CN117903151A - 2-氨基-3-酯基-6-n-甲基吡喃并吡啶衍生物及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了2‑氨基‑3‑酯基‑6‑N‑甲基吡喃并吡啶衍生物及其制备方法与应用，属于农药技术领域，本发明将带有不同取代基的2‑甲醛衍生物，N‑甲基‑哌啶‑4‑酮化合物加入乙醇溶剂中，加入氢氧化钾催化，于20℃通过Claisen‑Schmidt缩合得到α,β‑不饱和吡啶酮中间体；将α,β‑不饱和吡啶酮中间体与氰基乙酸乙酯混合在无水乙醇中，于50℃，碳酸钾催化条件下得到目标产物。本发明将甲基、氨基、酯基、五元杂环呋喃及噻吩引入吡啶并吡喃结构中得到了结构新颖、活性优异的活性先导化合物，反应过程简单，不会对环境产生负担，对仓储害虫有较好的抑制作用以及优异的抗氧化性能。
Description
技术领域
本发明涉及农药技术领域，具体涉及2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物及其制备方法与应用。
背景技术
在当今农药和医药的研究与开发过程中，吡啶或吡喃类化合物占据着重要的地位。吡啶或吡喃类化合物是具有广泛生理活性和药理活性的化合物，广泛存在于自然界的植物中。许多年来，在这一领域进行了大量的研究工作，尤其是在药理学方面的研究异常活跃。如抗氧化性能，抗氧化剂能有效地延缓或抑制糖、脂、蛋白质、核酸等生物大分子的氧化变质，还能能抑制油脂氧化，防止其酸败，常作为食品抗氧化添加剂，提高食物的抗氧化性能，从而延长其保质期从而保护人体健康。由于抗氧化剂在工农业生产及日常生活中都发挥着不可替代的作用，因此，高效、经济、低毒的抗氧化剂的研究与开发具有十分重要的意义。人们通过各种方法合成了许多高效低毒的药用化合物，但是将吡啶与吡喃通过有机设计合成方法构建的吡喃并吡啶衍生物作为活性化合物用于农药研究的报道非常罕见。
与此同时，含吡啶或吡喃的化合物通常都具有高效、低毒、对非靶标生物安全、在环境中容易降解、有害生物不容易产生抗性等特点，并且不断有结构新颖、性能优异的化合物问世。因此，在农药的研究和开发过程中，含吡喃并吡啶类的化合物将受到更为广泛的关注，成为新农药创制的热点和前沿。到目前为止，还未见有2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物类化合物作为杀虫剂和抗氧化剂使用的报道。
发明内容
本发明提供了2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物及其制备方法与应用，本发明得到了一类具有优异触杀活性及抗氧化性的吡喃并吡啶衍生物，为后续新农药杀虫剂的创制和新型抗氧化剂的发现奠定良好的基础。
本发明的第一个目的是提供2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物，其特征在于，其结构通式为：
其中，R1或R2均选自氢原子、甲氧基、苯基、取代苯基、呋喃基、取代呋喃基、噻吩基、取代噻吩基、吡啶基、哌啶基或吲哚醛。
作为一种优选的实施方式，所述R1或R2均选自呋喃基，5-溴-呋喃基，噻吩基，5-氯-噻吩基，4-氟苯基或3,4-二氟苯基。
作为一种优选的实施方式，所述2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的结构式具体为以下化合物：
本发明的第二个目的是提供上述的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将带有不同取代基的2-甲醛衍生物，N-甲基-哌啶-4-酮化合物加入乙醇溶剂中，加入氢氧化钾催化，于20℃，通过Claisen-Schmidt缩合反应4～6h，得到α,β-不饱和吡啶酮中间体；将所述α,β-不饱和吡啶酮中间体与氰基乙酸乙酯混合在无水乙醇中，于50℃，碳酸钾催化条件下反应0.5～1h得到一系列目标产物，其反应过程如下：
其中，R1或R2均选自氢原子、甲氧基、苯基、取代苯基、呋喃基、取代呋喃基、噻吩基、取代噻吩基、吡啶基、哌啶基或吲哚醛。
作为一种优选的实施方式，所述2-甲醛衍生物、N-甲基-哌啶-4-酮化合物、乙醇与氢氧化钾的摩尔比为1:1.1:1。
作为一种优选的实施方式，所述α,β-不饱和吡啶酮中间体、氰基乙酸乙酯、无水乙醇与碳酸钾的摩尔比为1:1.1:2。
本发明的第三个目的是提供一种上述的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物在制备防治农作物虫害制剂中的应用，其特征在于，所述应用具体为：以所述2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物作为活性成分，将含有所述活性成分的防治农作物虫害制剂喷施于农作物叶片。
作为一种优选的实施方式，所述防治农作物虫害制剂中2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的浓度为20～100mg/L。
作为一种优选的实施方式，所述虫害为仓储虫害，具体包括谷蠧、玉米象或赤拟谷盗虫。
本发明的第四个目的在于提供一种上述的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物在制备抗氧化制剂中的应用，其特征在于，所述应用具体为：以所述2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物作为活性成分，将含有所述活性成分的抗氧化制剂加入浓度为26mg/L的DPPH溶液中。
作为一种优选的实施方式，所述抗氧化制剂中2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的浓度为100mg/L；所述抗氧化制剂与DPPH溶液的体积比为1:4。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提供了2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物及其制备方法与应用，本发明首先将带有不同取代基的2-甲醛衍生物，N-甲基-哌啶-4-酮化合物加入乙醇溶剂中，加入氢氧化钾催化，于20℃通过Claisen-Schmidt缩合得到α,β-不饱和吡啶酮中间体；将所述α,β-不饱和吡啶酮中间体与氰基乙酸乙酯混合在无水乙醇中，于50℃碳酸钾催化得到一系列目标产物。本发明在吡喃并吡啶的母体结构中引入了氨基、酯基、噻吩、呋喃、苯基以及甲基作为不同的取代官能团，本发明制备的目标产物与作用靶蛋白进行结合时，由于结构中2位，3位存在氨基、酯基，因此这两个官能团更容易与多个位点形成氢键，有利于分子间的结合；分子中的氟元素也可与多个位点间形成氢键，更有利于分子间的结合；不同取代基的五元杂环、苯环与目标靶蛋白形成π-π键，从而实现对仓储害虫较佳的抑制作用和优异的抗氧化性。
本发明将甲基、氨基、酯基、五元杂环呋喃及噻吩引入吡啶并吡喃结构中不仅得到了一系列结构新颖、活性优异的活性先导化合物，而且反应过程简单，不会对环境产生负担；本发明不仅提高了吡啶并吡喃类衍生物作为农药时的触杀活性，对仓储害虫有较好的抑制作用以及优异的抗氧化性能，也为后续新农药杀虫剂的创制和新型抗氧化剂的发现奠定良好的基础。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁氢谱图；
图2为本发明实施例1制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁碳谱图；
图3为本发明实施例1制备的吡啶并吡喃衍生物的高分辨质谱图；
图4为本发明实施例2制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁氢谱图；
图5为本发明实施例2制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁碳谱图；
图6为本发明实施例2制备的吡啶并吡喃衍生物的高分辨质谱图；
图7为本发明实施例3制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁氢谱图；
图8为本发明实施例3制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁碳谱图；
图9为本发明实施例3制备的吡啶并吡喃衍生物的高分辨质谱图；
图10为本发明实施例4制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁氢谱图；
图11为本发明实施例4制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁碳谱图；
图12为本发明实施例4制备的吡啶并吡喃衍生物的高分辨质谱图；
图13为本发明实施例5制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁氢谱图；
图14为本发明实施例5制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁碳谱图；
图15为本发明实施例5制备的吡啶并吡喃衍生物的高分辨质谱图；
图16为本发明实施例6制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁氢谱图；
图17为本发明实施例6制备的吡啶并吡喃衍生物的核磁碳谱图；
图18为本发明实施例6制备的吡啶并吡喃衍生物的高分辨质谱图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例不作为对本发明的限定。下述试验方法和检测方法，如没有特殊说明，均为常规方法；所述试剂和原料，如没有特殊说明，均为市售。
现结合具体的实施例对本发明做进一步阐述说明。
一、本发明2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的合成过程
2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的合成：将带有不同取代基的2-甲醛衍生物，N-甲基-哌啶-4-酮化合物加入乙醇溶剂中，加入氢氧化钾催化，于20℃，通过Claisen-Schmidt缩合反应4～6h，得到α,β-不饱和吡啶酮中间体；随即α,β-不饱和吡啶酮中间体与氰基乙酸乙酯混合在无水乙醇中，于50℃，碳酸钾催化条件下反应0.5～1h，得到目标产物，具体路线如下：
下面结合具体的实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
一种2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的制备方法，包括以下步骤：
S1，将10mmol的N-甲基-4-哌啶酮加入100mL的圆底烧瓶中，然后向圆底烧瓶中加入15mL的乙醇将N-甲基-4-哌啶酮全部溶解，于25℃搅拌，随后向圆底烧瓶中加入10mmol的固体氢氧化钾，再使用恒压滴液漏斗缓慢加入11mmol呋喃-2-甲醛与15mL乙醇混合液，于20℃反应4h，反应过程中定时用薄层硅胶板(TLC)进行监测反应是否完成，反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液逐滴加入将pH调至中性，析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次冲洗滤饼，烘干，得到粗产物(中间体)；
S2，称取10mmol上述中间体加入干燥洁净的100mL圆底烧瓶中，并加入30mL无水乙醇，于25℃使其完全溶解，随后转移至室温条件下，向圆底烧瓶内加入20mmol的无水碳酸钾(现取现用)，混匀后再加入11mmol丙二腈，升温至50℃，使用TLC监测反应进程，反应1h。待反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液调pH至中性，搅拌10分钟后析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次反复冲洗滤饼，烘干，得到粗产物，随后使用无水乙醇重结晶，得到目标化合物，所述目标化合物为灰褐色晶体，收率为87％，其结构式为
实施例2
一种2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的制备方法，包括以下步骤：
S1，将10mmol的N-甲基-4-哌啶酮加入100mL的圆底烧瓶中，然后向圆底烧瓶中加入5mL的乙醇将N-甲基-4-哌啶酮全部溶解，于25℃搅拌，随后向烧瓶中加入10mmol的固体氢氧化钾，再使用恒压滴液漏斗缓慢加入11mmol5-溴-呋喃-2-甲醛与5mL乙醇混合液，于20℃反应6h，反应过程中定时用薄层硅胶板(TLC)进行监测反应是否完成，反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液逐滴加入将pH调至中性，析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次冲洗滤饼，烘干，得到粗产物(中间体)；
S2，称取10mmol上述中间体加入干燥洁净的100mL圆底烧瓶中，并加入30mL无水乙醇，于25℃使其完全溶解，随后转移至室温条件下，向圆底烧瓶内加入20mmol的无水碳酸钾(现取现用)，混匀后再加入11mmol丙二腈，升温至50℃，使用TLC监测反应进程，反应0.5h。待反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，用10％的盐酸溶液调pH至中性，搅拌10分钟后析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次反复冲洗滤饼，烘干，得到粗产物，随后使用无水乙醇重结晶，得到目标化合物，所述目标化合物为棕色粉末，收率为88％，其结构式为
实施例3
一种2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的制备方法，包括以下步骤：
S1，将10mmol的N-甲基-4-哌啶酮加入100mL的圆底烧瓶中，然后向圆底烧瓶中加入5mL的乙醇将N-甲基-4-哌啶酮全部溶解，于25℃搅拌，随后向圆底烧瓶中加入10mmol的固体氢氧化钾，再使用恒压滴液漏斗缓慢加入11mmol噻吩-2-甲醛与5mL乙醇混合液，于20℃下反应5h，反应过程中定时用薄层硅胶板(TLC)进行监测反应是否完成，反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液调pH至中性，析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次冲洗滤饼，烘干，得到粗产物(中间体)；
S2，称取10mmol上述中间体加入干燥洁净的100mL圆底烧瓶中，并加入30mL无水乙醇，于25℃使其完全溶解，随后转移至室温条件下，向圆底烧瓶内加入20mmol的无水碳酸钾(现取现用)，混匀后再加入11mmol丙二腈，升温至50℃，使用TLC监测反应进程，反应45min。待反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液逐滴加入将pH调至中性，搅拌10分钟后析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次反复冲洗滤饼，烘干，得到粗产物，随后使用无水乙醇重结晶，得到目标化合物，所述目标化合物为淡黄色晶体，收率为82％，其结构式为
实施例4
一种2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的制备方法，包括以下步骤：
S1，将10mmol的N-甲基-4-哌啶酮加入100mL的圆底烧瓶中，然后向圆底烧瓶中加入5mL的乙醇将N-甲基-4-哌啶酮全部溶解，于25℃搅拌，随后向圆底烧瓶中加入10mmol的固体氢氧化钾，再使用恒压滴液漏斗缓慢加入11mmol 5-氯-噻吩-2-甲醛与5mL乙醇混合液，于20℃下反应5.5h，反应过程中定时用薄层硅胶板(TLC)进行监测反应是否完成，反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液逐滴加入将pH调至中性，析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次冲洗滤饼，烘干，得到粗产物(中间体)；
S2，称取10mmol上述中间体加入干燥洁净的100mL圆底烧瓶中，并加入30mL无水乙醇，于25℃使其完全溶解，随后转移至室温条件下，向圆底烧瓶内加入20mmol的无水碳酸钾(现取现用)，混匀后再加入11mmol丙二腈，升温至50℃，使用TLC监测反应进程，反应40min。待反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液逐滴加入将pH调至中性，搅拌10分钟后析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次反复冲洗滤饼，烘干，得到粗产物，随后使用无水乙醇重结晶，得到目标化合物，所述目标化合物为淡黄色晶体，收率为86％，其结构式为
实施例5
一种2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的制备方法，包括以下步骤：
S1，将10mmol的N-甲基-4-哌啶酮加入100mL的圆底烧瓶中，然后向圆底烧瓶中加入5mL的乙醇将N-甲基-4-哌啶酮全部溶解，于25℃搅拌，随后向圆底烧瓶中加入10mmol的固体氢氧化钾，再使用恒压滴液漏斗缓慢加入11mmol 4-氟-苯甲醛与5mL乙醇混合液，于20℃下反应4.5h，反应过程中定时用薄层硅胶板(TLC)进行监测反应是否完成，反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液逐滴加入将pH调至中性，析出大量固体，静置30min，用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次冲洗滤饼，烘干，得到粗产物(中间体)；
S2，称取10mmol上述中间体加入干燥洁净的100mL圆底烧瓶中，并加入30mL无水乙醇，于25℃使其完全溶解，随后转移至室温条件下，向烧瓶内加入20mmol的无水碳酸钾(现取现用)，混匀后再加入11mmol丙二腈，升温至50℃，使用TLC监测反应进程，反应50min。待反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液逐滴加入将pH调至中性，搅拌10分钟后析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次反复冲洗滤饼，烘干，得到粗产物，随后使用无水乙醇重结晶，得到目标化合物，所述目标化合物为淡黄色晶体，收率为81％，其结构式为
实施例6
一种2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的制备方法，包括以下步骤：
S1，将10mmol的N-甲基-4-哌啶酮加入100mL的圆底烧瓶中，然后向圆底烧瓶中加入5mL的乙醇将N-甲基-4-哌啶酮全部溶解，于25℃搅拌，随后向烧瓶中加入10mmol的固体氢氧化钾，再使用恒压滴液漏斗缓慢加入11mmol3,,4-二氟-苯甲醛与5mL乙醇混合液，于20℃下反应4h，反应过程中定时用薄层硅胶板(TLC)进行监测反应是否完成，反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液逐滴加入将pH调至中性，析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次冲洗滤饼，烘干，得到粗产物(中间体)；
S2，称取10mmol上述中间体加入干燥洁净的100mL圆底烧瓶中，并加入30mL无水乙醇，于25℃使其完全溶解，随后转移至室温条件下，向圆底烧瓶内加入20mmol的无水碳酸钾(现取现用)，混匀后再加入11mmol丙二腈，升温至50℃，使用TLC监测反应进程，反应50min。待反应结束后，将反应液倒入冰水混合物中，采用10％的盐酸溶液逐滴加入将pH调至中性，搅拌10分钟后析出大量固体，静置30min，采用布氏漏斗进行抽滤，并用蒸馏水多次反复冲洗滤饼，烘干，得到粗产物，随后使用无水乙醇重结晶，得到目标化合物，所述目标化合物为白色晶体，收率为83％，其结构式为
一、上述实施例1～6制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的具体结构式如表1所示。
表1实施例1～6吡喃并吡啶衍生物的具体结构式
二、实施例1～6制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的谱图数据如下表2。
表2实施例1～6的吡喃并吡啶衍生物的谱图数据
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三、本发明实施例1～6制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物杀虫活性的检测
(1)供试害虫
粘虫3龄幼虫，朱砂叶螨成螨，蚕豆蚜3龄若蚜，它们均为室内常年累代饲养的敏感品系。
(2)粘虫的测定方法
将实施例1～6制备得到的目标化合物分别溶解于二甲亚砜并用0.1％吐温-80水溶液稀释成一定的浓度，得到待测溶液，并以不加入目标化合物的相应溶液为阴性对照。将玉米叶片剪成2×4cm的小段，在待测溶液中浸5s后拿开，沥干后放入底部铺有滤纸的培养皿(6cm)中，接入15头粘虫3龄幼虫，再将其放置在温度为22℃～24℃，相对湿度为60％，光照时间为14:10h的实验室中继续饲养，24h后记录死亡情况，每一实验重复3次，并用下列公式计算校正死亡率：
(3)朱砂叶螨的测定方法
将实施例1～6制备得到的目标化合物分别溶解于二甲亚砜并用0.1％吐温-80水溶液稀释成一定的浓度，得到待测溶液，以不加入目标化合物的相应溶液为阴性对照。采集虫口密度大的菜豆叶，仔细挑选使健康的成螨(30～50头)留在叶面上，将带虫的菜豆叶浸入待测溶液5s后拿开，沥干后放入底部铺有滤纸的培养皿(6cm)中，放置在温度为22℃～24℃，相对湿度为60％，光照时间为14:10h的实验室中继续饲养，24h后记录死亡情况，每一实验重复3次，并用下列公式计算校正死亡率：
(4)蚕豆蚜的测定方法
将实施例1～6制备得到的目标化合物分别溶解于二甲亚砜并用0.1％吐温-80水溶液稀释成一定的浓度，得到待测溶液，以不入目标化合物的相应溶液为阴性对照。采集虫口密度大的蚕豆叶，仔细挑选使健康的3龄若蚜(30～40头)留在叶面上，将带虫的蚕豆叶浸入待测溶液5s后拿开，沥干后放入底部铺有滤纸的培养皿(6cm)中，放置在温度为22℃～24℃，相对湿度为60％，光照时间为14:10h的实验室中继续饲养，24h后记录死亡情况，每一实验重复3次，并用下列公式计算校正死亡率：
(5)实验结果
本发明2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的杀虫结果见表3。
表3本发明实施例1～6的衍生物对供试害虫的毒杀活性
a：三次重复的平均值。
由表3可知，采用本发明制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物对粘虫、朱砂叶螨及蚕豆蚜进行杀灭效果检测。实施例1制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物对于粘虫的杀灭死亡率高达96.4％；实施例2制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物对于朱砂叶螨的杀灭死亡率高达100％；实施例3和5制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物对于蚕豆蚜的杀灭死亡率高达100％。由此可见，本发明制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物对于仓储害虫具有较佳的杀灭活性。
四、本发明实施例1～6制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物抗氧化性能的检测
1.仪器与试剂
721B型分光光度计，1，1-二苯基-2-苦基肼(DPPH)，95％乙醇。
2.测定步骤
S1，DPPH及样品溶液的配制
准确称取0.0130g DPPH，采用95％乙醇定容至500mL容量瓶中，得到浓度为26mg/L的溶液；
准确称取0.0100g实施例1～6制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物，采用95％乙醇定容至100mL容量瓶中，得到浓度为100mg/L的样品溶液。
S2，在30mL锥形瓶中依次加入4mL的DPPH溶液和1mL95％乙醇溶液，混匀反应稳定后，以95％乙醇为参比溶液，在λmax＝518nm处测定其吸光度值，记为A0。
S3，在30mL锥形瓶中依次加入4mL的DPPH溶液和1mL待测溶液，摇匀，在室温下反应40min稳定后，以95％乙醇为参比溶液，在波长λmax＝518nm处测定其吸光度值，记为AS。每一实验重复三次，并用下列公式计算抗氧化剂的自由基清除率Y(％)：
3.抗氧化性能的测定结果
表4实施例1～6的化合物对DPPH自由基的清除率
| 化合物 | 清除率a(％) |
| 实施例1 | 90.8 |
| 实施例2 | 97.5 |
| 实施例3 | 88.7 |
| 实施例4 | 94.6 |
| 实施例5 | 92.5 |
| 实施例6 | 95.6 |
a：三次重复的平均值。
由表4可知，本发明实施例1～6制备的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物对DPPH自由基的清除率高达97.5％，故具有较佳的抗氧化性能。
综上所述，本发明在吡喃并吡啶的母体结构中引入了氨基、酯基、噻吩、呋喃、苯基以及甲基作为不同的取代官能团，本发明制备的目标产物与作用靶蛋白进行结合时，由于结构中2位，3位存在氨基、酯基，因此这两个官能团更容易与多个位点形成氢键，有利于分子间的结合；分子中的氟元素也可与多个位点间形成氢键，更有利于分子间的结合；不同取代基的五元杂环、苯环与目标靶蛋白形成π-π键，从而实现对仓储害虫较佳的抑制作用和优异的抗氧化性。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物，其特征在于，其结构通式为：
其中，R1或R2均选自氢原子、甲氧基、苯基、取代苯基、呋喃基、取代呋喃基、噻吩基、取代噻吩基、吡啶基、哌啶基或吲哚醛。
2.根据权利要求1所述的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物，其特征在于，所述R1或R2均选自呋喃基，5-溴-呋喃基，噻吩基，5-氯-噻吩基，4-氟苯基或3,4-二氟苯基。
3.根据权利要求1或2所述的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物，其特征在于，所述2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的结构式具体为以下化合物：
4.一种权利要求1所述的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将带有不同取代基的2-甲醛衍生物，N-甲基-哌啶-4-酮化合物加入乙醇溶剂中，加入氢氧化钾催化，于20℃，通过Claisen-Schmidt缩合反应4～6h，得到α,β-不饱和吡啶酮中间体；将所述α,β-不饱和吡啶酮中间体与氰基乙酸乙酯混合在无水乙醇中，于50℃，碳酸钾催化条件下反应0.5～1h，得到一系列目标产物，其反应过程如下：
中，R1或R2均选自氢原子、甲氧基、苯基、取代苯基、呋喃基、取代呋喃基、噻吩基、取代噻吩基、吡啶基、哌啶基或吲哚醛。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述2-甲醛衍生物、N-甲基-哌啶-4-酮化合物、乙醇与氢氧化钾的摩尔比为1:1.1:1。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述α,β-不饱和吡啶酮中间体、氰基乙酸乙酯、无水乙醇与碳酸钾的摩尔比为1:1.1:2。
7.一种权利要求1所述的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物在制备防治农作物虫害制剂中的应用，其特征在于，所述应用具体为：以所述2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物作为活性成分，将含有所述活性成分的防治农作物虫害制剂喷施于农作物叶片。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述防治农作物虫害制剂中2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的浓度为20～100mg/L。
9.一种权利要求1所述的2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物在制备抗氧化制剂中的应用，其特征在于，所述应用具体为：以所述2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物作为活性成分，将含有所述活性成分的抗氧化制剂加入浓度为26mg/L的DPPH溶液中。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述抗氧化制剂中2-氨基-3-酯基-6-N-甲基吡喃并吡啶衍生物的浓度为100mg/L；所述抗氧化制剂与DPPH溶液的体积比为1:4。
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