甘露糖基噻唑啉化合物及其制備方法與應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于農藥制備與應用技術領域,具體公開了一種甘露糖基噻唑啉化合物及 其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002] 含有N、S等雜原子的五員環化合物是醫藥、農藥和獸藥等研宄領域中廣受關注的 化學結構,該類化合物因其細微結構的不同,往往具有獨特的殺蟲、殺螨、殺菌、除草以及植 物生長調節等活性。其中,噻唑類化合物更是已經有了大量的商品化農藥,如噻唑菌胺、噻 螨酮等均是高效農用殺菌劑、殺蟲劑。糖類分子是生物體類的可適性分子,幾乎參與生命體 內的所有過程,是一種重要的生物活性物質,具有很好的生物相容性。目前,將糖基引入農 藥活性分子中是新農藥研發的熱點之一。
[0003] 蛻皮和變態發育是昆蟲特有的生理過程,其中涉及到幾丁質的合成和降解,因此, 幾丁質代謝的相關酶是公認的綠色靶標。幾丁質合成過程非常復雜,目前幾丁質合成的抑 制劑在體內穩定性差,副作用未知且機理不明,不利于其進一步的研宄開發;而幾丁質的降 解系統相對簡單,僅由糖基水解酶中18家族幾丁質酶和20家族β -N-乙酰己糖胺酶這兩 種酶構成。目前,針對18家族的幾丁質酶抑制劑報道較少,且合成難度大,不具有選擇性。 本課題組前期研宄發現,含有糖基噻唑啉結構的化合物可以通過模擬底物水解過渡態來抑 制20家族β-N-乙酰己糖胺酶活性,從而達到抑制、調節昆蟲生長的目的。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種甘露糖基噻唑啉化合物或其藥學上可接受的鹽。
[0005] -種甘露糖基噻唑啉化合物或其藥學上可接受的鹽,所述甘露糖基噻唑啉化合物 的結構如式(I)、式(Π )所示,分別記為CAU-M ;CAU-N ;
[0006]
[0007] 式(II)中,Rl為氫或甲基;R2為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、芐基或苯乙 基。
[0008] 本發明的目的還在于提供上述甘露糖基噻唑啉化合物的制備方法。
[0009] (一)式⑴所示化合物CAU-M的制備方法,包括下述步驟:
[0010] 1)將式(III)所示化合物(1當量)在飽和甲醇胺溶液中室溫反應10~30min, 得到式(IV)所示化合物;
[0011] 2)將式(IV)所示化合物(1當量)與勞森試劑(1.8當量)在甲苯中80°C下反應 2~5h,得到式(V)所示化合物;
[0012] 3)將式(V)所示化合物在PH 9-10的甲醇鈉溶液中室溫反應30~60min,得到式 (I)所示化合物CAU-M ;
[0013]
[0014] (二)式(II)所示化合物CAU-N的制備方法,包括下述步驟:
[0015] 1)將式(VI)所示化合物(1當量)與取代氨(1.4當量)混合,三乙胺(2當量) 作為縛酸劑,在二氯甲烷中室溫反應2~3h,得到式(VII)所示化合物;
[0016] 2)將(VII)所示化合物在氫溴酸的乙酸溶液(33% )中反應6~8h,得到式 (VIII)所示化合物;
[0017] 3)將式(VIII)所示化合物在PH 9-10的甲醇鈉溶液中室溫反應30~60min,得 到式(Π )所示化合物CAU-N。
[0018]
[0019] 本發明的目的還在于提供一種殺蟲劑,其活性成分為上述的甘露糖基噻唑啉化合 物或其藥學上可接受的鹽。
[0020] 所述殺蟲劑為藥學上為藥學上可接受的劑型,例如:乳油、可濕性粉劑、懸浮劑、粉 劑、可溶性粉劑、水劑、水分散粒劑、煙劑、顆粒劑、種衣劑等。
[0021] 例如,一種殺蟲劑乳油,由下述質量百分含量的物質組成~10%上述甘露糖基 噻唑啉化合物或其藥學上可接受的鹽,5~15%乳化劑,0. 1~1%滲透劑和余量為溶劑組 成。所述乳化劑為表面活性劑,如農乳0203B、0208、GFC、0P-10、吐溫-60等。所述溶劑可 為甲苯、二甲苯等。
[0022] 例如,一種殺蟲劑可濕性粉劑,由下述質量百分含量的物質組成:15~50%上 述甘露糖基噻唑啉化合物或其藥學上可接受的鹽,10~20%表面活性劑(如表面活性劑 ΝΝ0),和30~75%白碳黑。
[0023] 上述甘露糖基噻唑啉化合物或其藥學上可接受的鹽在殺蟲或制備殺蟲劑中的應 用。
[0024] 本發明的有益效果為:本發明將吡喃甘露糖分子與噻唑化合物有機結合,合成出 結構新穎的甘露糖基噻唑啉類化合物。本發明所述的甘露糖基噻唑啉化合物或其藥學上可 接受的鹽具有良好的殺蟲活性,部分化合物對小菜蛾和棉鈴蟲的殺蟲活性超過對照藥劑氟 鈴脲。本發明所述化合物具有很高的農藥研宄價值。
【附圖說明】
[0025] 圖1為化合物CAU-N-I的核磁共振氫譜圖。
[0026] 圖2為化合物CAU-N-I的核磁共振碳譜圖。
【具體實施方式】
[0027] 下面結合附圖和具體實施例對本發明進行說明。
[0028] 下述實施例中所述實驗方法,如無特殊說明,均為常規方法;所述試劑和材料,如 無特殊說明,均可從商業途徑獲得。
[0029] 實施例1化合物CAU-M的制備及結構鑒定
[0030]
[0031] (1)在50mL的圓底燒瓶中加入1,3, 4, 6-四-0-乙酰基-2-脫氧-2-乙酰氨 基-a -D-吡喃甘露糖(I. 2g,3. Immol),四氫呋喃IOmL溶解,加入IOmL飽和甲醇胺溶液,反 應IOmin后直接減壓脫溶,柱層析純化得到白色固體0. 95g,收率89%。
[0032] (2)取(1)中所得產物3, 4, 6-三-0-乙酰基-2-脫氧-2-乙酰氨基-D-吡喃甘露 糖(0. 35g, Immol)放于50mL圓底燒瓶中,加入15mL甲苯溶解,升溫至80°C,加入勞森試劑 (0. 73g,I. 8mmol),反應2h后濃縮,柱層析純化。得淡黃色油狀液體0. 21g,產率60%。
[0033] (3)取(2)中所得產物3, 4, 6-三-0-乙酰基-1,2-二脫氧-2' -甲基-β -D-吡 喃甘露糖基-[2, l-d]-A2'-噻唑啉(210mg,0.61mmol)放入50mL圓底燒瓶中,IOmL甲醇溶 解,加入甲醇鈉溶液lmL,控制(PH = 9-10),反應30min,酸性樹脂中和后濃縮,柱層析純化 得白色固體llOmg,產率83%。
[0034] 結構鑒定的核磁共振氫譜、碳譜和高分辨質譜數據見表2。
[0035] 實施例2化合物CAU-N-1,R1= R 2=甲基的制備及結構鑒定
[0036]
[0037] (1)在50mL的圓底燒瓶中加入1,3, 4, 6-四-0-乙酰基-2-脫氧-2-異硫 氰酸醋基-D-吡喃甘露糖(200mg, 0· 51mmol),加入三乙胺(lOOmg, lmmol),二甲胺 (310mg,0. 70mmol)。反應2h后用HCl(lN,2X10mL)、水(2X10mL)洗滌有機相,無水硫酸鈉 干燥,脫溶后柱層析純化得淺黃色油狀液體18