周 新，孫 勇

(鄖陽師范高等?？茖W(xué)校 生化系，湖北 十堰 442000)

噻吩并嘧啶酮類衍生物種類繁多，它的1-取代三氮唑的產(chǎn)物，表現(xiàn)出良好的抗真菌及植物生長調(diào)節(jié)作用，己見有關(guān)報道[1-3]，作者在孫勇、丁明武的文獻(xiàn)基礎(chǔ)上[1-2]，引入含氟取代基，合成了2種新型的衍生物[4]，其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR，MS和元素分析表征。生物活性測試表明，含氟類此種衍生物對部分植物菌體均表現(xiàn)出較好的抑制作用，其中以5a活性最好，它對棉花枯萎菌達(dá)到90%的抑制率，對其它5種作物病菌也達(dá)55%以上的抑制率。

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

實驗所用化學(xué)試劑均為市售常規(guī)劑量，其中無水K2CO3、DMF、無水乙醇、石油醚、乙醚等為分析純，其它試劑1-氯代丙酮、三氮唑、氰乙酸乙酯、升華硫、三乙胺、PPh3、C2Cl6、Et3N、對氟苯基異氰酸酯、EtONa等為化學(xué)純。

X4型顯微熔點儀(溫度計未校正)：北京世紀(jì)科信科學(xué)儀器有限公司；Varian Mercury 400型(400MHZ)核磁共振儀：CDCl3為溶劑，TMS為內(nèi)標(biāo)，美國Varian公司；Finnigan Trace型質(zhì)譜儀(70 ev)：美國ThemoElectron公司；Vario EL Ⅲ型元素分析儀：德國Elementar公司。

1.2 化學(xué)合成

用1-氯代丙酮和三氮唑在無水K2CO3作用下親核取代生成1-(1H-1，2，4-三唑-1-基)丙酮1，該物質(zhì)再與氰乙酸乙酯、升華硫、三乙胺作用發(fā)生Gewald反應(yīng)生成2-氨基-4-甲基-5(1H-1,2,4-三唑-1-基)-噻吩-3-甲酸乙酯2，產(chǎn)物2同PPh3、C2Cl6、Et3N作用下得到膦亞胺3，3再與對氟苯基異氰酸酯作用得到碳二亞胺4[1-3，5-7]，4在有EtONa催化劑存在下與2種伯胺反應(yīng)得到2-烷氨基-3-對氟苯基-5-甲基-6(1H-1,2,4-三唑-1-基)-噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮5a，5b。

有關(guān)反應(yīng)如下。

1.3 殺菌活性實驗

1.3.1 培養(yǎng)基的制備及滅菌

將200 g馬鈴薯去皮切成小薄片，加蒸餾水煮爛，用細(xì)紗布過濾，濾液加入20 g葡萄糖，20 g瓊脂，邊加熱邊用蒸餾水配制成1 000 mL液體，作為培養(yǎng)基。然后將培養(yǎng)基、蒸餾水、培養(yǎng)皿和玻璃儀器全部滅菌。

1.3.2 試樣的配制

用萬分之一的電子天平稱取5 mg合成的新物質(zhì)(5a、5b)，加入1 mL DMF溶解，滴加1滴吐溫-80作為乳化劑，然后加蒸餾水配制為500 mg/L的液體，取出該液體1.5 mL，45 ℃時加入滅菌了的培養(yǎng)基13.5 mL，配制為50 mg/L的液體，冷卻后待用。

1.3.3 殺菌實驗

用直徑5 mm的打孔器取相應(yīng)菌種的瓊脂片，菌絲向下，放入到上述50 mg/L的培養(yǎng)皿里，置入霉菌培養(yǎng)箱內(nèi)，在25 ℃下培養(yǎng)48 h，觀察、測算合成物質(zhì)的殺菌活性。

1.3.4 空白對照實驗

按上述相同的方法，不加合成的殺菌劑，做出各個菌種的空白對照。

抑制率=(對照菌斑直徑-樣品菌斑直徑)/對照菌斑直徑

2 結(jié)果與討論

2.1 5的合成注意事項

制備1時，三氮唑和無水K2CO3先反應(yīng)0.5 h以上，生成三氮唑的鉀鹽，減少副產(chǎn)物；注意防止氯代丙酮的揮發(fā)。制備2和3時，反應(yīng)溫度不能太高，并且注意攪拌。制備4時，反應(yīng)溫度要控制在0～5 ℃，否則產(chǎn)物易變質(zhì)。4不用分離出來，直接用于5的合成，先加入伯胺，反應(yīng)5～6 h，脫去溶劑，加入無水乙醇的乙醇鈉溶液，室溫下攪拌4～6 h，得到5a、5b，產(chǎn)率79%～85%，見表1。

表1 5的實驗結(jié)果

2.2 5的波譜特征

5的1HNMR和MS數(shù)據(jù)見表2。

表2 5的1H NMR和MS數(shù)據(jù)

從1H NMR數(shù)據(jù)說明其波譜數(shù)據(jù)與分子結(jié)構(gòu)相吻合，可以歸納如下：各類氫的化學(xué)位移與分裂均很特征(在7.2和1.7均為CDCl3的溶劑吸收峰)；1H-1,2,4-三唑-1-基的3位和5位上氫的化學(xué)位移分別為8.31～8.33和8.11～8.13，分別呈一單峰；化合物芳香環(huán)上氫的化學(xué)位移值接近，而分裂方式又不同，故譜圖表現(xiàn)為三級譜圖，范圍較大，為7.21～7.34，表現(xiàn)為較復(fù)雜的多重峰；芳環(huán)上甲基氫的化學(xué)位移均為2.38～2.39，均呈一單峰；側(cè)鏈烷基N—H上氫的化學(xué)位移為3.92～4.64，多數(shù)呈一單峰，有時也被臨近碳上氫裂分成二重峰或者三重峰，側(cè)鏈烷基R上氫的化學(xué)位移都能得到很好解釋。

從MS數(shù)據(jù)說明其波譜數(shù)據(jù)與分子結(jié)構(gòu)相吻合。可以歸納如下：化合物都有很強(qiáng)的分子離子峰，其中5a達(dá)到100%；芳香環(huán)的特征碎片氟、環(huán)己基、芐基以及失去三唑基特征碎片峰都很明顯；其它主要的噻吩環(huán)和嘧啶環(huán)破裂碎片離子峰都可以得到滿意的解釋，證實了其結(jié)構(gòu)與預(yù)期相符。從元素分析數(shù)據(jù)可以看出其計算值與實驗值相近。

2.3 5的抑菌活性

采用含毒介質(zhì)法對5a、5b做了抑菌活性方面的測試，此類化合物對棉花枯萎菌A，水稻紋枯菌B，黃瓜灰霉菌C，小麥赤霉菌D，蘋果輪紋E及棉花炭疽F均有較好的抑菌作用，結(jié)果見表3。沒加殺菌劑的空白對照試樣未見明顯的抑菌活性。

表3 5的抑菌活性

3 結(jié) 論

三氮唑取代噻吩并嘧啶酮類衍生物具備一定的殺菌活性，引入含氟取代基后，新物質(zhì)具備良好的殺菌活性，其中以5a的抑茵活性最好，在ρ(5a)=5×10-2g/L時，對A的抑制率達(dá)90%，對其它病菌抑制率也達(dá)55%以上。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 孫勇，丁明武．2-二烷氨基-3-苯基-5-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物的合成及其殺菌活性[J].合成化學(xué)，2009，17(5)：548-552.

[2] 孫勇，潘坤，曾潔瓊．新型的2-烷氨基-3-苯基-5-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物的合成及其抑菌活性[J].合成化學(xué)，2010，18(6)：721-724.

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[4] 殷帥，楊曉云，張敏，等．新型含氟嘧啶胺類衍生物的合成及其抑菌活性[J].合成化學(xué)，2013，21(3)：317-321.

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