孕甾烷类衍生物及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及了一系列C21孕甾烷类药物的合成方法，还涉及该系列化合物的活性 成分对植物病原真菌的抑制作用，属于新农药创制领域。
【背景技术】
[0002] 植物病害每年对农作物产量造成巨大损失，尽管控制植物病害的方法和措施多种 多样，但杀菌剂在植物病害综合防治中仍占有重要的地位。目前常用的很多化学杀菌剂具 有广谱、高效、低毒的特点，显著地提高了杀菌剂控制植物病害的效果。然而某些化学杀菌 剂具有抗药性、对环境、食品累积性污染等问题，所以对生物源农药，特别是从天然植物、动 物及微生物中寻找和开发新型杀菌剂的开发研究是当前的研究热点。
[0003] 隔山消根的乙酸乙酯提取物的可湿性粉剂型制剂WP20在阻止大麦白粉病蔓延 方面比市售杀菌剂多抗霉素B-WP10更有效。其中隔山消苷C1N、隔山消苷C1G及隔山消 苷C1GG表现了比多抗霉素B较强的抗真菌活性。另外，在温室中，隔山消根的乙酸乙酯提 取物的可湿性粉剂型制剂WP20能有效控制由黄瓜白粉病菌引起的草莓白粉病。表明，隔 山消中含有碳21留体的粗提物可以作为环境友好型的植物源杀菌剂运用在控制白粉病方 面。（Mi-YoungYoon,etal.PotentinVivoAntifungalActivityagainstPowdery MildewsofPregnaneGlycosidesfromtheRootsofCynanchumwilfordii. [J].J. Agric. FoodChem.2011, 59, 12210 - 12216.) 隔山消作为传统中药广泛运用在临床上，对人畜是安全无毒、对环境友好，但在对植物 病原菌烟草黑胫病、辣椒枯萎病菌、水稻稻瘟病菌、油菜菌核病菌、小麦赤霉病和梨黑星病 的抑制作用以及对植物病害的防治作用未见研究报道。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是以隔山消中所含的c21孕甾烷类提取物，分离鉴定的告达亭为原 料，合成一系列C21孕留烷类衍生物，从中筛选出更优良的抗农作物真菌活性的化合物。告 达亭结构式：
本发明以告达亭为原料，经一系列的化学合成，合成衍生物如表1: 下列表1列出通式（I)各个衍生物的结构（为方便后续说明，特用不同代号表示）： 表1:
本发明对上述合成化合物进行筛选，发现其中化合物li，lk，ly具有更优良的抗农作 物真菌活性。
[0005] 本发明一种C21孕甾烷类衍生物，由下列结构通式表示：
式中⑴式（1)中札为：
基，所指衍生物比告达亭， 恶霉灵或多菌灵具有更优良的抗作物真菌活性，特别对油菜菌核病菌效果更好。
[0006] 各衍生物的化学名称和结构式为：化合物lk化学名称为3-磺酰基告达亭 (3-6Hnethanesulfonylcaudatin)，结构式为： w.
化合物li化学名称为3-碘基告达亭（3-Iodocaudatin)，结构式为：
化合物ly化学名称为3-0-烟酰基告达亭（3-〇-nicotinicylcaudatin)，结构式为：
[0007] 本发明一种C21孕甾烷类衍生物的制备方法，是以告达亭为原料、二氯甲烷为溶 剂、在氮气保护下与相应的取代基原料：甲磺酰氯、N-碘代丁二酰亚胺、烟酸反应产生新物 质，通过TLC检验直到反应完全，用有机溶剂萃取，合并萃取有机相浓缩经硅胶柱层析，用 石油醚和丙酮混合液洗脱得产品。
[0008] 其中化合物lk的制备方法为：称取告达亭样品lmol，于圆底瓶中， 加入DCC(Dicyclohexylcarbodiimide)二环己基碳二亚胺 1-2mol，DMAP (4-dimethylaminopyridine) 4-二甲氨基P比啶0? 4mol，加入二氯甲烧，二氯甲烧加量 按0. 5mL二氯甲烧/Immol告达亭，溶解完全，然后加入甲磺酰氯（methanesulfonyl chloride)1-2mol，氮气保护，常温反应24小时，通过TLC检测，生成新的物质，直到反应原 料反应完全，加入二氯甲烷，二氯甲烷加量按5-6mL二氯甲烷/Immol告达亭，然后，分别 用饱和酒石酸水溶液、饱和碳酸氢钠水溶液萃取，合并二氯甲烷萃取液浓缩得粗品，通过硅 胶柱层析，用石油醚：丙酮=9 :1液洗脱得白色无定形粉末样品3-0-甲磺酰基告达亭（J-0- me thanesulfonylcauda tin )〇
[0009] 其中化合物1i的制备方法为：称取告达孕样品lmo1，于圆底瓶中，二苯基勝 (triphenylphosphine，Ph3P)l_2mol,N-鹏代丁二酰亚胺diodosuccinimide，NIS) 1-3 mol，加入二氯甲烷，二氯甲烷加量按0.5mL二氯甲烷/Immol告达亭溶解完全，氮气保 护，常温反应24小时，通过TLC检测，加入二氯甲烷，二氯甲烷加量按5-6mL二氯甲烷/I mmol告达亭，然后，分别用饱和酒石酸水溶液、饱和碳酸氢钠水溶液萃取，合并二氯甲烷萃 取液浓缩得粗品，通过硅胶柱层析(石油醚：丙酮=9 :1)洗脱得白色无定形粉末样品3-碘基 告达亭（3_Iodocaudatin)〇
[0010] 本发明一种C21孕留烷类衍生物的应用，是所述化合物在防治农作物病原真菌的 农药或农药添加剂中的应用，是指在制备防治油菜菌核病菌、烟草黑胫病、辣椒枯萎病菌、 水稻稻瘟病菌、小麦赤霉病和梨黑星病的农药或农药添加剂中的应用，其中尤以油菜菌核 病菌效果最好。
[0011] 本发明的优点在于：对天然产物C21孕甾烷类的母体结构进行官能团改造，合成制 备系列衍生物，即合成了系列3位羟基被Cl、Br、I取代和3位羟基被酰化的衍生化合物， 因为本发明的母体结构是天然产物的衍生物、活性很好，所以以此母体结构为先导化合物 设计合成的系列衍生物都具有一定的生物活性，其中化合物li、lk、ly等对油菜菌核病菌 的IC5。分别为0.12，0.0035，0.0068yM;比告达亭、恶霉灵或多菌灵具有更优良的抗作 物真菌活性，因为本发明的母体结构是天然产物的衍生物，具有对人畜安全无毒，对坏境友 好，所以本发明开发的产品是一种高效、低毒、低残留的优良农药产品。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合具体试验和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
[0013] 实施例 1. 3_ 甲横酰基告达亭（Ik)的制备
称取告达亭样品l〇〇mg (0.2 mmol)于25ml圆底瓶中，加入DCC (Dicyclohexylcarbodiimide)二环己基碳二亚胺83 mg (0? 4 mmol)， DMAP(4-dimethylaminopyridine) 4-二甲氨基P比啶10 mg (0.08 mmol)，加入二氯甲烧 10ml溶解，然后加入甲磺酰氯（methanesulfonyl chloride)47 mg (0.4 mmol)，氮气保护， 常温反应24小时，通过TLC检测，生成新的物质，直到反应原料反应完全，用饱和酒石酸水 溶液和饱和碳酸氢钠水溶液及食盐水和二氯甲烷萃取，浓缩二氯甲烷的粗品，通过硅胶柱 层析(石油醚：丙酮=9 :1)洗脱得白色无定形粉末样品收 率 86. 2%。
[0014] 4NMR(500MHz,CDC13) ^5.55 (s, 1H,H-6), 5.46 (s, 1H,H-2r ), 4.58-4.56 (m, 2H, H-3, 12), 4.24 (s, 2H, 2 X-〇H), 3.02 (s, 3H, -O-SO^CHj), 2.83 (m, H, H-16), 2.62-2.58 (m, 2H, H-4), 2.39-2.36 (m, H, H-4'），2.29 (s, H, -OH), 2.23 (brs, 2H, H-7), 2.16 (s, 3H, 21-CH3), 2.13 (s, 3H,1'-CH3), 2.03-1.82 (overlap, 9H, H-l, 2, 11, 15, 16), 1.56-1.52 (m, 1H, H-9), 1.38 (s, 3H, 18-CH3), 1. 17(s, 3H, 19-CH3), 1.08-1.06 (d, 6H, / = 6.9 Hz,5' , 6'-CH3); 13C NMR (125 MHz, CDC13) ^208.82 (C-20), 167.23 (C-3r ), 166.06 (C-lr ), 138.24 (C-5), 120.06 (C-6), 112.90 (C-2' )，91.33 (C-17), 87.76 (C-14), 81.32 (C-3), 74.02 (C-8), 71.63 (C-12), 58.04 (C-13), 43.50 (C-9), 38.80 (C-4' )，38.31 (C-l)，38.19 (S-CH3)，39.02 (C-4)，36.72 (C-10)，34.33 (C-15), 33.47 (C-7)， 31.62 (C-16), 28.11 (C-2)，27.18 (C-21), 24.11 (C-ll), 20.91 (C-5' )，20.82 (C-6，），18.29 (C-19), 16.50 (C-7，），9.33 (C-18); ESI-MS: az/z 591. 2[M+Na]+， 1159. 6[2M+Na]+ . 实施例2. 3-碘基告达亭（3-Iodocaudatin，li)的制备
称取告达亭样品l〇〇mg (0. 204mmol)于25 mL圆底瓶中，三苯基膦(triphenylphosphine，Ph3P)113 mg (0.427mmol)，N-鹏代丁二酰亚胺 diodosuccinimide，NIS)138 mg (0.612 mmol)，加入二氯甲烧10 mL溶解，氮气保护， 常温反应24小时，通过TLC检测，生成新的物质，直到反应原料反应完全，用饱和酒石酸 水溶液和饱和碳酸氢钠水溶液及食盐水和二氯甲烧萃取，浓缩二氯甲烧的粗品，通过硅胶 柱层析(石油醚：丙酮=9:1)洗脱得白色无定形粉末样品3-碘基告达亭（3-Iodocaudatin， li)，收率57. 4%。
[0015] 4 NMR (500 MHz, CDC13) J 5. 53 (s，1H，H-2' )，5. 37 (d，/= 4.85 Hz, 1H, H-6), 4.57-4.54 (dd,J=11.15, 4.70 Hz, 1H, H-12), 4.27 (s, 1H, -〇H), 4.18 (s, 1H, -OH), 4.05-3.99 (m, 1H, H-3), 3.01-2.96 (t,J=13.05, 12.7, 1.55 Hz,