[发明专利]特胺酸衍生物及其制备方法与应用

说明书

本发明提供一种特胺酸衍生物及其制备方法与应用。所述特胺酸衍生物的结构如下：其中，R选自甲基、甲氧基等；R₁选自C1‑C4脂肪烃基、苯甲基等；R₂选自氢、含有苯环的羰基、含有脂肪烃的羰基或C1‑C4脂肪烃基等。本发明提供的特胺酸衍生物与已报道的化合物相比，通过用天然氨基酸甲酯对先导化合物进行修饰和结构优化，筛选出的化合物对农作物的生长基本没有影响，能有效杀死多种害虫，而且残留的量很少且容易去除残留的化合物，对环境污染小，结构新颖，原料廉价易得，合成方法简单高效，社会效益和经济效益显著，适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及生物化工和农药领域，具体地说，涉及一种特胺酸衍生物及其制备方法与应用。

背景技术

随着作物病虫草害防治药剂品种抗药性加剧与替代传统农药短缺，基于活性天然产物开发高效低风险小分子新农药品种越来越受到广泛的关注和应用。自拜耳公司开发出首个季酮酸类杀螨剂螺螨酯(spirodiclofen)后，又在此基础上相继开发出具有双向内吸传导性能的特胺酸骨架衍生物螺虫乙酯(spirotetramat)等一系列杀虫杀螨剂，对特胺酸骨架化合物的杀虫杀螨活性的研究越来越受到关注。

特胺酸是具有β-羰基五元环内酰胺骨架的化合物，是杂环吡咯-2-酮季酮酸类衍生物，广泛存在于海绵、蓝藻、细菌和真菌等次生代谢产物中，含有特胺酸结构的天然产物具有杀虫、抗病毒、除草等生物活性多样的特点。因此，特胺酸及衍生物高效、简易合成方法对研究其结构与活性关系具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的特胺酸衍生物及其制备方法与应用。

本发明构思如下：在现有特胺酸分子结构的基础上，对其3、4、5位进行修饰，增加链的长度和位阻，以考察3、4、5位对于特胺酸杀虫活性的影响，进而发现高活性特胺酸衍生物。

为了实现本发明目的，第一方面，本发明提供一种特胺酸衍生物，其结构通式如式(I)所示：

其中，R可选自甲基、甲氧基、正丁基、苯基、间甲基苯基、环丙基、环己基或2-苯基-乙烯等。

R₁可选自C1-C4脂肪烃基、苯甲基、苯乙基、吲哚甲基、萘甲基、对羟基苯甲基、对氟苯基、对氯苯甲基、环己基甲基或直接连在五元杂环上的C3-C6环烷烃基等。

R₂选自氢、含有苯环的羰基、含有脂肪烃的羰基或C1-C4脂肪烃基等。

优选地，R为甲基或甲氧基。

优选地，R₂为氢。

优选地，R₁为C3-C6环烷烃基、间甲基苯基、C1-C4脂肪烃基、苯甲基、苯乙基、吲哚甲基、萘甲基、对羟基苯甲基、对氟苯基、对氯苯甲基或环己基甲基。

更优选地，R₁为-CH₂C₆H₁₁或-CH₂C₆H₅。

通过实验比较3、4、5位不同基团对特氨酸的杀虫活性的影响，改变3、4、5位中其中的任一个位置的结构来判断不同位置对有活性的化合物的影响。实验数据如表1所示：

表1

本发明中，所述特胺酸衍生物最优选为化合物3e、3m、8i或8g(表1)。

第二方面，本发明提供所述特胺酸衍生物的制备方法，当R为甲氧基，R₂为氢时，式(I)化合物的制备方法包括：