仪上测定OD值(OD595)。并且另外测定浓度为200及100 µg/mL药剂和对照药剂的NB液体培养基OD值，对药剂本身造成的OD值进行校正。校正OD值和抑制率的计算公式如下：
校正OD值＝含菌培养基OD值－无菌培养基OD值；
抑制率 (%)＝（校正后对照培养基菌液OD值－校正含毒培养基OD值）/校正后对照培养基菌液OD值×100；
按照以上方法测定目标化合物的抑制活性及EC50值，结果见表6～表9。
由表6和表7可以看出：在测试浓度下，目标化合物对水稻白叶枯病及水稻细菌性条斑病病原菌均具有一定的抑制活性。在200和100 µg/mL浓度下，目标化合物A1、A2、A6及A7对水稻白叶枯病原菌的抑制率均为100%，化合物A1、A6及A7对水稻细菌性条斑病病原菌的抑制率均为100%，均优于商品对照药剂叶枯唑和噻菌铜。
从表8中可以看出：目标化合物A1～A22对水稻白叶枯病病原菌的EC50值为范围4.82～148.54 μg/mL，部分化合物优于商品药对照药剂叶枯唑（92.61 μg/mL）及噻菌铜（121.82 μg/mL）。从表9中可以看出：目标化合物A1～A22对水稻细菌性条斑病病原菌的EC50值范围为11.15～109.56 μg/mL，均优于商品药对照药剂叶枯唑（151.66 μg/mL）及噻菌铜（269.80 μg/mL），且化合物A6对水稻白叶枯病及水稻细菌性条斑病病原菌的抑制活性最好。由于本发明中的2,5-取代基-1,3,4-噁二唑硫醚类衍生物结构非常相似，可以预见其他化合物也具有一定的抑制水稻的白叶枯病及水稻细菌性条斑病等细菌性病害病原菌的效果。
试验例3：高活性化合物水稻白叶枯病活体盆栽试验
1、水稻白叶枯病活体盆栽试验保护效果
将对水稻白叶枯病病原菌活性较好的化合物A6和对照药剂叶枯唑及噻菌铜分别用0.1%的Tween溶液配成浓度为200 μg/mL的含药溶液，喷施在水稻的叶片表面，直到有液滴滴下为止。于一周之后，在水稻叶片距离叶尖1～2 cm处用沾有水稻白叶枯菌液的剪刀把叶尖剪去，并把伤口在菌液中浸泡10 s左右，同时设不加药剂的清水对照及菌液对照。每个处理20株水稻苗，施药14天检查发病情况，记录水稻叶片的病斑长度，并计算其病情指数及防效，结果见表9。
2、水稻白叶枯病活体盆栽试验治疗效果
在水稻叶片距离叶尖1～2 cm处用沾有水稻白叶枯病病原菌的剪刀把叶尖剪去，并把伤口在菌液中浸泡10 s左右。于一周之后，将对水稻白叶枯病病原菌活性较好的化合物A6和对照药剂叶枯唑及噻菌铜分别用0.1%的Tween溶液配成浓度为200 μg/mL的含药溶液，并喷施在水稻的叶片表面，直到有液滴滴下为止。同时设不加药剂的清水对照及菌液对照。每个处理20株水稻苗，施药14天检查发病情况，记录水稻叶片的病斑长度，并计算其病情指数及防效，结果见表11。
防效 (%) = (对照组病斑长度—处理组病斑长度)/对照组病斑长度×100
柑桔线虫和南方根结线虫的半致死浓度（LC50）值的范围分别为15.2～35.62和17.04～41.56 μg/mL，化合物A7、A9、A10对柑桔线虫和南方根结线虫的杀线虫活性均优于商品对照药剂灭线磷（23.64和32.78 μg/mL）、噻唑啉（45.75和40.60 μg/mL）及阿维菌素（27.19和34.62μg/mL）。其中：化合物2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑对柑桔线虫的LC50值为15.2μg/mL，防治效果最显著；化合物2-((4-氟苯基硫代)甲基)-5-乙硫基-1,3,4-噁二唑对南方根结线虫的LC50值为17.04μg/mL，防治效果最显著。这些化合物对细菌性病害也具有较好的防治效果，如，对水稻白叶枯病病原菌的抑制中浓度EC50值的范围是4.82～148.54 μg/mL，部分化合物的活性优于现有的商品对照药剂叶枯唑（92.61 μg/mL）及噻菌铜（121.82 μg/mL）；对水稻细菌性条斑病病原菌的EC50值的范围是11.15～109.56 μg/mL，均优于现有的商品对照药剂叶枯唑（151.66 μg/mL）及噻菌铜（269.80 μg/mL）。其中：化合物2-((4-氯苯基硫代)甲基)-5-甲硫基-1,3,4-噁二唑对水稻白叶枯病病原菌及水稻细菌性条斑病病原菌的EC50值分别为4.82及11.15 μg/mL，对水稻白叶枯病活体盆栽试验的治疗和保护效果分别为51.29%及56.65%，防治效果较好。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (1)

1.含1,3,4-噻二唑的双硫醚的两个化合物，其通式如下：
其中：R1为4-氯苯基；R2为甲基、乙基；X为S。
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