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3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟酯的合成及抑菌活性

昝宁宁 ,  张钰镭 ,  张帅 ,  刘思 ,  姜林

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引用本文: 昝宁宁, 张钰镭, 张帅, 刘思, 姜林. 3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟酯的合成及抑菌活性[J]. 有机化学, 2017, 37(10): 2767-2771. doi: 10.6023/cjoc201705009 shu
Citation:  Zan Ningning, Zhang Yulei, Zhang Shuai, Liu Si, Jiang Lin. Synthesis of Novel 3, 3-Dimethyl-1-(pyridin-3-yl) butan-2-one Oxime Esters and Evaluation of Their Antifungal Activity[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2017, 37(10): 2767-2771. doi: 10.6023/cjoc201705009 shu

3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟酯的合成及抑菌活性

  • a.

    山东农业大学化学与材料科学学院 泰安 271018

  • b.

    山东农业大学水利土木工程学院 泰安 271018

    • 通讯作者: 姜林, jiangl@sdau.edu.cn
  • 基金项目:

    山东省自然科学基金（No.ZR2014BM030）资助项目

摘要: 以3-甲基吡啶、特戊酸乙酯、盐酸羟胺和取代苯甲酸等为原料，经加成、肟化和酯化反应，合成了12种新型的3，3-二甲基（吡啶-3-基）-丁-2-酮肟酯.该方法反应条件比较温和、收率高.化合物的结构通过IR、1H NMR、13C NMR和元素分析确证.采用菌丝生长速率法测试了目标化合物对两种病原菌的离体抑制活性，O-（4-溴苯甲酰基）-3，3-二甲基-1-（吡啶-3-基）-丁-2-酮肟（3h）和O-（4-氯苯甲酰基）-3，3-二甲基-1-（吡啶-3-基）-丁-2-酮肟（3j）对菌核菌有较强的抑制活性，EC50值分别为5.07和4.81 μg/mL；3h、3j和O-（3，4-二氯苯甲酰基）-3，3-二甲基-1-（吡啶-3-基）-丁-2-酮肟（3l）对灰霉菌显示出较高的抑制活性，EC50值分别为4.98、5.44和6.34 μg/mL.

English

  • 吡啶衍生物具有优良和广谱的生物活性, 如抑菌[1]、抗炎[2]、抗癌[3]、抗病毒[4]、杀虫[5]、除草[6]等活性, 广泛应用于农药和医药领域.另一方面, 吡啶是苯的电子等排体, 但其疏水性常数比苯低得多, 因此吡啶衍生物往往具有活性更高、毒性低、内吸性强、选择性好等优点[7].最近十几年来已开发出18种含吡啶结构的农药品种[7], 其中包括高效杀菌剂啶斑肟、啶氧菌酯、啶酰菌胺等.

    肟类化合物(肟醚和肟酯)具有杀菌[8]、抗炎[9]、抗病毒[10]、抗痉挛[11]、杀虫[12]等生物活性.该类化合物还有高效、低毒、低残留等特点, 作为一类农药和医药活性物质得到较广泛的应用.目前农药市场中, 肟类农药主要是含肟醚结构的化合物, 如杀菌剂啶斑肟、肟菌酯、肟醚菌胺, 除草剂肟草酮, 杀虫剂肟醚菊酯等, 但鲜有肟酯类农药品种.为发现高活性的肟酯类杀菌剂, 许多化学工作者开展了很有价值的研究.例如, 2012年, Naik等[13]设计合成了一系列含香兰素结构的吡啶酮肟酯, 其中2个化合物对黄曲霉菌、金孢子菌、白色念珠菌有很好的抑制作用, 与对照药剂氟康唑活性相当.最近, 薛伟等[14]以姜黄素为先导, 设计合成了6种含杂环的戊二烯酮肟酯, 其中4种化合物对小麦赤霉病菌、苹果腐烂病菌有中等抑制活性.为寻找具有优良杀菌活性的含吡啶结构的肟酯类化合物, 本文以啶斑肟为先导化合物, 再结合三唑类杀菌剂三唑酮的结构, 设计合成了12种结构新颖的3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟酯(3a~3l), 并初步测试了目标化合物的对灰霉菌、菌核菌的抑制活性.设计思路见Scheme 1.

    图式 1 目标化合物的设计思路 Scheme1. Design strategy of the target compounds
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    1   结果与讨论

    1.1   合成与波谱

    3-甲基吡啶在强碱二异丙基氨基锂(LDA)作用下转化为3-吡啶甲基锂, 后者与特戊酸乙酯加成生成3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮(1), 1在碱性介质中与盐酸羟胺反应得到中间体酮肟(2).最后, 该酮肟与取代苯甲酸在DCC/HOBt作用下直接缩合生成目标化合物3(合成路线见Scheme 2).在吡啶甲基锂的制备中, 文献报道反应温度一般在－30~－78 ℃[15], 但是在本实验中, 我们发现温度可以上升至－10~－15℃, 使操作更加方便.此外, 我们采用肟与取代苯甲酸在DCC/HOBt催化下直接合成目标化合物, 收率在90%~95%之间.

    图式 2 目标化合物3a~3l的合成路线 Scheme2. Synthetic route for the target compounds 3a~3l
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    在1H NMR谱中, 化学位移δ在1.25~1.31之间的单峰为叔丁基上甲基质子的共振吸收, δ在3.89~3.93的单峰是与吡啶环相连的亚甲基质子信号, 而苯环和吡啶环上质子的共振吸收出现在δ 6.87~8.54处. 13C NMR中, 羰基的共振吸收出现在δ 171.8~172.9处, 叔丁基季碳的信号出现在δ 38附近. IR谱中, 在1746~1758 cm－1之间的强峰为酯羰基的伸缩振动, 而1605~1622 cm－1处的中等强度的峰属于C＝N和C＝C伸缩振动, 肟酯基N—O—C的伸缩振动吸收位于1241~1286 cm－1之间.

    1.2   抑菌活性

    由表 1可见, 目标化合物3h和3j对菌核菌有较强的抑制活性, EC50值分别为5.07和4.81 µg/mL, 其活性明显高于商品化杀菌剂三唑酮(EC50＝11.69 μg/mL), 但低于百菌清(EC50＝3.52 μg/mL).另一方面, 3h和3j对灰霉菌显示出良好的抑制活性, EC50值分别为4.98和5.44 µg/mL, 其活性高于百菌清(EC50＝6.28 µg/mL); 3l对灰霉菌也有较高的抑制活性, EC50值为6.34 µg/mL, 表明活性与百菌清相近; 这三种化合物的活性均高于三唑酮(EC50＝10.41 µg/mL).

    表 1  化合物3a~3l的抑菌活性 Table 1.  Antifungal activity for the target compounds 3a~3l
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    Compd. R EC50a/(µg•mL－1)
    S. sclerotiorum B. cinerea
    3a H 24.62 (18.82~32.20) 64.59 (51.91~80.35)
    3b 2-CH3 42.09 (34.88~50.80) 46.44 (43.61~49.43)
    3c 3-CH3 18.83 (16.91~20.95) 37.74 (31.08~45.83)
    3d 4-CH3 15.77 (15.18~16.39) 8.00 (6.99~9.17)
    3e 2-CH3O 62.02 (59.00~65.19) 71.78 (64.60~79.76)
    3f 3-CH3O 25.13 (20.85~30.29) 67.13 (62.18~72.46)
    3g 4-CH3O 11.89 (11.15~12.69) 35.32 (34.09~36.59)
    3h 4-Br 5.07 (4.31~5.98) 4.98 (4.55~5.44)
    3i 2-Cl 43.80 (32.69~58.68) 52.51 (41.48~66.46)
    3j 4-Cl 4.81 (3.87~5.97) 5.44 (5.08~5.83)
    3k 2, 4-Cl 25.80 (21.91~30.37) 46.92 (38.82~56.69)
    3l 3, 4-Cl 9.51 (7.19~12.60) 6.34 (5.64~7.13)
    Triadimefon 11.69 (10.85~12.61) 10.41 (8.22~13.19)
    Chlorothalonil 3.52 (2.63~4.90) 6.28 (4.32~8.05)
    a 95% CL: 95% confidence interval.

    通过分析化合物的抑菌活性, 发现苯环中取代基的类型和位置对活性有显著影响.取代基处于苯环对位时, 化合物的抑菌活性高于在邻位或间位的类似物(例如3b~3d, 3e~3g和3i~3j).总体来看, 苯环对位含有Cl或Br原子的化合物具有较好的抑菌活性.

    2   结论

    以3-甲基吡啶、特戊酸乙酯、盐酸羟胺和取代苯甲酸等为原料, 经加成、肟化和酯化等三步反应, 合成了12种新型的3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟酯.该方法反应条件比较温和、收率高.测试了目标化合物对菌核菌、灰霉菌的离体抑制活性, 获得几种对菌核菌和灰霉菌有较高抑制的化合物, 为开展具有杀菌活性的吡啶类化合物的设计、合成提供了有益参考.

    3   实验部分

    3.1   仪器与试剂

    北京泰克仪器有限公司X-5精密显微熔点测定仪(温度计未校正); 美国Nicolet 380型傅里叶变换红外光谱仪(KBr压片法); 美国Mercury Plus-400型核磁共振仪(CDCl3为溶剂, TMS为内标); 德国Elementar公司VarioEL型元素分析仪; GXZ型智能光照培养箱.试剂为市售分析纯或化学纯.

    3.2   实验方法

    3.2.1   3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮(1)的合成

    在装有N2保护装置、冰盐浴冷却的50 mL二颈烧瓶中, 加入二异丙基氨基锂(10 mL, 2 mol•L－1庚烷/四氢呋喃/乙苯溶液), 待温度降至－10~－15℃, 电磁搅拌下向瓶中缓慢滴加3-甲基吡啶(1.88 g, 20 mmol), 继续搅拌1 h.在此温度下缓缓滴加特戊酸乙酯(2.60 g, 20 mmol)后, 升至室温, 并将反应混合物置于超声波反应器(300 W)反应30 min, 加水(10 mL)淬灭反应, 用乙酸乙酯提取(20 mL×2).有机相用无水Na2SO4干燥, 减压脱溶剂得粗产物.以石油醚/乙酸乙酯(V:V＝3:1) 为洗脱剂, 硅胶柱层析进行纯化得到化合物1, 浅黄色油状物, 产率85%.1H NMR(CDCl3, 400 MHz) δ: 1.30 [s, 9H, C(CH3)3], 3.81 (s, 2H, CH2), 7.24~7.27 (m, 1H, Py-H), 7.54 (d, J＝4.0 Hz, 1H, Py-H), 8.41 (s, 1H, Py-H), 8.55 (d, J＝4.0 Hz, 1H, Py-H); IR (KBr) v: 2954, 1689 cm－1. Anal. calcd for C11H15NO: C 74.54, H 8.53, N 7.90; found C 74.46, H 8.34, N 7.87.

    3.2.2   3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(2)的合成

    25 mL烧瓶中加入化合物1 (1.77 g, 10 mmol)、盐酸羟胺(0.70 g, 10 mmol)和3 mL吡啶.将反应混合物置于80℃的水浴中加热搅拌3 h, 反应完毕, 减压蒸除吡啶, 残余物用乙酸乙酯提取(20 mL), 无水Na2SO4干燥, 旋蒸除去溶剂.粗产物经柱层析提纯[石油醚/乙酸乙酯(V:V＝5:1)], 得酮肟2.白色固体, 产率89%. m.p. 121.2~122.3 ℃; 1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ: 1.13 [s, 9H, C(CH3)3], 3.79 (s, 2H, CH2), 7.20~8.53 (m, 4H, Py-H), 9.15 (s, 1H, OH); IR (KBr) v: 3170, 1636 cm－1. Anal. calcd for C19H22N2O2: C 68.72, H 8.39, N 14.57; found C 68.46, H 8.24, N 14.87.

    3.2.3   目标化合物3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟酯(3)的合成

    25 mL烧瓶中加入酮肟2 (0.59 g, 3 mmol)、取代苯甲酸(3 mmol), 用10 mL干燥的二氯甲烷溶解, 然后加入二环己基碳二亚胺(DCC, 0.62 g, 3 mmol)和1-羟基苯并三唑(HOBt, 0.41 g, 3 mmol).反应混合液室温下搅拌2 h.反应完毕, 过滤除去固体, 滤液脱溶剂得粗产物.以石油醚/乙酸乙酯(V:V＝3:1) 为洗脱剂, 硅胶柱层析进行纯化得目标化合物3a~3l.

    O-苯甲酰基-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3a):白色固体, 产率91%. m.p. 79.8~80.5 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.29 [s, 9H, C(CH3)3], 3.94 (s, 2H, CH2), 7.21~7.75 (m, 7H, Py-H+Ph-H), 8.47 (d, J＝3.6 Hz, 1H, Py-H), 8.55 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.3, 163.6, 149.6, 147.9, 135.1, 133.2, 131.7, 129.3, 128.8, 128.5, 123.6, 38.9, 30.5, 27.8; IR (KBr) v: 1739, 1615, 1248 cm－1. Anal. calcd for C18H20N2O2: C 72.95, H 6.80, N 9.45; found C 72.85, H 6.85, N 9.75.

    O-(2-甲基苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3b):浅黄色油状物, 产率94%. [n]D201.5728. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.29 [s, 9H, C(CH3)3], 2.54 (s, 3H, CH3), 3.90 (s, 2H, CH2), 7.07~7.49 (m, 6H, Py-H+Ph-H), 8.47 (d, J＝3.2 Hz, 1H, Py-H), 8.51 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 171.9, 164.4, 149.5, 147.7, 140.7, 135.3, 132.2, 131.8, 131.7, 129.8, 128.0, 125.7, 123.6, 38.8, 30.6, 27.9, 21.5; IR (KBr) v: 1741, 1615, 1245 cm－1. Anal. calcd for C19H22N2O2: C 73.52, H 7.14, N 9.03; found C 73.36, H 7.24, N 8.82.

    O-(3-甲基苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3c):白色固体, 产率90%. m.p. 62.2~62.8 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.30 [s, 9H, C(CH3)3], 2.30 (s, 3H, CH3), 3.93 (s, 2H, CH2), 7.20~7.52 (m, 6H, Py-H+Ph-H), 8.48 (d, J＝3.2 Hz, 1H, Py-H), 8.55 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.1, 163.8, 149.5, 147.8, 138.3, 135.1, 134.0, 131.8, 129.9, 128.7, 128.4, 126.5, 123.6, 38.9, 30.6, 27.8, 21.2; IR (KBr) v: 1741, 1615, 1265 cm－1. Anal. calcd for C19H22N2O2: C 73.52, H 7.14, N 9.03; found C 73.61, H 7.25, N 9.15.

    O-(4-甲基苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3d):白色固体, 产率93%. m.p. 99.7~100.5 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.29 [s, 9H, C(CH3)3], 2.36 (s, 3H, CH3), 3.92 (s, 2H, CH2), 7.13~7.63 (m, 6H, Py-H+Ph-H), 8.47 (d, J＝3.2 Hz, 1H, Py-H), 8.55 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.0, 163.7, 149.5, 147.8, 144.0, 135.1, 131.8, 129.4, 129.2, 125.9, 123.6, 38.8, 30.5, 27.8, 21.7; IR (KBr) v: 1731, 1610, 1261 cm－1. Anal. calcd for C19H22N2O2: C 73.52, H 7.14, N 9.03; found C 73.46, H 7.34, N 8.87.

    O-(2-甲氧基苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3e):白色固体, 产率92%. m.p. 56.2~56.8 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.25 [s, 9H, C(CH3)3], 3.62 (s, 3H, OCH3), 3.92 (s, 2H, CH2), 6.87~7.61 (m, 6H, Py-H+Ph-H), 8.45 (d, J＝4.4 Hz, 1H, Py-H), 8.52 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.1, 164.2, 158.8, 149.8, 147.7, 135.5, 133.8, 131.9, 123.4, 120.2, 118.8, 111.7, 110.0, 55.5, 38.8, 30.6, 28.0; IR (KBr) v: 1738, 1615, 1286 cm－1. Anal. calcd for C19H22N2O3: C 69.92, H 6.79, N 8.58; found C 69.75, H 6.62, N 8.64.

    O-(3-甲氧基苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3f): 白色固体, 产率92%. m.p. 49.7~50.8 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.29 [s, 9H, C(CH3)3], 3.71 (s, 3H, OCH3), 3.93 (s, 2H, CH2), 7.03~7.48 (m, 6H, Py-H+Ph-H), 8.46 (d, J＝4.8 Hz, 1H, Py-H), 8.54 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.2, 163.5, 159.5, 149.5, 147.9, 135.0, 131.6, 130.1, 129.5, 123.6, 121.7, 119.8, 113.7, 55.3, 38.9, 30.5, 27.8; IR (KBr) v: 1743, 1615, 1272 cm－1. Anal. calcd for C19H22N2O3: C 69.92, H 6.79, N 8.58; found C 69.74, H 6. 70, N 8.44%.

    O-(4-甲氧基苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3g):白色固体, 产率92%. m.p. 58.5~60.1 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.28 [s, 9H, C(CH3)3], 3.82 (s, 3H, CH3), 3.92 (s, 2H, CH2), 6.81~7.70 (m, 6H, Py-H+Ph-H), 8.47 (d, J＝3.6 Hz, 1H, Py-H), 8.55 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 171.8, 163.5, 163.4, 149.6, 147.8, 135.1, 131.9, 131.4, 123.6, 121.0, 113.7, 55.4, 38.8, 30.5, 27.8; IR (KBr) v: 1739, 1605, 1251 cm－1. Anal. calcd for C19H22N2O3: C 69.92, H 6.79, N 8.58; found C 69.66, H 6.53, N 8.64.

    O-(4-溴苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3h):浅黄色固体, 产率91%. m.p. 88.2~89.6 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.29 [s, 9H, C(CH3)3], 3.91 (s, 2H, CH2), 7.21~7.56 (m, 6H, Py-H+Ph-H), 8.48 (d, J＝3.2 Hz, 1H, Py-H), 8.53 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.5, 163.0, 149.5, 148.0, 135.0, 131.9, 131.6, 130.8, 128.4, 127.7, 123.6, 38.9, 30.6, 27.8; IR (KBr): 1746, 1621, 1248 cm－1. Anal. calcd for C18H19Br-N2O2: C 57.61, H 5.10, N 7.47; found C 57.43, H 5.12, N 7.57%.

    O-(2-氯苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3i):白色固体, 产率91%. m.p. 94.6~95.2 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.27 [s, 9H, C(CH3)3], 3.90 (s, 2H, CH2), 7.18~7.47 (m, 6H, Py-H+Ph-H), 8.45 (d, J＝4.8 Hz, 1H, Py-H), 8.47 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.7, 163.2, 149.6, 147.8, 135.2, 133.2, 132.7, 131.6, 131.0, 130.9, 129.2, 126.6, 123.5, 38.9, 30.7, 27.9; IR (KBr) v: 1750, 1610, 1241 cm－1. Anal. calcd for C18H19ClN2O2: C 65.35, H 5.79, N 8.47; found C 65.43, H 5.89, N 8.57.

    O-(4-氯苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3j):白色固体, 产率95%. m.p. 97.4~98.0 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.30 [s, 9H, C(CH3)3], 3.93 (s, 2H, CH2), 7.21~7.64 (m, 6H, Py-H+Ph-H), 8.48 (d, J＝4.8 Hz, 1H, Py-H), 8.54 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.5, 162.8, 149.5, 147.9, 139.7, 135.0, 131.6, 130.7, 128.9, 127.2, 123.6, 38.9, 30.6, 27.8; IR (KBr) v: 1746, 1622, 1249 cm－1. Anal. calcd for C18H19Cl-N2O2: C 65.35, H 5.79, N 8.47; found C 65.46, H 5.43, N 5.87.

    O-(2, 4-二氯苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3k):浅黄色油状物, 产率93%. [n]D201.5796. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.28 [s, 9H, C(CH3)3], 3.89 (s, 2H, CH2), 7.19~7.45 (m, 5H, Py-H+Ph-H), 8.47 (s, 2H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.9, 162.3, 149.4, 147.8, 138.5, 135.3, 134.5, 132.1, 131.6, 130.8, 127.4, 127.1, 123.6, 39.0, 30.8, 28.0; IR (KBr) v: 1758, 1623, 1267 cm－1. Anal. calcd for C18H18Cl2N2O2: C 59.19, H 4.97, N 7.67; found C 59.32, H 4.82, N 7.57.

    O-(3, 4-二氯苯甲酰基)-3, 3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3l):白色固体, 产率94%. m.p. 96.8~97.3 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 1.31 [s, 9H, C(CH3)3], 3.91 (s, 2H, CH2), 7.23~7.70 (m, 5H, Py-H+Ph-H), 8.50 (d, J＝3.6 Hz, 1H, Py-H), 8.52 (s, 1H, Py-H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 172.9, 161.7, 149.3, 148.1, 137.9, 134.9, 133.0, 131.5, 131.2, 130.7, 128.6, 128.3, 123.6, 38.9, 30.7, 27.7; IR (KBr) v: 1748, 1619, 1270 cm－1. Anal. calcd for C18H18Cl2N2O2: C 59.19, H 4.97, N 7.67; found C 59.26, H 4.73, N 7.64.

    3.3   抑菌活性测试

    采用菌丝生长速率法测定目标化合物的离体抑菌活性[16].以茄子菌核菌(S. sclerotiorum)和番茄灰霉菌(B. cinerea)为测试菌种, 在预试验的基础上, 选择各供试化合物生长抑制率在10%~90%范围内的五个浓度梯度的PDA(马铃薯-葡萄糖-琼脂培养基)含药平板, 并将其置于培养皿中固化.将供试菌种的菌饼反接到含药平板中央, 置于(25±1) ℃的培养箱中培养72 h.以加入等体积无菌水的培养基为空白对照, 以杀菌剂三唑酮(triadimefon)、百菌清(四氯间苯二腈, chlorothalonil)为对照药剂.每处理重复3次.用十字交叉法测量菌落直径, 每个菌落测量2次, 以其平均值代表菌落的大小, 按以下公式计算抑制率, 最后通过(DPS)分析软件求出EC50值.试验结果见表 1.

    菌落扩散直径＝菌落平均直径－菌饼直径

    抑制率(%)＝(对照菌落扩散直径－处理菌落扩散直径)/(对照菌落扩散直径)×100%.

    辅助材料(Supporting Information)  目标化合物3a~3l的1H NMR和13C NMR谱图.这些材料可以免费从本刊网站(http://sioc-journal.cn/)上下载.

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  • 图式 1  目标化合物的设计思路

    Scheme 1  Design strategy of the target compounds

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    图式 2  目标化合物3a~3l的合成路线

    Scheme 2  Synthetic route for the target compounds 3a~3l

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    表 1  化合物3a~3l的抑菌活性

    Table 1.  Antifungal activity for the target compounds 3a~3l

    Compd. R EC50a/(µg•mL－1)
    S. sclerotiorum B. cinerea
    3a H 24.62 (18.82~32.20) 64.59 (51.91~80.35)
    3b 2-CH3 42.09 (34.88~50.80) 46.44 (43.61~49.43)
    3c 3-CH3 18.83 (16.91~20.95) 37.74 (31.08~45.83)
    3d 4-CH3 15.77 (15.18~16.39) 8.00 (6.99~9.17)
    3e 2-CH3O 62.02 (59.00~65.19) 71.78 (64.60~79.76)
    3f 3-CH3O 25.13 (20.85~30.29) 67.13 (62.18~72.46)
    3g 4-CH3O 11.89 (11.15~12.69) 35.32 (34.09~36.59)
    3h 4-Br 5.07 (4.31~5.98) 4.98 (4.55~5.44)
    3i 2-Cl 43.80 (32.69~58.68) 52.51 (41.48~66.46)
    3j 4-Cl 4.81 (3.87~5.97) 5.44 (5.08~5.83)
    3k 2, 4-Cl 25.80 (21.91~30.37) 46.92 (38.82~56.69)
    3l 3, 4-Cl 9.51 (7.19~12.60) 6.34 (5.64~7.13)
    Triadimefon 11.69 (10.85~12.61) 10.41 (8.22~13.19)
    Chlorothalonil 3.52 (2.63~4.90) 6.28 (4.32~8.05)
    a 95% CL: 95% confidence interval.
    下载: 导出CSV
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  • 发布日期:  2017-10-25
  • 收稿日期:  2017-05-05
  • 修回日期:  2017-06-01
  • 网络出版日期:  2017-10-02
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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