专利名称：：(e)-1-芳基-5-苯基-2-烯-1-戊酮类化合物及其合成与应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种(E)-l-芳基-5-苯基-2-烯-1-戊酮类化合物及其制备方法以及该类化合物在防治农业害虫中的应用。
背景技术：
：充分利用具有良好生物活性的天然产物中的有效成分为先导进行结构优化，已成为创制新农药的重要策略。在此策略指导下创制的新药物，在保留天然产物所具有的对环境友好的特征的同时，又具有作用迅速的特点，因此具有良好的应用和发展前景。[OOO3]瑞香狼毒(StellerachamaejasmeL.)系瑞香科狼毒属植物，很久以前人们即发现瑞香狼毒的根可以用来制成生物农药一植物杀虫剂，具有触杀、胃毒、熏蒸等作用，可有效防治菜青虫、蚜虫、大豆食心虫、棉红蜘蛛、夜盗虫、松峭蛾、松毛虫、松叶蜂等，但是对活性成分并不明确，且主要集中于对乙醇提取物的研究。2001年刘世贵等人首次用正己烷提取瑞香素，从瑞香狼毒中分离出两种对蚜虫有活性的化合物(E)-l，5-二苯基-2-烯-l-戊酮(I)和1，5-二苯基-1-戊酮(11)。室内生测试验表明，两个化合物对棉岈(Aphisgossypii)和麦二叉岈(Schizaphisgraminis)有较强的触杀和拒食作用。触杀试验中，24h后化合物(I)和(II)对麦二叉蚜的LC5。分别是195和440mg/L，对棉蚜的LC5。值分别是230和470mg/L;拒食试验中，48h后(I)和(II)在1000mg/L时对棉岈(Aphisgossypii)的拒食率分别为67.2%和43.9%，对麦二叉岈(Schizaphisgraminis)的拒食率分另U为69.2%禾口53.9%(Activityofthebotanicalaphicides1，5_diphenyl_l_pentaoneandl，5_diphenyl_2_penten_l_oneontwospeciesofAphididnae.PestManagementScience,2001，57(3)，307-310.)。有关瑞香狼毒有效成分(I)和(II)的改造，主要有3篇文章和3篇专利报道，候太平等人通过縮短碳链，简化其合成难度；或者以0、N等杂原子取代链上的C原子等方法对之进行了一些结构修饰(Synthesisandstructure-activitystudyofbotanical即hicides1，5_diphenyl_l_pentanoneanalogues.PesticideBiochemistryandPhysiology，2007，89:60_64.丄eadoptimizationandinsecticidalactivityofanaloguesofdaphneoloneisolatedfromStellerachamaejasmeL.Pestmanagementscience，2007，63(9)，928-34.;Leadoptimizationandanti-plantpathogenicfungiactivitiesofdaphneoloneanaloguesfromStellerachamaejasmeL.PesticideBiochemistryandPhysiology,2009，93:133-137.)，获得一批结构修饰的化合物，但并未引入含氮杂环。本发明人通过引入新烟碱类商品药剂中含氮杂环和縮短碳链的方法对该结构进行了改造(CN101402606;C訓1423501;CN101423502)，获得了一批具有一定生物活性的化合物。但在保持其基本骨架不变的条件下对(E)-l，5-二苯基-2-烯-l-戊酮(I)的l-苯基的修饰尚未见报道，本发明针对l-苯基进行了结构修饰，在l-苯基的对位引入小分子基团或采用呋喃环、噻吩环、吡啶环取代1-苯基的方法得到了4一批具有较好生物活性的化合物c
发明内容本发明的目的之一是公开一类(E)-l-芳基-5-苯基-2-烯-1-戊酮类化合物。本发明的目的之二是公开上述化合物物的制备方法。本发明目的之三在于公开上述化合物作为直接防治朱砂叶螨的应用。本发明所提供的是(E)-1-芳基-5-苯基-2-烯-1-戊酮类化合物，其结构式为式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中，式a中，X为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中R为F，Cl，Br，CH30，C2H50，N02，C2H5，CH3.本发明所提供的化合物可以按照如下方法进行制备制备方法采用取代芳基乙酮为起始原料，经过四步反应合成目标产物。第一步将取代芳基乙酮溶于有机溶剂中，缓慢滴加溴素，制备2-溴-l-取代芳基第二步将上步反应所得2-溴-1-取代芳基乙酮溶于有机溶剂中，滴加到三苯基膦的溶液中，得到三苯基膦盐。第三步将所得三苯基膦盐溶于水与甲醇混合溶剂中，加入碱性溶液，搅拌，用有机溶剂萃取，浓縮得磷烷。第四步将所得磷烷溶于有机溶剂中，加入苯丙醛，反应得到目标产物。其反应方程式为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>所述方法中，所述第一步反应的溶剂为苯，甲苯，乙醚，四氢呋喃，四氯化碳，二氯甲烷或三氯甲烷，优选为乙醚，二氯甲烷，三氯甲烷。所述第二步反应的溶剂为苯，甲苯，乙醚，四氢呋喃，四氯化碳，二氯甲烷或三氯甲烷，优选为甲苯，四氢呋喃，四氯化碳。所述第三步反应的溶液为甲醇或乙醇与水的混合溶剂，比例为i:i-i:4，优选为i:1-2;萃取所用的有机溶剂为苯，甲苯，乙醚，四氢呋喃，四氯化碳或，二氯甲烷或三氯甲烷，优选为二氯甲烷，三氯甲烷，甲苯。所述第四步反应的溶剂为苯，甲苯，乙醚，四氢呋喃，四氯化碳，三氯甲烷或二氯甲烷，优选为甲苯，四氢呋喃，三氯甲烷。所述第三步反应中所用的碱性溶液为氢氧化钠水溶液，碳酸钠水溶液，碳酸氢钠水溶液或氢氧化钾水溶液，优选为氢氧化钠、氢氧化钾水溶液。所述第一步反应的温度为-10°C-40°C，优选为0°C-30°C。所述第二步反应的温度为0°C-66°C，优选为20°C-50°C。所述第三步反应的温度为_10°C_40°C，优选为0°C_30°C。所述第四步反应的温度为0°C-12(TC，优选为50°C-120°C。所述第一步的反应时间为2-8小时，优选为3-6小时。所述第二步的反应时间为l-8小时，优选为2-7小时。所述第三步的反应时间为2-12小时，优选为4-8小时。所述第四步的反应时间为2-10小时，优选为3-5小时。所述方法中，还包括将反应产物进行层析纯化。所用的洗脱剂为石油醚，乙酸乙酯，二氯甲烷，三氯甲烷，甲醇中的一种或一种以上的混合物，优选为石油醚，乙酸乙酯的混合溶剂。以本发明化合物为活性成分的防治朱砂叶螨的药物也属于本发明的保护范围。在需要的时候，在所述药物中还可以加入一种或多种农药制剂中可接受的载体，所述载体包括农药制剂中常规的稀释剂、赋形剂、填充剂、粘合剂、湿润剂、吸收促进剂、表面活性剂、润滑剂、稳定剂等。制成的药物的剂型也是多样的，可以是乳油、粉剂、乳剂、水剂、颗粒剂等。本发明的化合物在借鉴瑞香狼毒有效活性成分活性结构(E)-l，5-二苯基-2-烯-l-戊酮(I)的基础上，针对l-苯基进行了结构修饰，用在l-苯基对位引入小分子基团和采用呋喃环、噻吩环、吡啶环取代l-苯基的方法得到一类结构新颖的化合物，本发明的制备方法简单，产物纯化方法简单，成本低廉，易于批量生产。所得化合物对朱砂叶螨具有良好的活性，化学结构简单，活性良好，在农业生产中具有实用价值。具体实施例方式本发明可用以下实施例(YSX-A13的制备)作进一步说明，但本发明并不仅限于这些实施例，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为常规方法。实施例1:2-溴-l-(吡啶-2-基)乙酮的制备，其合成路线如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>将2-乙酰基吡啶(18.15g，0.15mol)置于250ml三口烧瓶中，再加入100ml乙醚，搅拌均匀。从滴液漏斗中缓慢滴加溴素(24g，0.15mol)，滴加完毕之后，室温搅拌2h。加入80ml水，分出有机相，用饱和食盐水洗涤，无水硫酸镁干燥，无水乙醇重结晶的白色块状晶体24.54g。产率82.2%。如下实施例2:溴化(2-氧-2-(吡啶-2-基)乙基)三苯基膦盐的制备，其合成路线Br将三苯基膦(2.62g，lOmmol)置于250ml三口烧瓶中，再加入100mlTHF，加热回流。滴加2-溴-l-(吡啶-2-基)乙酮(1.99g，lOmmol)的THF溶液。完毕之后反应体系回流4h。冷却至室温，过滤，用无水乙醚洗涤，得2.02g白色粉末。产率45.7%。实施例3:磷烷的制备，其合成路线如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>将溴化(2-氧-2-(吡啶-2-基)乙基)三苯基膦盐(2.02g，4.38,1)置于250ml三口烧瓶中，加入30ml甲醇，30ml水，搅拌使其溶解。再加入60ml的2N氢氧化钠水溶液。室温搅拌一夜。用三氯甲烷萃取，有机层用饱和食盐水洗涤。用无水硫酸钠干燥。过滤，旋蒸，得白色粉末1.21g，产率72.4X。实施例4:(E)-l-(吡啶-2-基)-5-苯基_2_烯_1_戊酮的制备(化合物编号为YSX-A13)，其合成路线如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>将磷烷d.21g，3.18mmo1)置于50ml三口烧瓶中，加入10ml甲苯，再加入苯丙醛(0，34g，2.5mmo1)。加热至ll(TC，保持4h。然后将脱去溶剂后的产物经过硅胶柱进行层析分离，洗脱液为乙酸乙酯和石油醚的混合液(v:v=i:20)，减压脱溶，得到o.67g黄色液体，即为产物(E)-l-(吡啶-2-基)-5-苯基-2-烯-l-戊酮，产率88.5%。其1HNMR谱数据见表3。同法制得其它(E)-l-芳基-5-苯基-2-烯-l-戊酮类化合物。下面表-1中列出了式I化合物结构，表-2中列出了熔点和收率，表-3中列出了氢谱数据，它们均是按照类似于前述实施例中所示的各种方法制备的。表-1式I化合物的结构式及化学名称<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表-3式I化合物的氢谱数据<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>〔0050〕〔0051u將煞逢5.长沐溫4t,遂进沐専p+識忍许遂滞滞将阳性对照药剂(E)-l，5-二苯基-2-烯-l-戊酮(I)和实施例l所得化合物样品分别用万分之一天平于20ml称量瓶称取12mg(折百)化合物样品，再用l-5ml移液枪取2ml丙酮/甲醇(1:1)混合溶剂加入称量瓶，待其充分溶解后，加入18ml含有0.1%吐温_80的水溶液，充分混匀，得600iig/mL的测定液。将转接好朱砂叶螨的豆叶在药液中浸渍5s，晾干后记录虫数放入加有保湿滤纸的培养皿中，叶柄用保湿棉保湿，加盖后放入(25±1)°C光照培养箱中。每个药剂处理20头以上。48小时后检查结果。死亡判断标准为轻触虫体，不能正常爬行的害虫个体视为死亡，结果如表_4所示。表-4结果表明，在测试浓度下，本发明的部分化合物对朱砂叶螨具有明显的致死效果，活性均优于天然物I。初步判断该类化合物在朱砂叶螨防治上具有良好应用前景。表-4式I化合物对朱砂叶螨的杀虫活性化合物编号校正死亡率(%)化合物编号校正死亡率(%)化合物编号校正死亡率(％)天然产物(I)25.4YSX-A352.0YSX-A777.4YSX-All89.6YSX-A438.1YSX-A882.5YSX-A1269.6YSX-A564.0YSX-A998.0YSX-A1375.2YSX-A653.6YSX-A1090.41权利要求结构式为式I的(E)-1-芳基-5-苯基-2-烯-1-戊酮类化合物。其中，式I中，X为其中R为F，Cl，Br，CH3O，C2H5O，NO2，C2H5，CH3。FSA00000008609800011.tif,FSA00000008609800012.tif2.权利要求1所述的化合物的制备方法，采用取代芳基乙酮为起始原料，经过四步反应合成目标产物。第一步将取代芳基乙酮溶于有机溶剂中，缓慢滴加溴素，制备2-溴-1-取代芳基乙酮。第二步将上步反应所得2_溴-1-取代芳基乙酮溶于有机溶剂中，滴加到三苯基膦的溶液中，得到三苯基膦盐。第三步将所得三苯基膦盐溶于水与甲醇混合溶剂中，加入碱性溶液，搅拌，用有机溶剂萃取，浓縮得磷烷。第四步将所得磷烷溶于有机溶剂中，加入苯丙醛，反应得到目标产物。3.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述第一步反应的溶剂为苯，甲苯，乙醚，四氢呋喃，四氯化碳，二氯甲烷或三氯甲烷，优选为乙醚，二氯甲烷，三氯甲烷。所述第二步反应的溶剂为苯，甲苯，乙醚，四氢呋喃，四氯化碳，二氯甲烷或三氯甲烷，优选为甲苯，四氢呋喃，四氯化碳。所述第三步反应的溶液为甲醇或乙醇与水的混合溶剂，比例为i:i-i:4，优选为i:l-2漂取所用的有机溶剂为苯，甲苯，乙醚，四氢呋喃，四氯化碳或，二氯甲烷或三氯甲烷，优选为二氯甲烷，三氯甲烷，甲苯。所述第四步反应的溶剂为苯，甲苯，乙醚，四氢呋喃，四氯化碳，三氯甲烷或二氯甲烷，优选为甲苯，四氢呋喃，三氯甲烷。4.根据权利要求2所述的合成方法，其特征是所述第三步反应中所用的碱性溶液为氢氧化钠水溶液，碳酸钠水溶液，碳酸氢钠水溶液或氢氧化钾水溶液，优选为氢氧化钠、氢氧化钾水溶液。5.根据权利要求2所述的合成方法，其特征是所述第一步反应的温度为-10°C-40°C，优选为0°C-30°C。所述第二步反应的温度为0°C-66°C，优选为20°C_50°C。所述第三步反应的温度为-l(TC-40°〇，优选为0°C-30°C。所述第四步反应的温度为0°C-12(TC，优选为50°C-120°C。6.根据权利要求2所述的合成方法，其特征是所述第一步的反应时间为2-8小时，优选为3-6小时。所述第二步的反应时间为l-8小时，优选为2-7小时。所述第三步的反应时间为2-12小时，优选为4-8小时。所述第四步的反应时间为2-10小时，优选为3-5小时。7.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于所述方法中，还包括将反应产物进行层析纯化。所用的洗脱剂为石油醚，乙酸乙酯，二氯甲烷，三氯甲垸，甲醇中的一种或一种以上的混合物，优选为石油醚，乙酸乙酯的混合溶剂。8.权利要求l所述化合物在朱砂叶螨防治中的应用。9.以权利要求l所述化合物为活性成分的药物。10.根据权利要求9所述的药物，其特征在于所述药物是用于防治朱砂叶螨的药物。全文摘要本发明公开了一种(E)-1-芳基-5-苯基-2-烯-1-戊酮类化合物(式I)及其制备方法与应用。该类化合物结构式如式I所示其中，式I中，X为其中R为F，Cl，Br，CH3O，C2H5O，NO2，C2H5，CH3。本发明的化合物结构简单，制备方法简单可行。式I化合物对朱砂叶螨具有良好的防治效果，在农业生产中有实际应用价值。文档编号C07C49/813GK101792413SQ20101010098公开日2010年8月4日申请日期2010年1月25日优先权日2010年1月25日发明者凌云,孙亮,孙玉凤,杨新玲,杨绍祥,芦园园申请人:中国农业大学