新型芳氧吡啶肟醚類化合物的設計、合成和殺蟲活性

杜士杰, 楊冬燕, 萬 川, 趙峰海, 覃兆海*,

(1. 銅仁學院 貴州省梵凈山地區生物多樣性保護與利用重點實驗室，貴州 銅仁 554300；2. 仲愷農業工程學院化學化工學院，廣州 510225；3. 中國農業大學 理學院 農藥創新研究中心，北京 100193)

新農藥創制是一項艱難復雜的系統性工程，作為這項工程的源頭，新農藥分子的設計是其中最重要的一環，但如何實現化合物的快速合成和篩選，成為廣大新農藥創制工作者孜孜追求的目標。本課題組在多年新農藥創制經驗的基礎上，提出分子插件法 (The Plug-in Molecules Method)這一新的農藥分子設計理念 ，它具有衍生快捷、成功率高等優點[1]。在所設計的一系列分子插件中，芳氧吡啶乙酮被證明是很有效的類型之一[2-3]。用芳氧吡啶乙酮做分子插件，可以方便地在分子中引入二芳醚基團，而二芳醚是一種常見的農藥活性結構單元[4-7]。

肟醚類化合物具有優良和廣譜的生物活性，如抗腫瘤、抗病毒、殺蟲、殺菌等，其作為一類農藥活性物質已得到較為廣泛的應用[8]，例如肟菌酯、肟醚菌胺、氟草醚酯、肟草酮和肟醚菊酯等。本研究以芳氧吡啶乙酮為分子插件，通過在分子中引入肟醚結構單元，設計并合成了一系列帶有多個活性基團的新型芳氧吡啶肟醚類化合物(化合物設計見圖式1，合成路線見圖式2)，以期發現結構新穎的苗頭化合物。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

X4顯微熔點測定儀 (北京中儀博騰科技有限公司); Avance DPX300型核磁共振儀 (德國Bruker公司，以CDCl3或DMSO-d6為溶劑，TMS為內標)；Thermo Scientific LTQ Orbitrap Discovery型高分辨質譜儀 (美國Thermo Fisher Scientific公司)；RXZ智能人工氣候箱 (寧波江南儀器廠)；立式蒸汽壓力滅菌器 (上海博迅實業有限公司醫療設備廠)。

試劑均為市售分析純，未經處理直接使用。

對照藥劑：95%吡蟲啉(imidacloprid)原藥，江蘇常隆化工有限公司產品；97%戊吡蟲胍(guadipyr)原藥，本實驗室合成[9]；90%多殺菌素(spinosad)原藥，陶氏益農公司產品；95%茚蟲威(indoxacarb)原藥，美國杜邦公司產品。

1.2 化合物的合成

1.2.1 化合物1～4的合成 化合物1、2和3參考文獻[10]的方法合成；化合物4參考文獻[11-13]的方法合成，現制現用。

1.2.2 目標產物5和6的合成 在150 mL三口燒瓶中，加入含化合物4a (6 mmol) 或4b (6 mmol)的甲醇溶液50 mL、6-取代苯氧基-3-乙酰吡啶 (3)(5 mmol) 和催化劑量的冰醋酸，在室溫下攪拌24 h，薄層層析 (V石油醚:V乙酸乙酯= 10 : 1～2 : 1) 監測反應完全至結束。將反應液濃縮旋轉蒸發至干，經過硅膠柱層析(洗脫劑為石油醚-乙酸乙酯，根據產物極性的不同，設置體積比為8 : 1～2 :1進行梯度洗脫)純化，得到目標產物。

1.3 殺蟲活性測定

1.3.1 殺棉蚜活性 采用浸葉法[14]測試目標化合物對棉蚜Aphis gossypiiGlover幼蟲的活性。棉蚜采于北京市海淀區，對照藥劑為戊吡蟲胍和吡蟲啉。先將目標化合物用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)稀釋成質量分數為2%的溶液，再用含0.05%曲拉通X-100的水溶液配制成質量濃度分別為200和50 μg/mL的藥液。根據預備試驗結果，用同樣方法把對照藥劑配制成12.5 μg/mL的藥液。共設3個平行，每個平行含有20頭以上的棉蚜。將帶棉蚜的葉片在藥液中浸漬10 s后晾干，記錄初始蟲數，在溫度為 (25 ± 1) ℃、相對濕度為80%及光照周期L : D = 16 h : 8 h條件下培養24 h后檢查結果，分別計算死亡率和校正死亡率。

1.3.2 殺小菜蛾活性 采用浸葉法[14]測試目標化合物對小菜蛾Plutella xylostella(Linnaeus) 幼蟲的活性。小菜蛾幼蟲采于北京市海淀區，室內用十字花科蔬菜葉片正常飼養，對照藥劑為吡蟲啉、多殺菌素和茚蟲威。先將目標化合物用DMF稀釋成質量分數為2%的溶液，再用含0.05%曲拉通X-100的水溶液配制成100 μg/mL的藥液。同法將對照藥劑配制成25 μg/mL藥液。將小菜蛾在溫度為(25 ± 1) ℃、相對濕度為80%及光照周期為L : D =16 h : 8 h條件下飼養，選擇蟲齡、體重及生理狀況一致的2齡幼蟲進行活性測試。設3個平行，每個平行含有10頭左右的小菜蛾幼蟲。將葉片在供試藥液中浸漬5 s，放入含有保濕濾紙的培養皿內，接入小菜蛾2齡幼蟲，在相同培養條件下培養48 h后檢查結果，分別計算死亡率和校正死亡率。

2 結果與分析

2.1 化合物的合成

首先，丙二酸二乙酯在氯化鎂和三乙胺存在的條件下與酰氯反應得到化合物1；其次，化合物1經加熱脫羧形成6-氯吡啶-3-甲基酮 (2)，在碳酸銫的存在下，化合物2與酚進行親核取代反應得到芳氧吡啶乙酮 (3)。化合物4則采用Gabriel合成法制備[15]。最后化合物3與4在醋酸催化下縮合得到目標化合物5和6，其結構表征數據如下。

(E)-1-(6-苯氧基吡啶-3-基) 乙酮O-((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5a：白色晶體, 產率60%. m.p. 67～68 ℃;1H NMR(300 MHz, CDCl3),δ: 8.40 (dd,J= 8.8, 2.4 Hz, 2H), 7.97 (dd,J= 8.7, 2.4 Hz, 1H), 7.68 (dd,J= 8.2, 2.3 Hz, 1H), 7.39 (t,J=7.8 Hz, 2H), 7.29 (d,J= 8.2 Hz, 1H), 7.25–7.07 (m, 3H), 6.88(d,J= 8.7 Hz, 1H), 5.17 (s, 2H), 2.22 (s, 3H);13C NMR(75 MHz, CDCl3),δ: 163.93, 153.51, 152.60, 150.57, 149.23,145.16, 138.57, 136.68, 132.13, 129.36, 126.65, 124.59,123.72, 120.92, 110.81, 72.34, 12.08; HRMS (ESI),m/z: 計算值 C19H17ClN3O2(M+H)+354.100 4, 測定值 354.1003.

(E)-1-(6-苯氧基吡啶-3-基) 乙酮O-((2-氯噻唑-5-亞甲基) 肟6a：白色固體, 產率67%. m.p. 45～49 ℃;1H NMR(300 MHz, CDCl3),δ: 8.47 (d,J= 2.4 Hz, 1H), 8.06 (dd,J=8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.53 (s, 1H), 7.50–7.39 (m, 2H), 7.21–7.30(m, 1H), 7.22–7.14 (m, 2H), 6.96 (d,J= 8.7 Hz, 1H), 5.29 (d,J= 8.9 Hz, 2H), 2.24 (s, 3H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ:164.09, 153.47, 153.07, 152.60, 145.32, 139.87, 136.70,136.63, 129.41, 126.45, 124.69, 120.99, 110.89, 67.47, 12.11;HRMS (ESI),m/z: 計算值 C17H15ClN3O2S (M+H)+360.056 8,測定值 360.0567.

(E)-1-(6-(2-氯苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5b：淺黃色固體, 產率80%. m.p. 73～74 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.39 (d,J= 2.3 Hz, 1H),8.34–8.26 (m, 1H), 7.98 (dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.64 (dd,J=8.2, 2.4 Hz, 1H), 7.41 (dd,J= 7.9, 1.5 Hz, 1H), 7.32–7.21 (m,2H), 7.21–7.05 (m, 2H), 6.93 (d,J= 8.7 Hz, 1H), 5.14 (s, 2H),2.16 (s, 3H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ: 163.12, 152.46,150.48, 149.25, 149.16, 144.86, 138.55, 136.83, 132.17,130.18, 127.61, 126.90, 126.83, 126.01, 123.69, 123.62,110.38, 72.30, 12.01; HRMS (ESI),m/z: 計算值C19H16Cl2N3O2(M+H)+388.061 4, 測定值 388.0615.

(E)-1-(6-(2-氯苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((2-氯噻唑-5-亞甲基) 肟6b：白色晶體, 產率75%. m.p. 42～43 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.41 (d,J= 2.4 Hz, 1H), 8.09(dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.53 (s, 1H), 7.50 (dd,J= 7.9, 1.5 Hz,1H), 7.40–7.31 (m, 1H), 7.18–7.30(m, 2H), 7.03 (d,J= 8.7 Hz,1H), 5.27 (s, 2H), 2.22 (s, 3H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ: 163.32, 153.01, 152.58, 149.25, 145.09, 139.86, 136.87,136.64, 130.30, 127.63, 127.03, 126.66, 126.09, 123.62,110.52, 77.25, 76.83, 76.41, 67.48, 12.08; HRMS (ESI),m/z:計算值 C17H14Cl2N3O2S (M+H)+394.017 8, 測定值 394.0179.

(E)-1-(6-(3-氯苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O–((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5c: 白色晶體, 產率81%. m.p. 70～71 ℃;1H NMR(300 MHz, CDCl3),δ: 8.35–8.46 (m, 2H), 8.00 (dd,J= 8.7,2.5 Hz, 1H), 7.69 (dd,J= 8.2, 2.4 Hz, 1H), 7.30 (dt,J= 8.3,4.3 Hz, 2H), 7.20–7.11 (m, 2H), 7.10–6.98 (m, 1H), 6.91 (d,J= 8.7 Hz, 1H), 5.18 (s, 2H), 2.22 (s, 3H);13C NMR (75 MHz,CDCl3),δ: 163.23, 154.14, 152.46, 150.59, 149.22, 145.04,138.54, 136.87, 134.44, 132.08, 130.02, 127.17, 124.68,123.71, 121.40, 119.20, 111.10, 72.38, 12.07; HRMS (ESI),m/z: 計算值 C19H16Cl2N3O2(M+H)+388.061 4, 測定值388.0615.

(E)-1-(6-(3-氯苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((2-氯噻唑-5-亞甲基) 肟6c: 白色固體, 產率83%. m.p. 45～46 ℃;1H NMR(300 MHz, CDCl3),δ: 8.46 (d,J= 2.4 Hz, 1H), 8.08 (dd,J=8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.54 (s, 1H), 7.34 (t,J= 8.0 Hz, 1H), 7.22(dd,J= 7.8, 1.0 Hz, 2H), 7.12–7.04 (m, 1H), 6.99 (d,J=8.7 Hz, 1H), 5.28 (s, 2H), 2.24 (s, 3H);13C NMR (75 MHz,CDCl3),δ:163.42, 154.10, 152.94, 152.63, 145.21, 139.89,136.90, 136.57, 134.56, 130.05, 126.99, 124.82, 121.49,119.24, 111.17, 67.51, 12.11; HRMS (ESI),m/z: 計算值C17H14Cl2N3O2S (M+H)+394.017 8, 測定值 394.0181.

(E)-1-(6-(4-甲氧基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5d: 白色針狀晶體, 產率50%. m.p. 60～61 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.31–8.43 (m, 2H), 7.93(dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.66 (dd,J= 8.2, 2.4 Hz, 1H), 7.28(t,J= 6.7 Hz, 1H), 7.13–7.00 (m, 2H), 6.95–6.75 (m, 3H),5.15 (s, 2H), 3.75 (s, 3H), 2.18 (s, 3H);13C NMR (75 MHz,CDCl3),δ: 164.38, 156.36, 152.60, 150.51, 149.19, 146.75,145.09, 138.54, 136.54, 132.16, 126.32, 123.67, 121.99,114.38, 110.38, 72.29, 55.16, 12.01; HRMS (ESI),m/z: 計算值 C20H19ClN3O3(M+H)+384.110 9, 測定值 384.1108.

(E)-1-(6-(4-甲氧基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((2-氯噻唑-5-亞甲基) 肟6d: 白色固體, 產率52%. m.p. 46～47 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.44 (d,J= 2.5 Hz, 1H), 8.02(dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.51 (s, 1H), 7.19–7.02 (m, 2H), 7.02–6.83 (m, 3H), 5.25 (s, 2H), 3.81 (s, 3H), 2.20 (s, 3H);13C NMR(75 MHz, CDCl3),δ: 164.53, 156.43, 153.08, 152.49, 146.72,145.25, 139.84, 136.68, 136.59, 126.13, 122.05, 114.44,110.49, 67.43, 55.21, 12.06; HRMS (ESI),m/z: 計算值C18H17ClN3O3S (M+H)+390.067 4, 測定值 390.0673.

(E)-1-(6-(2-乙氧基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5e: 白色固體, 產率71%. m.p. 76～77 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.45 (d,J= 2.2 Hz, 1H), 8.36(d,J= 2.4 Hz, 1H), 8.00 (dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.73 (dd,J= 8.2, 2.4 Hz, 1H), 7.35 (d,J= 8.2 Hz, 1H), 7.16–7.25 (m,2H), 7.01 (dd,J= 11.5, 4.5 Hz, 2H), 6.92 (d,J= 8.7 Hz, 1H),5.21 (s, 2H), 4.01 (q,J= 7.0 Hz, 2H), 2.24 (s, 3H), 1.19 (t,J=7.0 Hz, 3H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ: 164.17, 152.80,150.64, 149.27, 144.99, 142.45, 138.56, 136.33, 132.15,126.15, 125.82, 123.71, 122.68, 120.80, 113.97, 110.06, 72.32,64.08, 14.32, 12.06; HRMS (ESI),m/z: 計算值 C21H21ClN3O3(M+H)+398.126 6, 測定值 398.1267.

(E)-1-(6-((2-乙氧基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O–((2-氯噻唑-5-亞甲基) 肟6e: 白色固體, 產率70%. m.p. 53～54 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.42 (d,J= 2.4 Hz, 1H), 8.05(dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.53 (s, 1H), 7.29–7.15 (m, 2H),7.11–6.87 (m, 3H), 5.27 (s, 2H), 4.03 (q,J= 7.0 Hz, 2H), 2.23(s, 3H), 1.20 (t,J= 7.0 Hz, 3H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ:164.27, 153.23, 152.59, 150.65, 145.10, 142.45, 139.81,136.68, 136.36, 125.98, 125.85, 122.69, 120.82, 113.98,110.13, 67.43, 64.09, 14.32, 12.06; HRMS(ESI),m/z: 計算值C19H19ClN3O3S (M+H)+404.083 0, 測定值 404.0830.

(E)-1-(6-(4-甲基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5f: 白色固體, 產率41%. m.p. 50～51 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.52–8.32 (m, 2H), 7.99 (dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.72 (dd,J= 8.2, 2.4 Hz, 1H), 7.34 (d,J=8.2 Hz, 1H), 7.23 (d,J= 8.1 Hz, 2H), 7.11–7.00 (m, 2H), 6.90(dd,J= 8.7, 0.6 Hz, 1H), 5.21 (s, 2H), 2.38 (s, 3H), 2.24 (s,3H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ: 164.29, 152.69, 151.14,150.64, 149.26, 145.22, 138.56, 136.57, 134.23, 132.12,129.91(2), 126.42, 123.72, 120.80(2), 110.62, 77.23, 76.80,76.38, 72.35, 20.54, 12.09; HRMS (ESI),m/z: 計算值C20H19ClN3O2(M+H)+368.116 0, 測定值 368.1159.

(E)-1-(6-(3-氟苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5g: 淺黃色針狀晶體, 產率64%. m.p. 53～54 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.38–8.50 (m, 2H), 8.03 (dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.73 (dd,J= 8.2, 2.4 Hz, 1H), 7.31–7.45(m, 2H), 7.11–6.72 (m, 4H), 5.22 (s, 2H), 2.26 (s, 3H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ: 163.32, 162.90 (d,J=247.2 Hz), 154.59 (d,J= 10.9 Hz), 152.53, 150.71, 149.28,145.15, 138.53, 136.85, 132.03, 130.03 (d,J= 9.6 Hz), 127.20,123.73, 116.48 (d,J= 3.1 Hz), 111.49 (d,J= 21.0 Hz),111.15, 108.73 (d,J= 24.1 Hz), 72.43, 12.09; HRMS (ESI),m/z: 計算值 C19H16ClFN3O2(M+H)+372.091 0, 測定值372.0911.

(E)-1-(6-(3-氟苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((2-氯噻唑-5-亞甲基) 肟6g: 淺黃色固體, 產率59%. m.p. 40～41 ℃;1H NMR (300 MHz, Chloroform-d),δ: 8.45 (d,J= 2.5 Hz,1H), 8.07 (dd,J= 8.6, 2.5 Hz, 1H), 7.52 (s, 1H), 7.37 (q,J=7.8 Hz, 1H), 7.04–6.85 (m, 4H), 5.27 (s, 2H), 2.22 (s, 3H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ: 163.40, 162.89 (d,J= 247.2 Hz),154.56 (d,J= 11.0 Hz), 152.93, 152.58, 145.22, 139.86,136.87, 136.58, 130.03 (d,J= 9.5 Hz), 127.00, 116.52 (d,J=3.4 Hz), 111.51 (d,J= 20.9 Hz), 111.19, 108.78 (d,J= 24.0 H z), 6 7.5 0, 1 2.0 7; H R M S (E S I),m/z: 計算值C17H14ClFN3O2S (M+H)+378.047 4, 測定值 378.0473.

(E)-1-(6-(4-甲硫基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5h: 白色固體, 產率70%. m.p. 60～61 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.33–8.46 (m, 2H), 7.98 (dd,J= 8.7, 2.3 Hz, 1H), 7.69 (dd,J= 8.2, 2.3 Hz, 1H), 7.30 (dd,J= 8.3, 4.1 Hz, 3H), 7.08 (d,J= 8.5 Hz, 2H), 6.89 (d,J=8.7 Hz, 1H), 5.18 (s, 2H), 2.47 (s, 3H), 2.22 (s, 3H);13C NMR(75 MHz, CDCl3),δ: 163.87, 152.59, 151.23, 150.61, 149.25,145.12, 138.56, 136.71, 134.16, 132.09, 128.18, 126.71,123.72, 121.53, 110.79, 72.37, 16.31, 12.09; HRMS (ESI),m/z: 計算值 C20H19ClN3O2S (M+H)+400.088 1, 測定值400.0880.

(E)-1-(6-(4-甲硫基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((2-氯噻唑-5-亞甲基) 肟6h: 白色固體, 產率65%. m.p. 52～53 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.45 (d,J= 2.5 Hz, 1H), 8.05(dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.53 (s, 1H), 7.40–7.30 (m, 2H),7.18–7.05 (m, 2H), 6.95 (d,J= 8.7 Hz, 1H), 5.27 (s, 2H), 2.51(s, 3H), 2.22 (s, 3H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ: 164.00,153.03, 152.60, 151.20, 145.24, 139.86, 136.73, 136.60,134.26, 128.22, 126.52, 121.58, 110.87, 67.48, 16.33, 12.10; HRMS(ESI),m/z: 計算值 C18H17ClN3O2S2(M+H)+406.044 5, 測定值 406.0446.

(E)-1-(6-(4-異丙基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5i: 白色固體, 產率68%. m.p. 79～80 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.41 (dd,J= 8.5, 2.4 Hz, 2H),7.97 (dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.69 (dd,J= 8.2, 2.4 Hz, 1H),7.35–7.22 (m, 3H), 7.07 (dd,J= 8.9, 2.3 Hz, 2H), 6.87 (d,J=8.7 Hz, 1H), 5.18 (s, 2H), 2.93 (d,J= 13.8, 6.9 Hz, 1H), 2.22(s, 3H), 1.27 (d,J= 6.9 Hz, 6H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ: 164.18, 152.63, 151.33, 150.60, 149.24, 145.19, 145.00,138.55, 136.58, 132.13, 127.27, 126.44, 123.71, 120.65,110.69, 72.33, 33.22, 23.74, 12.05; HRMS (ESI),m/z: 計算值C22H23ClN3O2(M+H)+396.147 3, 測定值 396.1472.

(E)-1-(6-(4-異丙基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((2-氯噻唑-5-亞甲基) 肟6i: 淺黃色固體, 產率51%. m.p. 62～63 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.45 (d,J= 2.1 Hz, 1H), 7.94(dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.49 (s, 1H), 7.40–7.20 (m, 2H),7.16–7.04 (m, 2H), 6.91 (t,J= 7.9 Hz, 1H), 5.17 (s, 2H), 2.96(dt,J= 13.8, 6.9 Hz, 1H), 2.25 (s, 3H), 1.29 (d,J= 6.9 Hz,6H);13C NMR (75 MHz, CDCl3),δ: 163.62, 152.48, 151.38,151.10, 147.57, 145.19, 139.78, 139.33, 136.69, 127.32,123.68, 120.76, 110.12, 67.40, 33.25, 23.74, 20.68; HRMS(ESI),m/z: 計算值 C20H21ClN3O2S (M+H)+402.103 8, 測定值402.1037.

(E)-1-(6-(4-乙基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((6-氯吡啶-3-亞甲基) 肟5j: 白色固體, 產率53%. m.p. 48～49 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.34–8.47 (m, 2H), 7.98 (dd,J= 8.7, 2.5 Hz, 1H), 7.71 (dd,J= 8.2, 2.4 Hz, 1H), 7.32 (d,J=8.2 Hz, 1H), 7.24 (d,J= 8.4 Hz, 2H), 7.07 (dd,J= 8.8, 2.3 Hz,2H), 6.89 (d,J= 8.7 Hz, 1H), 5.20 (s, 2H), 2.68 (q,J= 7.6 Hz,2H), 2.23 (s, 3H), 1.27 (t,J= 7.6 Hz, 3H);13C NMR (75 MHz,CDCl3),δ: 164.23, 152.65, 150.60, 149.25, 145.19, 140.46,138.57, 136.58, 132.14, 128.69, 126.42, 123.72, 120.77,110.65, 77.33, 76.91, 76.48, 72.34, 27.92, 15.20, 12.07; HRMS(ESI),m/z: 計算值 C21H21ClN3O2(M+H)+382.131 7, 測定值382.1316.

(E)-1-(6-(4-甲磺酰基苯氧基) 吡啶-3-基) 乙酮O-((2-氯噻唑-5-亞甲基) 肟6j: 白色固體, 產率75%. m.p. 92～93 ℃;1H NMR (300 MHz, CDCl3),δ: 8.46 (dd,J= 2.5, 0.7 Hz, 1H),8.12 (dd,J= 8.6, 2.5 Hz, 1H), 8.06–7.92 (m, 2H), 7.53 (t,J=0.7 Hz, 1H), 7.42–7.31 (m, 2H), 7.06 (dd,J= 8.6, 0.7 Hz, 1H),5.28 (d,J= 0.8 Hz, 2H), 3.09 (s, 3H), 2.24 (s, 3H);13C NMR(75 MHz, CDCl3),δ: 162.57, 157.94, 152.75, 152.62, 145.08,139.95, 137.23, 136.46, 136.00, 133.27, 129.10, 127.80,121.16, 111.88, 67.56, 44.37, 12.13; HRMS (ESI),m/z: 計算值 C18H17ClN3O4S2(M+H)+438.034 4, 測定值 438.0339.

2.2 殺蟲活性

2.2.1 對棉蚜的活性 測定結果 (表1) 表明，目標化合物對棉蚜的殺蟲活性較高。在200 μg/mL下，有8個化合物的校正死亡率大于80%；在50 μg/mL下，有7個化合物的校正死亡率大于60%，其中化合物5a和6i活性最高，校正死亡率分別為76.8%和70.1%，但均低于對照藥劑吡蟲啉和戊吡蟲胍。吡啶和噻唑兩個系列的化合物的活性差異不明顯。對于吡啶系列化合物 (5) 來說，二苯醚苯環上無取代基化合物 (5a)的活性高于有取代基化合物的活性，含烷基的化合物活性從高到低的順序為甲基＞乙基＞異丙基，帶有甲硫基的化合物 (5h)活性最低?？赡苁腔鶊F的空間位阻效應對化合物的活性起到一定的制約作用。對于噻唑系列 (6) 來說，無取代基或有烷基取代基的化合物的活性高于其他含吸電子或供電子取代基的活性，說明電子效應對化合物的活性無明顯的正效應。

表1 目標化合物對棉蚜的殺蟲活性Table 1 Insecticidal activities of the target compounds against Aphis gossypii

2.2.2 對小菜蛾幼蟲的活性 目標化合物對小菜蛾幼蟲的殺蟲活性整體較弱，100 μg/mL下致死率多數在10%以下，均遠低于茚蟲威與多殺菌素。系列化合物中活性最高的化合物為5d，致死率為30%；其次是化合物5c、5f、6b、6c和6d，致死率為20%左右；其他化合物活性明顯降低，化合物5e、5h、5j、6g和6i對小菜蛾幼蟲的致死率為零。對照藥劑吡蟲啉的致死率僅為4.2%，說明該系列化合物跟新煙堿類殺蟲劑活性特征上有一定的相似性。

3 結論

本文以芳氧基吡啶乙酮作為分子插件，通過引入肟醚結構單元，合成了一系列含有二芳醚、肟、吡啶、噻唑等生物活性基團的新型化合物，并對其殺蟲活性進行了初步研究。結果表明，該類化合物對棉蚜具有較好的殺蟲活性，其中5a、5f、6a、6g和6i的活性較為突出，可以作為先導化合物進一步研究。初步構效關系結果表明，二苯醚苯環上無取代基的化合物 (5a和6a) 的殺蟲活性高于帶有取代基的化合物，無取代基或有烷基取代基的化合物 (5a、5f、5j和6a) 的活性高于其他基團取代的化合物，帶有甲硫基的化合物(5h和6h) 活性較低。說明基團的空間位阻效應對化合物的活性有影響，電子效應對化合物的活性沒有起到明顯的正效應。兩個系列化合物和吡蟲啉對小菜蛾幼蟲的整體活性較弱。從結構上來看，目標化合物包含了二芳醚、吡啶、噻唑和肟醚等多種活性結構單元，其中6-氯吡啶和2-氯噻唑這兩個基團為新煙堿類殺蟲劑的藥效團，該系列化合物對棉蚜 (半翅目) 具有較好的活性，但對小菜蛾 (鱗翅目) 的活性較差，表明該系列化合物主要體現出了新煙堿類化合物的活性特征，可為進一步結構修飾提供重要啟迪。