樟脑基酰胺--磺酰胺和双磺酰胺化合物的合成及生物活性研究

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樟脑分为天然樟脑和合成樟脑,其中天然樟脑是我国的天然优势资源,合成樟脑可由松节油的主要成分α-蒎烯经多步反应合成得到。樟脑及其衍生物具有多种生物活性。通过对樟脑分子的结构修饰可以合成许多具有生物活性的衍生物。本文通过D-(+)-樟脑磺酸中的磺酸基的改性反应,引入酰胺和磺酰胺活性基团,设计并合成具有潜在生物活性的N-(4-取代氨基磺酰基)苯基-酮基蒎酸酰胺和N-取代苯磺酰基-N-樟脑磺酰乙二胺等两类樟脑基多官能化合物,为樟脑的深度开发利用提供新的途径。  本文以D-(+)-樟脑磺酸为原料,经酰氯化和氧化反应制备酮基蒎酸3,再经酰氯化得到酮基蒎酸酰氯4。4与对-氨基苯磺酰胺类化合物发生N-酰化反应,合成得到8个未见文献报道的N-(4-取代氨基磺酰基)苯基-酮基蒎酸酰胺化合物5a-5h。以D-(+)-樟脑磺酸为原料,经酰氯化制备樟脑磺酸酰氯2,再与乙二胺反应制备N-樟脑磺酰乙二胺6。最后,6与各种取代苯磺酰氯发生N-酰化反应,合成得到11个未见文献报道的N-取代苯磺酰基-N-樟脑磺酰乙二胺7a-7k。初步探索了目标化合物5和7的合成条件,并利用FT-IR、ESI-MS、1H-NMR和13C-NMR等多种方法对目标产物作了结构表征。  采用离体法测试了目标产物5a-5h、7a-7k以及中间体6对黄瓜枯萎病菌、苹果轮纹病菌、番茄早疫病菌、花生褐斑病菌和小麦赤霉病菌的杀菌活性。发现在50μg·mL-1浓度下,化合物5c(R=4-甲基-嘧啶-2-基)对番茄早疫病菌、小麦赤霉病菌和苹果轮纹病菌都显示最好的抑制活性,抑制率分别为90.4%、81.4%和62.6%。化合物7b(R=4-OCH3)对五种供试病菌均显示最好的抑制活性,其中对番茄早疫病菌、黄瓜枯萎病菌、花生褐斑病菌和果轮纹病菌的抑制率分别为91.3%、90.8%、82.2%和66.3%。化合物5c(R=4-甲基-嘧啶-2-基)和7b(R=4-OCH3)是值得深入研究的先导化合物。  采用稗草小杯法和油菜平皿法测试了目标产物5a-5h、7a-7k以及中间体6的除草活性。发现在100μg·mL-1浓度下,化合物5a-5h对油菜的胚根生长具有良好的抑制作用,其中化合物5e(R=噻唑-2-基)的抑制率达到92.1%。所合成的目标产物对稗草幼苗的株高生长只有弱的抑制活性。
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