[發明專利]3-(5-芳基-1;3;4-噁二唑-2-基)細辛素類衍生物、其制備方法及應用

有效

• 申請號: 201610801512.7
• 申請日: 2016-09-05
• 公開（公告）號: CN106397420B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 郭勇;曲來亮;王曉光;黃夢醒
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C07D413/04
• 分類號: C07D413/04;C07D413/14;A01N43/824;A01P7/04
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新

本發明屬有機化學領域，公開了系列新的3?(5?芳基?1,3,4?噁二唑?2?基)細辛素類衍生物、其制備方法及應用。該系列化合物是以芝麻酚為原料通過一系列反應，得到3?醛基細辛素，然后分別與不同的芳基酰肼反應，得到系列新的3?(5?芳基?1,3,4?噁二唑?2?基)細辛素類衍生物，其結構通式如下。本發明化合物對三齡粘蟲具有很強的生長抑制和毒殺活性，部分高于母體細辛素和陽性對照川楝素，有望用于制備高效、環保、低毒的天然產物殺蟲劑。。

技術領域

本發明屬有機化學領域，涉及細辛素類衍生物，尤其涉及系列具有殺蟲活性的3-(5-芳基-1,3,4-噁二唑-2-基)細辛素類衍生物及其制備方法和該系列衍生物在制備天然產物殺蟲劑中的應用。

背景技術

細辛素是一個甲撐二氧苯基類化合物，英文名稱為sarisan，化學名稱為1-烯丙基-2-甲氧基-4,5-亞甲二氧基苯，主要從傘形科植物Ligusticum mutellina、胡椒科植物Piper solmsianum C.DC，Piper guineense，Piper sarmentosum和馬兜鈴科植物華細辛(Asarum sieboldii Miq.)的葉或全草中提取而得。

細辛素在抑菌、抗敗血癥，殺蟲等活性方面已有文獻報道，如：文獻[Villegas M,Vargas D,Msonthi J D,et al.Isolation of the antifungal compounds falcarindioland sarisan from Heteromorpha trifoliata[J].Planta medica,1988,54(01):36-37.]報道了細辛素具有抑制真菌生長活性；文獻[Seo C S,Lee Y K,Kim Y J,etal.Protective effect of lignans against sepsis from the roots of Saururuschinensis[J].Biological and Pharmaceutical Bulletin,2008,31(3):523-526.]報道了細辛素具有抗敗血癥活性；[張靜,馬志卿,馮俊濤.細辛醚對家蠅和淡色庫蚊的生物活性[J].農藥學學報,2005,7(1),85-87.]報道了其對衛生害蟲家蠅及淡色庫蚊具有毒殺活性，有望開發成新的衛生害蟲防治劑；文獻[Passreitera C.M.,Akhtarb Y.,IsmanM.B.Insecticidal Activity of the Essential Oil of Ligusticum mutellina Roots[J].Z.Naturforsch.2005,60c:411-414.]和[Arnason J T,Durst T,FosterB.Derivatives of dillapiol and related monolignans and use thereof:U.S.PatentApplication 13/469,870[P].2012-5-11.]報道了細辛素對粘蟲和埃及伊蚊具有較好毒殺活性。然而，在細辛素的合成和衍生物的研究方面，因其結構簡單，活性修飾位點較少，目前，有關細辛素的合成及結構修飾的研究報道相對較少。在1987年，Schuda P.F.和WilliamA.合成異黃酮類化合物時，利用3,4-亞甲二氧基苯胺(胡椒胺)合成作為異黃酮類化合物的中間體細辛素[Schuda P.F.,William A.Price.Total synthesis of isoflavones:jamaicin,calopogonium isoflavone-B,pseudobaptigenin,and maxima substance-B.Friedel-Crafts acylation breactions with acid-senstive substrates[J].J.Org.Chem.1987,52(10):1972-1979.]。2000年，Sherry L.Majerus在合成dillapiol時，利用3,4-亞甲二氧基苯酚(芝麻酚)也合成了細辛素[Sherry L.M.,Najma A.,Sasmita T.,Tony D.New syntheses of dillapiol[4,5-dimethoxy-6-(2-propenyl)-1,3-benzodioxole],its 4-methylthio and other analogs[J].Can.J.Chem.2000,78:1345-1355.]。2008年，Lei X.采用同樣的方法合成了細辛素，將其作為合成苯丙素類化合物Tricycloillicinone和illicinole的一個中間體[Lei X.,Dai M.,Hua Z.,DanishefskyS.J.Biomimetic total synthesis of tricycloillicinone and mechanistic studiestoward the rearrangement of prenyl phenyl ethers[J].Tetrahedron Lett.2008,49:6383-6385.]。2009年，Liron F.合成了細辛素，又以其為原料進一步合成了木脂素類化合物Carpanone[Liron F.,Fontana F.,Zirimwabagabo J.-O.,Prestat G.,Rajabi J.,RosaC.L.,Poli G.A New Cross-Coupling-Based Synthesis of Carpanone[J].Org.Lett.2009,11(19):4378-4381.]。而對其進行結構優化、衍生物合成的研究，只有在2007年，李日升等對其C-2位進行醚化和酯化的修飾，共計合成了10個細辛素類衍生物，后測定了其對三齡東方粘蟲的殺蟲活性，部分化合物表現出很好的殺蟲活性，在24h時達到90％致死率[李日升,周文明,李曉可,鄒陽.細辛素及其衍生物的合成與生物活性[J].西北農林科技大學學報(自然科學版),2007,35(6):232-234；鄒陽,李日升,周文明.細辛素衍生物的合成及生物活性研究[J].西北農業學報.2008,17(4),156-159]。為此，本發明制備了系列3-(5-芳基-1,3,4-噁二唑-2-基)細辛素類衍生物，并對其殺蟲活性進行了測定，有望制備成新型天然產物殺蟲劑。