孕甾烷類衍生物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及了一系列C21孕甾烷類藥物的合成方法，還涉及該系列化合物的活性 成分對植物病原真菌的抑制作用，屬于新農(nóng)藥創(chuàng)制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 植物病害每年對農(nóng)作物產(chǎn)量造成巨大損失，盡管控制植物病害的方法和措施多種 多樣，但殺菌劑在植物病害綜合防治中仍占有重要的地位。目前常用的很多化學(xué)殺菌劑具 有廣譜、高效、低毒的特點(diǎn)，顯著地提高了殺菌劑控制植物病害的效果。然而某些化學(xué)殺菌 劑具有抗藥性、對環(huán)境、食品累積性污染等問題，所以對生物源農(nóng)藥，特別是從天然植物、動(dòng) 物及微生物中尋找和開發(fā)新型殺菌劑的開發(fā)研究是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。
[0003] 隔山消根的乙酸乙酯提取物的可濕性粉劑型制劑WP20在阻止大麥白粉病蔓延 方面比市售殺菌劑多抗霉素B-WP10更有效。其中隔山消苷C1N、隔山消苷C1G及隔山消 苷C1GG表現(xiàn)了比多抗霉素B較強(qiáng)的抗真菌活性。另外，在溫室中，隔山消根的乙酸乙酯提 取物的可濕性粉劑型制劑WP20能有效控制由黃瓜白粉病菌引起的草莓白粉病。表明，隔 山消中含有碳21留體的粗提物可以作為環(huán)境友好型的植物源殺菌劑運(yùn)用在控制白粉病方 面。（Mi-YoungYoon,etal.PotentinVivoAntifungalActivityagainstPowdery MildewsofPregnaneGlycosidesfromtheRootsofCynanchumwilfordii. [J].J. Agric. FoodChem.2011, 59, 12210 - 12216.) 隔山消作為傳統(tǒng)中藥廣泛運(yùn)用在臨床上，對人畜是安全無毒、對環(huán)境友好，但在對植物 病原菌煙草黑脛病、辣椒枯萎病菌、水稻稻瘟病菌、油菜菌核病菌、小麥赤霉病和梨黑星病 的抑制作用以及對植物病害的防治作用未見研究報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是以隔山消中所含的c21孕甾烷類提取物，分離鑒定的告達(dá)亭為原 料，合成一系列C21孕留烷類衍生物，從中篩選出更優(yōu)良的抗農(nóng)作物真菌活性的化合物。告 達(dá)亭結(jié)構(gòu)式：
本發(fā)明以告達(dá)亭為原料，經(jīng)一系列的化學(xué)合成，合成衍生物如表1: 下列表1列出通式（I)各個(gè)衍生物的結(jié)構(gòu)（為方便后續(xù)說明，特用不同代號表示）： 表1:




本發(fā)明對上述合成化合物進(jìn)行篩選，發(fā)現(xiàn)其中化合物li，lk，ly具有更優(yōu)良的抗農(nóng)作 物真菌活性。
[0005] 本發(fā)明一種C21孕甾烷類衍生物，由下列結(jié)構(gòu)通式表示：
式中⑴式（1)中札為：
基，所指衍生物比告達(dá)亭， 惡霉靈或多菌靈具有更優(yōu)良的抗作物真菌活性，特別對油菜菌核病菌效果更好。
[0006] 各衍生物的化學(xué)名稱和結(jié)構(gòu)式為：化合物lk化學(xué)名稱為3-磺?；孢_(dá)亭 (3-6Hnethanesulfonylcaudatin)，結(jié)構(gòu)式為： w.
化合物li化學(xué)名稱為3-碘基告達(dá)亭（3-Iodocaudatin)，結(jié)構(gòu)式為：
化合物ly化學(xué)名稱為3-0-煙?；孢_(dá)亭（3-〇-nicotinicylcaudatin)，結(jié)構(gòu)式為：
[0007] 本發(fā)明一種C21孕甾烷類衍生物的制備方法，是以告達(dá)亭為原料、二氯甲烷為溶 劑、在氮?dú)獗Ｗo(hù)下與相應(yīng)的取代基原料：甲磺酰氯、N-碘代丁二酰亞胺、煙酸反應(yīng)產(chǎn)生新物 質(zhì)，通過TLC檢驗(yàn)直到反應(yīng)完全，用有機(jī)溶劑萃取，合并萃取有機(jī)相濃縮經(jīng)硅膠柱層析，用 石油醚和丙酮混合液洗脫得產(chǎn)品。
[0008] 其中化合物lk的制備方法為：稱取告達(dá)亭樣品lmol，于圓底瓶中， 加入DCC(Dicyclohexylcarbodiimide)二環(huán)己基碳二亞胺 1-2mol，DMAP (4-dimethylaminopyridine) 4-二甲氨基P比啶0? 4mol，加入二氯甲燒，二氯甲燒加量 按0. 5mL二氯甲燒/Immol告達(dá)亭，溶解完全，然后加入甲磺酰氯（methanesulfonyl chloride)1-2mol，氮?dú)獗Ｗo(hù)，常溫反應(yīng)24小時(shí)，通過TLC檢測，生成新的物質(zhì)，直到反應(yīng)原 料反應(yīng)完全，加入二氯甲烷，二氯甲烷加量按5-6mL二氯甲烷/Immol告達(dá)亭，然后，分別 用飽和酒石酸水溶液、飽和碳酸氫鈉水溶液萃取，合并二氯甲烷萃取液濃縮得粗品，通過硅 膠柱層析，用石油醚：丙酮=9 :1液洗脫得白色無定形粉末樣品3-0-甲磺酰基告達(dá)亭（J-0- me thanesulfonylcauda tin )〇
[0009] 其中化合物1i的制備方法為：稱取告達(dá)孕樣品lmo1，于圓底瓶中，二苯基勝 (triphenylphosphine，Ph3P)l_2mol,N-鵬代丁二酰亞胺diodosuccinimide，NIS) 1-3 mol，加入二氯甲烷，二氯甲烷加量按0.5mL二氯甲烷/Immol告達(dá)亭溶解完全，氮?dú)獗?護(hù)，常溫反應(yīng)24小時(shí)，通過TLC檢測，加入二氯甲烷，二氯甲烷加量按5-6mL二氯甲烷/I mmol告達(dá)亭，然后，分別用飽和酒石酸水溶液、飽和碳酸氫鈉水溶液萃取，合并二氯甲烷萃 取液濃縮得粗品，通過硅膠柱層析(石油醚：丙酮=9 :1)洗脫得白色無定形粉末樣品3-碘基 告達(dá)亭（3_Iodocaudatin)〇
[0010] 本發(fā)明一種C21孕留烷類衍生物的應(yīng)用，是所述化合物在防治農(nóng)作物病原真菌的 農(nóng)藥或農(nóng)藥添加劑中的應(yīng)用，是指在制備防治油菜菌核病菌、煙草黑脛病、辣椒枯萎病菌、 水稻稻瘟病菌、小麥赤霉病和梨黑星病的農(nóng)藥或農(nóng)藥添加劑中的應(yīng)用，其中尤以油菜菌核 病菌效果最好。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：對天然產(chǎn)物C21孕甾烷類的母體結(jié)構(gòu)進(jìn)行官能團(tuán)改造，合成制 備系列衍生物，即合成了系列3位羥基被Cl、Br、I取代和3位羥基被?；难苌衔铮?因?yàn)楸景l(fā)明的母體結(jié)構(gòu)是天然產(chǎn)物的衍生物、活性很好，所以以此母體結(jié)構(gòu)為先導(dǎo)化合物 設(shè)計(jì)合成的系列衍生物都具有一定的生物活性，其中化合物li、lk、ly等對油菜菌核病菌 的IC5。分別為0.12，0.0035，0.0068yM;比告達(dá)亭、惡霉靈或多菌靈具有更優(yōu)良的抗作 物真菌活性，因?yàn)楸景l(fā)明的母體結(jié)構(gòu)是天然產(chǎn)物的衍生物，具有對人畜安全無毒，對壞境友 好，所以本發(fā)明開發(fā)的產(chǎn)品是一種高效、低毒、低殘留的優(yōu)良農(nóng)藥產(chǎn)品。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合具體試驗(yàn)和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0013] 實(shí)施例 1. 3_ 甲橫?；孢_(dá)亭（Ik)的制備
稱取告達(dá)亭樣品l〇〇mg (0.2 mmol)于25ml圓底瓶中，加入DCC (Dicyclohexylcarbodiimide)二環(huán)己基碳二亞胺83 mg (0? 4 mmol)， DMAP(4-dimethylaminopyridine) 4-二甲氨基P比啶10 mg (0.08 mmol)，加入二氯甲燒 10ml溶解，然后加入甲磺酰氯（methanesulfonyl chloride)47 mg (0.4 mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)， 常溫反應(yīng)24小時(shí)，通過TLC檢測，生成新的物質(zhì)，直到反應(yīng)原料反應(yīng)完全，用飽和酒石酸水 溶液和飽和碳酸氫鈉水溶液及食鹽水和二氯甲烷萃取，濃縮二氯甲烷的粗品，通過硅膠柱 層析(石油醚：丙酮=9 :1)洗脫得白色無定形粉末樣品收 率 86. 2%。
[0014] 4NMR(500MHz,CDC13) ^5.55 (s, 1H,H-6), 5.46 (s, 1H,H-2r ), 4.58-4.56 (m, 2H, H-3, 12), 4.24 (s, 2H, 2 X-〇H), 3.02 (s, 3H, -O-SO^CHj), 2.83 (m, H, H-16), 2.62-2.58 (m, 2H, H-4), 2.39-2.36 (m, H, H-4'），2.29 (s, H, -OH), 2.23 (brs, 2H, H-7), 2.16 (s, 3H, 21-CH3), 2.13 (s, 3H,1'-CH3), 2.03-1.82 (overlap, 9H, H-l, 2, 11, 15, 16), 1.56-1.52 (m, 1H, H-9), 1.38 (s, 3H, 18-CH3), 1. 17(s, 3H, 19-CH3), 1.08-1.06 (d, 6H, / = 6.9 Hz,5' , 6'-CH3); 13C NMR (125 MHz, CDC13) ^208.82 (C-20), 167.23 (C-3r ), 166.06 (C-lr ), 138.24 (C-5), 120.06 (C-6), 112.90 (C-2' )，91.33 (C-17), 87.76 (C-14), 81.32 (C-3), 74.02 (C-8), 71.63 (C-12), 58.04 (C-13), 43.50 (C-9), 38.80 (C-4' )，38.31 (C-l)，38.19 (S-CH3)，39.02 (C-4)，36.72 (C-10)，34.33 (C-15), 33.47 (C-7)， 31.62 (C-16), 28.11 (C-2)，27.18 (C-21), 24.11 (C-ll), 20.91 (C-5' )，20.82 (C-6，），18.29 (C-19), 16.50 (C-7，），9.33 (C-18); ESI-MS: az/z 591. 2[M+Na]+， 1159. 6[2M+Na]+ . 實(shí)施例2. 3-碘基告達(dá)亭（3-Iodocaudatin，li)的制備
稱取告達(dá)亭樣品l〇〇mg (0. 204mmol)于25 mL圓底瓶中，三苯基膦(triphenylphosphine，Ph3P)113 mg (0.427mmol)，N-鵬代丁二酰亞胺 diodosuccinimide，NIS)138 mg (0.612 mmol)，加入二氯甲燒10 mL溶解，氮?dú)獗Ｗo(hù)， 常溫反應(yīng)24小時(shí)，通過TLC檢測，生成新的物質(zhì)，直到反應(yīng)原料反應(yīng)完全，用飽和酒石酸 水溶液和飽和碳酸氫鈉水溶液及食鹽水和二氯甲燒萃取，濃縮二氯甲燒的粗品，通過硅膠 柱層析(石油醚：丙酮=9:1)洗脫得白色無定形粉末樣品3-碘基告達(dá)亭（3-Iodocaudatin， li)，收率57. 4%。
[0015] 4 NMR (500 MHz, CDC13) J 5. 53 (s，1H，H-2' )，5. 37 (d，/= 4.85 Hz, 1H, H-6), 4.57-4.54 (dd,J=11.15, 4.70 Hz, 1H, H-12), 4.27 (s, 1H, -〇H), 4.18 (s, 1H, -OH), 4.05-3.99 (m, 1H, H-3), 3.01-2.96 (t,J=13.05, 12.7, 1.55 Hz,