Page 171 - 《精细化工》2022年第10期
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第 10 期                 毛明珍,等:  含硫吡唑-4-酰胺类衍生物的设计、合成与生物活性                                 ·2105·


                 随着害虫对现存杀虫剂抗性的快速发展,寻求                          药和医药的创制       [13-15] 。许忠良等  [16] 和吴珊等 [17] 在氯
            并开发具有新型作用机理的杀虫剂无疑是解决抗药                             虫酰胺分子邻氨基苯甲酰结构中用 C==S 替代
            性的方法之一。近年来,双酰胺类杀虫剂表现出高                             C==O,成功制得硫虫酰胺(图 1d)并商品化。
            效、广谱、作用机理独特、对非靶标生物安全以及                             NATSUHARA 等    [18] 报道了一类 3-硫(砜)甲基取代的
            与传统的杀虫剂无交互抗性等特点,为广大农药工                             吡唑酰胺类化合物(图 1e),其表现出优异的杀虫
            作者提供了新思路,引发了各大科研机构的研究热                             活性。目前,文献报道对氯虫酰胺分子结构的修饰
              [1]
            潮 。氯虫酰胺(图 1a)和氰虫酰胺(图 1b)作为                         都保留了吡唑环 5-羧酸结构,改变吡唑环羧酸取代
            双酰胺类杀虫剂被杜邦公司成功发现,已应用于杀                             位置对生物活性的影响相关研究鲜见报道。
            虫剂市场     [2-3] 。                                       为了进一步寻找和发现高效、低毒、安全的新
                 国内外已经有很多学者对氯虫酰胺及衍生物的                          型杀虫剂,本文拟以氯虫酰胺为先导化合物,探究
            结构进行了一系列修饰与改造              [4-12] ,主要分为 4 部        改变吡啶基吡唑部分羧酸基团位置能否提高其生物
            分(图 1c):苯甲酰胺部分、酰胺桥键部分、吡啶                           活性,并将含硫结构片段引入吡唑环中,设计合成
            基吡唑部分、苯环部分。众所周知,含硫结构片段                             吡唑-4-酰胺类化合物,进行初步的生物活性测试及
            化合物具有高效、广谱的生物活性,广泛应用于农                             构效关系研究。目标化合物设计思路如图 1 所示。
































                                                 图 1   双酰胺类杀虫剂的结构
                                             Fig. 1    Structures of diamide insecticides

            1   实验部分                                           (Py)、氯化亚砜(SOCl 2 )、无水硫酸镁、浓盐酸(质
                                                               量分数 37%),AR,成都市科隆化工试剂厂。
            1.1   试剂与仪器                                            Avance 500 MHz 核磁共振波谱仪,瑞士 Bruker
                 中间体化合物 2-肼基-3-氯吡啶(Ⅱ)、2-氨基-5-                  公司;X-6 型显微熔点测定仪,北京泰克仪器有限
            氯-3-甲基苯甲酰胺类化合物(Ⅴa~e)及氯虫酰胺参                         公司;Carlo Erba 1106 型有机元素分析仪,法国 Carlo
            照文献[4]合成;GF254 硅胶薄层板,200~300 目柱                    Erba 公司;Varian QFT-ESI 型高分辨质谱仪,美国
            层析硅胶,青岛海洋化工有限公司;百菌清、氰基                             Varian 公司;Agilent 1260 型高效液相色谱仪,美国
            乙酸乙酯、亚硝酸异戊酯(IN)、间氯过氧苯甲酸                            Agilent 公司。
            (MCPBA,质量分数 85%,其余 15%为间氯苯甲                        1.2   方法
            酸),AR,阿拉丁试剂(上海)有限公司;无水碳酸钾、                         1.2.1   2-氰基-3-(二硫甲基)丙烯酸乙酯(Ⅰ)的合成
            N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、无水乙醇(C 2 H 5 OH)、                      化合物Ⅰ的合成参照文献[19]方法,具体步骤
            乙酸乙酯、石油醚、NaOH、四氢呋喃(THF)、二                          如下:向 250 mL 三口瓶中加入 DMF 100 mL 和氰
            氯甲烷(CH 2 Cl 2 )、三氯甲烷(CHCl 3 )、液溴、吡啶                基乙酸乙酯 11.3 g(100 mmol),无水碳酸钾 13.8 g
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