CN101973946A

CN101973946A - 吩嗪-1-羧酸系列衍生物及其制备方法

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Publication number: CN101973946A
Application number: CN 201010509746
Authority: CN
Inventors: 李荣秀; 叶龙; 许煜泉
Original assignee: Shanghai Jiaotong University
Current assignee: Shanghai Jiaotong University
Priority date: 2010-10-15
Filing date: 2010-10-15
Publication date: 2011-02-16
Anticipated expiration: 2030-10-15
Also published as: CN101973946B

Abstract

一种生物技术领域的吩嗪-1-羧酸系列衍生物及其制备方法。衍生物：通过在吩嗪-1-羧酸1位羧基上引入包括亲水基团、疏水基团、线性结构基团和环状结构基团、芳香结构基团的化学基团。制备方法：将从假单胞菌中分离出的吩嗪-1-羧酸在氯化亚砜溶液中回流和蒸馏，得到活化中间体；把活化中间体溶于二氯甲烷，冰浴下加入氨基化合物和三乙胺；然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应；用旋蒸、萃取、干燥和纯化，得到目标化合物。用途：用做抗瓜果蔬菜和农作物病虫害农药制剂的活性成份；用做抗水稻纹枯病的农药制剂的活性成份。本发明利用平板法进行抗真菌活性测试，获得了具有更好活性的化合物。

Description

吩嗪-1-羧酸系列衍生物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种生物技术领域的衍生物及其制备方法，特别是一种具有抗真菌活性化合物吩嗪-1-羧酸系列衍生物及其制备方法。

背景技术

上海交通大学率先运用荧光假单胞菌株M18开发具有广谱、高效、安全和能有效控制真菌性根腐和茎腐的生物农药，定名为“申嗪霉素”，其主要成分为吩嗪-1-羧酸，自此，黄瓜和西瓜的枯萎病、甜瓜的蔓枯病、辣椒的根腐病等瓜果蔬菜难以治愈的顽症有了克星，吩嗪-1-羧酸是从作物根际土壤中筛选出多株自生细菌中分离出的抗生素，能广谱抑制各种农作物病原真菌，较其它药剂有着高效防治病害、促进作物高产优质、保护生态环境等优点。相关专利文献如下：

发明专利名称：生物农药促生拮抗菌M18及其制备方法，专利文献公开号：CN1340609。该项发明专利权技术设计并应用了新的高效筛选、培养程序，从植物根际土壤中制备出同时具有促进植物生长和广谱性抑制植物真菌性病害的生物农药促生拮抗菌M18。该项发明专利权的产品能有效地抑制甜瓜蔓枯病菌、水稻纹枯病菌和黄瓜枯萎病菌等多种植物病菌的生长，并对植物幼苗的生长具有明显的促进作用。

发明专利名称：利用促生拮抗菌M18衍生菌株制备杀菌剂的方法，专利文献公开号：CN1802927。该项发明专利权技术在优化的培养基和培养条件下，利用促生拮抗菌M18的衍生菌株M18G和M18R，分别生产出高含量吩嗪-1-羧酸和藤黄绿菌素的发酵液，再分别将M18G发酵液和M18R发酵液制备成干粉，并以M18G干粉中的吩嗪-1-羧酸和M18R干粉中的藤黄绿菌素的重量百分比为90％～10％和10％～90％进行物理复配，制备成高效防治植物病害的微生物源杀菌剂。该项发明专利权提供的杀菌剂是以微生物代谢产物为活性成分的可湿性粉剂而非活菌制剂，因而具有高稳定性，其药效不易受环境条件的影响，同时在低剂量使用的前提下，对植物的多种病害具有更高的防治效果。

发明专利名称：假单胞菌M18的RNA快速提取方法，专利文献公开号：CN101302508。该项发明专利权技术的快速提取方法包括步骤如下：收集106～107个细胞假单胞菌M18，加入变性液和氯仿，混匀，离心，菌液在管中分为三层；吸取500μl上层液体转移至硅膜柱中，并加入异丙醇，离心；加入乙醇至硅膜柱中，离心；重复上一步；再离心，保证硅膜柱内无液体；加入双蒸水、洗脱液至硅膜柱内；离心，用一干净离心管收集洗脱液。本发明提取时间大大缩短，从提取RNA的方法中可以看出：提取的时间在6min之内；没有DNA污染；提取过程易于自动化。对过柱条件优化后，提取出的RNA纯度很高；通过分光光度计测定提取出的RNA其吸光值A260/A280＝1.93。

发明专利申请名称：利用工程菌株M18G携带质粒pME6032Phz生产吩嗪-1-羧酸的方法，专利文献公开号：CN101705265A。该项发明专利申请公开了从促生拮抗菌M18基因组中扩增出吩嗪-1-羧酸生物合成的编码基因片段phzA1-G1，并将该基因片段***表达质粒pME6032中，置于强启动子Ptac的控制下，构建成重组质粒pME6032Phz；然后将该重组质粒导入促生拮抗菌M18的衍生菌株M18G中，构建成基因工程菌株M18G/pME6032Phz。该工程菌株在扩增吩嗪-1-羧酸生物合成编码基因的拷贝数的同时，实现编码基因的高效稳定表达。最后将基因工程菌株M18G/pME6032Phz在黄豆粉培养液中培养，高效稳定地生产吩嗪-1-羧酸，大幅提高吩嗪-1-羧酸的产量。利用本发明的高产基因工程菌株制备吩嗪-1-羧酸，其生产成本能达到应用于防治水稻纹枯病的农本要求，可用于杀菌剂申嗪霉素的制备，大规模地防治植物病害。

为了提高吩嗪-1-羧酸的活性，减少使用剂量，进一步寻找比吩嗪-1-羧酸具有更强活性的化合物是当前该项技术提高和发展面临的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种吩嗪-1-羧酸系列衍生物及其制备方法。本发明对吩嗪-1-羧酸进行结构修饰，利用其1位羧基的反应性，与不同氨基化合物进行缩合，即可得到一系列吩嗪-1-羧酸的衍生物，然后，利用平板法进行抗真菌活性测试，获得了具有更好活性的化合物。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及吩嗪-1-羧酸系列衍生物，通过在吩嗪-1-羧酸1位羧基上引入包括亲水基团、疏水基团、线性结构基团和环状结构基团、芳香结构基团的化学基团，经过缩合反应得到具有抗真菌活性的目标产物：

生成的化合物1-19结构式如下：

所述的化学基团包括：甲氧乙胺，N-乙酰基乙二胺，3-氨基丙酸，N-(2’-氨基乙基)吡咯烷，3-(2’-氧代吡咯烷-1’-基)丙胺，3-(1H-咪唑-1-基)丙胺，2-(吡啶-2’-基)乙胺，2，4-二氟苯胺，2-苯基乙胺，环庚烷胺，2-[2-(2-氨基乙氧基)乙氧基]乙胺，2-(4’-甲氧基苯基)乙胺，2-(4’-氨基磺酰基苯基)乙胺，环戊烷胺，金刚烷胺，苄胺，环辛胺，3-氨基丙烯和3-(二乙基氨基)丙胺。

所述的化合物1-19，通过在吩嗪-1-羧酸1位羧基上引入亲水性的化学基团，得到具有更强抗水稻纹枯病病菌活性的化合物。

所述的化合物1-19，通过在吩嗪-1-羧酸1位羧基上引入亲水性的带有环状结构基团，得到具有更强抗水稻纹枯病病菌活性的化合物。

本发明还涉及如上所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物的制备方法，包括以下步骤：

①将从假单胞菌中分离出的吩嗪-1-羧酸在氯化亚砜溶液中回流和蒸馏，得到活化中间体。

所述的回流和蒸馏，回流时间为6小时，回流时间为6小时后用蒸馏方法除去氯化亚砜。

②把活化中间体溶于二氯甲烷，冰浴下加入氨基化合物和三乙胺；然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。

所述的氨基化合物为一个当量或0.5当量；所述的三乙胺为四个当量。

③用旋蒸、萃取、干燥和纯化，得到目标化合物。

步骤③中所述的旋蒸、萃取、干燥和纯化，其方法如下：

a、用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水至完全溶解；

b、反复萃取，获取有机层；

c、往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜；

d、过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物；经表征化合物，确认为目标化合物。

所述的乙酸乙酯和水，其体积比为：2∶1。

本发明还涉及如上所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物的应用：

应用一、吩嗪-1-羧酸系列衍生物用做抗瓜果蔬菜和农作物病虫害农药制剂的活性成份；

应用二、吩嗪-1-羧酸系列衍生物用做抗水稻纹枯病的农药制剂的活性成份。

本发明采用平板法进行抗真菌活性测试。以农作物中影响较为严重的水稻纹枯病病菌(Rhizoctonia solani Kuhn)为例，进行活性测试。其实施过程如下：

1)待测菌块的制备：将溶化的PDA培养基均匀倒入已灭菌的几套培养皿中制成平板；取病菌菌种一支，以无菌操作挑取一小块放入上述培养皿中央，倒置于28℃培养箱中培养，菌丝布满平板，此时即可供使用(注意菌龄一致)。

2)母液配置：将样品溶解在无水乙醇溶剂中，浓度设置成等比数列，五个左右。

3)含药培养基平板的制备方法一培养基等倍稀释法：取等量的母液，加入60mL PDA培养基，充分摇匀后倒入三套培养皿中，制备含药平板；再取50mL不含药的PDA培养基，均匀倒入三套培养皿，作空白对照。

4)接菌测定：待培养基冷却凝固后，接入直径0.8cm的病原菌菌饼；将接好种的培养皿倒置于28℃的培养箱中进行培养；待空白对照长满(约42h左右)后，用十字交叉法测量各处理的菌落直径，然后计算抑菌率。

5)数据处理：抑菌率的计算方法：抑菌率＝1-(D_t/D_ck)，D_t表示测试样品平板菌落直径，D_ck表示空白对照平板菌落直径；半数抑制浓度根据五个等比浓度的抑菌率的回归方程计算得出。

本发明以水稻纹枯病病菌为例，列举部分化合物的抑菌浓度(见表1)。所列举化合物都表现了一定的活性，其中化合物7，9，10表现出了更好的生物活性。这些将作为本发明进一步衍生物合成的依据。表1吩嗪-1-羧酸衍生物抗真菌活性如下：

从上表可以明显看出，化合物7，9，10表现出了更好的抗水稻纹枯病病菌活性。以化合物10为例，其抗水稻纹枯病病菌IC₅₀为0.003μM，而吩嗪-1-羧酸为0.068μM，后者为前者的二十多倍。也就是说，要达到同一抗水稻纹枯病病菌效果，化合物10的剂量只需吩嗪-1-羧酸的二十分之一。因此，相比吩嗪-1-羧酸，化合物10的活性大大提高，达到同一抗真菌效力的使用剂量就可以大大降低。

本发明涉及的生物材料假单胞菌和水稻纹枯病病菌均在以前的文献中有较多的报道。假单胞菌，举一篇为例，许煜泉作为通讯作者在2004出版的FEMS MICROBIOLOGY LETTERS第237卷，41-47页中就曾阐述假单胞菌代谢吩嗪-1-羧酸的机理。稻纹枯病病菌，举一篇为例，Yulianti T等在2006年出版的Soil Biology&Biochemistry第38卷923-930页就曾阐述水稻纹枯病病菌。

具体实施方式

以下对本发明的实施例作详细说明：以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例，如引入的化学基团包括但不限于亲水基团、疏水基团、线性结构基团和环状结构基团，芳香结构基团；引入的化学基团包括但不限于甲氧乙胺，N-乙酰基乙二胺，3-氨基丙酸，N-(2’-氨基乙基)吡咯烷，3-(2’-氧代吡咯烷-1’-基)丙胺，3-(1H-咪唑-1-基)丙胺，2-(吡啶-2’-基)乙胺，2，4-二氟苯胺，2-苯基乙胺，环庚烷胺，2-[2-(2-氨基乙氧基)乙氧基]乙胺，2-(4’-甲氧基苯基)乙胺，2-(4’-氨基磺酰基苯基)乙胺，环戊烷胺，金刚烷胺，苄胺，环辛胺，3-氨基丙烯和3-(二乙基氨基)丙胺；1位羧基引入的化学基团包括但不限于亲水基团、疏水基团、线性结构基团和环状结构基团，芳香结构基团。

以下实施例中，未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。

实施例1

化合物N-(2’-甲氧基乙基)吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入甲氧乙胺(一个当量，150.2mg，0.170mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-(2’-甲氧基乙基)吩嗪-1-甲酰胺338.2mg，产率为60.1％。黄色固体.mp：98-99℃.IR(KBr压片)：3441，3263，2964，2921，2810，1666，1557，1416，1347，1263，1193，1118，1087，1028，875，841，796，747，694cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.35(m，1H)，9.00(m，1H)，8.38(m，1H)，8.25(m，2H)，7.94(m，3H)，3.89(m，2H)，3.75(m，2H)and 3.55(s，3H).¹³C NMR(100MHz，DMSO-d₆)：δ163.7，142.3，142.2，140.6，139.7，134.1，132.9，132.0，131.4，130.0，129.3，129.0，128.6，70.4，58.0.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺282.1243，实验值282.1239。

实施例2

化合物N-(2’-乙酰氨基乙基)吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入N-乙酰基乙二胺(一个当量，204mg，0.232mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-(2’-乙酰氨基乙基)吩嗪-1-甲酰胺301.6mg，产率为48.9％。黄色粉末.Mp：156-157℃.IR(KBr压片)：3447，2960，2927，2077，1651，1562，1416，1262，1096，1025，803，752，661，591cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.25(m，1H)，8.97(m，1H)，8.41(m，1H)，8.28(m，2H)，7.95(m，3H)，6.60(m，1H)，3.84(m，2H)，3.65(m，2H)and 2.01(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ170.7，166.2，143.3，143.0，141.2，140.5，135.3，134.0，131.9，131.1，129.8，129.7，129.0，128.5，40.8，39.5，23.3.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺309.1352，实验值309.1342。

实施例3

化合物N-(3’-羧基丙基)吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入3-氨基丙酸(一个当量，103mg)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-(3’-羧基丙基)吩嗪-1-甲酰胺105.0mg，产率为17.0％。黄色固体.Mp：141-142℃.IR(KBr压片)：3443，2925，2859，1719，1645，1561，1464，1415，1261，1225，1095，1023，861，801，751，669cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.20(m，1H)，8.97(m，1H)，8.53(m，1H)，8.30(m，2H)，7.98(m，3H)，3.78(m，2H)，2.60(t，J＝4.2，2H)and 2.15(m，2H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ176.8，165.9，143.9，142.7，141.1，137.3，135.0，133.2，131.7，131.1，130.2，129.9，129.4，127.9，39.0，31.9，25.1.HRMS(ESIpositive mode)：理论值[M+H]⁺310.1192，实验值310.1199。

实施例4

化合物N-[2’-(吡咯烷-1”-基)乙基]吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入N-(2’-氨基乙基)吡咯烷(一个当量，228mg，0.253mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-[2’-(吡咯烷-1”-基)乙基]吩嗪-1-甲酰胺527.7mg，产率为82.4％。黄色粉末.Mp：126-127℃.IR(KBr压片)：3445，2959，2795，1653，1562，1526，1416，1349，1266，1021，798，750，702cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.35(m，1H)，9.00(m，1H)，8.39(m，1H)，8.29(m，2H)，7.94(m，3H)，3.86(m，2H)，2.95(m，2H)，2.78(m，4H)and 1.93(m，4H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ164.7，143.4，142.9，141.4，140.9，135.1，133.4，131.3 130.9，130.0，129.6，129.3，129.1，54.9，54.1，39.1，23.7.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺321.1715，实验值321.1730。

实施例5

化合物N-[3’-(2”-氧代吡咯烷-1”-基)丙基]吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入3-(2’-氧代吡咯烷-1’-基)丙胺(一个当量，284.4mg，0.280mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-[3’-(2”-氧代吡咯烷-1”-基)丙基]吩嗪-1-甲酰胺637.4mg，产率为91.5％。棕色固体.Mp：101-102℃.IR(KBr压片)：3445，3228，2925，2921，2810，1736，1674，1649，1524，1462，1428，1376，1346，1262，1155，1094，1024，809，752，692cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.18(s，1H)，8.98(m，1H)，8.54(m，1H)，8.38(m，1H)，8.26(m，1H)，7.93(m，3H)，3.68(m，2H)，3.54(t，J＝3.6，2H)，3.46(t，J＝3.9，2H)2.42(t，J＝7.8，2H)and 2.02(m，4H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ175.2，164.7，143.0，142.7，141.3，140.5，134.9，133.4，131.5，130.8，129.6，129.3，129.2，128.9，47.0，40.2，37.0，30.8，27.2，17.8.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺349.1665，实验值349.1667。

实施例6

化合物N-[3’-(1H-咪唑-1-基)丙基]吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入3-(1H-咪唑-1-基)丙胺(一个当量，250mg，0.236mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-[3’-(1H-咪唑-1-基)丙基]吩嗪-1-甲酰胺547.2mg，产率为82.6％。黄色粉末.Mp：136-137℃.IR(KBr压片)：3444，2960，1651，1560，1520，1415，1266，1230，1082，1027，902，799，748，696，662，624cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.12(m，1H)，9.00(m，1H)，8.41(m，1H)，8.26(m，2H)，7.96(m，3H)，7.60(s，1H)，7.06(d，J＝20.7，2H)，4.17(t，J＝3.9，2H)，3.67(m，2H)and 3.30(m，2H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ164.9，143.1，142.7，140.8，140.3，137.0，135.2，133.6，131.7，130.8，129.7，129.5，129.4，128.5，128.4，118.7，44.4，36.6，30.9.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺332.1511，实验值332.1521。

实施例7

化合物N-[2’-(吡啶-2”-基)乙基]吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入2-(吡啶-2’-基)乙胺(一个当量，244.3mg，0.238mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-[2’-(吡啶-2”-基)乙基]吩嗪-1-甲酰胺634.2mg，产率为96.6％。棕红色固体.Mp：83-84℃.IR(KBr压片)：3445，2960，2103，1659，1589，1561，1523，1470，1426，1351，1263，1096，1024，870，805，750，702，671，507cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.14(s，1H)，8.99(m，1H)，8.63(m，1H)，8.35(m，1H)，8.24(m，1H)，7.93(m，4H)，7.59(m，1H)，7.29(s，1H)，7.16(m，1H)，4.13(m，2H)and 3.29(t，J＝3.6，2H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ164.6，159.5，149.3，143.1，142.6，141.0，140.5，136.4，135.1，133.3，131.2，130.7，129.8，129.4，128.9，123.4，121.4，39.3，37.7.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺329.1402，实验值329.1409。

实施例8

化合物N-(2’，4’-二氟苯基)吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入2，4-二氟苯胺(一个当量，258mg，0.202mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-(2’，4’-二氟苯基)吩嗪-1-甲酰胺118.6mg，产率为17.7％。黄色粉末.Mp：212-213℃.IR(KBr压片)：3443，2964，1679，1618，1565，1425，1259，1095，1023，961，841，803，752，725cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ9.05(m，1H)，8.77(m，1H)，8.45(m，1H)，8.33(m，2H)，7.98(m，4H)，7.00(m，2H).¹³CNMR(100MHz，DMSO-d₆)：δ163.2，162.6，143.0，142.8，142.6，134.0，132.9，132.8，132.0，131.9，131.2，130.7，129.4，129.2，128.0，125.0，122.2，111.1，104.2.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺336.0948，实验值336.0942。

实施例9

化合物N-苯基乙基吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入2-苯基乙胺(一个当量，242mg，0.251mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-苯基乙基吩嗪-1-甲酰胺464.9mg，产率为71.0％。黄色粉末.Mp：93-94℃.IR(KBr压片)：3454，3235，3059，2964，2925，2878，1657，1616，1551，1520，1346，1263，1204，1164，1093，1029，960，924，862，818，747，697，664，578，519cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.02(s，1H)，9.01(m，1H)，8.30(m，2H)，7.89(m，3H)，7.65(m，1H)，7.34(m，5H)，4.03(m，2H)and 3.10(d，J＝3.6，2H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ164.6，143.1，142.7，140.9，140.5，139.5，135.2，133.4，131.2，130.8，129.8，129.4，129.0，128.9，128.8，128.6，126.3，40.7，35.7.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺328.1450，实验值328.1458。

实施例10

化合物N-环庚烷基吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入环庚烷胺(一个当量，226mg，0.255mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-环庚烷基吩嗪-1-甲酰胺564.7mg，产率为88.4％。黄色粉末.Mp：126-127℃.IR(KBr压片)：3445，3257，2922，2853，1658，1619，1554，1523，1455，1417，1349，1263，1210，1098，1022，805，745，676cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.11(m，1H)，9.00(m，1H)，8.37(m，1H)，8.29(m，1H)，8.20(m，1H)，7.94(m，3H)，4.44(m，1H)，2.15(m，2H)and 1.84(m，10H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ163.2，143.6，142.7，141.0，140.7，135.1，133.2，131.4，130.7，129.9，129.5，129.2，128.7，50.5，34.7，28.1，24.1.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺320.1763，实验值320.1766。

实施例11

化合物1，2-二(N-吩嗪基羰基-2’-氨基乙氧基)乙烷的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入2-[2-(2-氨基乙氧基)乙氧基]乙胺(0.5当量，148.2mg，0.147mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物1，2-二(N-吩嗪基羰基-2’-氨基乙氧基)乙烷139.3mg，产率为12.4％。棕红色固体.Mp：112-113℃.IR(KBr压片)：3444，2962，2913，2817，1655，1546，1468，1414，1346，1261，1097，1024，867，801，751，699，602cm^-1.¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.10(s，2H)，8.75(m，4H)，8.13(m，2H)，7.82(m，4H)，7.70(m，2H)，7.57(m，2H)and 3.88(m，12H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ164.3，142.4，141.9，140.4，139.7，134.8，133.3，131.0，130.6，129.4，128.8，128.7，128.2，70.7，70.1，39.6.HRMS(ESI positive mode)：理论值[M+H]⁺561.2250，实验值561.2241。

实施例12

化合物N-(4’-甲氧基苯基乙基)吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入2-(4’-甲氧基苯基)乙胺(一个当量，302.4mg，0.293mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-(4’-甲氧基苯基乙基)吩嗪-1-甲酰胺502.8mg，产率为70.3％。黄色粉末。¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ10.99(s，1H)，9.00(m，1H)，8.35(m，1H)，8.23(m，1H)，7.88(m，3H)，7.63(m，1H)，7.29(m，2H)，6.86(m，2H)，4.03(dd，J1＝12.3，J2＝6.3，2H)，3.79(s，3H)and 3.02(t，J＝6.3，2H)。

实施例13

化合物N-(4’-氨基磺酰基苯基乙基)吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入2-(4’-氨基磺酰基苯基)乙胺(一个当量，400.6mg)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-(4’-氨基磺酰基苯基乙基)吩嗪-1-甲酰胺802.8mg，产率为98.7％。黄色粉末。¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.08(s，1H)，8.99(m，1H)，8.38(m，5H)，7.95(m，5H)，7.59(m，2H)，4.04(m，2H)and 3.17(m，2H)。

实施例14

化合物N-环戊烷基吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入环戊烷胺(一个当量，170.4mg，0.198mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-环戊烷基吩嗪-1-甲酰胺467.2mg，产率为80.2％。黄色粉末。¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.14(m，1H)，9.00(d，J＝7.2，1H)，8.26(m，3H)，7.93(m，3H)，4.61(m，1H)，2.16(m，2H)and 1.86(m，6H)。

实施例15

化合物N-(1-金刚烷基)吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入金刚烷胺(一个当量，175.4mg)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-(1-金刚烷基)吩嗪-1-甲酰胺344.3mg，产率为48.2％。黄色粉末。¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.14(m，1H)，8.96(m，1H)，8.25(m，3H)，7.96(m，3H)，2.35(s，6H)，2.20(s，3H)and 1.80(m，6H)。

实施例16

化合物N-苄基吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入苄胺(一个当量，214.3mg，0.219mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-苄基吩嗪-1-甲酰胺571.2mg，产率为91.1％。黄色粉末。¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.42(s，1H)，9.03(m，1H)，8.31(m，2H)，7.93(m，4H)，7.45(m，5H)and 4.90(d，J＝5.1，2H)。

实施例17

化合物N-环辛基吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入环辛胺(一个当量，254.5mg，0.280mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-环辛基吩嗪-1-甲酰胺570.2mg，产率为85.5％。黄色粉末。¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.14(m，1H)，8.99(m，1H)，8.26(m，3H)，7.93(m，3H)，4.42(m，1H)and 1.91(m，14H)。

实施例18

化合物N-(丙烯-3’-基)吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入3-氨基丙烯(一个当量，114.2mg，0.150mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-(丙烯-3’-基)吩嗪-1-甲酰胺390.3mg，产率为74.1％。黄色粉末。¹H NMR(300MHz，CDCl₃)：δ11.13(m，1H)，9.01(m，1H)，8.28(m，3H)，7.94(m，3H)，6.15(m，1H)，5.48(m，1H)，5.29(m，1H)and 4.34(s，2H)。

实施例19

化合物N-[3’-(二乙基氨基)丙基]吩嗪-1-甲酰胺的合成

448.4mg吩嗪-1-羧酸在20mL氯化亚砜溶液中回流6小时后，蒸馏法除去氯化亚砜，得到亚砜活化中间体。把活化中间体溶于5mL二氯甲烷，冰浴下加入3-(二乙基氨基)丙胺(一个当量，260.5mg，0.318mL)和作为除酸剂的三乙胺(四个当量，1.12mL)。然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应。用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水(体积比2∶1)至完全溶解。反复萃取三次，取有机层。往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜。过滤除去干燥剂，使用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗品，经柱层析纯化得到目标化合物N-[3’-(二乙基氨基)丙基]吩嗪-1-甲酰胺540.4mg，产率为80.3％。黄色固体。¹HNMR(300MHz，CDCl₃)：

11.01(m，1H)，9.00(m，1H)，8.30(m，3H)，7.95(m，3H)，3.71(m，2H)，2.69(m，2H)，2.59(m，4H)1.97(m，2H) and 1.04(t，J＝7.2，6H)。

Claims

1.一种吩嗪-1-羧酸系列衍生物，其特征在于，通过在吩嗪-1-羧酸1位羧基上引入包括亲水基团、疏水基团、线性结构基团和环状结构基团、芳香结构基团的化学基团，经过缩合反应得到得到具有抗真菌活性的目标产物：

生成的化合物1-19结构式如下：

2.根据权利要求1所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物，其特征是，所述的化学基团包括：甲氧乙胺，N-乙酰基乙二胺，3-氨基丙酸，N-(2’-氨基乙基)吡咯烷，3-(2’-氧代吡咯烷-1’-基)丙胺，3-(1H-咪唑-1-基)丙胺，2-(吡啶-2’-基)乙胺，2，4-二氟苯胺，2-苯基乙胺，环庚烷胺，2-[2-(2-氨基乙氧基)乙氧基]乙胺，2-(4’-甲氧基苯基)乙胺，2-(4’-氨基磺酰基苯基)乙胺，环戊烷胺，金刚烷胺，苄胺，环辛胺，3-氨基丙烯和3-(二乙基氨基)丙胺。

3.根据权利要求1所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物，其特征是，所述的化合物1-19，通过在吩嗪-1-羧酸1位羧基上引入亲水性的化学基团，得到具有更强抗水稻纹枯病病菌活性的化合物。

4.根据权利要求1所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物，其特征是，所述的化合物1-19，通过在吩嗪-1-羧酸1位羧基上引入亲水性的带有环状结构基团，得到具有更强抗水稻纹枯病病菌活性的化合物。

5.一种根据权利要求1所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

①将从假单胞菌中分离出的吩嗪-1-羧酸在氯化亚砜溶液中回流和蒸馏，得到活化中间体；

②把活化中间体溶于二氯甲烷，冰浴下加入氨基化合物和三乙胺；然后，室温反应过夜，使用薄层层析法跟踪反应；

③用旋蒸、萃取、干燥和纯化，得到目标化合物。

6.根据权利要求5所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物的制备方法，其特征是，步骤①中所述的回流和蒸馏，回流时间为6小时，回流时间为6小时后用蒸馏方法除去氯化亚砜。

7.根据权利要求5所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物的制备方法，其特征是，步骤②中所述的氨基化合物为一个当量或0.5当量；所述的三乙胺为四个当量。

8.根据权利要求5所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物的制备方法，其特征是，步骤③中所述的旋蒸、萃取、干燥和纯化，其方法如下：

a、用旋蒸除去溶剂后，往固体产物中加入乙酸乙酯和水至完全溶解，乙酸乙酯和水的体积比为：2∶1；

b、反复萃取，获取有机层；

c、往有机层中加入无水硫酸钠干燥过夜；

9.一种根据权利要求1所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物的应用，其特征是，吩嗪-1-羧酸系列衍生物用做抗瓜果蔬菜和农作物病虫害农药制剂的活性成份。

10.一种根据权利要求1所述的吩嗪-1-羧酸系列衍生物的应用，其特征是，吩嗪-1-羧酸系列衍生物用做抗水稻纹枯病的农药制剂的活性成份。