CN110294749A - 一种(s)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用 - Google Patents

一种(s)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110294749A
CN110294749A CN201910507402.3A CN201910507402A CN110294749A CN 110294749 A CN110294749 A CN 110294749A CN 201910507402 A CN201910507402 A CN 201910507402A CN 110294749 A CN110294749 A CN 110294749A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
iii
benzofurane
acid esters
thiazoles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910507402.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110294749B (zh
Inventor
崔紫宁
何敏
姜珊
李宇豪
陈恺宏
向绪稳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China Agricultural University
Original Assignee
South China Agricultural University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China Agricultural University filed Critical South China Agricultural University
Priority to CN201910507402.3A priority Critical patent/CN110294749B/zh
Publication of CN110294749A publication Critical patent/CN110294749A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110294749B publication Critical patent/CN110294749B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/72—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with nitrogen atoms and oxygen or sulfur atoms as ring hetero atoms
    • A01N43/74—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with nitrogen atoms and oxygen or sulfur atoms as ring hetero atoms five-membered rings with one nitrogen atom and either one oxygen atom or one sulfur atom in positions 1,3
    • A01N43/78—1,3-Thiazoles; Hydrogenated 1,3-thiazoles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D417/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
    • C07D417/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings
    • C07D417/12—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种(S)‑1,3‑噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用。本发明所述化合物对于病原菌T3SS系统中的hpa1基因启动子具有强烈的抑制作用，部分化合物的抑制率超过97％，可作为T3SS系统抑制剂进行使用；其中部分化合物在强烈抑制植物病原菌T3SS系统的同时，不影响植物病原菌的生长，而仅显著性地降低植物病原菌的致病性，达到了预防和/或治疗植物病原菌引发的植物病害；所述化合物可作为植物病原菌III型分泌系统抑制剂，或制备成为相关植物病害的药物，用于预防和/或治疗植物病害，同时还具有降低和延缓植物病原菌对所述化合物抗药性产生的作用，在植物病害的预防和/或治疗方面具有较长的有效使用期限，应用前景广阔。

Description

一种(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方 法和应用
技术领域
本发明涉及杂环化合物的制备技术领域，更具体地，涉及一种(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，杂环化合物在新型超高效农药创制中占有很重要的地位，在寻找结构新颖具有生物活性的化合物时，设计和合成各种杂环化合物是非常重要的途径，其中噻唑类化合物俨然已成为农药界内相当活跃的杂环化合物之一。许多噻唑类农药,如杀菌剂苯噻硫氰、噻酰菌胺，杀虫剂蛾虫腈、噻唑磷、噻虫胺，除草剂噻唑禾草灵、苯噻草胺、噻草啶，植物生长调节剂噻唑隆、噻苯隆、氟噻乙草酯等，都在农药领域都占据着不可或缺的地位。如此广谱的生物活性，使得设计合成一系列高效、低毒、对人畜安全并且易于大量生产的噻唑类农药已成为时下的热门((a)Cui,S.-F.；Wang,Y.；Lv,J.-S.；DAMU Guri L.V.；Zhou,C.-H.Scientia Sinica(Chimica).2012,42,1105.(b)Yu H,Shao L,Fang J.J OrganometChem,2007,692(5):991–996.(c)Uneme H.J Agric Food Chem,2011,59(9):2932–2937)。
虽然目前杂环化合物的研究较多，但此类化合物仍具有无限的研究与开发空间，可进行进一步的研究以开发其更多的应用价值和前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物。本发明所述化合物对水稻白叶枯病菌III型分泌系统(T3SS)表现出明显的抑制作用，甚至大部分化合物的抑制率超过了97％；进一步地，在不影响水稻白叶枯病菌的生长的同时，可显著性降低水稻白叶枯病菌的致病性，具有很好的预防和/或治疗水稻白叶枯病的作用，而预防水稻白叶枯病菌耐药性的产生。
本发明的另一目的在于提供所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物的制备方法。
本发明的再一目的在于提供所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物的应用。
本发明的上述目的是通过以下方案予以实现的：
一种(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物，所述化合物的结构如式(Ⅲ)所示：
其中，所述R选自氢、卤素、硝基、羟基、C1～4烷基、C1～4卤代烷基、C1～4烷氧基或C1～4卤代烷基中的一种或多种。
优选地，所述R选自氢、氟、氯、溴、硝基、羟基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、三氟甲基、三氟甲氧基或三氟乙基中的一种或多种。
优选地，所述R选自氢、2-硝基、3-硝基、4-硝基、2-氟、3-氟、4-氟、2-溴、3-溴、4-溴、2-氯、3-氯、4-氯、2,4-二氟、2,6-二氟、2-甲基、3-甲基、4-甲基、2-甲氧基、3-甲氧基、4-甲氧基、2-三氟甲基、3-三氟甲基或4-三氟甲基。
优选地，所述R选自氢、2-硝基、2-氟、4-氟、2-氯、3-氯、4-氯或2,6-二氟。
本发明同时还保护所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物的制备方法，包括如下步骤：
S1.在稀释剂存在下，式Ⅰ所示化合物与SOCl2反应，制备式Ⅱ化合物：
S2.在稀释剂和缚酸剂存在下，式Ⅱ化合物与2-巯基-1,3-噻唑进行反应，即可得到式Ⅲ所示化合物：
优选地，步骤S2的具体过程为：先将缚酸剂与2-巯基-1,3-噻唑混合，加入部分稀释剂，再缓慢加入式Ⅱ所示化合物，温度为0℃～5℃；反应时间为1～2h。
优选地，步骤S2中，所述稀释剂、式II所示化合物、2-巯基-1,3-噻唑与缚酸剂的摩尔比为300～600:1～2:1～1.5:1～3；更优选地摩尔比为400:1:1:2。
优选地，步骤S1和S2中的稀释剂为惰性有机溶剂；更优选地，所述稀释剂选自苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯、石油醚、己烷、环己烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、乙醚、二异丙醚、二恶烷、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙酮、丁酮、甲基异丁酮、乙腈、丙腈、丁腈、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-甲酰苯胺、N-甲基吡咯烷酮、六甲基磷酰三胺、乙酸甲酯、乙酸乙酯、二甲基亚砜、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二乙二醇单甲醚和二乙二醇单乙醚中的至少一种。
进一步优选地，所述稀释剂为苯、甲苯、乙腈、丙酮或四氢呋喃中的至少一种。
优选地，步骤S2中所述缚酸剂选自氢氧化钠、碳酸钾、乙醇钠、三乙胺、三甲胺、三丁胺、吡啶、N,N-二甲基苯胺、N,N-二甲基苄胺、N-甲基哌啶、N-甲基吗啉、N,N-二甲基氨基吡啶、二氮杂二环辛烷、二氮杂二环壬烯或二氮杂二环十一碳烯。
更优选地，所述缚酸剂为碳酸钾。
所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物在制备预防或治疗植物病害药物中的应用也在本发明的保护范围之内。
优选地，所述植物病害为水稻白叶枯病。
所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物作为水稻白叶枯病菌中毒力因子T3SS抑制剂的应用也在本发明的保护范围之内。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物对于病原菌T3SS系统中的hpa1基因启动子具有强烈的抑制作用，大部分化合物的抑制率甚至超过97％，可作为T3SS系统抑制剂进行使用；其中部分化合物在强烈抑制植物病原菌T3SS系统的同时，不影响植物病原菌的生长，而仅显著性地降低植物病原菌的致病性，达到了预防和/或治疗植物病原菌引发的植物病害，同时还预防植物病原菌耐药性的产生；所述化合物可作为植物病原菌III型分泌系统抑制剂，或制备成为相关植物病害的药物，用于预防和/或治疗植物病害，同时还具有降低和延缓植物病原菌对所述化合物抗药性产生的作用，在植物病害的预防和/或治疗方面具有较长的有效使用期限，应用前景广阔。
附图说明
图1为化合物对PXO99A在XOM2培养基上的生长结果。
图2为化合物对PXO99A在M210培养基上的生长结果。
图3为接种PXO99A菌株的幼苗水稻经化合物处理后的病斑情况。
图4为接种PXO99A菌株的成株水稻经化合物处理后的病斑情况。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出进一步地详细阐述，所述实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料。
实施例1：化合物Ⅲ-1的合成
化合物Ⅲ-1的具体制备过程如下：
50mL单口瓶中依次加入0.44g 5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酸(2mmol)，5mL二氯亚砜；加热回流1.5小时，停止加热，待反应液冷却至室温，减压蒸除剩余的二氯亚砜，既得呋喃甲酰氯中间体，该中间体无需纯化，直接用于下一步；
在另一50mL三口瓶中依次加入0.23g(2.0mmol)巯基噻唑，0.55g碳酸钾(4.0mmol)，20mL乙腈。氮气保护下室温搅拌半小时；冰浴下冷却至0℃，缓慢滴加呋喃甲酰氯的乙腈溶液(≈20mL)，滴加完毕后转移至室温反应。薄层色谱(TLC)监测，待反应完毕，加入20mL水，水相二氯甲烷提取三次，合并二氯甲烷层，并依次用1.0mol/L的盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、水各洗涤三次，二氯甲烷层无水硫酸镁干燥过夜，过滤，滤液旋干得棕色粗产物，粗产品经硅胶柱色谱(乙酸乙酯/V:石油醚/V＝1:3)分离纯化，得到分离得到粉色固体化合物,收率：78％(Ⅲ-1)。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.98(d,J＝3.4Hz,1H),7.79(t,J＝1.5Hz,1H),7.70(dt,J＝7.1,1.7Hz,1H),7.61(d,J＝3.4Hz,1H),7.45–7.36(m,3H),6.88(d,J＝3.8Hz,1H).
经鉴定，化合物化合物Ⅲ-1的结构如下所示：
实施例2：化合物Ⅲ-2的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(3-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到粉色固体化合物Ⅲ-2。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.00(dd,J＝7.9,1.6Hz,1H),7.97(d,J＝3.3Hz,1H),7.60(d,J＝3.3Hz,1H),7.50(dd,J＝8.0,1.2Hz,1H),7.44(d,J＝3.8Hz,1H),7.41(td,J＝7.7,1.3Hz,1H),7.35(dd,J＝7.5,1.7Hz,1H),7.33(d,J＝3.8Hz,1H).
实施例3：化合物Ⅲ-3的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(4-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到粉色固体化合物Ⅲ-3。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.97(d,J＝3.3Hz,1H),7.77–7.73(m,2H),7.60(d,J＝3.4Hz,1H),7.46–7.43(m,2H),7.42(d,J＝3.8Hz,1H),6.84(d,J＝3.8Hz,1H).
实施例4：化合物Ⅲ-4的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(2-氟苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到白色固体化合物Ⅲ-4。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.00(td,J＝7.7,1.7Hz,1H),7.97(d,J＝3.4Hz,1H),7.60(d,J＝3.4Hz,1H),7.45(d,J＝3.8Hz,1H),7.39(dddd,J＝8.3,7.0,5.2,1.8Hz,1H),7.29(td,J＝7.6,1.1Hz,1H),7.18(ddd,J＝11.3,8.3,1.1Hz,1H),7.04(t,J＝3.6Hz,1H).
实施例5：化合物Ⅲ-5的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(3-氟苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到白色固体化合物Ⅲ-5。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.98(d,J＝3.4Hz,1H),7.64–7.57(m,2H),7.54–7.49(m,1H),7.48–7.41(m,2H),7.12(tdd,J＝8.4,2.6,0.9Hz,1H),6.88(d,J＝3.8Hz,1H).
实施例6：化合物Ⅲ-6的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(4-氟苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到白色固体化合物Ⅲ-6。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.96(d,J＝3.3Hz,1H),7.83–7.77(m,2H),7.59(d,J＝3.4Hz,1H),7.41(d,J＝3.8Hz,1H),7.19–7.12(m,2H),6.79(d,J＝3.8Hz,1H).
实施例7：化合物Ⅲ-7的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(2,4-二氟苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到浅黄色固体化合物Ⅲ-7。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.98(q,J＝7.1,6.5Hz,2H),7.61(d,J＝2.8Hz,1H),7.44(d,J＝3.3Hz,1H),7.04(t,J＝8.2Hz,1H),7.00–6.87(m,2H).
实施例8：化合物Ⅲ-8的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(2,6-二氟苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到黄色固体化合物Ⅲ-8。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.97(d,J＝3.3Hz,1H),7.59(d,J＝3.3Hz,1H),7.44(d,J＝3.8Hz,1H),7.37(tt,J＝8.4,6.1Hz,1H),7.07–7.02(m,3H).
实施例9：化合物Ⅲ-9的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(2-硝基苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到淡黄色固体化合物Ⅲ-9。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.97(d,J＝3.3Hz,1H),7.83(ddd,J＝7.8,4.1,1.3Hz,2H),7.70(td,J＝7.7,1.3Hz,1H),7.63–7.56(m,2H),7.40(d,J＝3.8Hz,1H),6.83(d,J＝3.8Hz,1H).
实施例10：化合物Ⅲ-10的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(3-硝基苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到淡黄色固体化合物Ⅲ-10。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.62(t,J＝1.8Hz,1H),8.26(ddd,J＝8.2,2.2,0.9Hz,1H),8.15(dt,J＝7.8,1.3Hz,1H),7.99(d,J＝3.3Hz,1H),7.68(t,J＝8.0Hz,1H),7.62(d,J＝3.4Hz,1H),7.46(d,J＝3.8Hz,1H),7.03(d,J＝3.8Hz,1H).
实施例11：化合物Ⅲ-11的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(4-硝基苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到黄色固体化合物Ⅲ-11。
1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ8.39(d,J＝8.7Hz,2H),8.17(d,J＝8.8Hz,2H),8.10(dd,J＝22.4,3.2Hz,2H),7.86(d,J＝3.9Hz,1H),7.68(d,J＝3.8Hz,1H).
实施例12：化合物Ⅲ-12的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(4-溴苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到白色固体化合物Ⅲ-12。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.97(d,J＝3.4Hz,1H),7.67(dt,J＝8.5,1.7Hz,2H),7.62–7.55(m,3H),7.40(dd,J＝3.8,1.2Hz,1H),6.85(dd,J＝3.8,1.1Hz,1H).
实施例13：化合物Ⅲ-13的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(4-甲基苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到浅黄色固体化合物Ⅲ-13。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.95(d,J＝3.4Hz,1H),7.68(d,J＝8.2Hz,2H),7.57(d,J＝3.4Hz,1H),7.39(d,J＝3.8Hz,1H),7.24(d,J＝8.0Hz,2H),6.78(d,J＝3.8Hz,1H),2.38(s,3H).
实施例14：化合物Ⅲ-14的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-(4-甲氧基苯基)-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到淡黄色固体化合物Ⅲ-14。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.96(d,J＝3.4Hz,1H),7.78–7.74(m,2H),7.59(d,J＝3.4Hz,1H),7.42(d,J＝3.8Hz,1H),7.00–6.97(m,2H),6.73(d,J＝3.8Hz,1H),3.87(s,3H).
实施例15：化合物Ⅲ-15的合成
方法同实施例1，所不同的是采用5-苯基-2-呋喃甲酰氯替代5-(2-氯苯基)-2-呋喃甲酰氯，得到黄色固体化合物Ⅲ-15。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.97(d,J＝3.3Hz,1H),7.85–7.80(m,2H),7.59(d,J＝3.3Hz,1H),7.49–7.45(m,2H),7.44–7.39(m,2H),6.86(d,J＝3.8Hz,1H).
化合物Ⅲ-1～Ⅲ-15的结构、外观、质谱及元素分析结果如表1所示。
表1化合物Ⅲ-1～Ⅲ-15的结构、外观、质谱及元素分析结果
传统抗生素通常以细菌生存的关键因素为作用靶标，导致细菌抗药性的产生越来越普遍和严重。为减少或降低细菌抗药性的产生，以细菌毒性因子为靶标，降低细菌的致病性，但不影响细菌的生长，已成为抗菌药物研发的新思路和新途径。细菌Ⅲ型分泌系统(T3SS)是革兰氏阴性病原细菌中的关键毒性因子，已经成为了研发新型药物的理想靶标之一。水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae，Xoo)引起水稻的白叶枯病，是水稻上重要的细菌性病害，研发新型有效的病害防治新药物是迫切需要解决的关键问题之一。T3SS是Xoo的关键毒性因子，在两个致病变种中高度同源和保守，可以用作新型药物分子设计的靶标。因此，本发明测试了上述所述化合物Ⅲ-1～Ⅲ-15对水稻白叶枯病菌T3SS的抑制作用，为在实际生产中水稻白叶枯病病害的防控提供理论依据。
具体的测试过程如下：
1.水稻白叶枯病菌T3SS抑制剂的筛选和鉴定
选用一个编码harpin蛋白(T3SS分泌蛋白)的hpa1基因的启动子，构建的绿色荧光蛋白(GFP)报告系统；利用流式细胞仪，检测了化合物对Xoo菌株PXO99A T3SS的影响，以筛选出相应的抑制剂。在hrp基因诱导培养基XOM2中添加不同化合物，检测细菌hpa1基因启动子活性。
结果显示，在检测的15种化合物中，以对hpa1基因的启动子活性抑制率高于95％为标准，筛选到8种潜在的T3SS抑制剂。8种化合物对Xoo的各个生长阶段都没有抑制作用，被鉴定为Xoo的T3SS抑制。
2.T3SS抑制剂对水稻白叶枯病菌致病性的影响
检测化合物是否抑制Xoo对水稻的致病性。结果表明，在水稻感病品种IR24幼苗叶片上，经化合物Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-15处理后的PXO99A菌株产生的病斑具有不同程度的减轻，表明化合物Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-15在不同程度上降低了PXO99A菌株的致病性。而在IR24成株叶片上，Xoo引起的白叶枯病害症状也被抑制。
综上，本发明提供的化合物Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-15能够不同程度地抑制Xoo在水稻上的致病性。这一结果为T3SS抑制剂在农业生产乃至医药产业上作为细菌病害的新型防治药剂应用提供了理论依据。
以下实施例为测试合物Ⅲ-1～Ⅲ-15对水稻白叶枯T3SS的抑制作用，供试病原菌种：Xoo野生型菌株PXO99A，及相应的突变体菌株(hpa1in PXO99A，hrpG in PXO99A和hrpXin PXO99A)，主要引发水稻白叶枯病。待测化合物用DMSO溶解，配制成浓度为10mg/mL。
实施例16：测试化合物Ⅲ-1～Ⅲ-15对hpa1基因启动子的抑制作用
将Xoo的突变体菌株(hpa1in PXO99A)在PSA平板上划线活化，2-3天后挑取单菌落置于M210液体培养基，加入头孢和氨苄，生长至OD600约为2.0，按照1:100转接至新的M210培养基中，生长至OD600约为0.6，离心收集菌体，XOM2培养基洗菌体一次，之后重悬于XOM2培养基中，加入头孢和氨苄，调节OD600至0.3，加入小分子至终浓度10μg/mL，等体积DMSO作为溶剂对照，每个处理3个重复，28℃，200r/min处理15h，离心收集菌体0.01mol/L PBS(pH＝7.4)缓冲液重悬菌体，调节OD600约为0.1，流式细胞仪检测GFP平均荧光强度(MFI)。以TS006为阳性对照药物，全称为邻羟基苯丙烯酸(邻香豆酸)。
实验结果显示化合物对hpa1启动子活性都具有强烈的抑制作用，其中有8个化合物的抑制率均超过97％，具体化合物和抑制率见表2所示。
表2 Xoo T3SS抑制剂的FACS筛选结果
实施例17：表2中8种化合物对PXO99A生长的影响
分别测定丰富培养基M210和T3SS诱导培养基XOM2中小分子化合物存在条件下对Xoo野生型菌株PXO99A的生长曲线。由于XOM2是贫瘠培养基，PXO99A在其中几乎不生长，因此补充了0.5％蔗糖作为碳源。将Xoo野生型菌株PXO99A在PSA平板上划线活化，2-3天后挑取单菌落置于M210液体培养基，加入头孢，生长至OD600约为2.0，离心收集菌体，无菌水洗菌体一次，之后重悬于M210或者XOM2中，调节OD600为0.1。分别加入10μg/mL小分子，置于96孔板上，等体积NONE作为野生型对照，等体积的DMSO作为溶剂对照，等体积TS006作为阳性对照，每处理设置3个重复。设置温度为28℃，全自动生长曲线仪测定。每1h读取一次数据，共测定48h。该试验独立重复3次。
化合物Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-15对PXO99A在XOM2培养基和M210培养基的生长影响结果见图1和图2所示。结果表明，与None、DMSO、TS006对照相比较，在Xoo野生型菌株生长的初期、中期和后期，化合物Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-15均没有表现出对PXO99A生长的明显抑制作用。
实施例18：表2化合物对Xoo菌株在水稻上的致病性的影响
水稻品种：感病品种IR24。Xoo菌株在感病水稻叶片上可以产生水渍状的病斑(water-soaking)。
PXO99A菌株于M210培养基中培养至OD600约为2.0，离心收集菌体，无菌水重悬菌体，并调节OD600至为0.8，分别加入10μg/mL的待测化合物，等体积的未处理的PXO99A菌株作为空白对照组，等体积的未处理的PXO99A菌株加DMSO作为溶剂对照，等体积的未处理的PXO99A菌株加TS006为阳性对照，28℃条件下处理72h。
1、幼苗接种：用无针头注射器将处理后的PXO99A菌株接种于培养两周的感病水稻品种IR24上，每片剑叶的中部接种一个样品，每个样品接种10片叶片，等体积的未处理的PXO99A菌株作为空白对照组，等体积的未处理的PXO99A菌株加DMSO作为溶剂对照，等体积的未处理的PXO99A菌株加TS006为阳性对照。接种后继续置于温室培养，72h后拍照观察叶片上water-soaking症状的发生状况，WT表示野生型的PXO99A。
结果如图3所示，表明经化合物Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-15处理后的PXO99A菌株在水稻幼苗上所产生的water-soaking症状具有不同程度的减轻。
2、成株接种：在成株水稻上采用剪叶接种法，接种14天后查看病斑情况。等体积的未处理的PXO99A菌株作为空白对照组，等体积的未处理的PXO99A菌株加DMSO作为溶剂对照，等体积的未处理的PXO99A菌株加TS006为阳性对照，WT表示野生型的PXO99A。
结果如图4所示，结果表明，与空白对照组相比，经过化合物Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-15处理后的PXO99A菌株产生的病斑具有不同程度的减轻，表明化合物Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-15在不同程度上降低了PXO99A菌株的致病性。
综合以上生物活性结果，化合物Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-15对水稻白叶枯病菌的T3SS具有很好的抑制作用，在防治水稻白叶枯病方面有良好的应用前景。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明及思路的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物，其特征在于，所述化合物的结构如式(Ⅲ)所示：
其中，所述R选自氢、卤素、硝基、羟基、C1～4烷基、C1～4卤代烷基、C1～4烷氧基或C1～4卤代烷基中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物，其特征在于，所述R选自氢、氟、氯、溴、硝基、羟基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、三氟甲基、三氟甲氧基或三氟乙基中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物，其特征在于，所述R选自氢、2-硝基、3-硝基、4-硝基、2-氟、3-氟、4-氟、2-溴、3-溴、4-溴、2-氯、3-氯、4-氯、2,4-二氟、2,6-二氟、2-甲基、3-甲基、4-甲基、2-甲氧基、3-甲氧基、4-甲氧基、2-三氟甲基、3-三氟甲基或4-三氟甲基。
4.根据权利要求3所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物，其特征在于，所述R选自氢、2-硝基、2-氟、4-氟、2-氯、3-氯、4-氯或2,6-二氟。
5.权利要求1至4任一所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.在稀释剂存在下，式Ⅰ所示化合物与SOCl2反应，制备式Ⅱ化合物：
S2.在稀释剂和缚酸剂存在下，式Ⅱ化合物与2-巯基-1,3-噻唑进行反应，即可得到式Ⅲ所示化合物：
6.根据权利要求5所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物的制备方法，其特征在于，步骤S2的具体过程为：先将缚酸剂与2-巯基-1,3-噻唑混合，加入部分稀释剂，再缓慢加入式Ⅱ所示化合物，温度为0℃～5℃；反应时间为1～2h。
7.根据权利要求5所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述稀释剂、式II所示化合物、2-巯基-1,3-噻唑与缚酸剂的摩尔比为300～600:1～2:1～1.5:1～3。
8.权利要求1至4任一所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物在制备预防或治疗植物病害药物中的应用。
9.根据权利要求8所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物的应用，其特征在于，所述植物病害为水稻白叶枯病。
10.权利要求1至4任一所述(S)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物作为水稻白叶枯病菌中毒力因子T3SS抑制剂的应用。
CN201910507402.3A 2019-06-12 2019-06-12 一种(s)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用 Active CN110294749B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910507402.3A CN110294749B (zh) 2019-06-12 2019-06-12 一种(s)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910507402.3A CN110294749B (zh) 2019-06-12 2019-06-12 一种(s)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110294749A true CN110294749A (zh) 2019-10-01
CN110294749B CN110294749B (zh) 2022-01-25

Family

ID=68027921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910507402.3A Active CN110294749B (zh) 2019-06-12 2019-06-12 一种(s)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110294749B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112587526A (zh) * 2020-12-25 2021-04-02 华南农业大学 1,3,4-噻二唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物在制备α-葡萄糖苷酶抑制剂中的应用
CN113499340A (zh) * 2021-06-07 2021-10-15 浙江工业大学 1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物在制备β-葡萄糖醛酸苷酶抑制剂中的应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107089975A (zh) * 2017-05-03 2017-08-25 贵州大学 含1,3,4‑噁二唑基的噻唑盐类化合物及其制备方法及应用
CN107535504A (zh) * 2017-09-19 2018-01-05 华南农业大学 1,3,4‑噻二唑类化合物在防治水稻白叶枯病中的应用
CN109265452A (zh) * 2018-08-21 2019-01-25 华南农业大学 一类取代苯基呋喃-2-巯基噻唑啉甲酮类化合物及其制备方法和应用
CN109851570A (zh) * 2019-02-02 2019-06-07 贵州大学 一种含1,2,4-三嗪的查耳酮类衍生物、其制备方法及应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107089975A (zh) * 2017-05-03 2017-08-25 贵州大学 含1,3,4‑噁二唑基的噻唑盐类化合物及其制备方法及应用
CN107535504A (zh) * 2017-09-19 2018-01-05 华南农业大学 1,3,4‑噻二唑类化合物在防治水稻白叶枯病中的应用
CN109265452A (zh) * 2018-08-21 2019-01-25 华南农业大学 一类取代苯基呋喃-2-巯基噻唑啉甲酮类化合物及其制备方法和应用
CN109851570A (zh) * 2019-02-02 2019-06-07 贵州大学 一种含1,2,4-三嗪的查耳酮类衍生物、其制备方法及应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
XUWEN XIANG ET AL.: "Synthesis and bioactivity of thiazolidin-2-cyanamide derivatives against type III secretion system of Xanthomonas oryzae on rice", 《PESTICIDE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112587526A (zh) * 2020-12-25 2021-04-02 华南农业大学 1,3,4-噻二唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物在制备α-葡萄糖苷酶抑制剂中的应用
CN112587526B (zh) * 2020-12-25 2021-09-14 华南农业大学 1,3,4-噻二唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物在制备α-葡萄糖苷酶抑制剂中的应用
CN113499340A (zh) * 2021-06-07 2021-10-15 浙江工业大学 1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物在制备β-葡萄糖醛酸苷酶抑制剂中的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN110294749B (zh) 2022-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5514643A (en) 2-aminothiazolecarboxamide derivatives, processes for preparing the same and use thereof for controlling phytopathogenic organisms
CN105566148B (zh) 一种季铵盐类化合物及其应用
CN110294749A (zh) 一种(s)-1,3-噻唑苯基呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用
KR20170058388A (ko) 3-(3-클로로-1h-피라졸-1-일)피리딘의 제조 방법
CN102746282B (zh) N-5-取代苯基-2-呋喃甲酰基类化合物及其制备方法与应用
CN106432125A (zh) 2,5‑取代基‑1,3,4‑噁（噻）二唑硫醚类衍生物、其制备方法及应用
US4792565A (en) Pyrazolecarbonylamine derivatives and agricultural and horticultural fungicides containing said compounds
EP0268892A3 (en) Substituted-amido derivatives, method for preparation of the same and phytopathogenic fungicides containing the same
JPH0262876A (ja) ピラゾール類およびこれを有効成分とする殺虫、殺ダニ、殺菌剤
CN107674070B (zh) 一种氰基亚胺噻唑烷呋喃甲酰胺类化合物及其制备方法和应用
CN108558850B (zh) 一种含噻吩环二苯乙烯酰胺杀菌剂及其制备方法和应用
CN108314679B (zh) 一种含1,3,4-噁二唑环二苯乙烯酰胺杀菌剂及其制备方法和应用
CN109265452A (zh) 一类取代苯基呋喃-2-巯基噻唑啉甲酮类化合物及其制备方法和应用
CN102285979B (zh) N-(2-(取代苯并噻唑-2-氨基甲酰基)-苯基)-取代吡唑甲酰胺类化合物及其制备方法和用途
CN109824610B (zh) 一种含喹喔啉的查耳酮类衍生物、其制备方法及应用
JPH04128275A (ja) Ｎ―ベンジルアミド類およびこれを有効成分とする殺虫、殺ダニ剤
CN111039896A (zh) 一类苯并噻唑酰基硫脲类化合物及其制备与杀菌用途
CN106117180B (zh) 一种取代的吡啶联吡唑双酰肼类化合物及其制备方法和应用
CN109232552B (zh) 一种含双酰胺结构的哌啶噻唑类衍生物及其制备方法和应用
CN106588871B (zh) 一种2-取代吡啶基喹唑啉酮类衍生物、其合成方法和用途
CN111226956B (zh) 3,6-二取代咪唑[1,2-b]哒嗪类衍生物在制备抑制植物病原真菌杀菌剂中的应用
CN110183428B (zh) 一种含1,2,3,4-四氮唑的呋喃硫代甲酸酯类化合物及其制备方法和应用
CN106431977B (zh) 一种不饱和肟醚类化合物及其用途
CN113896722B (zh) 含噻二唑基团的苯甲酰胺类化合物及其制备方法和应用
CN109369528A (zh) 三氟甲基取代环戊酮并喹啉化合物及药学上可接受的盐、其制备方法及应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant