CN101153041A - 1,2,3-***并1,3-二氮杂环化合物及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了1，2，3－***并1，3－二氮杂环化合物及其制备方法与应用。本发明所提供的1，2，3－***并1，3－二氮杂环化合物，结构如式I，其中，Y为O或NR’，R’为氢、卤素、硝基、氰基、胺基、C1～8烷基、C1～8烷胺基、C1～8烷酰基、芳酰基、稠芳酰基、芳基、稠芳基、环烷基、芳烷基、氧杂烷基、氧杂酰基、硫杂烷基或硫杂酰基；n＝1，2或3；R1为芳基、杂环芳基或烷基。本发明以杂环烯酮缩胺类化合物和对甲基苯磺酰叠氮为原料制备了一系列结构新颖的1，2，3－***并1，3－二氮杂环化合物，合成方便，反应条件温和易于控制，产率高，特别适宜于工业化生产，成本低。本发明化合物还具有良好的杀菌活性和抗癌活性，应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及1，2，3-***类化合物及其制备方法与应用，特别是涉及1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物及其制备方法与应用。
背景技术
***类化合物在药物开发与创制领域具有重要价值。其中，许多***类杀菌剂因其广谱性、长效性和高效性而在杀菌剂的大家族中占据着重要的一席之地，如威菌磷、***酮、叶锈特等。但是迄今为止，有关***类杀菌剂的研究大多集中于1，2，4-***类化合物，对于1，2，3-***化合物的研究相对较少，目前投入使用的只有以氟美异唑为代表的少数几种。
发明内容
本发明的目的是提供一类1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物及其制备方法。本发明所提供的1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物，结构如式I，
其中，Y为O或NR’，R’为氢、卤素、硝基、氰基、胺基、C1～8烷基、C1～8烷胺基、C1～8烷酰基、芳酰基、稠芳酰基、芳基、稠芳基、环烷基、芳烷基、氧杂烷基、氧杂酰基、硫杂烷基或硫杂酰基；
n＝1，2或3；R1为芳基、杂环芳基或烷基。
并且，当n＝1或2且Y＝NH时，R1不为苯基、对氯苯基、对甲基苯基及对甲氧基苯基。
其中，优选的，R1为苯基、吡啶基、吲哚基、恶唑基、噻唑基、咪唑基、萘基、蒽基、苯并吡啶基、苯并咪唑基、苯并噻唑基或2，6-二甲基-4-叔丁基-3，5-二硝基苯基；或者，为取代的苯基、吡啶基、吲哚基、恶唑基、噻唑基、咪唑基、萘基、蒽基、苯并吡啶基、苯并咪唑基或苯并噻唑基，其取代基选自氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、胺基、甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、甲胺基、乙胺基、丙胺基、异丙胺基、正丁胺基、异丁胺基、叔丁胺基、甲硫基、乙硫基、丙硫基、异丙硫基、正丁硫基、异丁硫基、叔丁硫基、甲酰基、乙酰基、丙酰基、异丙酰基、正丁酰基、异丁酰基、叔丁酰基、甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、异丙氧羰基、正丁氧羰基、异丁氧羰基、叔丁氧羰基、N，N-二甲基胺基、N，N-二乙基胺基、N，N-二丙基胺基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、苯基、三氟甲基。
本发明1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物的制备方法，是将式II结构的杂环烯酮缩胺类化合物与式III结构的甲基苯磺酰叠氮进行反应，得到所述1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物。
上述反应中，反应的溶剂选自乙腈，四氢呋喃，三氯甲烷，二氯甲烷，1，2-二氯乙烷，1，4-二氧六环，甲苯，乙酸乙酯。反应的温度为0-160℃。式II化合物与式III化合物的摩尔比为0.8-2.0∶0.8-2.0。
本发明的另一个目的是提供本发明1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物的用途。
本发明发明人通过实验证实，本发明1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物具有很好的杀菌活性，同时，还发现这类化合物对某些癌细胞(胃癌细胞和乳腺癌细胞)具有良好的抑制作用，能在制备杀菌剂和抗癌药物(胃癌和乳腺癌)上得到广泛的应用。
在本发明中，将杂环烯酮缩胺类化合物与磺酰叠氮类化合物等当量混合，加热数小时，TLC检测，原料反应完全后只得到唯一的产物点，将该产物用简便的重结晶(个别产物尚需通过柱层析分离)的方法分离提纯后，借助核磁共振、质谱、红外光谱和元素分析等测试手段确证该产物即为目标产物——1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物，产率多数在80％以上，有的已经超过90％。
本发明以杂环烯酮缩胺类化合物和对甲基苯磺酰叠氮为原料制备了一系列结构新颖的1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物，合成方便，反应条件温和易于控制，产率高，特别适宜于工业化生产，成本低。活性测试实验证明，本发明化合物具有良好的生物活性，其抗乳腺癌活性和杀菌活性尤为突出，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1A和图1B分别为DMSO组(空白对照)和化合物I-j组作用胃癌BGC-823细胞72小时后的照片；
图2A和图2B分别为DMSO组(空白对照)和化合物I-n组作用乳腺癌Bcap-37细胞72小时后的照片。
具体实施方式
第一部分1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物的合成
本发明通过杂环烯酮缩胺类化合物与对甲苯磺酰叠氮之间反应合成1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物，反应方程式如下所示：
(式I)
上述反应过程的反应机理为：
其中：
Y为O、NR’；其中，R’为氢、卤素、硝基、氰基、胺基、C1～8烷基、C1～8烷胺基、C1～8烷酰基、芳酰基、稠芳酰基、芳基、稠芳基、环烷基、芳烷基、氧杂烷基、氧杂酰基、硫杂烷基、硫杂酰基；
n＝1，2或3；
R1为芳基、杂环芳基或烷基；其中，R1优选为苯基、吡啶基、吲哚基、恶唑基、噻唑基、咪唑基、萘基、蒽基、苯并吡啶基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、2，6-二甲基-4-叔丁基-3，5-二硝基苯基；或者，取代的苯基、吡啶基、吲哚基、恶唑基、噻唑基、咪唑基、萘基、蒽基、苯并吡啶基、苯并咪唑基或苯并噻唑基，其取代基可选自氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、胺基、甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、甲胺基、乙胺基、丙胺基、异丙胺基、正丁胺基、异丁胺基、叔丁胺基、甲硫基、乙硫基、丙硫基、异丙硫基、正丁硫基、异丁硫基、叔丁硫基、甲酰基、乙酰基、丙酰基、异丙酰基、正丁酰基、异丁酰基、叔丁酰基、甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、异丙氧羰基、正丁氧羰基、异丁氧羰基、叔丁氧羰基、N，N-二甲基胺基、N，N-二乙基胺基、N，N-二丙基胺基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、苯基、三氟甲基，取代的情况可以是单取代，也可以是多取代，甚至是全取代。
在上述化合物中，当n＝1或2且Y＝NH时，R1不能为苯基、对氯苯基、对甲基苯基及对甲氧基苯基。
在本发明中，所用的反应原料杂环烯酮缩胺类化合物[式II]作为一类具有结构特性的化合物，其特殊的结构赋予其特殊的反应性质，具有多个反应位点，是很好的亲-1，3-偶极体。杂环烯酮缩胺(式II)的合成已被广泛报道，例如：(a)Huang，Z.-T.；Liu，Z.-R.Synth.Commun.1989，19，943.(b)Wang，H.-T.；Wang，X.-J.；Huang，Z.-T.Chem.Ber.1990，122，2141.(c)Zhao，M.-X.；Wang，M.-X.；Huang，Z.-T.Tetrahedron 2002，58，1309.
有机叠氮类化合物作为一种典型的1，3-偶极体，在合成杂环类化合物中有重要应用。其中，对甲苯磺酰叠氮(式III)易于合成，便于保存，与多种亲1，3-偶极体的反应活性都很高。磺酰叠氮类化合物的合成业已相当成熟，主要通过相应的磺酰氯类化合物与叠氮化钠之间发生叠氮基对氯的取代反应即可得到相应的磺酰叠氮类化合物。在本发明中，苯磺酰叠氮部分才是关键所在，无论苯环上的取代基如何变化，在反应过程中都将经由Dimroth重排以相应的苯磺酰胺的形式脱去。所以，在确保获得目标化合物的基础上，兼顾原料经济易得，易于制备和保存等因素，所用的磺酰叠氮类化合物选定为对甲苯磺酰叠氮。
以下以具体的实施例来说明本发明化合物的合成。
实施例1、合成4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(式I中，n＝1，Y＝NH，R1＝4-氟苯基)(化合物I-a)
在50毫升的圆底烧瓶中加入干燥的乙腈(20毫升)，2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基四氢咪唑(1.0毫摩尔)和对甲基苯磺酰叠氮(1.0毫摩尔)，在电磁搅拌下加热，此时原料完全溶解，反应体系为红棕色溶液，TLC检测持续反应直至原料已完全消失，而且只有一个产物点。减压蒸除溶剂，将棕黄色固体粗产物用常见有机溶剂重结晶，得浅黄色晶体，此即为目标产物4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(化合物I-a)，产率：81.3％；产物熔点：199-200℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.58(dd，2H，aryl H)，7.20-7.14(m，2H，aryl H)，5.22(s，1H，NH)，4.52-4.45(m，4H，CH2-CH2)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：183.16，167.34，163.97，155.64，132.99，132.87，132.80，126.80，115.55，115.26，52.98，44.80；
质谱(EI)：m/z 233(M+H)。
元素分析(Flash EA 1112)：实验值(％)：N 24.26，C 56.79，H 3.88；
理论值(％)：N.24.13，C 56.89，H 3.91。
实施例2、合成4-(4-三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(式I中，n＝1，Y＝NH，R1＝4-三氟甲基苯基)(化合物I-b)
在50毫升的圆底烧瓶中加入干燥的乙腈作溶剂，等当量的2-(4-三氟甲基苯甲酰基)亚甲基四氢咪唑和对甲基苯磺酰叠氮，在电磁搅拌下加热使原料完全溶解，反应体系为红棕色溶液，TLC检测持续反应直至原料已完全消失，而且只有一个产物点。减压蒸除溶剂，将棕黄色固体粗产物用常见有机溶剂重结晶，得浅黄色晶体，此即为目标产物4-(4-三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(I-b)，产率：80.4％；产物熔点：201-203℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.58(d，2H，aryl H)，7.76(d，2H，aryl H)，5.16(s，1H，NH)，4.57-4.46(m，4H，CH2-CH2)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：183.51，155.74，139.40，133.65，130.51，126.59，125.29，125.24，63.05，44.81；
质谱(EI)：m/z 283(M+H)。
元素分析(Flash EA 1112)：实验值(％)：N 20.03，C 50.85，H 3.12；
理论值(％)：N.19.85，C 51.07，H 3.21。
实施例3、合成4-(4-苯基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(式I中，n＝1，Y＝NH，R1＝4-苯基苯基)(化合物I-c)
用2-(4-苯基苯甲酰基)亚甲基四氢咪唑代替实施例1中的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基四氢咪唑，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(4-苯基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(化合物I-c)，产率：93.0％；熔点：239-240℃。
实施例4、合成4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并六氢嘧啶(式I中，n＝2，Y＝NH，R1＝4-氟苯基)(化合物I-d)
在50毫升的圆底烧瓶中加入干燥的乙腈作溶剂，等当量的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基六氢嘧啶和对甲基苯磺酰叠氮，在电磁搅拌下加热，此时原料完全溶解，反应体系为红棕色溶液，TLC检测持续持续反应直至原料已完全消失，而且只有一个产物点。减压蒸除溶剂，将棕黄色固体粗产物用常见有机溶剂重结晶，得浅黄色晶体，此即为目标产物4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并六氢嘧啶(化合物I-d)，产率：82.8％；熔点：167-168℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.60(dd，2H，aryl H)，7.20-7.10(m，2H，aryl H)，6.69(s，1H，NH)，4.40(m，2H，CH2)，3.56-3.49(m，2H，CH2)，2.28-2.18(m，2H，CH2)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：183.93，167.10，163.74，146.16，133.47，133.43，132.74，132.61，128.46，115.42，115.13，43.21，38.65，20.58；
质谱(EI)：m/z 247(M+H)。
元素分析(Flash EA 1112)：实验值(％)：N 22.60，C 58.28，H 4.56；
理论值(％)：N.22.75，C 58.53，H 4.50。
实施例5、合成4-(4-三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并六氢嘧啶(式I中，n＝2，Y＝NH，R1＝4-三氟甲基苯基)(化合物I-e)
用2-(4-三氟甲基苯甲酰基)亚甲基六氢嘧啶代替实施例4中的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基六氢嘧啶，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(4-三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并六氢嘧啶(化合物I-e)，产率：76.4％；熔点：190-191℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.59-8.56(m，2H，aryl H)，7.77-7.74(m，2H，aryl H)，6.73(s，1H，NH)，4.41-4.37(m，2H，CH2)，3.57-3.52(m，2H，CH2)，2.24-2.20(m，2H，CH2)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：184.17，146.28，140.08，133.68，133.25，130.21，128.48，125.67，125.20，125.15，125.10，43.21，38.67，20.49；
质谱(EI)：m/z 297(M+H)。
元素分析(Flash EA 1112)实验值(％)：N 18.74，C 52.74，H3.64；
理论值(％)：N 18.91，C 52.71，H 3.74。
实施例6、合成4-(4-苯基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并六氢嘧啶(式I中，n＝2，Y＝NH，R1＝4-苯基苯基)(化合物I-f)
用2-(4-苯基苯甲酰基)亚甲基六氢嘧啶代替实施实例4中的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基六氢嘧啶，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(4-苯基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并六氢嘧啶(化合物I-f)，产率：82.7％；熔点：165-166℃。
实施例7、合成4-(4-甲氧基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(式I中，n＝1，Y＝N-CH3，R1＝4-甲氧基苯基)(化合物I-g)
在50毫升的圆底烧瓶中加入乙腈，(N-甲基)[2-(4-氯苯甲酰基)亚甲基]四氢咪唑和对甲基苯磺酰叠氮，在电磁搅拌下加热，TLC检测持续反应直至原料已完全消失。减压蒸除溶剂，将棕黄色固体粗产物用常见有机溶剂结晶，得浅黄色晶体，此即为目标产物4-(4-甲氧基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(化合物I-g)，产率：81.5％；熔点：108-109℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.56(d，2H，aryl H)，7.00(d，2H，aryl H)，5.26(s，1H，NH)，4.54-4.41(m，4H，CH2-CH2)，3.89(s，3H，OCH3)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ183.41，63.38，155.54，132.57，129.49，127.19，113.58，77.22，55.46，52.92，44.78；
质谱(ESI)：m/z 398(M++H)。
元素分析(Flash EA 1112)：实验值(％)：N 21.33，C 54.70，H 4.22；
理论值(％)：N 21.33，C 54.87，H 4.22。
实施例8、合成合成4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(式I中，n＝1，Y＝N-CH3，R1＝4-氟苯甲酰基)(化合物I-h)
用(N-甲基)[2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基]四氢咪唑代替实施例7中的(N-甲基)[2-(4-氯苯甲酰基)亚甲基]四氢咪唑，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(式I中，n＝1，Y＝N-CH3，R1＝4-氟苯基)(化合物I-h)。产率：70.8％；熔点：105-106℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.35(d，2H，aryl H)，7.76(d，2H，aryl H)，4.52-4.44(t，2H，CH2)，4.22-4.18(t，2H，CH2)，3.36(s，3H，CH3)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：184.53，155.54，140.70，130.53，126.19，125.09，125.04，59.89，44.48，36.35；
质谱(EI)：m/z 297(M+H)。
元素分析(Flash EA 1112)：实验值(％)：N 18.93，C 52.54，H 3.75；
理论值(％)：N 18.91，C 52.71，H 3.74。
实施例9、合成4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(式I中，n＝1，Y＝N-CH3，R1＝3，5-二三氟甲基苯基)(化合物I-i)
用(N-甲基)[2-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)亚甲基]四氢咪唑代替实施例7中的(N-甲基)[2-(4-氯苯甲酰基)亚甲基]四氢咪唑，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(式I中，n＝1，Y＝N-CH3，R1＝3，5-二三氟甲基苯基)(化合物I-i)，产率：70.8％；熔点：113-114℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.78(s，2H，aryl H)，8.15(s，1H，aryl H)，4.54-4.46(t，2H，CH2)，4.26-4.20(t，2H，CH2)，3.38(s，3H，CH3)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：182.01，155.73，139.28，131.75，131.31，130.53，125.72，125.38，125.33，125.28，124.98，121.37，59.88，44.49，36.23；
质谱(EI)：m/z 365(M+H)。
元素分析(Flash EA 1112)：实验值(％)：N 15.32，C 46.23，H 2.82；
理论值(％)：N 15.38，C 46.16，H 2.77。
实施例10、合成4-(2，6-二甲基-3，5二硝基-4-叔丁基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(式I中，n＝1，Y＝N-CH3，R1＝2，6-二甲基-3，5二硝基-4-叔丁基苯基)(化合物I-j)
用(1-甲基)[2-(2，6-二甲基-3，5二硝基-4-叔丁基苯甲酰基)亚甲基]四氢咪唑代替实施实例15中的(1-甲基)[2-(4-I氯苯甲酰基)亚甲基]四氢咪唑，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(2，6-二甲基-3，5二硝基-4-叔丁基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(I-j)，产率：85.1％；熔点：216-217℃。
元素分析(Flash EA 1112)：实验值(％)：N 20.64，C 54.03，H 5.41；
理论值(％)：N 20.88，C 53.73，H 5.51。
实施例11、合成4-(4-氯苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(式I中，n＝2，Y＝N-CH3，R1＝4-氯苯甲酰基)(化合物I-k)
在50毫升的圆底烧瓶中加入适量乙腈，(1-甲基)(2-苯甲酰基亚甲基)六氢嘧啶和对甲基苯磺酰叠氮，在电磁搅拌下加热，TLC检测持续持续反应至原料已完全消失。减压蒸除溶剂，将棕黄色固体粗产物用常见有机溶剂重结晶，得浅黄色晶体，此即为目标产物4-(4-氯苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(化合物I-k)，产率：75.6％；熔点：103-104℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.56(d，2H，aryl H)，7.00(d，2H，aryl H)，5.26(s，1H，NH)，4.54-4.41(m，4H，CH2-CH2)，3.89(s，3H，OCH3)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ183.41，63.38，155.54，132.57，129.49，127.19，113.58，77.22，55.46，52.92，44.78；
质谱(ESI)：m/z 398(M++H)。
元素分析(Flash EA 1112)：实验值(％)：N 23.23，C 64.33，H5.78；
理论值(％)：N 23.13，C 64.45，H 5.82。
实施例12、合成4-(4-甲氧基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(式I中，n＝2，Y＝N-CH3，R1＝4-甲氧基苯基)(化合物I-l)
用(1-甲基)[2-(4-苯基苯甲酰基)亚甲基]六氢嘧啶代替实施例11中的(1-甲基)(2-苯甲酰基亚甲基)六氢嘧啶，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(4-甲氧基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(式I中，n＝2，Y＝N-CH3，R1＝4-苯基苯基)(化合物I-l)，产率：93.9％；；熔点：137-138℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.16(dd，2H，aryl H)，6.96(dd，2H，aryl H)，4.37-4.33(m，2H，CH2)，3.88(s，3H，OCH3)，3.38-3.34(m，2H，CH2)，3.23(s，3H，NCH3)，2.25-2.21(m，2H，CH2)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：185.25，162.97，145.73，132.80，131.36，129.40，113.32，55.46，49.30，43.63，40.48，21.01；
质谱(EI)：m/z 273(M+H)。
元素分析(Flash EA 1112)；实验值(％)：N 20.38，C 61.52，H 5.94；
理论值(％)：N 20.58，C 61.75，H 5.92。
实施例13、合成4-(4-苯基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(式I中，n＝2，Y＝N-CH3，R1＝4-苯基苯基)(化合物I-m)
用(1-甲基)[2-(4-苯基苯甲酰基)亚甲基]六氢嘧啶代替实施例11中的(1-甲基)(2-苯甲酰基亚甲基)六氢嘧啶，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(4-苯基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(式I中，n＝2，Y＝N-CH3，R1＝4-苯基苯基)(化合物I-m)，产率：72.7％；熔点：117-118℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.20(d，2H，aryl H)，7.71-7.64(m，4H，aryl H)，7.49-7.36(m，3H，aryl H)，4.36-4.32(m，2H，CH2)，3.39-3.35(m，2H，CH2)，3.27(s，3H，NCH3)，2.26-2.19(m，2H，CH2)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：186.05，145.91，144.83，140.45，137.47，131.05，129.45，128.88，127.91，127.35，126.78，49.30，43.63，40.58，20.97；
质谱(EI)：m/z 319(M+H)。
元素分析(Flash EA 1112)：实验值(％)：N 17.57，C 71.63，H 5.66；
理论值(％)：N 17.60，C 71.68，H 5.70。
实施例14、合成4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(式I中，n＝2，Y＝N-CH3，R1＝3，5-二三氟甲基苯基)(化合物I-n)
用(1-甲基)[2-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)亚甲基]六氢嘧啶代替实施例11中的(1-甲基)(2-苯甲酰基亚甲基)六氢嘧啶，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(化合物I-n)，产率：72.7％；熔点：101-102℃。
实施例15、合成4-(4-氯苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(1，3-二氮杂环庚烷)(式I中，n＝3，Y＝NH，R1＝4-氯苯基)(化合物I-o)
用2-(4-氯苯甲酰基)亚甲基六氢嘧啶代替实施例1中的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基四氢咪唑，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(4-氯苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(1，3-二氮杂环庚烷)(化合物I-o)，产率：71.0％；熔点：158-160℃。
核磁共振氢谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：δ8.45(d，2H，aryl H)，7.48(d，2H，aryl H)，7.40(m，1H，NH)，4.48-4.40(m，2H，CH2)，3.36-3.32(m，2H，CH2)，2.04-1.98(m，4H，CH2-CH2)；
核磁共振碳谱(氘代氯仿为溶剂，Bruker AV 300仪)在室温下测定：185.14，152.18，138.84，135.56，131.72，130.64，128.50，50.82，46.29，29.66，26.37；
实施例16、合成4-乙酰基-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(式I中，n＝2，Y＝NH，R1＝甲基)(化合物I-p)
用2-乙酰基亚甲基四氢咪唑代替实施例1中的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基四氢咪唑，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-乙酰基-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(化合物I-p)，产率：65.0％；熔点：162-164℃。
实施例17、合成4-苯甲酰基-[1，2，3]***[1，5-e]并噁唑烷(式I中，n＝2，Y＝O，R1＝苯基)(化合物I-q)
用2-苯甲酰基亚甲基恶唑烷代替实施例1中的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基四氢咪唑，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-苯甲酰基-[1，2，3]***[1，5-e]并噁唑烷(化合物I-q)，产率：77.5％；熔点：182-184℃。
实施例18、合成4-苯甲酰基-[1，2，3]***[1，5-e]并(1，3-噁嗪烷)(式I中，n＝2，Y＝O，R1＝苯基)(化合物I-r)
用2-苯甲酰基亚甲基-1，3-噁嗪烷代替实施例4中的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基六氢嘧啶，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-苯甲酰基-[1，2，3]***[1，5-e]并(1，3-噁嗪烷)(化合物I-r)，产率：80.2％；熔点：194-195℃。
实施例19、合成4-(2-噻吩甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(式I中，n＝2，Y＝NH，R1＝噻吩基)(化合物I-s)
用2-(2-噻吩甲酰基)亚甲基四氢咪唑代替实施例1中的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基四氢咪唑，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-苯甲酰基-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(化合物I-s)，产率：82.5％；熔点：201-203℃。
实施例20、合成4-(2-噻吩甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并六氢嘧啶(式I中，n＝3，Y＝NH，R1＝苯基)(化合物I-t)
用2-(2-噻吩甲酰基)亚甲基六氢嘧啶代替实施例4中的2-(4-氟苯甲酰基)亚甲基六氢嘧啶，在同样的条件下，与对甲基苯磺酰叠氮进行反应可得目标产物4-(2-噻吩甲酰基)-[1，2，3]***[1，5，e]并六氢嘧啶(化合物I-t)，产率：86.3％；熔点：210-212。C。
上述所合成的l，2，3-三取代***类化合物的结构式如表1所示：
表1本发明化合物的结构式表
第二部分1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物的活性测定
实施例21：4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(化合物I-a)对水稻纹枯病的防治效果
将1％的4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并四氢咪唑(化合物I-a)配成500mg/L的溶液，吸取2ml到灭菌的三角烧瓶，加入50度左右的PDA培养基18ml，摇匀后倒入2个直径9cm的平皿，制成2个含50mg/L浓度的含毒PDA培养基。将培养好的水稻纹枯病病原菌，用直径5mm的打孔器在菌落边缘打成菌块，用接种针将菌块移至预先配制成的含毒PDA培养基中央，然后置于25度左右培养箱内培养，每种处理重复2次。该制剂对水稻纹枯病病原菌菌落生长抑制率为80.46％。
实施例22：4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(化合物I-h)对小麦赤霉病的防治效果
将1％的4-(4-氟苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(化合物I-h)配成500mg/L的溶液，吸取2ml到灭菌的三角烧瓶，加入50度左右的PDA培养基18ml，摇匀后倒入2个直径9cm的平皿，制成2个含50mg/L浓度的含毒PDA培养基。将培养好的小麦赤霉病病原菌，用直径5mm的打孔器在菌落边缘打成菌块，用接种针将菌块移至预先配制成的含毒PDA培养基中央，然后置于25度左右培养箱内培养，每种处理重复2次。该制剂对小麦赤霉病病原菌菌落生长抑制率为87.76％。
实施例23：4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(化合物I-i)对黄瓜灰霉病的防治效果
将1％的4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(化合物I-i)配成500mg/L的溶液，吸取2ml到灭菌的三角烧瓶，加入50度左右的PDA培养基18ml，摇匀后倒入2个直径9cm的平皿，制成2个含50mg/L浓度的含毒PDA培养基。将培养好的黄瓜灰霉病病原菌，用直径5mm的打孔器在菌落边缘打成菌块，用接种针将菌块移至预先配制成的含毒PDA培养基中央，然后置于25度左右培养箱内培养，每种处理重复2次。该制剂对黄瓜灰霉病病原菌菌落生长抑制率为86.22％。
实施例24：4-(4-苯基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(化合物I-m)对苹果轮纹病的防治效果
将1％的4-(4-苯基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(化合物I-m)配成500mg/L的溶液，吸取2ml到灭菌的三角烧瓶，加入50度左右的PDA培养基18ml，摇匀后倒入2个直径9cm的平皿，制成2个含50mg/L浓度的含毒PDA培养基。将培养好的苹果轮纹病病原菌，用直径5mm的打孔器在菌落边缘打成菌块，用接种针将菌块移至预先配制成的含毒PDA培养基中央，然后置于25度左右培养箱内培养，每种处理重复2次。该制剂对苹果轮纹病病原菌菌落生长抑制率为87.27％。
实施例25：4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(化合物I-n)对水稻纹枯病的防治效果
将1％的4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(化合物I-n)配成500mg/L的溶液，吸取2ml到灭菌的三角烧瓶，加入50度左右的PDA培养基18ml，摇匀后倒入2个直径9cm的平皿，制成2个含50mg/L浓度的含毒PDA培养基。将培养好的水稻纹枯病病原菌，用直径5mm的打孔器在菌落边缘打成菌块，用接种针将菌块移至预先配制成的含毒PDA培养基中央，然后置于25度左右培养箱内培养，每种处理重复2次。该制剂对水稻纹枯病病原菌菌落生长抑制率为81.97％。
实施例26：4-(2-噻吩甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并六氢嘧啶(化合物I-t)对番茄早疫病的防治效果
将1％的4-(2-噻吩甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并六氢嘧啶(化合物I-t)配成500mg/L的溶液，吸取2ml到灭菌的三角烧瓶，加入50度左右的PDA培养基18ml，摇匀后倒入2个直径9cm的平皿，制成2个含50mg/L浓度的含毒PDA培养基。将培养好的番茄早疫病病原菌，用直径5mm的打孔器在菌落边缘打成菌块，用接种针将菌块移至预先配制成的含毒PDA培养基中央，然后置于25度左右培养箱内培养，每种处理重复2次。该制剂对番茄早疫病病原菌菌落生长抑制率为83.65％。
实施例27：4-(2，6-二甲基-3，5-二硝基-4-叔丁基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(化合物I-j)对胃癌细胞(BGC-823)的体外抑制活性
筛选条件：接种细胞数为2000个/孔，化合物药物浓度为5μM，每个样品设6复孔。
材料：1640培养基、胎牛血清、MTT等
筛选方法：MTT法
在上述试验条件下，测得4-(2，6-二甲基-3，5-二硝基-4-叔丁基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(化合物I-j)对胃癌细胞(BGC-823)的体外抑制率为80.3％。
DMSO组(空白对照)和化合物I-j组作用胃癌BGC-823细胞72小时后的照片分别为图1A和图1B所示，结果表明，化合物I-j对胃癌细胞BGC-823有良好的抑制效果。
实施例28：4-苯甲酰基-[1，2，3]***[1，5-e]并噁唑烷(化合物I-q)对胃癌细胞(BGC-823)的体外抑制活性
筛选条件：接种细胞数为2000个/孔，化合物药物浓度为5μM，每个样品设6复孔。
材料：1640培养基、胎牛血清、MTT等
筛选方法：MTT法
在上述试验条件下，测得4-苯甲酰基-[1，2，3]***[1，5-e]并噁唑烷(化合物I-q)对胃癌细胞(BGC-823)的体外抑制率为78.9％。
实施例29：4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基六氢嘧啶)(化合物I-n)对乳腺癌Bcap-37细胞的体外抑制活性
筛选条件：接种细胞数为2000个/孔，化合物药物浓度为5μM，每个样品设6复孔。
材料：1640培养基、胎牛血清、MTT等
筛选方法：MTT法
在上述试验条件下，测得4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(3-甲基六氢嘧啶)(化合物I-n)对乳腺癌Bcap-37细胞的体外抑制率为89.6％。
DMSO组(空白对照)和化合物I-n组作用乳腺癌Bcap-37细胞72小时后的照片分别为图2A和图2B所示，结果表明，化合物I-n对乳腺癌Bcap-37细胞有良好的抑制效果。
实施例30：4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(化合物I-i)对乳腺癌Bcap-37细胞的体外抑制活性
筛选条件：接种细胞数为2000个/孔，化合物药物浓度为5μM，每个样品设6复孔。
材料：1640培养基、胎牛血清、MTT等
筛选方法：MTT法
在上述试验条件下，测得4-(3，5-二三氟甲基苯甲酰基)-[1，2，3]***[1，5-e]并(N-甲基四氢咪唑)(化合物I-i)对乳腺癌Bcap-37细胞的体外抑制率为83.8％。
Claims (9)
1.式I结构的1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物，
其中，Y为O或NR’，R’为氢、卤素、硝基、氰基、胺基、C1～8烷基、C1～8烷胺基、C1～8烷酰基、芳酰基、稠芳酰基、芳基、稠芳基、环烷基、芳烷基、氧杂烷基、氧杂酰基、硫杂烷基或硫杂酰基；
n＝1，2或3；R1为芳基、杂环芳基或烷基；
并且，当n＝1或2且Y＝NH时，R1不为苯基、对氯苯基、对甲基苯基及对甲氧基苯基。
2.根据权利要求1所述的1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物，其特征在于：R1为苯基、吡啶基、吲哚基、恶唑基、噻唑基、咪唑基、萘基、蒽基、苯并吡啶基、苯并咪唑基、苯并噻唑基或2，6-二甲基-4-叔丁基-3，5-二硝基苯基；或者，为取代的苯基、吡啶基、吲哚基、恶唑基、噻唑基、咪唑基、萘基、蒽基、苯并吡啶基、苯并咪唑基或苯并噻唑基，其取代基选自氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、胺基、甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、甲胺基、乙胺基、丙胺基、异丙胺基、正丁胺基、异丁胺基、叔丁胺基、甲硫基、乙硫基、丙硫基、异丙硫基、正丁硫基、异丁硫基、叔丁硫基、甲酰基、乙酰基、丙酰基、异丙酰基、正丁酰基、异丁酰基、叔丁酰基、甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、异丙氧羰基、正丁氧羰基、异丁氧羰基、叔丁氧羰基、N，N-二甲基胺基、N，N-二乙基胺基、N，N-二丙基胺基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、苯基、三氟甲基。
3.根据权利要求2所述的1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物，其特征在于：所述化合物为：
4.权利要求1所述1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物的制备方法，是将式II结构的杂环烯酮缩胺类化合物与式III结构的甲基苯磺酰叠氮进行反应，得到所述1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物。
(式II)
(式III)。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述反应的溶剂选自乙腈，四氢呋喃，三氯甲烷，二氯甲烷，1，2-二氯乙烷，1，4-二氧六环，甲苯，乙酸乙酯。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：反应的温度为0-160℃。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：式II化合物与式III化合物的摩尔比为0.8-2.0∶0.8-2.0。
8.权利要求1所述1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物在制备杀菌剂上的应用。
9.权利要求1所述1，2，3-***并1，3-二氮杂环化合物在制备抗胃癌和抗乳腺癌药物上的应用。
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