[發明專利]C-28位川楝素羧酸酯類衍生物及合成和制備植物源殺蟲劑中的應用

無效

• 申請號: 201010584811.2
• 申請日: 2010-12-13
• 公開（公告）號: CN102093342A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 徐暉;張軍亮
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: C07D407/04
• 分類號: C07D407/04;A01N43/16;A01P7/04
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

技術領域

本發明涉及系列具有殺蟲活性的C-28位川楝素羧酸酯類衍生物，尤其涉及C-28位川楝素羧酸酯類衍生物及其合成方法以及該系列衍生物在制備植物源殺蟲劑中的應用。

背景技術

川楝素是從傳統驅蛔中藥楝屬植物川楝樹或苦楝樹的根皮苦楝皮、川楝子中提取的一種四環三萜類化合物，它的研究始于1953年，1955年四川中藥研究所分離出結晶物并定名為川楝素，1975年鐘熾昌等通過化學反應及光譜分析證明川楝素為一呋喃三萜類化合物，并初步定其分子式和結式；1980年舒國欣等修正后正式定出了其化學結構。川楝素是中草藥的一種有效成分，目前被廣泛用于醫療、農業、生理學等研究領域。

隨著人們生活質量的提高，環保意識的增強，越來越顯示出“無公害農業”、“綠色食品”的重要性，無毒或低毒、無殘留、無公害藥物已成為未來藥物發展的必然趨勢。川楝素為植物源農藥對哺乳動物選擇性毒性符合安全標準，在環境中無持久性的殘留，對防治對象的作用方式多屬胃毒作用，無接觸毒性，使非食植性的益蟲免受傷害，病害蟲不易產生抗性，并且開發和生產費用相對較低。隨著對其研究的深入，川楝素在醫藥、農業、畜牧業上的應用將會越來越廣泛。

文獻【舒國欣，梁曉天．關于川楝素的化學結構的修正．化學學報1980，38（2）：196-198.】確定了川楝素的化學結構；文獻【張建樓，鐘秀會，川楝素的藥理作用研究概況。《上海畜牧獸醫通訊》，2007，5：65～66】指出了川楝素具有驅蛔、抗肉毒素中毒、抗菌、抗癌和消炎作用，在生理學研究中是一種重要的神經肌肉接頭阻斷劑。文獻【施玉糅，王文萍.?驅蛔中藥的活性成分川楝素的生物效應，生理學報，2006，58（5）：397～406】指出川楝素具多種生物效應：選擇地作用于神經遞質釋放環節，是一種來源于植物的非蛋白質突觸前阻斷劑；盡管對神經肌肉傳遞的阻遏作用與BoNT的相似，卻又是迄今最有效的抗BoNT小分子化合物，其抗毒效應在某些方面連抗BoNT血清都不具備；抑制昆蟲取食，阻滯幼蟲發育；促進細胞分化和凋亡，抑制腫瘤細胞增殖；抑制多種K⁺通道，易化Ca²⁺通道，是一種新的L型Ca²⁺通道激動劑。廖春燕等（1986）應用電生理技術研究了川楝素對粘蟲幼蟲的拒食作用，與殺蟲脒相似，它作用于幼蟲口器中的化學感受器，主要作用于下顎須栓錐感受器，對下顎瘤狀體栓錐感受器也有抑制作用，從而導致取食刺激傳遞受到破壞而中斷。文獻【張興，趙善歡，川楝素對菜青蟲呼吸作用及幾種生理指標的影響，華南農業大學學報，1992，13（2）：5-11】就川楝素對菜青蟲呼吸作用及幾種生理指標的影響進行了研究；文獻【張亞妮，馬志卿等，植物源殺蟲劑川楝素對環境生物安全性評價，環境科學學報，2007，27（12）：2038-2045】報道了川楝素對環境生物安全性。迄今為止，對川楝素的研究主要集中在其化學結構的研究及川楝素本身的生物活性和其對環境的影響，但是C-28位川楝素羧酸酯類衍生物的合成及在殺蟲活性方面的研究還未見報道。

發明內容

本發明的目的在于，提供系列新的C-28位川楝素羧酸酯類衍生物，并給出了C-28位川楝素羧酸酯類衍生物的制備方法，為制備安全性植物源殺蟲劑尋找新的化合物。

為實現上述任務，本發明是通過下列技術措施得以實現：

C-28位川楝素羧酸酯類衍生物，其特征在于，該C-28位川楝素羧酸酯類衍生物的化學通式為：

式中，?C-28位取代基R分別為：

（1）：；（2）：；（3）：；（4）：；（5）：；（6）：；（7）：；（8）：；（9）：。

上述C-28位川楝素羧酸酯類衍生物的合成方法，其特征在于，該方法將一定量的川楝素、羧酸與4-二甲氨基吡啶溶于適量二氯甲烷溶劑中，在室溫下攪拌后加入適量脫水劑N，N＇-二異丙基碳二亞胺，然后置于室溫反應，TLC跟蹤檢測，反應結束后過濾，除去二異丙基脲固體，濾液中加入少量水后用二氯甲烷萃取，合并有機相后用無水硫酸鈉干燥，濃縮蒸干后用硅膠薄板分離得到C-28位川楝素羧酸酯類衍生物純品。

其中所用的羧酸為：對氯苯甲酸、間氯苯甲酸、對甲氧基苯甲酸、對硝基苯甲酸、鄰氯苯甲酸、苯乙酸、丁酸、肉桂酸、3-苯丙酸其中的一種。

根據申請人的實驗證明，本發明的C-28位川楝素羧酸酯類衍生物對農林害蟲粘蟲具有拒食毒殺活性，且部分化合物的毒殺活性高于現已上市的植物源農藥川楝素，可用于制備優良的植物源殺蟲劑。

附圖說明