一种三唑吡咯烷酮类杀菌剂，合成方法及其应用技术

本发明专利技术属于有机化工技术领域，特别是一种作为杀菌剂的三唑吡咯烷酮类化合物，所述杀菌剂化学结构式为：其中，取代基R1和R2为苯基或对溴苯基或对氯苯基或对氟苯基或对甲基苯基及其他共轭体系，取代基位置、个数以及共轭位置不固定。合成方法为以一类三唑酰胺酮类化合物在催化剂作用下，经过分子内脱水缩合闭环反应，得到一类新型三唑吡咯烷酮类化合物。本发明专利技术提供了一类步骤少、产率高的合成新方法以合成一类新型三唑吡咯烷酮，又因产物其表现出良好的抑菌活性，有利于作为杀菌剂的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机化工
，特别是一种三唑吡咯烷酮类杀菌剂及其合成方法。
技术介绍
粮食供应不足的问题一直以来都是人类面对的巨大挑战，尤其在非洲等农业不发达地区。而由各种细菌和真菌引起的农作物病害造成的粮食减产，带来的经济损失非常巨大。为了应对不断变异的细菌和真菌，以及各种不同条件下对杀菌剂使用限制的需求，研究开发出更多具有更好抑菌活性的新型杀菌剂，是促进杀菌剂发展的关键。目前商品化的三唑类杀菌剂主要特点为：大多数杀菌剂的药效团三唑环都连接在碳链上，且分子结构中含有酰胺键的杀菌剂有很多，但三唑类杀菌剂分子结构中含有酰胺键的却很少见报道。目前商业化的杀菌剂存在抑菌活性不够理想、半抑制浓度(IC50)较高等问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种三唑吡咯烷酮类杀菌剂及其合成方法。本专利技术的技术方案如下：一种三唑吡咯烷酮类杀菌剂，所述杀菌剂化学结构式为：其中，取代基R1和R2为苯基或对溴苯基或对氯苯基或对氟苯基或对甲基苯基及其他共轭体系，取代基位置、个数以及共轭位置不固定。合成所述的三唑吡咯烷酮类杀菌剂的方法，所述方法包括以下合成路径：所述方法包括以下步骤：1)在反应瓶中配制混合溶剂，混合溶剂由乙醇与水按一定比例混合而成；2)向所述步骤1)中的混合溶剂中加入化合物1，碳酸钾，将反应体系置于0～60℃下搅拌反应0.2～2小时，直至体系中出现大量固体；所述化合物1为三唑酰氨酮类衍生物；3)取所述步骤2)的反应液TLC监测，反应完毕后，抽滤，剩余物经干燥即得到化合物2；完成三唑吡咯烷酮类杀菌剂的合成。所述步骤1)配制混合溶剂使用的乙醇与水的体积比为1:1。按此比例配制的混合溶剂，其溶解性较好，有利于反应的进行。所述步骤2)化合物1与碳酸钾投料比为2:3。按此比例加入碳酸钾，则反应快速且平稳进行。碳酸钾加入量过少则反应缓慢进行或不反应，过多则导致反应剧烈，副产物增多。所述步骤2)反应温度为0～60℃，高于此温度区间则反应加剧，副产物增多；低于此温度区间则反应时间延长或不反应。反应时间为0.2～2小时，少于0.2小时则反应不充分。本专利技术有益效果如下：1、本专利技术为以三唑酰胺酮衍生物在催化剂作用下经分子内缩合反应，将吡咯环引入三唑类化合物，得到的三唑吡咯烷酮类杀菌剂，其抑菌活性较高，半抑制浓度(IC50)较低，适合作为杀菌剂应用在各种不同环境条件下；2、本专利技术合成一类与传统商业化杀菌剂不同的新型三唑吡咯烷酮类杀菌剂，提供了一种制备成本低、操作简单且反应效率高的合成新方法。3、本专利技术合成了一类三唑吡咯烷酮类杀菌剂，此类化合物在抑制稻瘟菌、指状青霉菌、意大利青霉菌、水稻纹枯菌等菌类方面有较广泛的研究与应用。具体实施方式下面结合实施例来进一步说明本专利技术，但本专利技术要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。实施例1一种合成1-(4-溴苯基)-4-苯基-3-(1H-1,2,4-三唑)-1H-吡咯-2(5H)酮的方法，包括以下实验步骤：称取N-(4-溴苯基)-N-(2-甲基苄基)-2-(1H-1,2,4-三唑)乙酰胺1(0.80g,2mmol)和碳酸钾(0.42g，3mmol)加入到10mL乙醇和水(V乙醇：V水＝1:1)的混合溶剂中，于30℃下电磁搅拌，1小时后体系中出现大量固体，TLC监测，反应完毕后抽滤、干燥即得三唑吡咯烷酮2：产率：87％实施例2一种合成4-(4-氯苯基)-1-(4-氟苯基)-3-(1H-1,2,4-三唑)-1H-吡咯-2(5H)酮的方法，包括以下实验步骤：称取N-(2-(4-氯苯基)-2-氧代乙基)-N-(4-氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑)乙酰胺1(0.75g,2mmol)和碳酸钾(0.42g，3mmol)加入到10mL乙醇和水(V乙醇：V水＝1:1)的混合溶剂中，于40℃下电磁搅拌，1小时后体系中出现大量固体，TLC监测，反应完毕后抽滤、干燥即得三唑吡咯烷酮2：产率：83％实施例3一种合成4-(4-氯苯基)-1-(对甲苯基)-3-(1H-1,2,4-三唑)-1H-吡咯-2(5H)酮的方法，包括以下实验步骤：称取N-(2-(4-氯苯基)-2-氧代乙基)-N-(对甲苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑)乙酰胺1(0.74g,2mmol)和碳酸钾(0.42g，3mmol)加入到10mL乙醇和水(V乙醇：V水＝1:1)的混合溶剂中，于40℃下电磁搅拌，2小时后体系中出现大量固体，TLC监测，反应完毕后抽滤、干燥即得三唑吡咯烷酮2：产率：79％实施例4一种合成4-(4-氟苯基)－1－(对甲苯基)-3-(1H-1,2,4-三唑)-1H-吡咯-2(5H)酮的方法，包括以下实验步骤：称取N-(2-(4-氟苯基)-2-氧代乙基)-N-(对甲苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑)乙酰胺1(0.70g,2mmol)和碳酸钾(0.42g，3mmol)加入到10mL乙醇和水(V乙醇：V水＝1:1)的混合溶剂中，于40℃下电磁搅拌，2小时后体系中出现大量固体，TLC监测，反应完毕后抽滤、干燥即得三唑吡咯烷酮2：产率：76％实施例5一种合成1-(4-氯苯基)-4-(4-氟苯基)-3-(1H-1,2,4-三唑)-1H-吡咯-2(5H)酮的方法，包括以下实验步骤：称取N-(4-氯苯基)-N-(2-(4-氟苯基)-2-氧代乙基)-2-(1H-1,2,4-三唑)乙酰胺1(0.75g,2mmol)和碳酸钾(0.42g，3mmol)加入到10mL乙醇和水(V乙醇：V水＝1:1)的混合溶剂中，于30℃下电磁搅拌，0.5小时后体系中出现大量固体，TLC监测，反应完毕后抽滤、干燥即得三唑吡咯烷酮2：产率：71％实施例6一种合成4-(4-氯苯基)-3-(1H-1,2,4-三唑)-1-(4-(三氟甲基)苯基)-1H-吡咯-2(5H)酮的方法，包括以下实验步骤：称取N-(4-氯苯基)-N-(2-(4-氟苯基)-2-氧代乙基)-2-(1H-1,2,4-三唑)乙酰胺1(0.75g,2mmol)和碳酸钾(0.42g，3mmol)加入到10mL乙醇和水(V乙醇：V水＝1:1)的混合溶剂中，于30℃下电磁搅拌，1小时后体系中出现大量固体，TLC监测，反应完毕后抽滤、干燥即得三唑吡咯烷酮2：产率：77％实施例7一种合成1-(4-氟苯基)-4-苯基-3-(1H-1,2,4-三唑)-1H-吡咯-2(5H)酮的方法，包括以下实验步骤：称取N-(4-氟苯基)-N-(2-甲基苄基)-2-(1H-1,2,4-三唑)乙酰胺1(0.68g,2mmol)和碳酸钾(0.42g，3mmol)加入到10mL乙醇和水(V乙醇：V水＝1:1)的混合溶剂中，于50℃下电磁搅拌，1.5小时后体系中出现大量固体，TLC监测，反应完毕后抽滤、干燥即得三唑吡咯烷酮2：产率：75％上述的实施例仅为本专利技术的优选技术方案，而不应视为对于本专利技术的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本专利技术的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本专利技术的保护范围之内。化合物波普性质：2a:1-(4-bromophenyl)-4-phenyl-3-(1H-1,2,4-triazol本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三唑吡咯烷酮类杀菌剂，其特征在于，所述杀菌剂的化学结构式为：其中，取代基R1和R2为苯基、对溴苯基、对氯苯基、对氟苯基、对甲基苯基、其他共轭体系中的任意一种，取代基位置、个数以及共轭位置不固定。

【技术特征摘要】
1.一种三唑吡咯烷酮类杀菌剂，其特征在于，所述杀菌剂的化学结构式为：其中，取代基R1和R2为苯基、对溴苯基、对氯苯基、对氟苯基、对甲基苯基、其他共轭体系中的任意一种，取代基位置、个数以及共轭位置不固定。2.合成权利要求1所述的三唑吡咯烷酮类杀菌剂的方法，其特征在于，合成路径如下具体包括以下步骤：(1)在反应瓶中配制混合溶剂，混合溶剂由乙醇与水按一定比例混合而成；(2)向所述步骤(1)中的混合溶剂中加入化合物1，碳酸钾，将反应体系置于0～60℃下搅拌反应0.2～2小时，直至体系中出现大量固体；所述化合物1为三唑酰氨酮；(3)取所述步骤(2)的反应液TLC监测，反应完毕后，抽滤，剩余物经干燥即得到化合物2，即可完成三唑吡咯烷酮类杀菌剂的合成。3.根据权利要求2的方法，其特征在于：所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员：王龙，杨键，叶斯培，李德江，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42