一种高活性化合物(e)-3-(3,4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨及其制备方法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高活性化合物——(E)-3-(3,4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨。本发明制备的(E)-3-(3,4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨结构新颖、工艺简单易行、纯度高，杀菌谱广，可用于防治玉米大斑病、苹果腐烂病、西瓜枯萎病、小麦赤霉病、稻瘟病、辣椒炭疽病和马铃薯晚疫病等多种农作物主要真菌病害，对苹果腐烂病、西瓜枯萎病和马铃薯晚疫病具特效，并且对西葫芦白粉病兼具保护和治疗作用，因而可用于制备新型高效农用杀菌剂。
【专利说明】—种高活性化合物(E)-3-(3, 4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种源于植物先导分子优化合成的高活性杀菌剂，以及该杀菌剂的制备方法和应用，属于农药【技术领域】。
【背景技术】
[0002]近年来应用化学农药产生的负面影响越来越广泛，农药的毒性、残留和污染问题给人类健康带来了严重隐患，并且造成生态环境失衡，引发有害生物产生抗药性和害虫再猖獗，导致害虫天敌及其它有益生物数量下降、人畜中毒[(I)庞雄飞.世界科技研究与进展，1999，21:24-28 ； (2)操海群，等.安徽农业大学学报，2000，27:40-44 ; (3)吴新安，等.安徽农业大学学报，2002，29:245-247; (4)罗都强，等.西北农林科技大学学报(自然科学版)，2001，29 (增刊):94-99。]。为了提高人类的生存环境质量和食物质量，世界众多科学家们已把寻找高效、低毒、低残留和与环境和谐的生态合理农药(尤其是植物源农药)作为农药的研发方向[张敏恒.农药，1999，38:27-30。]。
[0003]20世纪80年代以来，植物源杀虫剂的研究比较深入，植物源杀菌剂的研究却较为迟缓。据报道在中国有1600种重要的作物有害生物，其中约720种是病原物，约占45%，杀菌剂的研究开发任重道远，进一步加强新型天然植物源杀菌剂的研制，是防治植物病害的重要途径之一 [Gyuyuan.Plant protection towards the21st century.2004。]。植物在与有害生物的长期协同进化过程中，产生了许多具有特殊生物活性的次生代谢产物，如生物碱、萜烯类、酚类、黄酮类、留体、独特的多肽和多糖等，其中很多次生物质具有杀虫或抑菌活性[(I)Cowan M M.Clinical Microbiology Review, 1999,10:564-582 ; (2)刘国强，等.西北植物学报，2002，22:703-713。]。Grange 等(1988) [Grange M, et al.Handbookof plants with pest control properties, 1988。]曾报道约有 2400 种植物具有控制有害生物的作用，而在化学性质上作过调查研究的植物仅占全世界现有植物种类的10%，因而开发利用植物资源用于有害生物防治的前景十分广阔。当今世界上有近500000种植物，已发现具有农药活性的植物约有4000余种，其中具有抑菌活性的植物有1389种[张一宾.江苏化工，2001，29:40-45。]。植物可产生的次生代谢产物更是超过400000种[(I )CowanM M.Clinical Microbiology Review,1999,10:564-582 ； (2) Swain T.Annual Review ofPlant Physiology, 1977,28:497-501。]，这些植物及其生物活性物质无疑是新农药开发的巨大宝库。从植物中寻找具有新颖分子结构和特殊作用机理的抑菌活性的化合物，或其以为先导，通过合理性结构修饰与衍生合成，已成为当前新型环境和谐农用杀菌剂创制的重要途径和研究热点之一。
[0004]红寥(Polygonumorientale)是一年生寥科(Polygonaceae)寥属(Polygonum)草本植物，花果期6~10月，以种子繁殖，为常见野生杂草和农田杂草，广泛分布于全国各省区，喜在路旁、水沟边生长，朝鲜、日本、俄罗斯、印度、马来西亚及澳大利亚等国分布广泛[(I)杨仓良.毒药本草 .1993 ; (2)陈翼胜，等.中国有毒植物.1987。]。药理研究表明，红寥具有抗急性心肌缺血、扩张血管、降血压、抗菌和抗肿瘤等广泛活性[(I)国家中医药管理局.中华本草.2004 ；(2)郭晓.有毒中草药大辞典.1992 ；(3)国家医药管理局中草药情报中心站.植物药有效成分手册.1986。]。关于红寥农用方面的生物活性，国内学者先后研究了红寥提取物对桃姆(Myzus persicae)、淡色库蚊(Culexpipiens pallen)、粘虫(Mythimna separate)、小菜蛾(Plutella xylostella)、菜粉蝶(Pieris rapae)、甘蓝夜蛾(Mamestra brassicae)、棉铃虫(Helicoverpa armigera)和朱砂叶螨(Tetranychuscinnabarinus)等多种害虫(螨)的触杀和拒食作用[(I)李友莲,等.山西农业大学学报(自然科学版)，2004，24 =234-236 ； (2)李秀岚，等.山西农业大学学报，2005，25 =228-230 ；
(3)林妍妍.农药，2007，46:211-213 ; (4)李秀岚，等.植物保护，2008，34:49-52 ; (5)张新瑞，等.草地学报，2009，17:377-382 ; (6)胡冠芳，等.草业学报，2011，20:229_235。]，而目前关于红寥的杀虫、抑菌、除草等农药活性，国外未见文献报道。关于红寥的化学成分，综合国内外研究文献，主要含有黄酮类化合物[(I)Kuroyanagi Nlasanori, et al.Chemicaland Pharmaceutical Bulletin, 1982, 30:1163-1164 ; (2)郑尚珍,等.西北师范大学学报(自然科学版)，1999，35:42-45 ; (3)郑尚珍，等.西北师范大学学报(自然科学版)，1999，35:37-41 ; (4)张继振，等.中草药，1990，21:7-8。]、木脂素类化合物[(I)郑尚珍，等.植物学报，1998,40:466-469 ; (2) Liu jiaming.1ndian Journal of Chemistry Section B:Organic Chemistry Including Medicinal Chemistry, 2001,40B:644。]、留体类化合物[Erdem Yesilada, et al.Phytochemistry, 1991, 30:3045-3049.]等。而目前有关从红寥中分离获得的众多化合物，国内在主要侧重于抗肿瘤活性研究方面[张秀成.现代实用抗癌中药.1999。]，但迄今为止，国内外尚未见在其农药(杀虫、抑菌、除草等)活性方面的研究报道，即何种化合物具有农药活性尚属未知。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种具有很强广谱抑菌活性的新化合物一(E)-3-(3, 4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨；
[0006]本发明的另一目的是提供上述新化合物的制备方法；
[0007]本发明的又一目的是提供上述新化合物的应用。
[0008]本发明的目的通过以下技术方案来具体实现:
[0009](E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨，化学结构式如下:
[0010]
【权利要求】
1.(E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨，化学结构式如下:
2.(E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨的制备工艺，其特征在于:包括如下步骤: O将胡椒醛与丙二酸在催化剂六氢吡啶作用下，在9(T10(TC下反应得中间体(E) -3-苯基丙烯酸； 2)然后将(E) -3-苯基丙烯酸与哌啶在缩合剂DCC和催化剂DMAP作用下，进行缩合反应得到目标产物一(E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨。
3.根据权利要求2所述的(E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨的制备工艺，其特征在于:所述胡椒醛:丙二酸:六氢吡啶的摩尔比为1:1.2~2:0.2^0.6，摩尔比优选为 1:1.5:0.3。
4.根据权利要求2所述的(E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨的制备工艺，其特征在于:所述(E)-3-苯基丙烯酸:哌啶:DCC =DMAP的摩尔比为1:1.5~2:1.5~2:0.1~0.5，摩尔比优选为1:1.5:1.5:0.2。
5.根据权利要求2-4任一项所述的(E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨的制备工艺，其特征在于:所述步骤I)的具体操作为: 向胡椒醛和丙二酸中溶于10-20mL吡啶至胡椒醛完全溶解后，强力搅拌下，滴加催化剂的六氢吡啶，然后加热到9(T100°C，反应4-7h，反应毕后，减压除去溶剂，在搅拌下加入盐酸水溶液，继续搅拌4.5-5.5h，过滤，然后干燥得到粗品(E) -3-苯基丙烯酸。
6.根据权利要求5所述的(E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨的制备工艺，其特征在于:所述盐酸水溶液中，V盐酸:V水=2:1，其中，盐酸的浓度为37wt%。
7.根据权利要求2-4任一项所述的(E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨的制备工艺，其特征在于:所述步骤2)的具体操作为: 在干燥条件下，将(E)-3-苯基丙烯酸溶于干燥的二氯甲烷中，加入哌啶后，在冰浴下，加入DCC和DMAP，搅拌15min后，恢复至室温搅拌f 2h，过滤除去副产物D⑶，然后减压浓缩，最后柱层析分离得到目标产物一(E) -3- (3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨。
8.(E)-3-(3，4-亚甲基二氧基苯基)丙烯酸环己酰氨的制备工艺在制备农用杀菌剂中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于:所述农用杀菌剂包括防治玉米大斑病、苹果腐烂病、西瓜枯萎病、小麦赤霉病、稻瘟病、辣椒炭疽病、马铃薯晚疫病或西葫芦白粉病的杀菌剂，其中，优选防治苹果腐烂病、西瓜枯萎病、马铃薯晚疫病或西葫芦白粉病的杀菌剂。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于:所述农用杀菌剂为保护或治疗西葫芦白粉病的杀菌剂，在白粉病发病前或发病初期施药。
【文档编号】A01P3/00GK103910709SQ201410079186
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年3月5日 优先权日:2014年3月5日
【发明者】胡冠芳, 刘映前, 秦波, 刘敏艳, 张新瑞, 余海涛, 赵永龙, 常涛, 刘权, 李玉奇, 牛树君, 惠娜娜 申请人:甘肃省农业科学院植物保护研究所