陳美航, 魯?shù)劳? 張 迅, 杜士杰, 李 娜,馬關(guān)康, 吳文能, 羅海榮*,
(1. 銅仁學(xué)院 材料與化學(xué)工程學(xué)院,貴州 銅仁 554300;2. 貴陽學(xué)院 食品與制藥工程學(xué)院,貴陽 550005)
嘧啶類衍生物不僅具有殺菌、除草、殺蟲及抗病毒等生物活性,還具有高效、作用方式獨(dú)特、對(duì)人類低毒和對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)[1-6]。自1968年英國卜內(nèi)卡門公司首先發(fā)現(xiàn)乙嘧酚以來,已有數(shù)十個(gè)嘧啶環(huán)類殺菌劑被相繼開發(fā)出來,如甲基嘧菌胺、氟嘧啶醇和醚菌酯等。目前,嘧啶類殺菌劑已成為新農(nóng)藥創(chuàng)制研究中的焦點(diǎn)之一[7]。2020 年,Borthakur 等發(fā)現(xiàn),3,5-苯基-7-氨基-[1,3]-噻二唑[3,2-a]嘧啶-6-腈衍生物對(duì)水稻紋枯病菌具有很好的殺菌活性[8]。本課題組在前期研究中發(fā)現(xiàn),N-取代嘧啶吡唑酰胺類衍生物具有殺菌活性,其中部分化合物對(duì)擬莖點(diǎn)霉菌Phompsissp.的活性優(yōu)于對(duì)照藥劑甲基嘧菌胺[9-10]。
糖苷類化合物是植物體內(nèi)的二級(jí)代謝產(chǎn)物,廣泛存在于植物體中。研究表明,糖苷類化合物不僅具有抗菌、抗腫瘤和抗氧化等活性[11-13],在生物識(shí)別過程中還起著重要作用[14]。糖苷類化合物一直是研究熱點(diǎn)之一。劉斌等報(bào)道,5-核糖或木糖亞甲基-2,4-咪唑啉二酮衍生物對(duì)西瓜枯萎菌、蘋果炭疽菌等7 種病原真菌具有一定的抑制活性[15];Zong 等合成了兩個(gè)系列新型1,3,4-噻二唑基呋喃糖衍生物,其對(duì)油菜菌核病菌等具有很好的抑制活性[16-17]。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn),含1,3,4-噻二唑和1,2,4-三唑等氮雜環(huán)的葡萄糖苷衍生物具有殺菌活性,其中部分化合物對(duì)馬鈴薯晚疫菌Phytophthora infestans的抑制活性與對(duì)照藥劑烯酰嗎啉的活性相當(dāng)[18-19]。
為尋找具有更高殺菌活性的含氮雜環(huán)的糖苷衍生物,基于前期的工作基礎(chǔ),本研究擬用半乳糖苷結(jié)構(gòu)替代葡萄糖苷,合成一系列新型含嘧啶環(huán)的半乳糖苷類衍生物 (合成路線見圖式1),并初步測(cè)試了目標(biāo)化合物對(duì)部分植物病原真菌及細(xì)菌的殺菌活性。
Bruker Avance III TM 400 和HD 600 MHz 核磁共振儀 (德國-瑞士布魯克光譜公司);Agilent 6 540 UHD Q-TOF LC/MS 超高分辨質(zhì)譜儀 (安捷倫科技有限公司);RE-52AA 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 (上海亞榮生化有限公司);B11-2 溫度數(shù)顯磁力攪拌器 (上海司樂儀器有限公司);X-6 型數(shù)字顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀 (北京泰克儀器有限公司);ZF-2 型三用紫外分析儀 (上海市安亭電子儀器廠)。
所有試劑均購自商業(yè)供應(yīng)商,除特別注明外,未經(jīng)進(jìn)一步處理,直接使用。6-氨基-2-硫脲嘧啶、芳香酸和D-半乳糖 (天津希恩思生化科技有限公司);99%噻菌銅 (thiazolone) 原藥 (浙江龍灣化工有限公司);50%烯酰嗎啉(dimethomorph)可濕性粉劑 (河北依諾生化有限公司)。
水稻白葉枯菌Xanthomonas oryzaepv.oryzae和柑橘潰瘍病菌Xanthomonascitrisubsp.citri,由貴州大學(xué)精細(xì)化工研究中心提供;小麥赤霉病菌Gibberella zeae、馬鈴薯晚疫病菌Phytophthora infestans和水稻紋枯病菌Thanatephorus cucumeris,由湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保土肥研究所和貴陽學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院提供;葡萄座腔菌Botryosphaeria dothidea和擬莖點(diǎn)霉菌Phompsissp.,由貴陽學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院提供。
1.3.1 化合物1 的合成 參照文獻(xiàn)[20]方法,將D-半乳糖 (80.0 g,0.444 mol)、乙酸酐 (260 mL,2.55 mol)、800 mL 冰乙酸和1 mL 高氯酸加入3 000 mL 圓底燒瓶中,常溫?cái)嚢?.0 h 后,加入乙酰溴 (100 mL,1.326 mol) 和甲醇 (64 mL,1.596 mol),再攪拌2 h。將反應(yīng)液倒入2 000 mL冰水中,用二氯甲烷萃取。有機(jī)相分別用飽和碳酸氫鈉溶液和飽和氯化鈉溶液洗滌,無水硫酸鈉干燥,濃縮得到化合物1 的粗產(chǎn)品。由于該產(chǎn)品不穩(wěn)定,無需進(jìn)一步純化。
1.3.2 化合物2 的合成 將6-氨基-2-硫脲嘧啶(82.2 g,0.2 mol)、碳酸鉀 (41.4 g,0.3 mol)、1 000 mL 1,4-二氧六環(huán)和300 mL 水加入3 000 mL 圓底燒瓶中,常溫?cái)嚢? h 后,加入200 mL 含化合物1(42.9 g,0.3 mol) 的1,4-二氧六環(huán)烷溶液,將溫度升高至50 ℃反應(yīng),采用薄層層析 (TLC,V(乙酸乙酯) :V(石油醚) = 1 : 4) 監(jiān)測(cè)至反應(yīng)結(jié)束。濃縮反應(yīng)液,用乙酸乙酯萃取,無水硫酸鎂干燥,濃縮得到白色固體。經(jīng) (V(甲醇) :V(二氯甲烷) =4 : 1) 重結(jié)晶,得到化合物2。白色固體,產(chǎn)率75.0%,熔點(diǎn)135~137 ℃。1H NMR (600 MHz,DMSO-d6),δ: 6.57 (s, 2H), 5.83 (d,J= 10.6 Hz, 1H),5.38 (s, 1H), 5.31 - 5.04 (m, 3H), 4.25 (t,J= 6.2 Hz,1H), 4.08 - 3.98 (m, 2H), 2.14 (s, 3H), 2.01 (s, 3H),1.97 (s, 3H), 1.95 (s, 3H);13C NMR (150 MHz,DMSO-d6),δ: 170.43, 169.92, 169.70, 169.48,163.44, 152.93, 82.87, 75.07, 73.50, 70.62, 68.36,62.18, 20.94, 20.83, 20.75。
1.3.3 目標(biāo)化合物4a~4m 的合成 將2.2 mmol 芳香酸和4 mL 二氯亞砜加入100 mL 三口瓶中,加熱回流2 h 后將反應(yīng)液充分旋干,用5 mL 二氯甲烷溶解后待用。將化合物2 (0.95 g,2.0 mmol)、三乙胺 (TEA,0.28 mL,2.0 mmol) 和20 mL 二氯甲烷加入100 mL 三口瓶中,加入上述制得的二氯甲烷溶液,常溫下反應(yīng),采用TLC (V(乙酸乙酯) :V(石油醚) = 1 : 2) 監(jiān)測(cè)至反應(yīng)結(jié)束。將反應(yīng)液倒入20 mL 水中,分出有機(jī)相,并依次用飽和碳酸氫鈉溶液和飽和氯化鈉溶液洗滌,無水硫酸鈉干燥,濃縮得到粗產(chǎn)品。將該粗產(chǎn)品溶于5 mL 二氯甲烷中,加入適量石油醚使其產(chǎn)生沉淀,抽濾,所得固體用異丙醇重結(jié)晶,得到目標(biāo)化合物 4a~4m。
2-(2,3,4,6-四乙?;肴樘腔蚧?-4-羥基-6-(鄰甲基苯甲?;? 氨基嘧啶 (4a):白色固體,產(chǎn)率67.1%。熔點(diǎn)160~162 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.32 - 8.06 (m,1H), 7.50 (t,J= 6.9 Hz, 1H), 7.33 (t,J= 7.3 Hz, 2H), 6.11 (s,1H), 5.71 (d,J= 10.6 Hz, 1H), 5.46 (d,J= 3.1 Hz, 1H), 5.39(t,J= 10.2 Hz, 1H), 5.17 (dd,J= 9.9, 3.4 Hz, 1H), 5.10 (s,1H), 4.15 - 4.09 (m, 3H), 2.66 (s, 3H), 2.17 (s, 3H), 2.03 (s,3H), 1.99 (s, 6H);13C NMR (150 MHz, CDCl3),δ: 170.46,170.34, 170.06, 169.57, 168.81, 165.13, 165.11, 163.87,141.85, 133.36, 132.06, 131.54, 127.51, 126.07, 91.72, 82.57,74.67, 72.22, 67.45, 66.51, 61.38, 21.87, 20.72, 20.64, 20.60,20.56. HRMS: 計(jì)算值C26H29N3O11S ([M + H]+) 592.159 6, 實(shí)測(cè)值592.159 7。
2-(2,3,4,6-四乙?;肴樘腔蚧?-4-羥基-6-(對(duì)甲基苯甲?;? 氨基嘧啶 (4b):白色固體,產(chǎn)率75.1%,熔點(diǎn)159~161 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.42 - 7.94 (m,2H), 7.32 (d,J= 7.5 Hz, 2H), 6.13 (s, 1H), 5.71 (d,J= 10.7 Hz,1H), 5.33 (t,J= 9.2 Hz, 1H), 5.22 - 5.09 (m, 3H), 4.25 (dd,J=12.2, 4.1 Hz, 1H), 4.13 (d,J= 12.5 Hz, 1H), 3.86 - 3.84 (m,1H), 2.46 (s, 3H), 2.03 (d,J= 8.1 Hz, 12H);13C NMR (150 MHz,CDCl3),δ: 170.80, 170.20, 169.40, 168.61, 165.16, 165.10,163.55, 145.25, 130.51, 129.45, 125.89, 91.62, 82.10, 75.98,74.24, 69.11, 68.49, 62.04, 21.78, 20.67, 20.62, 20.59, 20.54.HRMS: 計(jì)算值C26H29N3O11S ([M + H]+) 592.159 6, 實(shí)測(cè)值592.159 9。
2-(2,3,4,6-四乙?;肴樘腔蚧?-4-羥基-6-(鄰甲氧基苯甲酰基) 氨基嘧啶 (4c):白色固體,產(chǎn)率68.7%,熔點(diǎn)168~170 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.02 (d,J= 9.5 Hz,1H), 7.65 - 7.52 (m, 1H), 7.05 (t,J= 8.3 Hz, 2H), 6.13 (s, 1H),5.71 (d,J= 10.6 Hz, 1H), 5.33 (t,J= 9.3 Hz, 1H), 5.22 - 5.09(m, 3H), 4.25 (dd,J= 12.4, 4.6 Hz, 1H), 4.13 (d,J= 14.5 Hz,1H), 3.94 (s, 3H), 3.87 - 3.83 (m, 1H), 2.04 (s, 3H), 2.02 (s,3H), 2.02 (s, 3H), 2.02 (s, 3H);13C NMR (150 MHz, CDCl3),δ: 170.85, 170.24, 169.42, 168.56, 165.13, 162.14, 160.42,135.15, 132.65, 120.35, 112.35, 91.64, 82.15, 76.02, 74.32,69.16, 68.54, 62.07, 56.08, 20.69, 20.66, 20.62, 20.58. HRMS:計(jì)算值C26H29N3O12S ([M + H]+) 608.154 5, 實(shí)測(cè)值608.154 3。
2-(2,3,4,6-四乙酰基半乳糖基硫基)-4-羥基-6-(間甲氧基苯甲?;? 氨基嘧啶 (4d):白色固體,產(chǎn)率73.2%,熔點(diǎn)169~171 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 7.77 (d,J= 7.8 Hz,1H), 7.66 (s, 1H), 7.43 (t,J= 8.0 Hz, 1H), 7.20 (dd,J= 8.0,2.2 Hz, 1H), 6.11 (s, 1H), 5.71 (d,J= 10.6 Hz, 1H), 5.33 (t,J= 9.3 Hz, 1H), 5.23 - 5.11 (m, 3H), 4.25 (dd,J= 12.4, 4.6 Hz,1H), 4.13 (dd,J= 12.4, 2.3 Hz, 1H), 3.89 - 3.83 (m, 4H), 2.04(s, 3H), 2.03 (s, 3H), 2.02 (s, 3H), 2.02 (s, 3H);13C NMR(150 MHz, CDCl3),δ: 170.83, 170.25, 169.43, 168.77, 165.13,165.09, 163.39, 159.85, 129.93, 129.78, 122.92, 120.83,114.83, 91.65, 82.13, 76.02, 74.28, 69.13, 68.53, 62.09, 55.60,20.71, 20.66, 20.62, 20.58. HRMS: 計(jì)算值C26H29N3O12S([M + H]+) 608.154 5, 實(shí)測(cè)值608.154 6。
2-(2,3,4,6-四乙酰基半乳糖基硫基)-4-羥基-6-(對(duì)甲氧基苯甲?;? 氨基嘧啶 (4e):白色固體,產(chǎn)率75.0%,熔點(diǎn)166~168 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.12 (d,J=8.8 Hz, 2H), 6.99 (d,J= 7.9 Hz, 2H), 6.13 (s, 1H), 5.72 (d,J=9.7 Hz, 1H), 5.33 (t,J= 9.9 Hz, 1H), 5.22 - 5.11 (m, 3H), 4.25(dd,J= 12.5, 4.2 Hz, 1H), 4.13 (d,J= 12.2 Hz, 1H), 3.90 -3.84 (m, 4H), 2.04 (s, 3H), 2.03 - 1.96 (m, 9H);13C NMR(150 MHz, CDCl3),δ: 170.49, 170.34, 170.05, 169.58, 168.78,165.21, 165.00, 163.44, 159.80, 129.90, 129.73, 122.88,120.77, 114.82, 91.64, 82.55, 74.66, 72.21, 67.47, 66.53,61.41, 55.55, 55.45, 20.70, 20.63, 20.60, 20.55; HRMS: 計(jì)算值C26H29N3O12S ([M + H]+) 608.154 5, 實(shí)測(cè)值608.154 5。
2-(2,3,4,6-四乙酰基半乳糖基硫基)-4-羥基-6-(鄰氯苯甲?;? 氨基嘧啶 (4f):白色固體,產(chǎn)率55.4%,熔點(diǎn)173~175 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.06 (d,J= 8.3 Hz,1H), 7.53 (d,J= 4.4 Hz, 2H), 7.48 - 7.34 (m, 1H), 6.13 (s,1H), 5.71 (d,J= 10.6 Hz, 1H), 5.33 (t,J= 9.3 Hz, 1H), 5.25 -5.11 (m, 3H), 4.26 (dd,J= 12.4, 4.6 Hz, 1H), 4.14 (dd,J=12.4, 2.4 Hz, 1H), 3.88 - 3.84 (m, 1H), 2.04 (s, 3H), 2.03 (s,3H), 2.02 (s, 3H), 2.02 (s, 3H);13C NMR (150 MHz, CDCl3),δ: 170.80, 170.20, 169.41, 168.75, 165.21, 164.67, 161.87,134.89, 133.82, 132.29, 131.54, 128.10, 126.88, 91.50, 82.10,76.01, 74.24, 69.08, 68.47, 62.04, 20.68, 20.63, 20.59, 20.55.HRMS: 計(jì)算值C25H26ClN3O11S ([M + H]+) 612.105 0, 實(shí)測(cè)值612.105 0。
2-(2,3,4,6-四乙?;肴樘腔蚧?-4-羥基-6-(間氯苯甲?;? 氨基嘧啶 (4g):白色固體,產(chǎn)率70.2%,熔點(diǎn)174~176 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.27 - 8.12 (m, 2H),7.19 (t,J= 8.6 Hz, 2H), 6.13 (s, 1H), 5.71 (d,J= 10.6 Hz,1H), 5.46 (d,J= 3.4 Hz, 1H), 5.38 (t,J= 10.2 Hz, 1H), 5.18(dd,J= 10.1, 6.7 Hz, 2H), 4.16 - 4.08 (m, 3H), 2.17 (s, 3H),2.03 (s, 3H), 2.00 (s, 3H), 2.00 (s, 3H);13C NMR (150 MHz,CDCl3),δ: 170.51, 170.35, 170.09, 169.58, 168.96, 165.18,164.84, 162.73, 140.93, 131.84, 129.16, 127.15, 91.53, 82.60,74.65, 72.23, 67.45, 66.54, 61.38, 20.74, 20.67, 20.59. HRMS:計(jì)算值C25H26ClN3O11S ([M + H]+) 612.105 0, 實(shí)測(cè)值612.105 0。
2-(2,3,4,6-四乙酰基半乳糖基硫基)-4-羥基-6-(對(duì)氯苯甲?;? 氨基嘧啶 (4h):白色固體,產(chǎn)率65.8%,熔點(diǎn)170~172 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.12 (d,J= 8.8 Hz,2H), 7.50 (d,J= 8.8 Hz, 2H), 6.14 (s, 1H), 5.71 (d,J= 10.6 Hz,1H), 5.46 (d,J= 3.4 Hz, 1H), 5.42 - 5.34 (m, 1H), 5.19 - 5.13(m, 2H), 4.17 - 4.09 (m, 3H), 2.17 (s, 3H), 2.03 (s, 3H), 2.00(d,J= 3.6 Hz, 6H);13C NMR (150 MHz, CDCl3),δ: 170.51,170.35, 170.10, 169.58, 168.92, 165.18, 164.89, 162.57, 133.24,133.18, 116.12, 115.97, 91.57, 82.60, 74.66, 72.24, 67.46,66.55, 61.39, 20.74, 20.67, 20.66, 20.59. HRMS:計(jì)算值C25H26ClN3O11S ([M + H]+) 實(shí)測(cè)值612.105 0, 實(shí)測(cè)值612.105 0。
2-(2,3,4,6-四乙酰基半乳糖基硫基)-4-羥基-6-(鄰溴苯甲?;? 氨基嘧啶 (4i):白色固體,產(chǎn)率70.1%,熔點(diǎn)178~180 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.06 (d,J= 7.1 Hz,1H), 7.75 (d,J= 7.2 Hz, 1H), 7.51 - 7.36 (m, 2H), 6.16 (s,1H), 5.71 (d,J= 10.6 Hz, 1H), 5.46 (d,J= 3.3 Hz, 1H), 5.39(t,J= 10.2 Hz, 1H), 5.16 (dd,J= 9.4, 6.0 Hz, 2H), 4.15 - 4.09(m, 3H), 2.17 (s, 3H), 2.03 (s, 3H), 2.00 (s, 6H);13C NMR(150 MHz, CDCl3),δ: 170.48, 170.33, 170.05, 169.58, 168.90,165.19, 164.64, 162.42, 134.87, 133.79, 132.32, 130.03,127.46, 122.78, 91.53, 82.55, 74.68, 72.21, 67.45, 66.49,61.39, 20.72, 20.64, 20.56. HRMS: 計(jì)算值C25H26BrN3O11S([M + H]+) 656.054 4, 實(shí)測(cè)值656.054 5。
2-(2,3,4,6-四乙?;肴樘腔蚧?-4-羥基-6-(間溴苯甲酰基) 氨基嘧啶 (4j):白色固體,產(chǎn)率65.3%,熔點(diǎn)179~180 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: (s, 1H), 8.11 (d,J= 7.9 Hz, 1H), 7.79 (d,J= 9.8 Hz, 1H), 7.41 (t,J= 7.9 Hz,1H), 6.11 (s, 1H), 5.71 (d,J= 10.6 Hz, 1H), 5.46 (d,J=3.3 Hz, 1H), 5.38 (t,J= 10.2 Hz, 1H), 5.24 (s, 1H), 5.17 (dd,J= 9.9, 3.4 Hz, 1H), 4.16 - 4.08 (m, 3H), 2.17 (s, 3H), 2.03 (s,3H), 2.01 (s, 3H), 1.99 (s, 3H);13C NMR (150 MHz, CDCl3),δ: 170.48, 170.32, 170.05, 169.55, 168.97, 165.17, 164.74,162.23, 137.13, 133.32, 130.61, 130.27, 128.99, 122.78, 91.50,82.55, 74.65, 72.20, 67.43, 66.51, 61.38, 20.71, 20.64, 20.55.HRMS: 計(jì)算值C25H26BrN3O11S ([M + H]+) 656.054 4, 實(shí)測(cè)值656.054 5。
2-(2,3,4,6-四乙?;肴樘腔蚧?-4-羥基-6-(對(duì)溴苯甲酰基) 氨基嘧啶 (4k):白色固體,產(chǎn)率78.5%,熔點(diǎn)178~180 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.03 (d,J= 8.5 Hz,2H), 7.67 (d,J= 8.6 Hz, 2H), 6.13 (s, 1H), 5.70 (d,J=12.0 Hz, 1H), 5.52 - 5.42 (m, 1H), 5.38 (t,J= 10.2 Hz, 1H),5.20 - 5.10 (m, 2H), 4.15 - 4.09 (m, 3H), 2.17 (s, 3H), 2.03 (s,3H), 2.00 (d,J= 3.5 Hz, 6H);13C NMR (150 MHz, CDCl3),δ:170.52, 170.35, 170.09, 169.58, 168.96, 165.18, 164.82,162.89, 132.17, 131.91, 129.65, 127.61, 91.53, 82.59, 74.65,72.22, 67.44, 66.54, 61.38, 61.32, 20.74, 20.67, 20.58.HRMS: 計(jì)算值C25H26BrN3O11S ([M + H]+) 656.054 4, 實(shí)測(cè)值656.054 6。
2-(2,3,4,6-四乙酰基半乳糖基硫基)-4-羥基-6-(鄰硝基苯甲?;? 氨基嘧啶 (4l):白色固體,產(chǎn)率69.4%,熔點(diǎn)190~192 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 8.07 (d,J= 9.1 Hz,1H), 7.91 (d,J= 7.5 Hz, 1H), 7.82 - 7.72 (m, 2H), 6.21 (s,1H), 5.73 (d,J= 10.6 Hz, 1H), 5.47 (d,J= 3.4 Hz, 1H), 5.38(t,J= 10.2 Hz, 1H), 5.18 (dd,J= 9.8, 3.5 Hz, 2H), 4.16 - 4.11(m, 3H), 2.17 (s, 3H), 2.03 (s, 3H), 2.00 (s, 3H), 1.99 (s, 3H);13C NMR (150 MHz, CDCl3),δ: 169.56, 169.37, 169.07,168.64, 167.97, 164.33, 163.17, 161.41, 146.84, 132.53,131.53, 129.20, 125.71, 123.30, 90.23, 81.53, 73.61, 71.24,66.50, 65.51, 60.39, 19.73, 19.66, 19.62, 19.58. HRMS: 計(jì)算值C25H26N4O13S ([M + H]+) 623.129 0, 實(shí)測(cè)值623.128 9。
2-(2,3,4,6-四乙?;肴樘腔蚧?-4-羥基-6-(間硝基苯甲?;? 氨基嘧啶 (4m):白色固體,產(chǎn)率60.2%,熔點(diǎn)191~193 ℃。1H NMR (400 MHz, CDCl3),δ: 9.01 (s, 1H),8.52 (dt,J= 7.9, 2.1 Hz, 2H), 7.76 (t,J= 8.0 Hz, 1H), 6.14 (s,1H), 5.71 (d,J= 10.6 Hz, 1H), 5.45 (d,J= 3.3 Hz, 1H), 5.39(t,J= 10.2 Hz, 1H), 5.21 - 5.16 (m, 2H), 4.21 - 4.09 (m, 3H),2.17 (s, 3H), 2.04 (s, 3H), 2.01 (s, 3H), 2.00 (s, 3H);13C NMR(150 MHz, CDCl3),δ: 170.86, 170.22, 169.46, 168.70, 165.24,164.12, 162.25, 147.94, 133.47, 132.58, 130.24, 126.59,124.28, 91.31, 82.06, 75.93, 74.28, 69.10, 68.42, 62.02, 20.67,20.62, 20.59, 20.56. HRMS: 計(jì)算值C25H26N4O13S ([M + H]+)623.129 0, 實(shí)測(cè)值623.128 9。
1.4.1 對(duì)植物真菌的活性 采用生長速率法[21]測(cè)定,藥劑質(zhì)量濃度為50 μg/mL。每個(gè)藥劑3 次重復(fù),以烯酰嗎啉為對(duì)照藥劑,以十字交叉法測(cè)定各處理菌落的直徑。按公式 (1) 計(jì)算菌絲生長抑制率。
(1) 式中:I1為藥劑對(duì)真菌的抑制率,%;Dc為空白對(duì)照直徑,cm;Dt為處理直徑,cm。
1.4.2 對(duì)植物細(xì)菌的活性 以噻菌銅為對(duì)照藥劑,采用渾濁度法[22]測(cè)定。將目標(biāo)化合物及對(duì)照藥劑分別配制成200 及100 μg/mL 的藥液。用酶標(biāo)儀測(cè)定各濃度菌液的OD 值,每處理重復(fù)3 次。按公式 (2) 計(jì)算抑制率。
(2) 式中:I2為藥劑對(duì)細(xì)菌的抑制率,%;T0為對(duì)照菌液OD值;T1為樣品菌液OD 值。菌液OD 值=含菌培養(yǎng)基OD 值-無菌培養(yǎng)基OD 值。
以乙酸作溶劑,先由D-半乳糖與醋酸酐和乙酰溴反應(yīng),生成1-溴-2,3,4,6-四乙?;肴樘?1);然后,以K2CO3作縛酸劑,將化合物1 與6-氨基-2-硫脲嘧啶在1,4-二氧六環(huán)烷中加熱回流,生成2-(2,3,4,6-四乙?;肴樘腔蚧?-4-羥基-6-氨基嘧啶 (2);最后,在二氯甲烷作溶劑、三乙胺作縛酸劑條件下,化合物2 與芳酰氯反應(yīng)生成13 個(gè)未見文獻(xiàn)報(bào)道的含4-羥基嘧啶半乳糖苷衍生物 (4a~4m)。
所有目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)均經(jīng)過1H NMR、13C NMR 和HRMS 的確證。以化合物4e 為例,苯環(huán)上的質(zhì)子是雙重峰,其化學(xué)位移 (δ) 分別為8.12 和6.99;δ為6.13 的單峰是嘧啶環(huán)上OH 上的質(zhì)子;吡喃環(huán)上6 個(gè)質(zhì)子的δ為5.72~413;苯環(huán)上-OCH3上的質(zhì)子是δ為3.90 的單峰;乙酰基上的質(zhì)子δ為2.04~1.96。在13C NMR 譜圖中,4 個(gè)乙?;聂驶嫉摩姆謩e為170.49、170.34、170.05 和169.58;吡喃環(huán)上的6 個(gè)碳的δ為91.64~55.55;4 個(gè)乙?;谆嫉摩姆謩e為20.70、20.63、20.60 和20.55。
2.3.1 對(duì)植物病原真菌的殺菌活性 測(cè)定結(jié)果(表1) 表明,目標(biāo)化合物對(duì)5 種供試植物病原真菌均有一定的殺菌活性。在50 μg/mL 下,化合物4f、4h、4j、4k、4l 和4m 對(duì)小麥赤霉病菌的抑制率為61.5%~68.1%,化合物4f、4g、4h、4i、4j、4k、4l 和4m 對(duì)馬鈴薯晚疫病菌的抑制率為61.0%~69.1%,均略低于烯酰嗎啉。
對(duì)化合物4k 和4m 進(jìn)一步測(cè)定了其對(duì)馬鈴薯晚疫病菌的EC50值。結(jié)果 (表2) 表明,其EC50值分別為11.55 和8.67 μg/mL,其中化合物4m 的殺菌活性與對(duì)照藥劑烯酰嗎啉相當(dāng)。
表2 化合物4k 和4m 對(duì)馬鈴薯晚疫病菌的EC50 值Table 2 The EC50 values of compounds 4k and 4m against P. infestans
初步構(gòu)效關(guān)系分析結(jié)果看出,目標(biāo)化合物對(duì)馬鈴薯晚疫病菌的抑制活性與苯環(huán)上R 的性質(zhì)有關(guān),當(dāng)R 為Cl、Br 和NO2等吸電子基團(tuán)時(shí)抑菌活性較高,而R 為Me 和OMe 等供電子基團(tuán)時(shí)活性較低。
2.3.2 對(duì)植物病原細(xì)菌的殺菌活性 測(cè)定結(jié)果(表3) 表明,目標(biāo)化合物對(duì)水稻白葉枯菌和柑橘潰瘍病菌都有一定的殺菌活性。在200 μg/mL 時(shí),化合物4f、4g、4h、4j、4l 和4m 對(duì)兩種供試細(xì)菌的抑制率均大于60%。
表3 目標(biāo)化合物對(duì)兩種植物細(xì)菌病原菌的抑制作用Table 3 Inhibition of target compounds against two pathogenic bacteria in vitro
本研究合成了13 個(gè)未見文獻(xiàn)報(bào)道的新型含嘧啶環(huán)的半乳糖苷類衍生物,所有化合物的結(jié)構(gòu)均經(jīng)過1H NMR、13C NMR 和HRMS 的確證。殺菌活性測(cè)試結(jié)果表明,該類化合物對(duì)植物病原真菌和細(xì)菌均表現(xiàn)出一定的殺菌活性,其中化合物4m 對(duì)馬鈴薯晚疫病菌具有較好的殺菌活性,有進(jìn)一步研究的價(jià)值。