本发明专利技术提供制备一类４－甲基－１，２，３－噻二唑－５－甲酰胺类化合物及其合成方法和农药生物活性的筛选，筛选体系包括直接的抗烟草花叶病毒的活性和诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性以及杀虫和抑菌活性的测定，涉及含１，２－二唑的杂环化合物，具体为１，２，３－噻二唑，它们具有如上化学结构式通式，其中包括７种含杂环的１，２，３－噻二唑－５－甲酰胺类衍生物和２种含苯环的１，２，３－噻二唑－５－甲酰胺类衍生物以及２种含脂肪烃基的１，２，３－噻二唑－５－甲酰胺衍生物。本发明专利技术公开了这些化合物的化学结构和合成方法及其抗烟草花叶病毒的活性和它们诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性以及对农业病原真菌的抑制作用和对农业害虫的杀虫活性。
【技术实现步骤摘要】
,2,3]噻二唑衍生物及其合成方法和用途的制作方法
本专利技术的技术方案涉及与含1，2-二唑的杂环化合物，具体涉及噻二唑衍生物。
技术介绍
噻二唑衍生物是重要的医药和农药中间体，噻二唑有噻二唑、噻二唑、噻二唑、噻二唑4种异构体，每一异构体在农药中均有商品化的品种，应用最广的是噻二唑的衍生物，噻二唑衍生物生物活性的报道相对较少，但噻二唑衍生物在农业、工业和医药领域都得到了重要应用，由于噻二唑环是几个异构体中唯一能够通过热解和光解很容易产生N2的异构体，因此，在环境保护日益备受关注的时代有关噻二唑正在成为研究的热点。-噻二唑具有广泛的生物活性，有些化合物已经商品化，如棉花脱叶剂----脱叶灵(N-苯基-N′-1，2，3-噻二唑-5-脲，TDZ)、植物激活剂----活化酯(苯并-噻二唑-7-硫代羧酸甲酯，BTH)、稻田杀菌剂----噻酰菌胺(3’-氯-4，4’-二甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰苯胺，TDL)等。由于已经商品化的-噻二唑衍生物中有2个具有植物诱导抗病的活性，我们在国家自然科学基金(30270883)的资助下已经建立了从离体到活体的直接抗病活性筛选和活体的诱导抗病活性筛选以及相关诱导酶系的筛选和PR蛋白的筛选等一系列的筛选体系，先期合成了部分苯并噻二唑的衍生物，发现部分4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰胺衍生物具有诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性，现已申请中华人民共和国国家专利技术专利3项(范志金等，苯并噻二唑衍生物及其合成方法和诱导抗病活性的筛选，中华人民共和国国家专利技术专利，申请号200510013111.7，公开号CN1680342A；范志金等，新型苯并噻二唑衍生物及其合成方法和诱导烟草抗烟草花叶病毒的活性，中华人民共和国国家专利技术专利，申请号200510014378.8；范志金等，苯并噻二唑衍生物及其合成方法和用途，申请号200510122338.5)；2004年日本科学家发现-噻二唑的衍生物TDL具有诱导活性(Michiko Yasuda；Hideo Nakashita；Shigeo Yoshida；Tiadinil，a novelclass of activator of systemic acquired resistance，induces defense gene expression and diseaseresistance in tobacco.Japanese Pesticide Science，2004，2946-49)；为了寻找具有更高诱导活性的-噻二唑的衍生物，我们合成了部分-噻二唑的衍生物，生物测定发现大部分化合物无诱导活性，但部分化合物存在杀菌活性。1，2，3-噻二唑衍生物除了具有诱导抗病活性外，这类化合物还具有除草活性、杀虫活性和杀菌活性以及植物生长调节活性，有关的专利报道总结见表1。另外，具有增效剂活性的1，2，3-噻二唑衍生物也有专利报道，EP0062773报道了1，2，3-噻二唑衍生物能增强硫代氨基甲酸酯在土壤中的穿透性，降低土壤对硫代氨基甲酸酯类除草剂的降解，从而延长除草剂的药效期从而提高此类除草剂的活性，增效活性较好的衍生物见表2。具有安全剂活性的1，2，3-噻二唑衍生物也有报道，除草剂安全剂又称为解毒剂或保护剂，是指用来保护作物免受除草剂的药害，增加作物的安全性和改进杂草防除效果的化合物，美国专利US4253864报道了1，2，3-噻二唑衍生物可作为安全剂降低除草剂对作物的药害(表1)，特别是可以降低乙酰替苯胺类除草剂对作物的药害，这类除草剂包括2-氯-2’，6’-二乙基-N-(甲氧甲基)乙酰替苯胺，2-氯-2’，6’-二乙基-N-(丁氧甲基)乙酰替苯胺，2-氯-N-(2-甲氧基-1-甲基乙基)-6’-乙基-O-乙酰甲苯胺，1，2，3-噻二唑类衍生物与乙酰苯胺类除草剂的比例取决于施药的时间和气候条件，安全剂与除草剂的重量比在1∶8到8∶1之间。可能的机理是，1，2，3-噻二唑衍生物增强了乙酰苯胺类除草剂在作物体内的代谢，或降低了作物对除草剂的吸收。具有医药活性的1，2，3-噻二唑衍生物也有报道，已商品化的医药产品Cefuzonam和其他几个典型的具有生物活性的1，2，3-噻二唑衍生物化学结构见表2，专利报道的具有医药生物活性的1，2，3-噻二唑的衍生物及其结构修饰见表1。表1 部分专利文献报道的噻二唑衍生物的结构修饰及其生物活性 表1 部分专利文献报道的噻二唑衍生物的结构修饰及其生物活性(续) 表2 具有生物活性的1，2，3-噻二唑衍生物的典型化学结构 在国内外专利文献公开的噻二唑衍生物中，酰胺类的衍生物已有报道，但有关这类化合物诱导抗病活性的筛选报道很少，为了进一步寻找具有更高诱导活性的新型TDL衍生物，我们拟合成不同类型的文献和专利尚未报道的，2，3]噻二唑衍生物，并进行诱导抗病活性以及其他生物活性的筛选。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供诱导烟草抗烟草花叶病毒(以下简称TMV)的4-甲基--噻二唑-5-甲酰胺类化合物及其合成方法和诱导烟草抗TMV活性的筛选以及这类化合物抑制病原真菌的活性和杀虫的活性及其筛选方法。本专利技术解决该技术问题所采用的技术方案是诱导烟草抗TMV的4-甲基--噻二唑-5-甲酰胺衍生物的化学结构通式见下图，其具体的化学结构式表示见表3， 表3 本专利技术合成的4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰胺类化合物 本专利技术的诱导烟草抗烟草花叶病毒的4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酰胺类化合物的合成方法如下 具体分为以下步骤A.4-甲基噻二唑-5-甲酰氯的制备I.肼基甲酸甲酯的制备将9g(0.1mol)碳酸二甲酯与5.4ml(0.095mol)的85％水合肼，加入到装有冷凝回流管的100mL圆底烧瓶中，50℃下回流20分钟，然后25℃下搅拌20小时，水泵减压蒸除甲醇、水和少量未反应完的碳酸二甲酯，干燥得白色晶体8.1g，收率为95％，该化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；II.3-(甲氧基羰基腙)-丁酸乙酯的制备将7.28g(0.06mol)乙酰乙酸乙酯与3.7mL的乙醇溶液加入到100mL三口烧瓶中，常温下缓慢滴加5.02g(0.06mol)肼基甲酸甲酯与16.7mL乙醇的溶液，加料完毕，常温搅拌6小时，减压蒸除乙醇，得白色固体11.26g，收率100％，该化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；III.4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸乙酯的制备将44ml二氯亚砜加入到装有干燥管、尾气吸收装置的250mL三口烧瓶中，冰盐浴冷却下，缓慢滴加40.57g(0.20mol)3-(甲氧基羰基腙)-丁酸乙酯与45ml二氯甲烷溶液，控制温度在20℃以下，加料完毕，室温搅拌20小时，常压下蒸去过量的二氯亚砜，减压蒸馏得到400Pa，76-78℃淡黄色馏分25.94g，收率75.4％，该化合物的用量可以按相应比例扩大或缩小；IV.4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸的制备将33.40(0.19mol)4-甲基-1，2，3-噻二唑-5-甲酸乙酯和80mL的3mol/L氢氧化钠甲醇溶液加入到250mL圆底烧瓶中，室温搅拌16小时，减压蒸除甲醇，所得钠盐用乙醚洗涤，然后溶解于200mL水中，稀盐酸酸化，本文档来自技高网...
【技术保护点】
新型［１，２，３］噻二唑衍生物，其特征在于：具有以下的化学结构式＊＊＊。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：范志金，石祖贵，刘秀峰，范志银，艾应伟，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]
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