本发明专利技术涉及含三氟甲硫基色胺酮类衍生物I及其制备方法和在防治植物病毒病菌病中的应用。本发明专利技术的含三氟甲硫基色胺酮类衍生物I显示出抗植物病毒活性，结构中含有氯原子的衍生物对烟草花叶病毒(TMV)的抑制率可以达到与病毒唑相当的水平。同时该类化合物也表现出了一定的抗植物病菌活性，且对苹果轮纹病菌的抑制活性较好。活性较好。活性较好。
【技术实现步骤摘要】
含三氟甲硫基色胺酮衍生物及其制备和在防治植物病毒病菌病中的应用
[0001]本专利技术涉及含三氟甲硫基色胺酮衍生物及其制备和在防治植物病毒病菌病中的应用，属 于农业防护
技术介绍
[0002]色胺酮(Tryptanthrin)是一种吲哚喹唑啉类生物碱(结构式一)，其化学名称为吲哚并 [2，1-b]喹唑啉-6，12-二酮(indolo[2，1-b]quinazoline-6，12-dione)，为一种黄色的针状结晶。其有 两种构象异构体，平面型的构象α，使得芳香化达到最大，是能量最低的一种；构象β中11 位是个sp3杂化的N原子，是一个手性中心，因此，它可能以R或S两种形式存在。但是， 由于平时在溶液中分子以平面状态存在，所以我们观察不到旋光现象。
[0003][0004]色胺酮主要存在于蓼蓝(Polygonum tinctorium Lour)、马蓝(Strobilanthes cusia)、菘蓝 (Isatis tinctoria L.)等产蓝植物中。其最有趣的地方在于人工合成早于发现它为一种天然产 物。最早可追溯到1822年由Dumas合成得到，1902年Seidel确定了人工合成色胺酮的结构。 之后，在1977年Bergman等(Current Org.Chem.，2003，7，659-677.)首次从炮弹树的果实中 提取得到色胺酮，这才标志着它以天然产物身份进入化学舞台，之前也有人从中分离出来， 但结构被解析错了。
[0005]从近些年来对色胺酮的研究报道来看，我们不难得出其衍生物的类型主要有两种：一种 是对其母核的1、2、3、4、7、8、9、10位进行取代；另一种是对其6位的酮羰基进行结构 改造。下面对色胺酮衍生物的合成方法进行简单的概括总结。
[0006]一、母核的1、2、3、4、7、8、9、10位进行取代
[0007](1)β-环糊精催化合成色胺酮衍生物
[0008]通过将环糊精溶解在水中然后加入带有取代基的靛红酸酐和靛红来合成色胺酮衍生物 (Green Chem.，2011，13，51-54.)(反应式一)。此反应条件温和无副产物生成。反应机理大致 是环糊精活化靛红酸酐的羰基使之有利于靛红上的N进攻，酸酐环断裂脱去一分子二氧化碳， 随后在靛红的2位反应形成产物(反应式一)。
[0009][0010](2)使用过硫酸氢钾复合盐(Oxone)氧化催化吲哚-3-甲醛二聚化合成色胺酮衍生物
[0011]室温条件下，用5位含有不同取代基的吲哚3-甲醛在氧化剂的催化下进行二聚反应，均 能以较好的收率得到相应的色胺酮衍生物(Tetrahedron Lett.，2013，54，6804-6806.)(反应式 二)。此反应的限制在于取代基只有在吲哚环的5位才能形成相应的色胺酮衍生物，而取代基 处于其他位置则得不到相应的色胺酮衍生物。
[0012][0013](3)碱催化靛红和靛红酸酐合成色胺酮衍生物(Heterocycl Commun.，2003，9，621-624.； Tetrahedron，1985，41，2879-2881.；Acta Pharmacol.Sin.，2010，31，259-129.)
[0014]此种方法收率较高，操作简便，目前是合成该类色胺酮衍生物最有效的办法。常用的催 化剂为N-甲基哌啶和三乙胺(反应式三)。但是带取代基的靛红和靛红酸酐不易取得，原料 合成比较麻烦。
[0015][0016][0017](4)铜催化吲哚合成色胺酮衍生物
[0018]2013年，浙江大学王彦广研究组(Org.Lett.，2013，15，2982-2985.)在氧气气氛下用碘化 亚铜催化带有取代基吲哚和吲哚醌成功合成色胺酮及其衍生物(反应式四)。此方法原料虽然 易得但是操作过程复杂，收率中等。
[0019][0020]二、对其6位的酮羰基进行结构改造
[0021](1)利用羟醛缩合合成色胺酮衍生物
[0022]用不同类型的酮类化合物在碱催化下和色胺酮6位上的酮羰基进行反应生成如下反应式 所示的加合物(Russ.J.Org.Chem.，2017，53，418-422.)。
[0023][0024](2)用胺与羰基缩合合成色胺酮衍生物
[0025]此种方法是用不同的伯胺与色胺酮6位上的羰基反应形成席夫碱类化合物(Chin.J.Org. Chem.，2016，36，121-129.)(反应式六)。
[0026][0027](3)微波辅助合成色胺酮衍生物
[0028]2007年，伊朗波斯湾大学的Mohammadizadeh研究组(Arkivoc，2007，15，24-30.)利用微 波辅助一锅法在无溶剂条件下合成色胺酮的二氰基亚甲基衍生物(反应式七)。该反应所用时 间较短，并且后处理简单，收率可达78％以上。
[0029][0030]到目前为止，虽然色胺酮及其衍生物具有较为成熟的合成路线，有着抗癌、抗人体病菌 和消炎等广泛的生物活性，但是它们的农用活性，尤其是在防治植物病毒病菌病中的活性还 没有被系统的研究和报道。此外，其衍生物的结构类型及合成方法也待拓展。
[0031]地壳中含量最多的卤素就是氟(Nat.Prod.Rep.，1994，11：123-133.)。然而大部分有机氟 化合物都是被人工合成出来的(J.Fluorine Chem.，1999，100：127-133.)。自从氟轻松被研发出 来作为治疗皮肤过敏类药物，有机氟化合物在医药、制药、农业和材料科学中受到越来越多 的关注(Acc.Chem.Res.，2012，45，1237-1246.；Angew.Chem.，Int.Ed.，2012，51，1106-1109.； Chem.Soc.Rev.，2012，41，31-42.；Chem.Soc.Rev.，2012，41，2135-2171.；Angew.Chem.，Int.Ed.， 2013，52：8880-8896.；J.Fluorine Chem.，2013，149：104-111.；Chem.Rev.，2014，114： 2432-2506.)。在氟化学中含氟基团一直占据着一个非常重要的地位。含氟基团的引入通常会 改变化合物的物理化学性质和生物活性。
[0032]近年来，一个三氟甲基与杂原子结合的含氟基团，即三氟甲硫基(SCF3)，逐渐吸引了人 们的目光。这是因为相比于其他含氟基团，三氟甲硫基有着更高亲脂性、膜通过性以及新陈 代谢的稳定性(疏水性参数Π＝1.44)(表1)。
[0033]表1 4个含氟基团的汉斯参数
[0034][0035]下面对结构中引入三氟甲硫基形成C(sp3)-SCF3键化合物的合成方法进行总结综述。
[0036]如结构式二所示，对于化合物的直接三氟甲硫基化和含硫化合物的三氟甲基化反应来说， 都可以通过亲电、亲核或自由基取代三种途径在分子结构中引入三氟甲硫基。另外，也可利 用官能团化、氟卤交换以及光解反应来得到三氟甲基硫本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.如下所示结构的含三氟甲硫基色胺酮衍生物I，其特征在于通式为以下结构所示的化合物I-1～I-14和I-16～I-24，2.权利要求1中I-1～I-14和I-16～I-24的制备方法：用wittig反应将邻氨基苯乙酮的羰基还原为碳碳双键，再用三乙胺做缚酸剂，二氯甲烷做溶剂的条件下与苯甲酰氯反应，随后将得到的酰化后的产物用氢化钠拔氢，与溴化腈反应的到中间体1～24，最后用过硫酸钾做氧化剂，二甲基亚砜作溶剂，三氟甲烷硫醇银做自由基给予体进行自由基串联反应得到色胺酮衍生物I-1～I-14和I-16～I-24。3.权利要求1所述的含三氟甲硫...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪清民，郭金铖，王兹稳，刘玉秀，宋红健，李永强，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：
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