[發明專利]一種螺環氧化吲哚類雜環化合物及其合成方法和用途

有效

• 申請號: 201210129036.0
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102675339A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 尹標林;黃力
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C07D495/10
• 分類號: C07D495/10;A01N43/90;A01P15/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 宮愛鵬

技術領域

本發明涉及一種螺環氧化吲哚類雜環化合物，即具有飽和側鏈和含有烯醇硫醚結構的螺環氧化吲哚類雜環化合物以及路易斯酸為催化劑合成該類化合物的方法，以及該類化合物具有昆蟲拒食活性，可用作昆蟲拒食劑。

背景技術

當前農作物的防護手段主要依賴于廣譜化學殺蟲劑的應用，這些化合物盡管非常實用有效，可其存在的缺點同樣顯而易見；首先因為這些化合物在殺蟲時很少具有選擇性，常常在殺死害蟲的同時，害蟲的天敵也難逃厄運，而害蟲在產生抗藥性后，則需要加大殺蟲劑的劑量才能達到滅害的目的，如此惡性循環的后果是生態環境的破壞。其次合成農藥一般很難分解，也很難被農作物吸收代謝，殘留在的農藥長期滯留在農產品上，對人體、牲畜、環境造成了很大的危害。為了解決這些問題，根據自然界中各種植物向我們展示的多姿多彩的病蟲害防治手段——昆蟲拒食劑。昆蟲拒食劑是指昆蟲取食而不直接殺死它們的化合物。昆蟲常繼續留在經拒食劑處理的植物上并可能因饑餓而死。

茼蒿又名蓬蒿，為菊科菊屬植物，在江南地區為春秋兩季常見蔬菜，因茼蒿有獨特香味而免受昆蟲侵襲。Z.H.Wu，J.C.Li，Y.Z.Chen，A.J.Yu，Z.R.Feng，J.Shen，Y.L.Wu，P.F.Guo，Y.L.Wang，Natural?Product?R&D公開了剖析茼蒿素精油成分而分離出的一種具有明顯拒食活性的化合物——茼蒿素：1-Z和1-E，即一個結構獨特的帶有一個長鏈共軛炔烴支鏈的螺環縮酮烯醇醚化合物?？蓡渭儚能磔镏蟹蛛x出茼蒿素活性成分是難以滿足要求的，況且在分離過程中，其活性組分易變，試圖通過合成類似化合物，進一步改進其活性，因此吳毓林等在ZL93112444.1“茼蒿素類新化合物”中提供了茼蒿素類新化合物，具有下列化學式A或B：

A?呋喃式茼蒿素類似物?????B?螺環式茼蒿素類似物

該茼蒿素類化合物的合成方法系采用價廉易得的糠醛作原料，按Org.Syn.Coll.425中的方法制備呋喃丙烯酸，再用Raney鎳還原得到呋喃丙酸，經氫化鋁鋰還原得呋喃丙醇，繼與丁基鋰作用得5-位鋰化合物，在同一反應瓶中與不飽和醛反應得到。

吳毓林等在ZL97106696.5“一種茼蒿素類化合物的制備方法極其用途”中又提供了另一類新的茼蒿素類化合物，即具有不飽和側鏈的二氧雜螺環化合物：

并提供了制備該類化合物的幾種合成方法：

(1)、呋喃丙醇或丁醇與丁基鋰及不飽和醛或酮反應得得呋喃二醇化合物。

(2)、呋喃丙醇或丁醇用乙?；Ｗo得到乙?；衔?，經Vilsmier-Hack反應獲2-甲醛的呋喃乙酰化合物，與炔基負離子反應后，再脫乙酰基得呋喃二醇化合物。

(3)、將上述(1)、(2)的二醇化合物在溶劑中和室溫或回流溫度下用質子酸、硅膠、離子交換樹脂或路易斯酸催化脫水發生環化反應。

(4)、將(3)產物用Pa-C催化下通氫氣。

可由于該方法中中間體-呋喃二醇化合物的合成須通過鋰試劑反應獲得，這樣導致成本過高而難以工業化生產。吳毓林等有在專利ZL00127944.0提供了另一種具有不飽和側鏈的氧雜螺環化合物，其分子通式為：

其中：呋喃丙醇或丁醇R＝C_mH_2m+1，m＝1-6、F、Cl、BrCH₃COO、CH₃O、C₂H₅、NO₂、苯基、萘基；x＝C、O；n＝1～3；該發明的另一目的就是提供一種以路易斯酸為催化劑專一性合成茼蒿素類化合物——具有不飽和側鏈的氧雜螺環化合物的方法，是通過如下方案實現的，即以為原料，經乙酰化后，在路易斯酸催化下與相應的酰氯化合物發生傅-克反應，得到相應的5-位呋喃酮，然后還原得到相應的呋喃二醇化合物。再將此呋喃二醇化合物經環化反應后即得到具有不飽和側鏈的氧雜螺環的茼蒿素類化合物。

盡管這些專利所提供的化合物對一些鱗支目昆蟲顯示較好的拒食活性，但由于這些結構含有不穩定的螺環縮酮烯醇硫醚結構片段，影響其藥效發揮。

發明內容

本發明的目的就是克服現有茼蒿素類拒食劑結構不穩定的缺點，提供一種結構較為穩定，生產成本較低的含烯醇硫醚的螺環氧化吲哚類雜環化合物。

本發明的另一目的是提供上述螺環羥基吲哚類化合物的合成方法及其用途。

一種螺環氧化吲哚類雜環化合物，具有如下結構式：