本发明涉及吡唑烟酰胺类化合物及其制备方法与用途。
背景技术：
酰胺类杀菌剂是一类古老的杀菌剂，数量在杀菌剂中占有相当大的比例，以其具有高效的生物活性而受到广泛关注。研究表明，它具有抗植物病毒、植物生长调节、除草、杀菌、抑制癌细胞、抑制酶活性等重要生物活性。
水杨酰苯胺是第一个被发现的具有杀菌活性的芳酰胺类化合物，在此结构基础上各种杂环被引入，大量具有优秀杀菌活性的杂环化合物被报道。其中含有吡啶结构的杀菌剂占有一定的比例，比如德国巴斯夫公司的啶菌酰胺和氟吡菌酰胺都具有优秀的杀菌活性并被广泛应用。另外由于吡唑类化合物低毒、高效并且其吡唑环上的取代基多变，其结构也在酰胺类杀菌剂中具有不能替代的作用，比如日本住友株式会社的呋吡菌胺和瑞士先正达的双环氟唑菌胺等都具有吡唑结构。
有报道表明在酰胺分子中杂环可以提高其与真菌体内某些酶的作用强度从而提高酰胺分子的杀菌活性，鉴于吡啶和吡唑结构在酰胺类杀菌剂中的特殊作用，本发明用吡啶直接与吡唑以酰胺键相连，并对其杀菌活性进行测定。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一类新型吡唑烟酰胺衍生物以及它们的制备方法与用途。本发明以酰胺结构为核心，引入吡啶环和吡唑环，合成一系列新型吡唑烟酰胺化合物。通过初步的生物测定，合成的目标化合物对某些真菌具有良好的活性。
本发明的技术方案如下：
1.一种吡唑烟酰胺衍生物，其特征是它有如下通式：
结构式中R1为中的任意一种；R2为H、F、Cl、CH3中的任意一种。
2.一种制备上述的烟酰胺类衍生物的方法，它由下列步骤组成：
步骤1：将取代盐酸苯肼和水混合，用无机碱调节pH为8，加入乙醇，搅拌使之完全溶解，再加入乙氧基甲叉基丙二腈，加热回流，TLC示踪反应，冷却反应液，再用冰浴冷却，过滤，干燥得粗产品，乙醇重结晶的到产物a。
步骤2：将步骤1合成的固体和烟酸溶于吡啶中，冰浴下滴加三氯氧磷，搅拌半小时后50℃反应5小时，完全反应后倒入饱和Na2CO3溶液中，充分搅拌后过滤，干燥得粗产品，乙醇重结晶的到产物。
本发明的吡唑烟酰胺类化合物对玉米小斑病菌和小麦纹枯菌有明显的抑制作用。因此本发明的吡唑烟酰胺类化合物可做潜在的抗真菌药物。
具体实施方式
实施例一：化合物1的制备
将3.6g(0.025mol)苯肼盐酸盐溶于15mL水中，用10％氢氧化钠溶液调节pH为8，加入15mL乙醇，搅拌使之全溶，再加入3.25g(0.025mol)乙氧基甲叉基丙二腈，加热回流2h。自然冷却至室温后冰浴冷却2h，过滤，水洗，干燥，的黄色晶体a.
取1mmol上述化合物a和1mmol异烟酸溶于3mL吡啶中，冰浴下滴加10滴三氯氧磷，搅拌半小时后搅拌半小时后50℃反应5小时，完全反应后倒入20mL饱和Na2CO3溶液中，充分搅拌后过滤，干燥得粗产品，乙醇重结晶的到化合物1。产率82％,mp:110-112℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.77(dd,J＝4.3,1.5Hz,2H),8.29(s,1H),7.98(s,1H),7.60(d,J＝5.5Hz,2H),7.55–7.46(m,5H).MS (ESI):290.10(C16H11N5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H11N5O:C,66.43；H,3.83；N,24.21；Found:C,66.32；H,3.94；N,24.35.
实施例二：化合物2的制备
制备方法同实施例一。以6-甲氧烟酸代替例一中的异烟酸。得到淡黄色目标化合物。产率74％,mp:320-323℃.1H NMR(600MHz,dmso)δ8.75(d,J＝1.7Hz,1H),8.20(dd,J＝8.5,2.3Hz,1H),7.97(dd,J＝8.5,0.9Hz,2H),7.72(s,1H),7.50(dt,J＝8.6,7.7Hz,1H),7.40(dd,J＝15.7,7.7Hz,2H),7.20(t,J＝7.4Hz,1H),6.72(d,J＝8.5Hz,1H),3.85(s,3H).MS(ESI):320.11(C17H13N5O2,[M+H]+).Anal.Calcd for C17H13N5O2:C,63.94；H,4.10；N,21.93；Found:C,64.12；H,4.16；N,21.97.
实施例三：化合物3的制备
制备方法同实施例一。以6-氯烟酸代替例一中的异烟酸。得到淡黄色目标化合物。产率64％,mp:201-203℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ9.14(s,1H),8.44(d,J＝8.1Hz,1H),7.98–7.90(m,2H),7.73(d,J＝2.5Hz,1H),7.52(d,J＝3.2Hz,1H),7.40(dd,J＝9.5,4.8Hz,2H),7.27(dt,J＝17.7,4.2Hz,2H).MS(ESI):324.06(C16H10ClN5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H10ClN5O:C,59.36；H,3.11；N,21.63；Found:C,59.42；H,3.24；N,21.71.
实施例四：化合物4的制备
制备方法同实施例一。以2-氯烟酸代替例一中的异烟酸。得到淡黄色目标化合物。产率66％,mp:164-166℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.66(s,1H),8.53(dd,J＝4.6,1.7Hz,1H),8.30(d,J＝6.0Hz,1H),7.98(s,1H),7.58–7.50(m,5H),7.42(dd,J＝7.7,4.8Hz,1H).MS(ESI):324.06(C16H10ClN5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H10ClN5O:C,59.36；H,3.11；N,21.63；Found:C,59.40；H,3.21；N,21.69.
实施例五：化合物5的制备
制备方法同实施例一。以烟酸代替例一中的异烟酸。得到淡黄色目标化合物。产率72％,mp:165-167℃.1H NMR(600MHz,dmso)δ9.13(s,1H),8.55(d,J＝4.6Hz,1H),8.28–8.25(m,1H),7.92–7.82(m,3H),7.46–7.35(m,4H),7.25(t,J＝7.4Hz,1H).MS(ESI):290.10(C16H11N5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H11N5O:C,66.43；H,3.83；N,24.21；Found:C,66.51；H,3.94；N,24.10.
实施例六：化合物6的制备
制备方法同实施例一。4-氟苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率76％,mp:215-217℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.78(dd,J＝4.6,1.4Hz,2H),8.02(s,1H),7.79(d,J＝5.0Hz,2H),7.61(s,1H),7.58–7.52(m,2H),7.20–7.13(m,2H).MS(ESI):308.09(C16H10FN5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H10FN5O:C,62.54；H,3.28；N,22.79；Found:C,62.62；H,3.33；N,23.84.
实施例七：化合物7的制备
制备方法同实施例一。以6-甲氧烟酸代替例一中的异烟酸，4-氟苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率65％,mp:184-186℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.94(d,J＝2.3Hz,1H),8.21(dd,J＝8.9,2.2Hz,1H),7.94(s,1H),7.52(dd,J＝8.8,4.7Hz,2H),7.14(t,J＝8.5Hz,2H),6.82(d,J＝8.9Hz,1H),4.04(s,3H).MS(ESI):338.10(C17H12FN5O2,[M+H]+).Anal.Calcd for C17H12FN5O2:C,60.53；H,3.59；N,20.76；Found:C,60.64；H,3.62；N,20.72.
实施例八：化合物8的制备
制备方法同实施例一。以6-氯烟酸代替例一中的异烟酸，4-氟苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率66％,mp:178-180℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ9.08(d,J＝2.3Hz,1H),8.30(dd,J＝8.5,2.6Hz,1H),7.98(s,1H),7.55–7.46(m,3H),7.15(dd,J＝11.9,5.1Hz,2H).MS(ESI):342.05(C16H9ClFN5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H9ClFN5O:C,56.24；H,2.65；N,20.49；Found:C,56.33；H,2.72；N,20.50.
实施例九：化合物9的制备
制备方法同实施例一。以2-氯烟酸代替例一中的异烟酸，4-氟苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率63％,mp:202-204℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.14(s,1H),7.95(d,J＝8.0Hz,1H),7.57(d,J＝7.6Hz,1H),7.48(t,J＝7.9Hz,3H),7.08(s,2H).MS(ESI):342.05(C16H9ClFN5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H9ClFN5O:C,56.24；H,2.65；N,20.49；Found:C,56.30；H,2.69；N,20.52.
实施例十：化合物10的制备
制备方法同实施例一。以烟酸代替例一中的异烟酸，4-氟苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率70％,mp:238-240℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.77(d,J＝4.4Hz,2H),7.99(s,1H),7.79(s,2H),7.55(d,J＝1.3Hz,1H),7.43(d,J＝7.6Hz,2H),7.25(d,J＝7.9Hz,2H).MS(ESI):308.09(C16H10FN5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H10FN5O:C,62.54；H,3.28；N,22.79；Found:C,62.63；H,3.31；N,22.82.
实施例十一：化合物11的制备
制备方法同实施例一。4-氯苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐，得到淡黄色目标化合物。产率68％,mp:256-257℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.78(d,J＝4.7Hz,2H),8.02(d,J＝1.1Hz,1H),7.80(d,J＝4.2Hz,2H),7.54(d,J＝7.4Hz,3H),7.44(dd,J＝8.6,0.9Hz,2H).MS(ESI):324.06(C16H10ClN5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H10ClN5O:C,59.36；H,3.11；N,21.63；Found:C,59.44；H,3.23；N,21.60.
实施例十二：化合物12的制备
制备方法同实施例一。以6-甲氧烟酸代替例一中的异烟酸，4-氯苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率65％,mp:155-157℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.95(d,J＝1.7Hz,1H),8.22(dd,J＝8.9,2.0Hz,1H),7.95(s,1H),7.50(d,J＝8.6Hz,2H),7.42(d,J＝8.6Hz,2H),6.83(d,J＝8.9Hz,1H),4.05(s,3H).MS(ESI):354.07(C17H12ClN5O2,[M+H]+).Anal.Calcd for C17H12ClN5O2:C,57.72；H,3.42；N,19.80；Found:C,57.83；H,3.50；N,19.91.
实施例十三：化合物13的制备
制备方法同实施例一。以6-氯烟酸代替例一中的异烟酸，4-氯苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率63％,mp:206-208℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ9.09(d,J＝2.2Hz,1H),8.32(dd,J＝8.5,2.6Hz,1H),7.99(s,1H),7.52–7.46(m,3H),7.45–7.42(m,2H).MS(ESI):358.02(C16H9Cl2N5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H9Cl2N5O:C,53.65；H,2.53；N,19.55；Found:C,53.72；H,2.61；N,19.66.
实施例十四：化合物14的制备
制备方法同实施例一。以2-氯烟酸代替例一中的异烟酸，4-氯苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率65％,mp:147-149℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.72(s,1H),8.55(d,J＝4.7Hz,1H),8.25(d,J＝7.8Hz,1H),7.99(s,1H),7.50–7.47(m,3H),7.43(dd,J＝7.6,4.8Hz,1H).MS(ESI):358.02(C16H9Cl2N5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H9Cl2N5O:C,53.65；H,2.53；N,19.55；Found:C,53.71；H,2.58；N,19.64.
实施例十五：化合物15的制备
制备方法同实施例一。以烟酸代替例一中的异烟酸，4-氯苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率72％,mp:178-180℃.1H NMR(600MHz,dmso)δ9.13(d,J＝1.3Hz,1H),8.57(dd,J＝4.7,1.5Hz,1H),8.27(dt,J＝7.9,1.9Hz,1H),7.96(d,J＝8.7Hz,3H),7.88(s,1H),7.52–7.46(m,2H),7.39(dd,J＝7.7,4.8Hz,1H).MS(ESI):324.06(C16H10ClN5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C16H10ClN5O:C,59.36；H,3.11；N,21.63；Found:C,59.41；H,3.17；N,21.72.
实施例十六：化合物16的制备
制备方法同实施例一。以4-甲基苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率73％,mp:158-160℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ9.31(s,1H),8.84(d,J＝4.5Hz,1H),8.37(d,J＝8.1Hz,1H),7.98(s,1H),7.53(dd,J＝8.4,4.7Hz,2H),7.47(dd,J＝8.1,4.9Hz,1H),7.16(t,J＝8.3Hz,2H),2.61(s,3H).MS(ESI):304.11(C17H13N5O,[M+H]+).Anal.Calcd for C17H13N5O:C,67.32；H,4.32；N,23.09；Found:C,67.45；H,4.39；N,23.14.
实施例十七：化合物17的制备
制备方法同实施例一。以6-甲氧烟酸代替例一中的异烟酸，以4-甲基苯肼盐酸盐代替例一中的苯肼盐酸盐。得到淡黄色目标化合物。产率71％,mp:180-182℃.1H NMR(600MHz,cdcl3)δ8.56(d,J＝1.6Hz,1H),8.15(d,J＝28.8Hz,1H),8.01(d,J＝8.7Hz,1H),7.91(s,1H),7.36(d,J＝7.8Hz,2H),7.28(d,J＝7.8Hz,2H),6.79(d,J＝8.7Hz,1H),3.98(s,3H),2.39(s,3H).MS(ESI):334.12(C18H15N5O2,[M+H]+).Anal.Calcd for C18H15N5O2:C,64.86；H,4.54；N,21.01；Found:C,64.92；H,4.63；N,21.08.
实施例十八：吡唑烟酰胺类衍生物体外抗真菌活性研究
实验采用菌丝生长抑制法对合成的吡唑烟酰胺类衍生物进行植物病原真菌生物抗性测定。
在无菌条件下，将合成的目标化合物溶于DMSO中，稀释为100mg/mL作为储备液，取配置的供试液1mL于灭菌的10mL试管中，加入9mL 50℃左右的PDA培养基，混匀后倒入到培养皿中。另用1mL DMSO作为空白对照，以啶菌酰胺作为阳性对照。
选取处于同一生长势的菌落圈，用打孔器制得菌饼，将菌饼倒置于上述加药培养基的培养基上，每个重复3次。在25±l℃条件下于培养箱中培养，3天后用十字交叉法测量菌落国直径，取平均值作为实验结果，计算抑制率。
抑制率＝[(对照菌落直径—处理菌落直径)/对照菌落直径]×100％
表1本发明所列吡唑烟酰胺类衍生物对植物病原真菌:玉米小斑病菌、小麦纹枯菌的的抑制EC50值(μM)
a重复三次的平均值±标准偏差(SD)。
啶菌酰胺：阳性对照。