新型2-(1-甲基-1H-...成、杀菌活性及分子对接研究_孙昌兴.pdf

有机化学有机化学 Chinese Journal of Organic Chemistry ARTICLE *Corresponding author.E-mail: Received June 7,2022;revised July 11,2022;published online September 1,2022.Project supported by the Natural Science Foundation of Shandong Province(No.ZR2020MB110).山东省自然科学基金(No.ZR2020MB110)资助项目.Chin.J.Org.Chem.2023,43,229235 2023 Shanghai Institute of Organic Chemistry,Chinese Academy of Sciences http:/sioc- DOI:10.6023/cjoc202206008 研究论文研究论文 新型 2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺的设计、合成、杀菌活性及分子对接研究 孙昌兴 张福豪 张 欢 李鹏辉 姜 林*(山东农业大学化学与材料科学学院 山东泰安 271018)摘要摘要 为寻找结构新颖的嘧啶类杀菌剂,以 2-氯嘧啶-4-甲酸、1-甲基-4-吡唑硼酸频哪醇酯、取代苯胺或取代苄胺等为原料,经Suzuki偶联和酰胺化反应合成了13种2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺类化合物,其结构经过1H NMR、13C NMR、IR、HRMS 鉴定,并利用 X 射线单晶衍射法确定了 N-苄基-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4h)的晶体结构.初步测试了目标化合物对 3 种植物病原菌的杀菌活性,在浓度为 100 mg/L 时,N-(4-甲基苯基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4f)和 N-(4-氯苄基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4j)对水稻纹枯菌表现出较高的杀菌活性,抑制率分别为 85.3%和 79.1%.分子对接研究显示 4f 可与琥珀酸脱氢酶活性腔内的氨基酸残基形成 2 个氢键和 1个阳离子-相互作用.关键词关键词 嘧啶;酰胺;琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI);杀菌活性;分子对接 Design,Synthesis,Fungicidal Activity and Molecular Docking Study of Novel 2-(1-Methyl-1H-pyrazol-4-yl)pyrimidine-4-carboxamides Sun,Changxing Zhang,Fuhao Zhang,Huan Li,Penghui Jiang,Lin*(College of Chemistry and Material Science,Shandong Agricultural University,Taian,Shandong 271018)Abstract In order to develop novel pyrimidine fungicides,thirteen 2-(1-methyl-1H-pyrazol-4-yl)pyrimidine-4-carboxami-des were synthesized from 2-chloropyrimidine-4-carboxylic acid,1-methyl-4-pyrazole borate pinacol ester,substituted anilines or substituted benzylamines as starting materials.The structures of target compounds were characterized by 1H NMR,13C NMR,IR,HRMS,and the crystal structure of N-benzyl-2-(1-methyl-1H-pyrazol-4-yl)pyrimidine-4-carboxamide(4h)was also determined by X-ray diffraction method.The preliminary fungicidal activities against three plant fungi were evaluated,and the results showed that at a dosage of 100 mg/L,N-(4-methyl)phenyl-2-(1-methyl-1H-pyrazol-4-yl)pyrimidine-4-carboxamide(4f)and N-(4-chlorobenzyl)-2-(1-methyl-1H-pyrazol-4-yl)pyrimidine-4-carboxamide(4j)possessed relatively high activities against Rhizoctonia solani with inhibitory rates of 85.3%and 79.1%,respectively.Molecular docking study showed that 4f can form two hydrogen bonds and one cation-interaction with succinate dehydrogenase.Keywords pyrimidine;carboxamide;succinate dehydrogenase(SDHI);fungicidal activity;molecular docking 酰胺类化合物因含有独特的 C(O)NH 结构,易与生物体形成氢键,因而表现出良好的生物活性,在农药与医药领域得到广泛应用1.在三大类农药中,酰胺类化合物均有优良品种出现,如杀虫剂氟啶虫酰胺、氯虫酰胺,杀菌剂烯酰吗啉、氟吡菌胺,除草剂乙草胺、氟吡草胺等.在酰胺类杀菌剂中,琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)是一类作用机制新颖、高效低毒、发展潜力大的杀菌剂2.1966 年,第一个 SDHI 类杀菌剂萎锈灵问世,但此后的三十多年里该类杀菌剂仅开发出 8 个品种.2003 年,随着广谱高效杀菌剂啶酰菌胺的问世,该类杀菌剂有了快速发展,迄今已开发出24个品种,其中销售额在 14 亿美元的品种多达 7 个,即氟唑菌酰胺、苯并烯氟菌唑、啶酰菌胺、联苯吡菌胺、氟唑菌苯胺、吡唑萘菌胺和氟唑环菌胺3.值得一提的是我国科研人员在此领域成效突出,杨光富课题组创制了氟苯醚酰胺4和苯醚唑酰胺5,其中苯醚唑酰胺由山东中农联合有限公 有机化学 研究论文 230 http:/sioc- Shanghai Institute of Organic Chemistry,Chinese Academy of Sciences Chin.J.Org.Chem.2023,43,229235 司开展登记和产业化开发.目前,SDHI 类杀菌剂的设计与合成仍然是农药化学研究的热点.例如,Xu 等6通过骨架迁越和翻转法,设计合成了一系列 N-(吡唑-5-基)取代苯甲酰胺,部分化合物对菌核菌有很高的抑制作用.Yang 等7设计合成了一系列 N-取代吡啶基-(1-苯基-5-三氟甲基)吡唑甲酰胺,一些化合物在 100 g/mL 浓度下对赤霉菌、枯萎菌等 5 种病原菌有良好的抑制效果.赵金浩等8设计合成一系列吡唑联噻吩甲酰胺,在 50 g/mL 浓度下,部分化合物对赤霉菌和灰霉菌有较高的抑制作用.唐孝荣等9将查尔酮活性片段引入酰胺分子中,设计合成多种类型的 N-(3-芳杂基)丙烯酰基)苯基酰胺,其中 2 种化合物对油菜菌核菌表现出较强的抑制活性.从化学结构来看,SDHI 类杀菌剂由三部分组成:酸部分、酰胺桥和侧链部分.酸部分主要是取代苯环、吡唑、噻唑、噻吩、呋喃、吡啶、吡嗪、恶噻啉等;侧链部分主要是取代苯环,或取代联苯、二苯醚、苯基并环、烷基噻吩等10.在 24 种 SDHI 杀菌剂中,酸部分为吡唑环的多达 12 种,可见吡唑结构在该类杀菌剂中是非常重要的药效团11.嘧啶是一种重要的杂环药效团,其衍生物具有广泛的生物活性,如杀菌12、除草13、抗病毒14、抗肿瘤15、抗炎16等生物活性.仅在农用杀菌剂方面,就有嘧菌胺、氟嘧菌胺、嘧菌酯等 10 多个优良品种17.近年来,我们开展了取代嘧啶甲酰胺18、嘧啶-苯并咪唑衍生 物19-20的合成及杀菌活性研究,得到具有较高杀菌活性的嘧啶衍生物.受上述研究成果的启发,本文利用活性亚结构拼接法,将吡唑环与嘧啶环拼接作为 SDHI 类杀菌剂分子中的酸部分,设计合成了一系列 N-(取代苯基/苄基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺,期望得到具有良好杀菌活性的新型化合物,设计策略如图 1 所示.1 结果与讨论结果与讨论 1.1 化合物的合成 目标化合物的合成路线如 Scheme 1 所示.2-氯嘧 啶-4-甲酸与 1-甲基-4-吡唑硼酸频哪醇酯在双(三环己基膦)二氯化钯(Pd(PCy3)2Cl2)催化下,经 Suzuki 偶联反应制备关键中间体 2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酸(1).在缩合剂 EDCI 作用下,中间体 1 与取代苯胺(2)或取代苄胺(3)反应生成目标化合物 4.实验发现,制备中间体1 的 Suzuki 偶联试剂Pd(PCy3)2Cl2对氧气与过氧化物极为敏感,应使用新蒸馏的 N-甲基吡咯烷酮(NMP)作溶剂.如果使用久置的 NMP,会导致反应时间延长、产率下降,其原因是 NMP 中氮的-亚甲基能与空气中的氧气反应生成过氧化物,过氧化物会将催化剂中高活 图图 1 目标化合物的设计策略 Figure 1 Design strategy of target compounds 图式图式 1 目标化合物 4a4m 的合成路线 Scheme 1 Synthetic route for the target compounds 4a4m Chinese Journal of Organic Chemistry ARTICLE Chin.J.Org.Chem.2023,43,229235 2023 Shanghai Institute of Organic Chemistry,Chinese Academy of Sciences http:/sioc- 性的 Pd(0)氧化为 Pd(II),从而导致催化剂的催化效率降低、甚至失活21.1.2 波谱分析 以目标化合物 4f(R4-CH3)为例.1H NMR 中,化学位移 9.81 处的单峰对应于酰胺键的氢,嘧啶环 5-位和6-位2个氢的化学位移分别在 8.92和7.93处且呈双重峰,吡唑环的 2 个氢化学位移分别为 8.24、8.16,7.66、7.22 处的 2 个双峰对应于苯环 4 个氢,4.01 处的单峰对应于吡唑环 1-位的甲基氢,2.36 处的单峰对应于苯环 4-位的甲基氢.13C NMR 中,160.4 处的峰对应于嘧啶环 2-位碳,160.3 处的峰对应于酰胺键的碳;159.8114.9 区间的 10 个峰为嘧啶环其余碳、苯环碳、吡唑环碳的吸收峰;吡唑环 1-位的甲基碳、苯环 4-位甲基碳吸收峰分别位于 39.3 和 20.9 处.IR 中,3347 cm1 为 NH 的伸缩振动吸收峰,1684 cm1为酰胺 CO 的伸缩振动吸收峰,1527 cm1为 CN 伸缩振动吸收峰.1.3 化合物 4h 的晶体结构 将化合物 4h 的粉末溶于氯仿,注入玻璃小瓶中并用薄膜封口,扎小孔使溶剂缓慢挥发,析出白色单晶.使用 Supernova Dual Source X 射线单晶衍射仪,以石墨单色化 Mo K 射线(0.071073 nm)为衍射光源,测定其晶体结构,如图 2 所示.4h 的晶体属单斜晶系,I2/a 空间群;晶胞参数:a1.57667(13)nm,b0.65190(6)nm,c 2.8036(2)nm,90,93.124(7),V2.8774(4)nm3;Dc1.354 g/cm3;Z8;F(000)232.0.由扭转角 C1C2C4N3 为4.6、C1C2C4N4 为175.6可知,吡唑环与嘧啶环近似共平面;由扭转角 N3C7C8O1 为 174.8、N3C7C8N5 为7.1可知,嘧啶环与酰胺键也接近共平面;扭转角 C8N5C9C10 为 93.6,表明苯环与酰胺键近似垂直.图图 2 目标化合物 4h 的晶体结构 Figure 2 Crystal structure of target compound 4h 1.4 杀菌活性 用菌丝生长速率法测试了目标化合物 4a4m 的离体杀菌活性,在浓度为 50 和 100 mg/L 时,目标化合物对茄子菌核菌、草莓灰霉菌和水稻纹枯菌的抑制率列于表 1.总体看来,在浓度为 100 mg/L 时,化合物对水稻纹枯菌抑制效果最好,对茄子菌核菌次之,对草莓灰霉菌差一些.化合物 4f 对纹枯菌药效最高,抑制率达到85.3%;化合物 4a、4g、4j 抑制率均在 70%以上.化合物 4a、4g 和和 4j 对菌核菌有一定的抑制作用,抑制率分别为 68.5%、66.3%和 63.2%.此外,化合物 4a、4f 对灰霉菌也表现出一定的抑制作用,抑制率分别为 68.8%、61.6%.与对照药剂啶酰菌胺(Boscalid)相比,目标化合物的杀菌活性还有较大差距.从化学结构来看,酰胺键的氮原子上连苯基的化合物(4a4g)与连苄基的化合物(4h4m)杀菌活性没有明显差异.表表 1 目标化合物 4a4m 的杀菌活性(抑制率/%)Table 1 Antifungal activity(Inhibition rate%)of target compounds 4a4m 化合物 取代基 茄子菌核菌 草莓灰霉菌 水稻纹枯菌 50 mg/L 100 mg/L 50 mg/L 100 mg/L 50 mg/L 100 mg/L 4a H 52.0 68.5 52.0 68.8 50.6 73.7 4b 4-F 49.7 51.3 44.8 49.5 54.3 69.7 4c 2-Cl 17.7 18.4 17.2 26.5 41.9 62.7 4d 3-Cl 26.6 36.1 28.2 40.8 39.2 56.3 4e 4-Cl 19.6 23.9 26.2 37.2 39.4 43.4 4f 4-CH3 54.1 66.3 49.7 61.6 66.2 85.3 4g 3-F-4-CH3 24.6 30.1 37.4 45.3 61.3 70.6 4h H 28.9 47.5 22.7 31.9 41.9 61.4 4i 4-F 35.6 50.3 34.1 37.2 41.0 56.5 4j 4-Cl 47.2 63.2 16.7 31.2 65.4 79.1 4k 4-Br 45.8 59.4 11.7 20.2 57.3 69.6 4l 4-CH3 26.8 53.3 27.4 32.6 41.0 58.2 4m 4-CH3O 26.0 44.7 11.0 22.6 27.6 45.4 Boscalid 97.8 100.0 74.6 90.0 90.2 100.0 有机化学 研究论文 232 http:/sioc- Shanghai Institute of Organic Chemistry,Chinese Academy of Sciences Chin.J.Org.Chem.2023,43,229235 1.5 分子对接 将杀菌活性最高的化合物 4f 和啶酰菌胺分别与琥珀酸脱氢酶(PDB:2FBW)进行分子对接,如图 3 所示.4f、啶酰菌胺分子均处在靶酶活性氨基酸残基形成的活性腔内,4f 酰胺键的氧原子可与靶酶 B 链的 Trp-173 残基、D 链的 Tyr-58 残基形成氢键,键长分别为 0.29 和0.28 nm;嘧啶环可与 C 链的 Arg-43 残基中胍基氮原子形成距离为 0.36 nm 的阳离子-相互作用.啶酰菌胺酰胺键的氧原子同样可与 B 链的 Trp-173 残基、D 链的Tyr-58残基形成氢键,键长分别为0.27和0.29 nm;吡啶环可与 C 链的 Arg-43 残基中胍基氮原子形成距离为0.36 nm的阳离子-相互作用.由此可见,4f和啶酰菌胺与琥珀酸脱氢酶的结合模式相似,提示 4f 具有较高的杀菌活性,同时也说明 4f 的作用靶点可能是琥珀酸脱氢酶.图图 3 化合物 4f(A)和啶酰菌胺(B)与 SDH 的分子对接 Figure 3 Molecular docking of compound 4f(A)and boscalid(B)with SDH 2 结论结论 利用活性亚结构连接法,通过修饰琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂的酸部分,设计合成了二类嘧啶甲酰胺化合物,N-取代苯基-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4a4g)和 N-取代苄基-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧 啶-4-甲酰胺(4h4m).初步杀菌活性试验表明,在浓度为 100 mg/L 时,化合物对纹枯菌表现出较好的杀菌活性,对菌核菌次之,对灰霉菌较差.其中 4f 和 4j 对水稻纹枯菌表现出较高的杀菌活性,抑制率分别为 85.3%和79.1%.分子对接研究显示,4f可与琥珀酸脱氢酶活性腔内的氨基酸残基形成2个氢键和1个阳离子-相互作用.本文为设计合成新型嘧啶甲酰胺类杀菌剂提供了有益参考.3 实验部分实验部分 3.1 仪器与试剂 德国 Bruker 公司 Tensor II 型傅立叶变换红外光谱仪;德国 Bruker 公司 Avance HD 500/600 型核磁共振仪(CDCl3或 DMSO-d6为溶剂,TMS 为内标);德国Bruker 公司 Solari XXR 型基质辅助激光解析串联飞行时间质谱仪;美国Agilent公司Supernova Dual Source X射线单晶衍射仪;昆山市超声仪器有限公司 KQ-100DE型数控超声波清洗器;宁波江南仪器公司 GXZ 型智能光照培养箱.化学试剂为市售分析纯,二氯甲烷用前经干燥处理.3.2 化合物的合成 3.2.1 中间体2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酸(1)的合成 2-氯嘧啶-4-甲酸(3.00 g,18.9 mmol)、1-甲基-4-吡唑硼酸频哪醇酯(3.94 g,18.9 mmol)、双(三环己基膦)二氯化钯(0.10 g,0.14 mmol)、碳酸铯(20.00 g,61.5 mmol)置于 100 mL 的三颈瓶中,用氦气完全排除反应装置内的空气,注入无氧的 NMP/水(VV71,50 mL)作为溶剂,油浴升温至 100,反应 6 h,薄层色谱(TLC)检测反应完全.抽滤除去不溶物,减压除去溶剂,残余物加入 50 mL 二氯甲烷并超声分散,抽滤,所得固体加入质量分数为 10%盐酸调节 pH 至 23,抽滤、水洗、干燥得黄色固体 3.37 g,产率 87%,m.p.236.8(分解).1H NMR(600 MHz,DMSO-d6):13.77(s,1H),8.97(d,J4.9 Hz,1H),8.44(s,1H),8.08(s,1H),7.71(d,J4.9 Hz,1H),3.92(s,3H);13C NMR(151 MHz,DMSO-d6):165.9,161.5,160.3,156.3,139.41,132.8,122.2,117.5,39.3;IR(KBr):3087(OH),1723(CO),1557(CN),1242(CN)cm1;HRMS calcd for C9H9N4O2 M Chinese Journal of Organic Chemistry ARTICLE Chin.J.Org.Chem.2023,43,229235 2023 Shanghai Institute of Organic Chemistry,Chinese Academy of Sciences http:/sioc- H 205.0726,found 205.0722.3.2.2 目标化合物的合成 以化合物 4a 为例:2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酸(0.50 g,2.45 mmol)、苯胺(0.23 g,2.45 mmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI,0.61 g,3.18 mmol)、4-二甲氨基吡啶(DMAP,0.15 g,1.22 mmol)置于 25 mL 圆底烧瓶中,加入干燥的二氯甲烷 10 mL,室温下反应 12 h.水洗除去可溶性盐类,有机相用无水硫酸钠干燥,旋蒸除去溶剂得到黄色粘稠液体,柱层析提纯得到黄色油状液体 0.42 g.化合物 4b4m 通过相似的方法制备.N-苯基-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4a):白色固体,产率 62%.m.p.152153;1H NMR(600 MHz,CDCl3):9.86(s,1H),8.93(d,J4.9 Hz,1H),8.24(s,1H),8.16(s,1H),7.94(d,J4.9 Hz,1H),7.78(dd,J8.6,1.2 Hz,2H),7.42(t,J8.0 Hz,2H),7.20(t,J7.4 Hz,1H),4.02(s,3H);13C NMR(151 MHz,CDCl3):160.6,160.4,159.8,156.5,139.8,137.0,131.6,129.2,125.0,122.3,119.9,114.9,39.4;IR(KBr):3339(NH),1686(CO),1533(CN),1238(CN)cm1;HRMS calcd for C15H14N5O MH 280.1198,found 280.1206.N-(4-氟苯基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4b):白色固体,产率 65%.m.p.194195;1H NMR(600 MHz,CDCl3):9.84(s,1H),8.93(d,J4.9 Hz,1H),8.24(s,1H),8.16(s,1H),7.94(d,J4.9 Hz,1H),7.787.74(m,2H),7.12(t,J8.6 Hz,2H),4.02(s,3H);13C NMR(151 MHz,CDCl3):160.6,160.4,160.0,156.2,140.0,134.1,131.5,128.6(d,JC-F200.6 Hz),125.2,122.8(d,JC-F161.4 Hz),120.9,114.8,39.4;IR(KBr):3345(NH),1679(CO),1531(CN),1202(CN)cm1;HRMS calcd for C15H13FN5O MH298.1104,found 298.1106.N-(2-氯苯基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4c):白色固体,产率 54%.m.p.199200;1H NMR(600 MHz,CDCl3):10.79(s,1H),8.94(d,J4.9 Hz,1H),8.67(dd,J8.2,1.6 Hz,1H),8.27(s,1H),8.15(s,1H),7.92(d,J5.0 Hz,1H),7.47(dd,J8.0,1.5 Hz,1H),7.36(d,J8.2 Hz,1H),7.157.10(m,1H),4.02(s,3H);13C NMR(151 MHz,CDCl3):160.6,160.4,160.0,156.2,140.0,134.1,131.5,129.3,128.0,125.2,123.3,122.3,120.9,114.8,39.4;IR(KBr):3304(NH),1687(CO),1524(CN),1238(CN)cm1;HRMS calcd for C15H13ClN5O MH 314.0809,found 314.0810.N-(3-氯苯基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4d):白色固体,产率 58%.m.p.168169;1H NMR(500 MHz,CDCl3):9.87(s,1H),8.94(d,J4.9 Hz,1H),8.24(s,1H),8.17(s,1H),7.93(d,J4.9 Hz,1H),7.89(t,J2.0 Hz,1H),7.64(dd,J7.9,1.5 Hz,1H),7.34(t,J8.1 Hz,1H),7.197.17(m,1H),4.02(s,3H,CH3);13C NMR(126 MHz,CDCl3):160.7,160.4,159.9,156.0,139.8,138.1,134.9,131.6,130.23,125.0,122.1,120.0,117.9,114.9,39.4;IR(KBr):3332(NH),1695(CO),1513(CN),1237(CN)cm1;HRMS calcd for C15H13ClN5O M H314.0809,found 314.0811.N-(4-氯苯基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4e):白色固体,产率 58%.m.p.188189;1H NMR(500 MHz,CDCl3):9.88(s,1H),8.94(d,J4.9 Hz,1H),8.24(s,1H),8.17(s,1H),7.93(d,J4.9 Hz,1H),7.75(d,J8.8 Hz,2H),7.39(d,J8.7 Hz,2H),4.02(s,3H);13C NMR(126 MHz,CDCl3):160.6,160.4,159.9,156.2,139.8,135.6,131.6,130.0,129.3,122.2,121.2,114.9,39.4;IR(KBr):3350(NH),1685(CO),1522(CN),1237(CN)cm1;HRMS calcd for C15H13ClN5O MH 314.0809,found 314.0814.N-(4-甲基苯基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4f):白色固体,产率 66%.m.p.167168;1H NMR(500 MHz,CDCl3):9.81(s,1H),8.92(d,J5.0 Hz,1H),8.24(s,1H),8.16(s,1H),7.93(d,J5.0 Hz,1H),7.67(d,J8.0 Hz,2H),7.22(d,J8.0 Hz,2H),4.01(s,3H),2.36(s,3H);13C NMR(126 MHz,CDCl3):160.4,160.3,159.8,156.6,139.8,134.6,134.5,131.5,129.7,122.3,119.9,114.9,39.3,20.9;IR(KBr):3347 (NH),1684(CO),1527(CN),1235(CN)cm1;HRMS calcd for C16H16N5O MH 294.1355,found 294.1363.N-(3-氟-4-甲基苯基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4g):白色固体,产率 56%.m.p.164165;1H NMR(600 MHz,CDCl3):9.83(s,1H),8.92(d,J4.9 Hz,1H),8.23(s,1H),8.16(s,1H),7.92(d,J4.9 Hz,1H),7.67(dd,J11.3,2.2 Hz,1H),7.31(dd,J8.2,2.2 Hz,1H),7.19(t,J8.3 Hz,1H),4.01(s,3H),2.28(d,J1.8 Hz,3H);13C NMR(151 MHz,CDCl3):162.0,160.4,159.8,156.3,139.8,136.0,135.9,131.6(t,JC-F5.3 Hz),121.5,121.3,115.1(d,JC-F3.3 Hz),114.9,107.3,107.2,39.4,14.2;IR(KBr):3286(NH),1687(CO),1512(CN),1236(CN)cm1;HRMS calcd for C16H15FN5O MH312.1261,found 312.1268.N-苄基-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-yl)嘧啶-4-甲酰胺(4h):有机化学 研究论文 234 http:/sioc- Shanghai Institute of Organic Chemistry,Chinese Academy of Sciences Chin.J.Org.Chem.2023,43,229235 白色固体,产率 68%.m.p.138139;1H NMR(600 MHz,CDCl3):8.87(d,J4.9 Hz,1H),8.37(s,1H),8.16(s,1H),8.09(s,1H),7.88(d,J4.9 Hz,1H),7.37(d,J4.6 Hz,4H),7.357.28(m,1H),4.72(d,J6.2 Hz,2H),3.95(s,3H);13C NMR(151 MHz,CDCl3):162.9,160.5,159.5,156.4,139.8,137.8,131.5,128.8,127.7,127.6,122.4,115.0,43.5,39.3;IR(KBr):3324(NH),1665(CO),1518(CN),1246(CN)cm1;HRMS calcd for C16H16N5O MH 294.1355,found 294.1362.N-(4-氟苄基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4i):白色固体,产率 69%.m.p.146147;1H NMR(600 MHz,CDCl3):8.89(d,J5.0 Hz,1H),8.31(s,1H),8.16(d,J0.8 Hz,1H),8.09(s,1H),7.88(d,J4.9 Hz,1H,),7.35(dd,J8.5,5.4 Hz,2H),7.05(t,J8.6 Hz,2H),4.67(d,J6.3 Hz,2H),3.97(s,3H);13C NMR(151 MHz,CDCl3):163.1,162.9,160.5,159.5,156.3,139.8,133.5,131.5,129.5(d,JC-F8.6 Hz),122.3,115.7(d,JC-F21.7 Hz),115.1,42.8,39.3;IR(KBr):3389 (NH),1678(CO),1506(CN),1238(CN)cm1;HRMS calcd for C16H15FN5O MH312.1261,found 312.1264.N-(4-氯苄基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4j):白色固体,产率 67%.m.p.169170;1H NMR(600 MHz,CDCl3):8.89(d,J4.9 Hz,1H),8.34(s,1H),8.16(s,1H),8.10(s,1H),7.87(d,J5.0 Hz,1H),7.387.27(m,4H),4.67(d,J6.3 Hz,2H),3.97(s,3H);13C NMR(151 MHz,CDCl3):163.1,160.5,159.6,156.3,139.8,136.3,133.5,131.5,129.1,128.9,122.3,115.0,42.8,39.3;IR(KBr):3298(NH),1651(CO),1528(CN),1236(CN)cm1;HRMS calcd for C16H15Cl-N5O MH 328.0965,found 328.0970.N-(4-溴苄基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4k):白色固体,产率 66%.m.p.174175;1H NMR(500 MHz,CDCl3):8.89(d,J4.9 Hz,1H),8.34(s,1H),8.16(s,1H),8.10(s,1H),7.87(d,J4.9 Hz),7.49(d,J8.4 Hz,2H),7.25(d,J8.7 Hz,2H),4.66(d,J6.3 Hz,2H),3.97(s,3H);13C NMR(126 MHz,CDCl3):163.0,160.5,159.6,156.2,139.8,136.8,131.9,131.5,129.4,122.3,121.6,115.0,42.9,39.3;IR(KBr):3303 (NH),1650(CO),1524(CN),1236(CN)cm1;HRMS calcd for C16H15BrN5O MH 372.0460,found m/z 372.0460.N-(4-甲基苄基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4l):白色固体,产率 68%.m.p.117118;1H NMR(400 MHz,CDCl3):8.87(d,J4.9 Hz,1H),8.32(s,1H),8.15(s,1H),8.09(s,1H),7.87(d,J4.9 Hz,1H),7.27(d,J7.9 Hz,2H),7.17(d,J7.8 Hz,2H),4.66(d,J6.1 Hz,2H),3.95(s,3H),2.35(s,3H);13C NMR(151 MHz,CDCl3):162.9,160.4,159.5,156.5,139.8,137.3,134.8,131.5,129.4,127.7,122.4,115.0,43.2,39.2,21.1;IR(KBr):3285(NH),1676(CO),1515(CN),1237(CN)cm1;HRMS calcd for C17H18N5O MH308.1511,found 308.1516.N-(4-甲氧基苄基)-2-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)嘧啶-4-甲酰胺(4m):白色固体,产率 70%.m.p.162163;1H NMR(500 MHz,CDCl3):8.88(d,J5.0 Hz,1H),8.26(s,1H),8.15(s,1H),8.09(s,1H),7.88(d,J4.9 Hz,1H),7.31(d,J8.5 Hz,2H),6.90(d,J8.6 Hz,2H),4.64(d,J6.1 Hz,2H),3.96(s,3H),3.81(s,3H);13C NMR(126 MHz,CDCl3):162.8,160.4,159.5,159.1,156.5,139.8,131.5,129.8,129.1,122.3,115.0,114.1,55.3,43.0,39.3;IR(KBr):3315(NH),1660(CO),1555(CN),1238(CN)cm1;HRMS calcd for C17H18N5O2 MH 324.1461,found 324.1461.3.3 杀菌活性试验 以水稻纹枯菌(Rhizoctonia solani)、茄子菌核菌(Sclerotinia sclerotiorum)、草莓灰霉菌(Botrytis cinerea)为测试菌种,采用菌丝生长速率法测定目标化合物的杀菌活性23.向 0.1 g 待测化合物中加入适量的表面活性剂、水和黄原胶,研磨法制成悬浮剂,最终配制成浓度分别为 100、50 mg/L 的 PDA(马铃薯-葡萄糖培养基)含药平板.接种后将培养皿置于(251)的培养箱中培养,纹枯菌和菌核菌都培养 48 h,而灰霉菌培养 72 h.以加入等体积无菌水的培养基为空白对照,以杀菌剂啶酰菌胺(Boscalid)为阳性对照.每处理重复 3 次.用十字交叉法测量菌落直径,按下式计算抑制率.菌落扩散直径菌落平均直径菌饼直径 抑制率(%)(对照菌落扩展直径处理菌落扩 展直径)/(对照菌落扩展直径)100%3.4