[发明专利]1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶类化合物在制备禾谷镰刀菌杀菌剂中的应用

说明书

本发明公开了1H‑吡唑并[3,4‑d]嘧啶类化合物或其农学上可接受的盐或其立体异构体在制备禾谷镰刀菌杀菌剂中的应用，属于杀菌剂领域。所述1H‑吡唑并[3,4‑d]嘧啶类化合物的结构式如式(Ⅰ)所示。本发明首次公开该类化合物具有抑制禾谷镰刀菌的促分裂原活化蛋白激酶(FgGpmk1)磷酸化方面的活性，通过抑制FgGpmk1磷酸化而发挥抗菌作用，同时能够抑制病原菌毒素的产生，且对农作物具有较好的安全性，因此，本发明所提供的化合物可用于禾谷镰刀菌侵染引起的作物赤霉病防治中，尤其针对小麦赤霉病，该类化合物作为杀菌剂具有良好的开发前景。

技术领域

本发明涉及杀菌剂领域，具体涉及1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶类化合物的真菌防治用途，特别涉及在防治赤霉病中的应用。

背景技术

小麦是世界三大粮食作物之一。在我国，小麦是第二大粮食作物，小麦的产量和品质安全直接关系到国计民生。由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearium)导致的小麦赤霉病，严重威胁我国乃至世界小麦生产安全。小麦赤霉病是一种毁灭性的真菌性植物病害，严重时导致粮食大幅减产甚至绝收。小麦赤霉病在世界范围内分布广泛、且发生频率高，多发于温暖潮湿或半潮湿地区，气候湿润多雨的温带地区受害更为多发与严重。在我国，小麦赤霉病多发生于长江中下游、华南和东北地区，严重发病的年份产量损失可达20％-40％。近年来，小麦赤霉病高发地区不断增加，包括山东、河南、河北等小麦主产区。

小麦赤霉病除了导致粮食减产外，病原菌所产生的毒素，包括脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)具有很强的细胞毒性并且干扰免疫系统，能引起人、畜的多种疾病，包括发热、呕吐、腹泻等。由于缺乏抗性品种，化学防治目前依旧是世界上防治小麦赤霉病的主要手段。目前防控小麦赤霉病主要施用三大类药剂，包括苯并咪唑类杀菌剂、甾醇生物合成抑制剂类杀菌剂和氰基丙烯酸酯类杀菌剂。其中，苯并咪唑类杀菌剂、甾醇生物合成抑制剂类杀菌剂对小麦赤霉病虽有较好防治效果，但并不能抑制病原菌毒素的产生。相反，部分苯并咪唑类杀菌剂、甾醇生物合成抑制剂类杀菌剂会刺激毒素的生成。而氰基丙烯酸酯类杀菌剂既能较好地抑制病原菌的生长，同时抑制其毒素的产生，为理想的杀菌剂。然而，耐药性的发生，导致多种类型的杀菌剂效益降低。因此，开发新型的杀菌剂，并且能够抑制毒素的生成，是防治小麦赤霉病关键科学问题，具有重要的社会和经济价值。

丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路在真核细胞中进化保守，并通过磷酸化水平调节细胞的生长，分化和应激反应。丝裂原活化蛋白激酶的磷酸化水平与其激酶活性密切相关。在几种植物病原性真菌中，已发现多种丝裂原活化蛋白激酶与其致病性相关，致病性取决于其磷酸化水平。禾谷镰刀菌中的丝裂原活化蛋白激酶FgGpmk1对禾谷镰刀菌的毒力和渗透性具有关键的作用，是控制小麦赤霉病的关键靶标。因此，挖掘能够抑制FgGpmk1磷酸化的小分子杀菌剂具有开发前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够抑制FgGpmk1磷酸化的小分子杀菌剂，将其应用到小麦赤霉病的防治当中。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶类化合物，其结构式如式(Ⅰ)所示，

其中，

R₁为哌嗪-1-基或者N-取代的哌嗪-1-基，所述哌嗪-1-基上N-取代的取代基为烷基、链上含杂原子的烷基、链上含芳基的烷基、脂肪酰基、芳基酰基、芳基上含给电子取代基的芳基酰基、芳基、芳基上含吸电子取代基的芳基、嘧啶基上含给电子取代基的嘧啶-2-基或吡啶-2-基；

或，氨基或者N-取代的氨基，所述氨基氮上的取代基为烷基、链上含脂杂环取代基的烷基、链上含芳杂环取代基的烷基、芳基、芳基上含脂杂环取代基的芳基、芳基上含吸电子取代基的芳基或芳基上含给电子取代基的芳基；