[发明专利]一种含异丙醇胺结构的肉桂酸类化合物、制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种含异丙醇胺结构的肉桂酸类化合物、制备方法及其应用，属于药物化学技术领域，该化合物结构通式如下：含异丙醇胺结构的肉桂酸类化合物可用作植物诱抗剂，所述的植物诱抗剂的应用范围包括增强植物对细菌、真菌、病毒、卵菌或线虫侵染的抵抗能力。本发明利用生物活性测定、生理生化测试等方法明确了含异丙醇胺结构的肉桂酸类化合物的诱导植物抗病活性，并制备了一系列以含异丙醇胺结构的肉桂酸类化合物活性成分的植物免疫诱抗剂。

技术领域

本发明涉及药物化学技术领域，特别是涉及一种含异丙醇胺结构的肉桂酸类化合物、制备方法及其应用。

背景技术

植物免疫诱抗剂，又被称为激发子、植物抗性激活剂、植物防御激活剂，是一类新型生物农药，具有显著的抗病、增产和提质的效果，因而受到了植物化学家的广泛研究和关注。它们具有诱导植物效应触发免疫(ETI)，刺激相应的丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)级联反应和抵御多种病原体感染的良好功能。观察表明，植物激活剂(水杨酸、茉莉酸、2,6-二氯异烟酸、糖蛋白、毒氟磷等)可以触发水杨酸和茉莉酸途径，强化植物抗性(R)基因的表达，调节致病相关(PR)蛋白，上调防御酶(如超氧化物歧化酶、过氧化物酶和苯丙氨酸解氨酶)活性，抵御病原攻击。与传统的针对植物致病菌或病毒的农药替代品开发不同，这些激活剂的广泛存在为探索间接瞄准或消灭病原体的高效候选农药以治理植物病害提供了新的途径。因此，植物免疫诱抗剂已成为近年来绿色环保农药研究的新增长点，是植物病虫害的绿色防控的突破。

从天然产物中筛选出具有良好生物活性的活性结构对开发新型农药具有重要价值。目前，关于从植物中获取活性物质的鉴定报告数量巨大。植物源性物质往往具有品种丰富、活性多样、环境安全等特点，作为天然产物农药具有很大的发展潜力。因此，以天然产物为导向，通过对活性先导结构进行修饰和改造开发新的高生物活性分子已成为开发低毒、低残留、安全的绿色化学农药候选者必不可少的途径。

肉桂酸属于芳香族羧酸，存在于多种植物中，包括蔬菜、肉桂、水果和其他物质。肉桂酸衍生物具有广阔的生物活性前景，如抗菌、抗真菌、抗病毒、抗炎、抗癌、杀虫、除草等作用，受到药物化学家的广泛关注。此外，哌嗪作为一种多功能杂环，已被证实具有多种生物靶标效应，并出现在大量的商业代理或候选药物中。研究表明，哌嗪有助于改善药物的物理和化学性质，如分子柔韧性、水溶性、生物利用度、脂水分配系数和代谢。根据分子的空间排列结构，可以发现哌嗪环中相对位置的两个氮原子使该支架成为一种很有前途的实用连接体，可承载多种医学研究和开发片段。为了寻找高效抗病毒候选药，本申请以肉桂酸为起始原料，以含有哌嗪取代的环氧肉桂酸作为中间体，通过开环反应，将一系列含氮基团引入到母体结构中，并考察其生物活性，为新农药的研发和创制提供重要的科学基础。

肉桂酸类化合物的生物活性研究进展如下：

2018年Chen等[Chen,J.X.；Chen,Y.Z.；Gan,X.H.；Song,B.J.Hu,D.Y.；Song,B.A.Synthesis,Nematicidal Evaluation,and 3D-QSAR Analysis of Novel1,3,4-Oxadiazole-Cinnamic Acid Hybrids.J.Agric.Food Chem.2018,66,9616-9623]合成了一系列新型1,3,4-恶二唑-肉桂酸衍生物。生物测定结果表明，化合物1、2、7和8对Tylenchulus semipenetrans表现出优异的杀线虫活性，LC₅₀,48h值分别为9.7±1.6、15.6±2.8、8.0±0.5和19.8±2.9mg/L，均高于阿维菌素(32.6±4.5mg/L)和硫氮磷(67.8±1.7mg/L)。此外化合物26在1.0g/株有效剂量下田间试验的防效为69.8％，优于对照药剂噻唑磷(67.2％)。