取代1,3-苯并噁嗪的合成及其殺菌活性研究.pdf

1、雜環(huán)化合物由于具有廣泛的生物活性成為新農(nóng)藥創(chuàng)制研究的熱點(diǎn)之一,其中1,3-苯并噁嗪就是一類含有氮氧原子的六元雜環(huán)化合物,該類化合物通常具有廣泛抗癌、抗腫瘤和殺菌等生物活性,在藥物研究領(lǐng)域有著廣闊的前景。本論文主要研究了取代1,3-苯并噁嗪類化合物的合成與殺菌活性。經(jīng)Mannich反應(yīng)法、鄰胺甲基苯酚與芳醛縮合反應(yīng)法合成了三大類取代1,3-苯并噁嗪:3,6(8)-二取代-1,3-苯并噁嗪、2,3-二取代-1,3-苯并噁嗪和2,3,6(8)

2、-三取代-1,3-苯并噁嗪。所有化合物的結(jié)構(gòu)用IR、1HNMR、13CNMR進(jìn)行了表征,部分化合物的結(jié)構(gòu)用MS進(jìn)行了表征。
　?、乓匀〈椒?、多聚甲醛和取代苯胺為原料,在無催化劑條件下,無水乙醇中加熱回流通過Mannich反應(yīng)合成了12種新型3,6(8)-二取代-1,3-苯并噁嗪44,收率為46~73％。取代苯胺上的取代基為供電子基團(tuán)時的反應(yīng)收率高于吸電子基團(tuán)的收率,取代苯酚上的取代基為供電子基團(tuán)時的反應(yīng)收率也高于吸電子基團(tuán)的收率

3、。
　　⑵利用水楊醛和取代胺類反應(yīng)生成Schiff堿,在無水乙醇中用硼氫化鈉還原,合成鄰胺基取代苯酚50,然后與取代苯甲醛反應(yīng),在TMSCl的催化作用下合成了13種2,3-二取代-1,3苯并噁嗪類化合物45。對縮合反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,獲得較優(yōu)反應(yīng)條件:催化劑為TMSCl(20mol%),反應(yīng)時間為5h,反應(yīng)溫度為85℃,收率為50~74%。噁嗪環(huán)3-位N上的取代基為烴基時收率高于芳基時的收率;當(dāng)3-位N上的芳基的有供電子基團(tuán)時,其

4、收率高于吸電子基團(tuán)的收率,噁嗪環(huán)2-位芳基上的的取代基團(tuán)對產(chǎn)物的收率影響也較大:-NO2>-F>-Cl。
　?、且匀〈椒?、多聚甲醛和取代苯胺為原料在室溫下經(jīng)Mannich反應(yīng)合成了6種新型4-甲基-2-芳胺甲基苯酚類化合物51,然后與硝基苯甲醛在TMSCl(20mol%)的催化劑作用下,生成了10種6-甲基-2,3-二芳基-1,3-苯并噁嗪46a1~46a10,收率為59~72%。噁嗪環(huán)3-位N上的芳基含有供電子基團(tuán)時的收率高于

5、含有吸電子基團(tuán)的收率。噁嗪環(huán)2-位芳基上的硝基所處的位置與產(chǎn)物的收率有關(guān):鄰位>對位>間位。
　?、炔捎谩耙诲伔ā?利用取代水楊醛53與取代胺(苯胺、甘氨酸酯鹽酸鹽、2-氨基噻二唑)反應(yīng),還原合成15種鄰胺甲基苯酚52,然后與取代苯甲醛反應(yīng)生成22種2,3,6(8)-三取代-1,3苯并噁嗪46a11~46a32,收率為38~80%。當(dāng)6(8)位的取代基團(tuán)為供電子時收率高于吸電子;噁嗪環(huán)3-位N上為噻二唑基時的收率最低;噁嗪環(huán)2-位

6、苯環(huán)上的-NO2所處的位置與反應(yīng)收率有關(guān):鄰位、對位的收率>間位的收率。
　?、蓪λ铣傻?7種取代1,3-苯并噁嗪類化合物進(jìn)行了殺菌活性測試,結(jié)果表明所測試的三類化合物都對菌核病菌的抑制活性最好,抑制活性大小順序為:3,6(8)-二取代-1,3-苯并噁嗪>2,3,6(8)-三取代-1,3-苯并噁嗪的抑制活性>2,3-二取代-1,3-苯并噁嗪,最高的抑制活性為86.1%(化合物44l)。對于3,6(8)-二取代-1,3-苯并噁嗪類