一种含五氮杂和/或氧代二硫杂双环二烯酮类化合物及其微波溶剂热合成方法和应用技术

本发明专利技术涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种含五氮杂和/或氧代二硫杂双环二烯酮类化合物及其微波溶剂热合成方法，还涉及该类化合物在杀虫、抑菌、除草中的应用及荧光性能、光降解效率的研究。根据活性结构拼接原理在氮、氧、硫杂环上同时引入烯酮结构，成功合成了一系列绿色环保的、多功能的、强药效的、结构新颖的化合物—五氮杂和/或氧代二硫杂二烯酮类化合物，达到一个分子上连接多个具有药物活性的基团减少药物用量的目的，并提供了具体的微波溶剂热合成方法，该合成方法可以根据实际情况，改变反应原料组分合成不同结构的此类化合物，并对此类化合物的杀虫、抑菌、除草活性及荧光性能、光降解性能进行了测试，都取得了较好的效果。

A Pentaaza and/or Oxydisulfide Heterocyclic Dienone Compound and Its Microwave Solvothermal Synthesis Method and Application

The invention relates to the technical field of organic synthesis, in particular to a pentaaza and/or oxodithiodicyclodienone compound and its microwave solvothermal synthesis method, as well as its application in insecticide, bacteriostasis, weeding, fluorescence performance and photodegradation efficiency. Based on the principle of active structure splicing, a series of green, multi-functional, powerful and novel compounds, pentaaza and/or oxodithiadienones, were successfully synthesized by introducing ketene structure into nitrogen, oxygen and thiocyclic heterocycles simultaneously. The aim of reducing drug dosage by linking several groups with drug activity on one molecule was achieved, and the specific methods were provided. Microwave solvothermal synthesis method, which can synthesize these compounds with different structures according to the actual situation, and test their insecticidal, bacteriostatic, herbicidal, fluorescent and photodegradable properties, has achieved good results.

【技术实现步骤摘要】
一种含五氮杂和/或氧代二硫杂双环二烯酮类化合物及其微波溶剂热合成方法和应用
本专利技术涉及有机合成
，尤其涉及一种含五氮杂和/或氧代二硫杂双环二烯酮类化合物及其微波溶剂热合成方法，还涉及该类化合物在杀虫、抑菌、除草药物中的应用及其在可降解荧光农药中的应用。
技术介绍
常见的杂原子有氮、氧和硫，氮、氧、硫杂环化合物是一类非常重要的杂环分子，大多具有生物活性和药理活性。作为医药、农药、天然药物、染料和其他化工品的中间体，氮、氧、硫杂环化合物及其衍生物的应用越来越广泛，在生产和生活中所占有的地位也越来越重要。因此，人工合成氮、氧、硫杂环化合物是非常必要的，到目前为止，有多种方法可以用来合成此类杂环化合物，但是寻找和开发新颖、高效、环境友好、反应条件温和以及操作简便的方法来快速地合成结构新颖并且同时含有氮、氧、硫杂环骨架化合物仍然有着一定的挑战性。含氮杂环化合物通常具有独特的生物活性、低毒性和高内吸性，且易于进行结构修饰，比较方便地引入各种功能基团，常被用作医药和农药的结构单元。2011年，Rao课题组报道了一个利用铜络合物催化形成氮氮键的合成方法,该反应是以碘化亚铜为催化剂,将α-芳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含五氮杂和/或氧代二硫杂双环二烯酮类化合物，其结构式如通式(Ⅳ)所示：

【技术特征摘要】
1.一种含五氮杂和/或氧代二硫杂双环二烯酮类化合物，其结构式如通式(Ⅳ)所示：所述结构通式(Ⅳ)中：R1选自饱和烷基、2-醇基-丙基、环烷基、哒嗪基、喹啉基、苯丙噻唑基、哌啶基、噻二唑基、嘧啶基、吲哚基、2-乙基-呋喃基、2-乙基-四氢-呋喃基、4-丙基吗啉、取代的噻唑基、未取代的噻唑基、取代的苯基、未取代的苯基、取代的萘基、未取代的萘基、取代的吡啶基和未取代的吡啶基中的一种；所述取代苯基中，所述取代是单取代或多取代，取代的位置是苯环邻位、间位或对位，取代的基团为卤素、烷基、烷氧基、硝基或三氟甲基；所述取代萘基中，所述取代是单取代，取代的位置是α-位或β-位，取代的基团为卤素、烷基、烷氧基或硝基；所述取代吡啶基中，所述取代是单取代或多取代，取代的位置是吡啶环的2-位、4-位、5-位或6-位，取代的基团为卤素或烷基；所述取代噻唑基中，所述取代是单取代，取代的位置是噻唑环的4-位或5-位，取代的基团为卤素或硝基；所述结构通式(Ⅳ)中：Y＝部分氟代烷基链、全氟代烷基链、饱和烷基链或烯烃基链；所述结构通式(Ⅳ)中：M＝C＝O或O＝S＝O；所述结构通式(Ⅳ)中：n≥1。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述R1为：其中X为卤素。3.一种合成权利要求1或2所述的含五氮杂和/或氧代二硫杂双环二烯酮类化合物的方法，具体操作步骤如下：(一)在微波反应釜的聚四氟乙烯内衬中加入化合物(Ⅰ)反应溶剂R2-OH和催化剂，反应釜密封后放入微波反应器中，调节微波功率为200-800W，在70-300℃下反应60-420min，反应完成后使用萃取液C萃取，收集有机相，蒸干得到化合物(Ⅱ)(二)将化合物(Ⅱ)加入到聚四氟乙烯内衬中，再向其中加入水合肼溶液、烷基醇，把内衬装入反应釜中，反应釜密封后放入微波反应器中，调节微波功率300-900W，放入微波反应器中在100-350℃下反应90-480min，待反应停止后，旋蒸除去溶剂，使用萃取液A萃取，收集有机相，用无水MgSO4干燥后，抽滤，滤液使用硅胶吸附并干法制样，配制一定比例洗脱剂A，经柱层析法提纯产物，得到化合物(Ш)(三)向微波反应釜的聚四氟乙烯内衬中加入化合物(Ш)碱性试剂、有机溶剂和酰卤衍生物，将反应釜密封后放入微波反应器中，调节微波功率500-1000W，升温至100-350℃，在100-350℃下反应90-540min，待反应结束，温度降到室温后，旋蒸除去有机溶剂，得到粗产物，向其中加入饱和Na2CO3溶液调节pH值至7-8，再向其中加入萃取液B萃取，再往萃取后的有机相中加入无水MgSO4干燥，最后过滤，滤液使用硅胶粉吸附并干法制样，配制一定比例洗脱剂B，最后通过柱层析法分离提纯产物，得到产物(Ⅳ)；所述步骤(一)中所述化合物(Ⅰ)、反应溶剂R2-OH和催化剂的加入量比例为1mmol：2-10ml：0.5-5mmol；步骤(二)所化合物(Ⅱ)、水合肼溶液中水合肼和烷基醇加入量的比例为1mmol：3-12mmol：1-10ml；步骤(三)中所述化合物(Ⅲ)、有机溶剂、碱性试剂与酰卤衍生物的加入量的比例为1mmol：1-10ml：1-5mmol：1-1.5mmol；所述酰卤衍生物为六氟戊二酰氯、己二酰二氯或丁烯二酰氯。4.一种合成权利要求1或2所述的含五氮杂和/或氧代二硫杂双环二烯酮类化合物的方法，具体操作步骤如下：(一)在微波反应釜的聚四氟乙烯内衬中加入化合物(Ⅰ)反应溶剂R2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈连清，吴忠达，马权，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42