CN1810808A - 新型[1,2,3]噻二唑衍生物及其合成方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供制备一类4－甲基－1，2，3－噻二唑－5－甲酰胺类化合物及其合成方法和农药生物活性的筛选，筛选体系包括直接的抗烟草花叶病毒的活性和诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性以及杀虫和抑菌活性的测定，涉及含1，2－二唑的杂环化合物，具体为1，2，3－噻二唑，它们具有如上化学结构式通式，其中包括7种含杂环的1，2，3－噻二唑－5－甲酰胺类衍生物和2种含苯环的1，2，3－噻二唑－5－甲酰胺类衍生物以及2种含脂肪烃基的1，2，3－噻二唑－5－甲酰胺衍生物。本发明公开了这些化合物的化学结构和合成方法及其抗烟草花叶病毒的活性和它们诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性以及对农业病原真菌的抑制作用和对农业害虫的杀虫活性。

Description

新型[1，2，3]噻二唑衍生物及其合成方法和用途

技术领域

本发明的技术方案涉及与含1，2-二唑的杂环化合物，具体涉及[1，2，3]噻二唑衍生物。

背景技术

噻二唑衍生物是重要的医药和农药中间体，噻二唑有[1，2，3]噻二唑、[1，2，4]噻二唑、[1，2，5]噻二唑、[1，3，4]噻二唑4种异构体，每一异构体在农药中均有商品化的品种，应用最广的是[1，3，4]噻二唑的衍生物，[1，2，3]噻二唑衍生物生物活性的报道相对较少，但[1，2，3]噻二唑衍生物在农业、工业和医药领域都得到了重要应用，由于[1，2，3]噻二唑环是几个异构体中唯一能够通过热解和光解很容易产生N₂的异构体，因此，在环境保护日益备受关注的时代有关[1，2，3]噻二唑正在成为研究的热点。[1，2，3]-噻二唑具有广泛的生物活性，有些化合物已经商品化，如棉花脱叶剂----脱叶灵(N-苯基-N′-1，2，3-噻二唑-5-脲，TDZ)、植物激活剂----活化酯(苯并[1，2，3]-噻二唑-7-硫代羧酸甲酯，BTH)、稻田杀菌剂----噻酰菌胺(3’-氯-4，4’-二甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰苯胺，TDL)等。由于已经商品化的[1，2，3]-噻二唑衍生物中有2个具有植物诱导抗病的活性，我们在国家自然科学基金(30270883)的资助下已经建立了从离体到活体的直接抗病活性筛选和活体的诱导抗病活性筛选以及相关诱导酶系的筛选和PR蛋白的筛选等一系列的筛选体系，先期合成了部分苯并噻二唑的衍生物，发现部分4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰胺衍生物具有诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性，现已申请中华人民共和国国家发明专利3项(范志金等，苯并噻二唑衍生物及其合成方法和诱导抗病活性的筛选，中华人民共和国国家发明专利，申请号：200510013111.7，公开号：CN1680342A；范志金等，新型苯并噻二唑衍生物及其合成方法和诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性，中华人民共和国国家发明专利，申请号：200510014378.8；范志金等，苯并[1，2，3]噻二唑衍生物及其合成方法和用途，申请号：200510122338.5)；2004年日本科学家发现[1，2，3]-噻二唑的衍生物TDL具有诱导活性(Michiko Yasuda；Hideo Nakashita；Shigeo Yoshida；Tiadinil，a novelclass of activator of systemic acquired resistance，induces defense gene expression and diseaseresistance in tobacco.Japanese Pesticide Science，2004，29：46-49)；为了寻找具有更高诱导活性的[1，2，3]-噻二唑的衍生物，我们合成了部分[1，2，3]-噻二唑的衍生物，生物测定发现大部分化合物无诱导活性，但部分化合物存在杀菌活性。

1，2，3-噻二唑衍生物除了具有诱导抗病活性外，这类化合物还具有除草活性、杀虫活性和杀菌活性以及植物生长调节活性，有关的专利报道总结见表1。

另外，具有增效剂活性的1，2，3-噻二唑衍生物也有专利报道，EP0062773报道了1，2，3-噻二唑衍生物能增强硫代氨基甲酸酯在土壤中的穿透性，降低土壤对硫代氨基甲酸酯类除草剂的降解，从而延长除草剂的药效期从而提高此类除草剂的活性，增效活性较好的衍生物见表2。具有安全剂活性的1，2，3-噻二唑衍生物也有报道，除草剂安全剂又称为解毒剂或保护剂，是指用来保护作物免受除草剂的药害，增加作物的安全性和改进杂草防除效果的化合物，美国专利US4253864报道了1，2，3-噻二唑衍生物可作为安全剂降低除草剂对作物的药害(表1)，特别是可以降低乙酰替苯胺类除草剂对作物的药害，这类除草剂包括2-氯-2’，6’-二乙基-N-(甲氧甲基)乙酰替苯胺，2-氯-2’，6’-二乙基-N-(丁氧甲基)乙酰替苯胺，2-氯-N-(2-甲氧基-1-甲基乙基)-6’-乙基-O-乙酰甲苯胺，1，2，3-噻二唑类衍生物与乙酰苯胺类除草剂的比例取决于施药的时间和气候条件，安全剂与除草剂的重量比在1∶8到8∶1之间。可能的机理是，1，2，3-噻二唑衍生物增强了乙酰苯胺类除草剂在作物体内的代谢，或降低了作物对除草剂的吸收。具有医药活性的1，2，3-噻二唑衍生物也有报道，已商品化的医药产品Cefuzonam和其他几个典型的具有生物活性的1，2，3-噻二唑衍生物化学结构见表2，专利报道的具有医药生物活性的1，2，3-噻二唑的衍生物及其结构修饰见表1。

        表1  部分专利文献报道的[1，2，3]噻二唑衍生物的结构修饰及其生物活性

    表1  部分专利文献报道的[1，2，3]噻二唑衍生物的结构修饰及其生物活性(续)

           表2  具有生物活性的1，2，3-噻二唑衍生物的典型化学结构

在国内外专利文献公开的[1，2，3]噻二唑衍生物中，酰胺类的衍生物已有报道，但有关这类化合物诱导抗病活性的筛选报道很少，为了进一步寻找具有更高诱导活性的新型TDL衍生物，我们拟合成不同类型的文献和专利尚未报道的新型[1，2，3]噻二唑衍生物，并进行诱导抗病活性以及其他生物活性的筛选。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供诱导烟草抗烟草花叶病毒(以下简称TMV)的4-甲基-[1，2，3]-噻二唑-5-甲酰胺类化合物及其合成方法和诱导烟草抗TMV活性的筛选以及这类化合物抑制病原真菌的活性和杀虫的活性及其筛选方法。

本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：诱导烟草抗TMV的4-甲基-[1，2，3]-噻二唑-5-甲酰胺衍生物的化学结构通式见下图，其具体的化学结构式表示见表3，

        表3  本发明合成的4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰胺类化合物

本发明的诱导烟草抗烟草花叶病毒的4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰胺类化合物的合成方法如下：

具体分为以下步骤：

A.4-甲基[1，2，3]噻二唑-5-甲酰氯的制备：

I.肼基甲酸甲酯的制备：将9g(0.1mol)碳酸二甲酯与5.4ml(0.095mol)的85％水合肼，加入到装有冷凝回流管的100mL圆底烧瓶中，50℃下回流20分钟，然后25℃下搅拌20小时，水泵减压蒸除甲醇、水和少量未反应完的碳酸二甲酯，干燥得白色晶体8.1g，收率为95％，该化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；

II.3-(甲氧基羰基腙)-丁酸乙酯的制备：将7.28g(0.06mol)乙酰乙酸乙酯与3.7mL的乙醇溶液加入到100mL三口烧瓶中，常温下缓慢滴加5.02g(0.06mol)肼基甲酸甲酯与16.7mL乙醇的溶液，加料完毕，常温搅拌6小时，减压蒸除乙醇，得白色固体11.26g，收率100％，该化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；

III.4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸乙酯的制备：将44ml二氯亚砜加入到装有干燥管、尾气吸收装置的250mL三口烧瓶中，冰盐浴冷却下，缓慢滴加40.57g(0.20mol)3-(甲氧基羰基腙)-丁酸乙酯与45ml二氯甲烷溶液，控制温度在20℃以下，加料完毕，室温搅拌20小时，常压下蒸去过量的二氯亚砜，减压蒸馏得到400Pa，76-78℃淡黄色馏分25.94g，收率75.4％，该化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；

IV.4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸的制备：将33.40(0.19mol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸乙酯和80mL的3mol/L氢氧化钠甲醇溶液加入到250mL圆底烧瓶中，室温搅拌16小时，减压蒸除甲醇，所得钠盐用乙醚洗涤，然后溶解于200mL水中，稀盐酸酸化，抽滤，正己烷洗涤，干燥得白色粉末状固体25.90g，收率96％，该化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；

V.4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯的制备：将9.66g(0.067mol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸和29ml二氯亚砜加入到100mL三口圆底烧瓶中，80℃下加热回流6小时，减压蒸除过量的二氯亚砜，减压蒸馏得2000Pa，94-96℃淡黄色馏分9.25g，收率85％，4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯非常活泼，应密封保存在干燥器中，该化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；

B.诱导烟草抗烟草花叶病毒的4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰胺衍生物的制备：

在100mL三口烧瓶中加入5mmol的胺类化合物和一定量绝对无水四氢呋喃或无水二氯甲烷，冰浴下缓慢滴加5mmol 4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯的15mL绝对无水四氢呋喃或无水二氯甲烷溶液，然后滴加1.5mL三乙胺作傅酸剂，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，分别用稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产品，然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，根据产物的不同，其体积比为6∶1～3∶2之间选择一定的比例，该化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；

本发明的4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰胺衍生物诱导烟草抗烟草花叶病毒活性的筛选方法如下：

I.标准植物诱导抗病激活剂的选择：选择噻酰菌胺(TDL)为标准的植物诱导抗病激活剂，离体筛选采用500μg/mL；

II.新化合物诱导烟草抗TMV活性的筛选方法：离体直接抗病毒活性的测定采用半页法进行；活体诱导是将苗龄一致的普通烟，3盆为一组，分别于接种前7天前处理过的烟苗，处理方式包括：喷施供试化合物溶液2到3次，每次20mL，第7天于新长出的烟叶上摩擦接种TMV，将烟苗置于其生长适宜温度及光照下培养3天后，检查发病情况，综合病斑数目按下式计算出供试化合物对TMV的诱导抗病毒效果，每一处理设3次重复，对照分空白对照和标准药剂处理对照2种；测试化合物的相对效果分为4级：A、B、C、D，具体数据为A级：诱导效果＞70％，为优；B级：诱导效果70～50％，为良；C级：诱导效果30～50％，为差；D级：诱导效果＜30％视为无诱导效果，

$\frac{\mathrm{CK}-I}{\mathrm{CK}}\×100$

其中，R为新化合物对烟草抗TMV的诱导效果，单位：％

CK为清水对照叶片的平均枯斑数，单位：个

I为经化合物诱导处理后叶片的平均枯斑数，单位：个；

III.杀菌活性的筛选方法：采用菌体生长率测定法(Mycelium growth rate test)，具体过程是，取5mg样品溶解在适量二甲基甲酰胺内，然后用含有一定量吐温20乳化剂水溶液稀释至500μg/mL的药剂，将供试药剂在无菌条件下各吸取1mL或0.5mL注入培养皿内，再分别加入9mL或9.5mL培养基，摇匀后制成50μg/mL或25μg/mL含药平板，以添加1mL灭菌水的平板做空白对照，用直径4mm的打孔器沿菌丝外缘切取菌盘，移至含药平板上，呈等边三角形摆放，每处理重复3次，将培养皿放在24±1℃恒温培养箱内培养，待对照菌落直径扩展到2-3厘米后调查各处理菌盘扩展直径，求平均值，与空白对照比较计算相对抑菌率，供试菌种包括22种常见植物病原菌；

IV.杀虫活性的筛选方法：采用浸渍法，具体操作步骤是将带有至少60头大小一致的健康蚕豆蚜(Aphis laburni Kaltenbach)的供试蚕豆植株从盆中剪下，在50μg/mL的各待测药液200mL中浸渍5秒钟，取出轻轻甩掉多余的药液，插在已经被水饱和的海绵上保湿，待药液自然风干后用玻璃罩罩上，玻璃罩上端的开口用纱布封口以防蚜虫逃逸，饲养放置24小时后检查蚜虫死亡状况，标准为：以试虫能爬行或能站立或其中一条腿能剧烈运动的均为活虫，以清水为对照，以平均值计算校正死亡率，各药剂各浓度分别重复3次，同时进行以清水为对照的空白试验。

本发明的有益效果是：噻酰菌胺是一种标准的植物诱导抗病激活剂，利用申请者前期发明专利建立筛选体系，在成功诱导了烟草植株对TMV产生很好的抗病毒活性的基础上，本发明进一步成功的运用了该体系进行诱导抗病活性的筛选，并进一步进行抑菌活性的筛选，筛选结果发现这类化合物无诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性，但部分化合物具有抑制病原真菌生长的活性。

本发明将通过特定制备和生物活性测定实施例更加具体地说明4-甲基-1，2，3-噻二唑类衍生物及其中间体的合成和生物活性，但所述实施例仅用于具体的说明本发明而非限制本发明，具体的实施方式如下：

实施例1

肼基甲酸甲酯的制备

将9g(0.1mol)碳酸二甲酯与5.4mL(0.095mol)的85％水合肼，加入到装有冷凝回流管的50mL圆底烧瓶中，50℃回流20分钟，然后在25℃下搅拌20小时，水泵减压蒸除甲醇、水和少量未反应完的碳酸二甲酯，残留物干燥得白色晶体8.1g，收率为95％。

实施例2

3-(甲氧基羰基腙)-丁酸乙酯的制备

将7.28g(0.06mol)乙酰乙酸乙酯与3.7mL的乙醇溶液加入到50mL三口烧瓶中，常温下缓慢滴加5.02g(0.06mol)肼基甲酸甲酯与16.7mL乙醇的溶液。加料完毕，常温下搅拌6小时，减压蒸除乙醇，得白色固体11.26g，收率100％。

实施例3

4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸乙酯的制备

将44mL二氯亚砜加入到装有干燥管、尾气吸收装置的250mL三口烧瓶中，冰盐浴冷却下，缓慢滴加40.57g(0.20mol)3-(甲氧基羰基腙)-丁酸乙酯与45ml二氯甲烷溶液，控制温度在20℃以下。加料完毕，室温搅拌20小时。常压下先蒸去过量的二氯亚砜，再减压蒸馏得到400Pa，76-78℃淡黄色馏分25.94g，收率75％。

实施例4

4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸的制备

将33.40(0.19mol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸乙酯和80mL 3mol/L NaOH甲醇溶液加入到250mL圆底烧瓶中，室温搅拌16小时。减压蒸除甲醇，所得钠盐用乙醚洗涤后溶解于200mL水中，稀盐酸酸化，抽滤，正己烷洗涤后干燥得白色固体25.90g，收率96％。

实施例5

4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯的制备

将9.66g(0.067mol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸和29ml二氯亚砜加入到100mL三口圆底烧瓶中，80℃下加热回流6小时，先减压蒸除过量的二氯亚砜，再减压蒸馏得2000Pa，94-96℃淡黄色馏分9.25g，收率85％，由于4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯非常活泼，本发明将其密封保存在干燥器中备下一步的直接使用。

实施例6

化合物SZG-1的合成及结构鉴定：

将1.30g(5.5mmol)4-甲基-2-胺基嘧啶和40mL无水四氢呋喃加入到100mL三口烧瓶中，冰浴下缓慢滴加0.90g4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，然后滴加1.5mL三乙胺作傅酸剂，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，分别用稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产物0.79g，收率65％；然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为1∶1。测定熔点、¹H NMR、元素分析和IR，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，元素分析结果在允许的误差范围内，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合，IR出现相应的骨架吸收峰。

实施例7

化合物SZG-2的合成及结构鉴定：

将2.17g(0.01mol)2，4，5-三氯苯胺和10mL无水四氢呋喃加入到50mL三口烧瓶中，冰浴下缓慢滴加1.81g4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，然后滴加1.5mL三乙胺作傅酸剂，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，分别用稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产物1.42g，收率40％。然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为4∶1。测定熔点、¹H NMR、元素分析和IR，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，元素分析结果在允许的误差范围内，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合，IR出现相应的骨架吸收峰。

实施例8

化合物SZG-3的合成及结构鉴定：

将0.78g(5mmol)2-胺基-4，6-二甲氧基嘧啶和5mL无水四氢呋喃加入到50mL三口烧瓶中，冰浴下缓慢滴加0.81g(5mmol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，然后滴加1.4mL三乙胺作傅酸剂，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，分别用稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产物0.70g，收率50％。然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为6∶1。测定熔点、¹H NMR和IR，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合，IR出现相应的骨架吸收峰。

实施例9

化合物SZG-4的合成及结构鉴定：

将0.50g(5mmol)2-胺基噻唑和11mL无水四氢呋喃加入到50mL三口烧瓶中，然后加入1.4mL三乙胺作傅酸剂，冰浴下缓慢滴加0.81g(5mmol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，分别用稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产物0.62g，收率55％。然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为6∶1。测定熔点和¹H NMR及IR，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，该化合物¹HNMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合，IR出现相应的骨架吸收峰。

实施例10

化合物SZG-6的合成及结构鉴定：

将0.47g(5mmol)2-胺基嘧啶和8mL无水四氢呋喃加入到50mL三口烧瓶中，然后加入1.4mL三乙胺作傅酸剂，冰浴下缓慢滴加0.81g(5mmol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，分别用稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产物0.50g，收率45.5％。然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为2∶1。测定熔点和¹H NMR，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合。

实施例11

化合物SZG-7的合成及结构鉴定：

将0.57g(5mmol)5-甲基-2-胺基噻唑和10mL无水四氢呋喃加入到50mL三口烧瓶中，然后加入1.4mL三乙胺作傅酸剂，冰浴下缓慢滴加0.81g(5mmol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，分别用稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产物0.72g，收率60.1％。然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为1∶1。测定熔点、¹H NMR、元素分析和IR，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，元素分析结果在允许的误差范围内，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合，IR出现相应的骨架吸收峰。

实施例12

化合物SZG-8的合成及结构鉴定：

将0.76g(5mmol)N-丙基-4-甲基-2-胺基嘧啶和10mL无水四氢呋喃加入到50mL三口烧瓶中，然后加入0.14g(6mmol)氢化钠，加热回流2小时，制备相应胺的钠盐悬浮液，在0-10℃下缓慢滴加0.81g(5mmol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产物0.75g，收率54.3％。用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为2∶1。测定熔点、¹H NMR和元素分析，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，元素分析结果在允许的误差范围内，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合。

实施例13

化合物SZG-9的合成及结构鉴定：

将0.65g(5mmol)5-乙基-1，3，4-噻二唑-2-胺和20mL无水四氢呋喃加入到50mL三口烧瓶中，然后加入1.4mL三乙胺作傅酸剂，冰浴下缓慢滴加0.81g(5mmol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，分别用稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产物0.61g，收率48.1％。然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为3∶1。测定熔点和¹H NMR及元素分析，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，元素分析结果在允许的误差范围内，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合。

实施例14

化合物SZG-11的合成及结构鉴定：

将0.20g(1.6mmol)2-氨基-2-甲基己腈和5mL无水二氯甲烷加入到50mL三口烧瓶中，然后加入0.4mL三乙胺作傅酸剂，冰浴下缓慢滴加0.26g(1.6mmol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，常温搅拌4小时。反应完后溶液分别用稀盐酸，饱和碳酸氢钠水溶液，水洗，无水硫酸钠干燥，过滤，减压脱去溶剂得粗产物0.26g，收率64.5％。然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为2∶1。测定熔点和¹H NMR，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合。

实施例15

化合物SZG-14的合成及结构鉴定：

将0.64g(3mmol)2-氨基-2甲基-2-[3’，4’]苯并二氧杂环戊烷基乙腈和5mL无水二氯甲烷加入到50mL三口烧瓶中，然后加入0.9mL三乙胺作傅酸剂，冰浴下缓慢滴加0.51g(3mmol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，常温搅拌4小时。反应完后溶液分别用稀盐酸，饱和碳酸氢钠水溶液，水洗，无水硫酸钠干燥，过滤，减压脱去溶剂得粗产物0.98g，收率99.0％。经200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为1.2∶1。测定熔点和¹H NMR，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合。

实施例16

化合物SZG-15的合成及结构鉴定：

将0.42g(5mmol)2-氨基-2-甲基丙腈和5mL无水二氯甲烷加入到50mL三口烧瓶中，然后加入1.4mL三乙胺作傅酸剂，冰浴下缓慢滴加0.81g(5mmol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，常温搅拌4小时。反应完后溶液分别用稀盐酸，饱和碳酸氢钠水溶液，水洗，无水硫酸钠干燥，过滤，减压脱去溶剂得粗产物0.90g，收率85.3％。然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，其体积比为3∶2。测定熔点和¹HNMR，其化学结构式和理化参数见表4和表5，由表4和表5可见，该化合物¹H NMR显示与其结构相应的化学位移，H的数目与其结构吻合。

实施例17

本发明的[1，2，3]噻二唑衍生物诱导烟草抗烟草花叶病毒的效果：

烟草生物测定试验的结果见表6，表6表明，标准的植物诱导抗病激活剂BTH和噻酰菌胺以及本发明的大部分苯并[1，2，3]噻二唑衍生物在离体条件下均对TMV无抑制作用，但BTH能诱导烟草产生对TMV很好的抗性，噻酰菌胺也能诱导烟草产生对TMV的抗性，但其效果较BTH差；初步的生物测定结果表明，本发明的[1，2，3]噻二唑衍生物没有直接的TMV抑制作用，也没有诱导的活性。

实施例18

本发明的[1，2，3]噻二唑衍生物的抑菌活性：

本发明测试的常见植物病原真菌的名称和代号见表7，由表7可见，这些菌种具有很好的代表性。菌体生长率法测定结果见表8，表8表明，本发明合成的大部分化合物均无抑菌活性，而化合物SZG-4对芦笋茎枯病菌(Phoma asparagi)和香蕉炭疽病菌(Glomerellacingulata)有很好的抑制作用；SZG-14对花生褐斑病菌(Cercospora arachidicola)具有很好的抑菌活性，SZG-7对大部分病原真菌具有很好的抑菌活性，黄瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporum)、小麦赤霉病菌(Gibberella zeae)、水稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)、油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)、苹果腐烂病菌(Valsa mali)、香蕉炭疽病菌(Glomerellacingulata)、黄瓜炭疽病菌(Colletotrichum lagenariu)、棉花黄萎病菌(Verticilium dahliae)和马铃薯晚疫病(Phytophthora infestans)在50μg/mL或25μg/mL下均可达到100％，目前正在进行进一步的深入研究。

实施例19

本发明的[1，2，3]噻二唑衍生物的杀虫活性：

浸叶法测定结果表明，本发明合成的所有化合物和BTH以及TDL对蚕豆蚜(Aphislaburni Kaltenbach)均无杀虫活性，各处理的死亡试虫与空白对照基本相当，均在2％左右。

                        表4  本发明化合物的理化参数

化合物	外观	分子式	m.p./℃	产率％	元素分析(实验值/理论值)
								C	H	N
					SZG-1SZG-2SZG-3SZG-4SZ6-6SZG-7SZG-8SZG-9SZ6-11SZG-14SZG-15	淡黄色晶体白色晶体白色晶体淡黄色晶体黄色晶体黄色晶体黄色晶体白色晶体白色晶体黄色晶体白色晶体	C9H9N5OSC10H6Cl3N3OSC10H11N5O3SC7H6N4OS2C8H7N5OSC8H8N4OS2C12H15N5OSC8H9N5OS2C11H16N4OSC14H12N4O3SC8H10N4OS				89～90160～161145～146224～225114～116232～23379～80162～16371160～16189～90	65.240.150.755.445.560.154.348.164.599.085.3	46.23(45.95)37.20(37.23)未测定未测定未测定39.81(39.98)52.15(51.97)38.01(37.63)未测定未测定未测定	3.84(3.86)2.16(1.87)未测定未测定未测定3.36(3.36)5.40(5.45)3.65(3.55)未测定未测定未测定	29.41(29.77)13.37(13.03)未测定未测定未测定23.45(23.31)25.31(25.25)27.56(27.43)未测定未测定未测定

                    表5  本发明化合物的¹H NMR和MS以及IR数据

编号	1H NMRδ(溶剂)	IR cm-1(KBr压片)
			SZG-1SZG-2SZG-3SZG-4SZG-6SZG-7SZG-8SZG-9SZG-11SZG-14SZG-15	2.48(3H，s，CH3)，2.93(3H，s，CH3)，6.97～6.99(1H，d，J＝6.0，pyrimidine-H)，8.48～8.50(1H，d，J＝6.0，pyrimidine-H)，9.36(1H，s，N-H)(CDCl3)3.05(3H，s，CH3)，7.57(1H，s，Ar-H)，8.04～8.13(1H，s，N-H)，8.68(1H，s，Ar-H)(CDCl3)2.99(3H，S，CH3)，3.82(6H，s，OCH3)，5.83(1H，s，pyrimidine-H)(CDCl3)2.91(3H，s，CH3)，7.20～7.21(1H，d，J＝3.0，Thiazole-H)，7.53～7.54(1H，d，J＝3.0，Thiazole-H)(DMSO-d6)2.84(3H，s，CH3)，7.23～7.26(1H，t，J＝4.9Hz，pyrimidine-H)，8.61～8.63(2H，d，J＝4.9Hz，pyrimidine-H)(CDCl3)2.41(3H，s，CH3)，2.99(3H，s，CH3)，6.80(1H，s，thiazole-H)(CDCl3)0.94～0.99(3H，t，J＝7.4Hz，CH3)，1.71～1.79(2H，m，CH2)，2.28(3H，s，pyrimidine-CH3)，2.57(3H，s，CH3)，4.15～4.20(2H，J＝7.5Hz，CH2)，6.86～6.87(1H，d，J＝5.0Hz，pyrimidine-H)，8.32～8.33(1H，d，J＝5.0Hz，pyrimidine-H)(CDCl3)1.39～1.44(3H，t，J＝7.5Hz，CH3)，2.98～3.06(2H，q，J＝7.6Hz，CH2)，3.00(3H，s，CH3)(CDCl3)0.92～0.98(3H，t，J＝7.0Hz，CH3)，1.39～1.46(2H，m，CH2)，1.47～1.54(2H，m，CH2)，1.76(3H，s，CH3)，1.93～1.98(2H，m，CH2)，2.86(3H，s，CH3)，6.72(1H，s，N-H)(CDCl3)1.77(3H，s，CH3)，2.79(3H，s，CH3)，5.90(1H，s，N-H)，5.92(2H，s，CH2)，6.64～6.67(1H，d，Ar-H)，6.74～6.75(1H，d，Ar-H)，6.76～6.77(1H，d，Ar-H)(CDCl3)1.76(6H，s，CH3)，2.87(3H，s，CH3)，6.00(1H，s，N-H)(CDCl3)	3416，3080，2994，2930，1662，1598，1569，1455，1380，1283，1209，828，787，735，684，6593247，3127，3060，3011，1645，1566，1521，1458，1362，1243，1212，1075，900，885，861，661，6443213，3150，3098，3063，2942，1716，1618，1574，1376，1223，1170，996，813，7503128，3098，3069，2956，2891，2826，1587，1555，1496，1418，1341，1204，1119，864，817，766，728未测定3134，3104，3010，2915，1609，1571，1504，1416，1352，1210，1111，877，820，792，766，697未测定未测定未测定未测定未测定

                表6  本发明中的化合物诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性

药剂名称	浓度μg/mL	离体抗病毒效果％	叶面诱导效果％	0.1mmol/L叶面诱导效果％
					BTHTDLSZG-1SZG-2SZG-3SZG-4SZG-6SZG-7SZG-8SZG-9SZG-1lSZG-14SZG-15	100500500500500500500500500500500500500	4±28±300000000000	85±851±6未测定未测定未测定未测定未测定未测定未测定未测定未测定未测定未测定	941000000000000

注：表中数据是5次实验的平均结果

                表7  本发明中的测试的植物病原真菌的代号和名称

代号	中文名称	学名	代号	中文名称	学名
						ABCDEFGJLNO	甜菜褐斑病菌水稻恶苗病菌黄瓜枯萎病菌花生褐斑病菌芦笋茎枯病菌番茄早疫病菌小麦赤霉病菌水稻曲病菌黄瓜灰霉病菌油菜菌核病菌苹果轮斑病菌	Cercospora beticolaGibberella fujikuroiFusarium oxysporumCercospora arachidicolaPhoma asparagiAlternaria solaniGibberella zeaeUstilaginoidea virensBotrytis cinereaSclerotinia sclerotiorunAlternaria mali	QRSUVWX棉枯棉黄小AEA	苹果腐烂病菌香蕉炭疽病菌香蕉褐缘灰斑病菌西瓜炭疽病菌苹果炭疽病菌黄瓜炭疽病菌梨黑斑病菌棉花枯萎病菌棉花黄萎病菌小为玉米小班病马铃薯晚疫病	Valsa maliGlomerella cingulataCercospora musae(Mycosphaerella musicola)Colletotrichum lagenariumGlomerella cingulataColletotrichum lagenariumAlternaria kikuchianaFusarium vasinfectumVerticilium dahliaeBipolaris maydisPhytophthora infestans

                     表8  本发明中的化合物的抑菌活性

代号μg/mL	TDL50	SZG-150	SZG-250	SZG-350	SZG-450	SZG-650	SZG-7		SZG-850	SZG-950	SZG-1150	SZG-1450	SZG-1550
														50	25
							AAEABCDEFGJLN0QRSUVWX棉枯棉黄小	010.0012.513.660.0025.012.023.934.432.13.651.615.022.8028.005.32.728.0								33.313.3015.613.646.713.312.524.07.04100.017.0041.915.015.88.77014.90030.7	5.616.703.127.366.709.48.00100.028.37.129.010.08.804.06.41.813.525.3	5.610.028.115.613.650.0015.612.015.5100.017.03.635.5012.30010.61.8020.0	5.610.0615.622.7100.0021.920.09.954.19.47.1100.05.015.81.868.02.11.8038.7	0003.223.3000008.713.31022.915.421.08.66.73.308.32.8	14.3100.033.3100.0100.0032.0100.0100.035.5100.026.7100.0100.015.444.7100.0100.03.2100.0100.08.3	14.364.512.5100.030.010.020.0100.0100.00100.020.0100.0100.07.715.834.3100.006.3100.08.3	023.3018.89.160.0012.58.023.9100.01.921.429.0022.812.3014.91.806.7	016.76.36.39.146.7018.820.043.7100.017.017.945.215.012.315.8019.122.813.520.0	013.3004.5006.312.00100.01.97067.75.05.30005.3012.0	5.610.06.340.6100.076.713.359.432.001.624.5048.42512.3032.044.75.38.114.7	03.306.34.5009.54.001.617.0016.15.05.312.3019.21.806.7

Claims (4)

1.新型[1，2，3]噻二唑衍生物，其特征在于：具有以下的化学结构式。

2.权利要求1所述的新型[1，2，3]噻二唑衍生物的合成方法，其特征在于总的合成路线是：

具体分为以下步骤：

A.4-甲基[1，2，3]噻二唑-5-甲酰氯的制备：

将由肼基甲酸甲酯制备3-(甲氧基羰基-腙)-丁酸乙酯后合成的4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸乙酯水解制备4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸；将9.66g(0.067mol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸和29ml二氯亚砜加入到100mL三口圆底烧瓶中，80℃下加热回流6小时，减压蒸除过量的二氯亚砜，减压蒸馏得2000Pa，94-96℃淡黄色馏分即得4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯，产品非常活泼，密封保存在干燥器中备下一步反应直接使用，上述化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；

B.新型[1，2，3]噻二唑-5-甲酰胺衍生物的制备：

在100mL三口烧瓶中加入5mmol的胺类化合物和一定量的绝对无水四氢呋喃或无水二氯甲烷，冰浴下缓慢滴加5mmol 4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰氯的15mL绝对无水四氢呋喃或无水二氯甲烷溶液，然后滴加1.5mL三乙胺作傅酸剂，常温搅拌4小时，反应结束后，向反应体系中加入饱和氯化钠水溶液，用乙酸乙酯将产物萃取出来，然后，分别用稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤、减压脱去溶剂得粗产品，然后用200目～300目硅胶柱层析得纯品，洗脱剂为60～90℃的石油醚和乙酸乙酯，根据产物的不同，其体积比为6∶1～3∶2之间选择一定的比例，上述化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小。

3.权利要求1所述的新型[1，2，3]噻二唑衍生物的生物活性的筛选方法如下：

I.离体直接抗病毒活性的筛选方法：将供试化合物配制成含微量表面活性剂土温80的500μg/mL溶液，用磷酸缓冲液将TMV病毒粗提液稀释至适宜的浓度，摩擦接种TMV后，将叶片沿中脉对剖，左右半叶分别浸入供试化合物溶液和清水中，分别代表处理和空白对照，30分钟后取出，置23±1℃的光照下保湿培养，3天后观察其产生枯斑的数量，记录发病情况，按下式计算出供试化合物抗TMV的直接相对效果，每一处理设3次重复，除空白对照外再设计标准药剂处理对照；测试化合物的相对效果分为4级：A、B、C、D，具体数据为，A级：相对效果＞50％，为优；B级：相对效果30～50％，为良；C级：相对效果20～30％，为中；D级：相对效果＜20％，为差，

$X=\frac{\mathrm{CK}-A}{\mathrm{CK}}\×100$

其中，X为化合物对TMV的直接抑制率或相对效果，单位：％

      CK为清水对照半叶的平均枯斑数，单位：个

      A为药剂处理半叶的平均枯斑数，单位：个；

II.诱导抗病毒活性的筛选方法：选择苯并噻二唑(BTH)和噻酰菌氨(TDL)为标准的植物诱导抗病激活剂，离体筛选采用500μg/mL；诱导效果的评价采用500μg/mL或100μg/mL或0.1mol/L的浓度；将苗龄一致的普通烟，3盆为一组，分别于接种前7天前处理过的烟苗，处理方式包括：喷施供试化合物溶液2到3次，每次20mL，第7天于新长出的烟叶上摩擦接种TMV，将烟苗置于其生长适宜温度及光照下培养3天后，检查发病情况，综合病斑数目按下式计算出供试化合物对TMV的诱导抗病毒效果，每一处理设3次重复，对照分空白对照和标准药剂处理对照2种；测试化合物的相对效果分为4级：A、B、C、D，具体数据为A级：诱导效果＞70％，为优；B级：诱导效果70～50％，为良；C级：诱导效果30～50％，为差；D级：诱导效果＜30％视为无诱导效果，

$R=\frac{\mathrm{CK}-I}{\mathrm{CK}}\×100$

其中，R为新化合物对烟草抗TMV的诱导效果，单位：％

      CK为清水对照叶片的平均枯斑数，单位：个

      I为经化合物诱导处理后叶片的平均枯斑数，单位：个；

III.杀菌活性的筛选方法：采用菌体生长率测定法(Mycelium growth rate test)，具体过程是，取5mg样品溶解在适量二甲基甲酰胺内，然后用含有一定量吐温20乳化剂水溶液稀释至500μg/mL的药剂，将供试药剂在无菌条件下各吸取1mL或0.5mL注入培养皿内，再分别加入9mL或9.5mL培养基，摇匀后制成50μg/mL或25μg/mL含药平板，以添加1mL灭菌水的平板做空白对照，以添加1mL灭菌水的平板做空白对照，用直径4mm的打孔器沿菌丝外缘切取菌盘，移至含药平板上，呈等边三角形摆放，每处理重复3次，将培养皿放在24±1℃恒温培养箱内培养，48小时后调查各处理菌盘扩展直径，求平均值，与空白对照比较计算相对抑菌率。供试病原真菌包括小麦赤霉(Gibberella zeae)、番茄早疫(Alternaria)、芦笋茎枯(Phoma asparagi solani)、苹果轮纹(Physalospora piricola)和花生褐斑(Cercospora arachidicola)等22种；

IV.杀虫活性的筛选方法：采用浸渍法，具体操作步骤是将带有至少60头大小一致的健康蚕豆蚜(Aphis laburni Kaltenbach)的供试蚕豆植株从盆中剪下，在50μg/mL的各待测药液200mL中浸渍5秒钟，取出轻轻甩掉多余的药液，插在已经被水饱和的海绵上保湿，待药液自然风干后用玻璃罩罩上，玻璃罩上端的开口用纱布封口以防蚜虫逃逸，饲养放置24小时后检查蚜虫死亡状况，标准为：以试虫能爬行或能站立或其中一条腿能剧烈运动的均为活虫，以清水为对照，以平均值计算校正死亡率，各药剂各浓度分别重复3次，同时进行以清水为对照的空白试验。

4.权利要求1所述的新型[1，2，3]噻二唑衍生物抗TMV病毒的活性和诱导烟草抗TMV病毒的活性以及这些化合物的杀虫活性和对植物病原真菌生长的抑制作用。