专利摘要

本发明公开了一种式（Ⅰ）所示的[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮衍生物及其制备方法与应用。它将二硫化碳和3-氯-2-肼基吡啶进行回流反应得化合物（II）；化合物（II）、化合物（III）和碱性物质反应后得[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物。本发明还公开了该化合物在防治番茄细菌性斑点病、黄瓜枯萎病、番茄灰霉病中的应用，本发明化合物为具有杀菌活性的新化合物，为新农药的研发提供了基础。

权利要求

1.一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物，其特征在于其结构式如式（I）所示：

式（I）中：R为苯甲基，3,4-二氯苄基，2-(1-甲氧基亚氨基-2-甲氧基-2-氧代乙基)苯甲基，乙腈基，4-腈基苯甲基，3-腈基苯甲基，(6-氯吡啶-3-基)甲基，3-氟苯基，4-溴苯基，4-氯苯基，2-氯苯基。

2.一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于具体步骤如下：

1）将二硫化碳和3-氯-2-肼基吡啶进行回流反应，反应结束后将反应混合物倒入至水中形成沉淀后过滤，粗产品重结晶得到如式（II）所示的化合物（II）；

2）在有机溶剂中，将式（II）所示的化合物（II）、式（III）所示的化合物（III）和碱性物质反应，反应结束后，将混合物倒入碎冰中形成沉淀后过滤，重结晶收集，粗产物通过柱层析进行纯化，获得式（I）所示的[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物，

，

式（I）中的R和式（III）中的R相同，R为苯甲基，3,4-二氯苄基，2-(1-甲氧基亚氨基-2-甲氧基-2-氧代乙基)苯甲基，乙腈基，4-腈基苯甲基，3-腈基苯甲基，(6-氯吡啶-3-基)甲基，3-氟苯基，4-溴苯基，4-氯苯基，2-氯苯基。

3.根据权利要求2所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤1）中粗产品重结晶用的重结晶溶剂为石油醚、乙酸乙酯、正己烷或乙醇中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤1）中3-氯-2-肼基吡啶与硫脲的物质的量之比为1:2.0~4.0，

根据权利要求2所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤2）中所述有机溶剂为N,N二甲基甲酰胺、四氢呋喃、1,4-二氧六环或丙酮中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤2）中所述碱性物质为碳酸钾、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾或氢化钠中的一种或多种。

6.根据权利要求2所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤2）中式（II）化合物、式（III）和碱性物质的物质的量之比为1:1.0~1.5:1.0~1.5。

7.根据权利要求2所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤2）中有机溶剂体积用量以式（II）化合物的物质的量计为3-9ml/mmol。

8.一种如权利要求1所述的[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物在制备防治番茄细菌性斑点病、黄瓜枯萎病、番茄灰霉病杀菌剂中的应用。

说明书

技术领域

本发明涉及一种含吡啶的三唑类化合物即[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法及其应用。

背景技术  

在农业中农药的施用可以有效的增加农作物产量。无论是在医疗，农业或者工业的含氮药物中三唑类化合物都是一重要类别，此类化合物往往表现出抗恶性细胞增生的活性、抗惊厥活性、杀菌活性、抗癌活性和抑制P-糖蛋白调节的活性。同样，此类化合物也表现出较好的杀菌活性。其中一些已经开发成为商品化农药，例如，氟醚唑、羟菌唑、丙硫菌唑等。许多报道中也提到此类化合物有着多种不同应用，例如对mGlu2 受体的 PAM活性、抗惊厥活性、抗菌活性、除草活性等，因此 [1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶类化合物的合成有着相当重要的价值。

发明内容

本发明目的是提供一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法及其应用。

本发明的[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物，其结构式如式（I）所示：

式（I）中：R为苯甲基，3,4-二氯苄基，2-(1-甲氧基亚氨基-2-甲氧基-2-氧代乙基)苯甲基，乙腈基，4-腈基苯甲基，3-腈基苯甲基，(6-氯吡啶-3-基)甲基，3-氟苯基，4-溴苯基，4-氯苯基，2-氯苯基。

所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于具体步骤如下：

1）将二硫化碳和3-氯-2-肼基吡啶加入到CEM微波消解罐中进行微波辐射反应，反应结束后将反应混合物倒入至水中形成沉淀后过滤，粗产品重结晶得到如式（II）所示的化合物（II）；

2）在有机溶剂中，将式（II）所示的化合物（II）、式（III）所示的化合物（III）和碱性物质微波辐射下反应，反应结束后，将混合物倒入碎冰中形成沉淀后过滤，重结晶收集，粗产物通过柱层析进行纯化，获得式（I）所示的[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物，

，

式（I）中的R和式（III）中的R相同，R为苯甲基，3,4-二氯苄基，2-(1-甲氧基亚氨基-2-甲氧基-2-氧代乙基)苯甲基，乙腈基，4-腈基苯甲基，3-腈基苯甲基，(6-氯吡啶-3-基)甲基，3-氟苯基，4-溴苯基，4-氯苯基，2-氯苯基。

所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤1）中粗产品重结晶用的重结晶溶剂为石油醚、乙酸乙酯、正己烷或乙醇中的一种或多种。

所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤1）中3-氯-2-肼基吡啶与硫脲的物质的量之比为1:2.0~4.0，

所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤2）中所述有机溶剂为N,N二甲基甲酰胺、四氢呋喃、1,4-二氧六环或丙酮中的一种或多种。

所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤2）中所述碱性物质为碳酸钾、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾或氢化钠中的一种或多种。

所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤2）中式（II）化合物、式（III）和碱性物质的物质的量之比为1:1.0~1.5:1.0~1.5，

所述的一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法，其特征在于步骤2）中有机溶剂体积用量以式（II）化合物的物质的量计为3-9ml/mmol，

本发明的合成过程如下：

。

所述的[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物在制备防治番茄细菌性斑点病、黄瓜枯萎病、番茄灰霉病杀菌剂中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：本发明提供了一种8-氯代- [1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮衍生物及中间体的其制备方法及应用，该化合物为具有杀菌活性的新化合物，为新农药的研发提供了基础。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

本发明的含吡啶的三唑类化合物（I）可以如下方法合成：

将二硫化碳(30mmol)，3-氯-2-肼基吡啶(143 mg, 1mmol)回流反应30小时辐射工作。结束后将混合物旋干，然后水洗得粗产品，粗产品在乙醇中重结晶得到式（II）。将DMF (5 mL)、式（II） (1mmol)、RCH2Cl (1.1 mmol) 和碳酸钾 (0.05 g, 1.2mmol) 在室温条件下反应24小时。反应结束后，将混合物倒入碎冰中形成沉淀后过滤，重结晶收集，粗产物通过柱层析进行纯化。制得式（I）。

实施例1

3-(苯甲硫基)-8-氯-[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶  产率87%, m.p.140-141℃;¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 4.29 (s, 2H, SCH₂), 6.62(t, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 7.09-7.11(m, 2H, Ar-H), 7.15-7.16(m, 3H, Py-H and Ar-H), 7.27(s, 1H, Ar-H), 7.62(d, J=6.8Hz, 1H, Py-H). Elemental analysis for C₁₃H₁₀ClN₃S: found C 56.74, H 3.76, N 15.43; calcd. C, 56.62; H, 3.66; N, 15.24.

实施例2

8-氯-3-((3,4-二氯苄基)硫基)-[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶   产率 81%, m.p.152-153℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 4.30 (s, 2H, SCH₂), 6.75(t, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 7.02(d, J=6.2Hz, 1H, Py-H), 7.33(d, J=6.5Hz, 1H, Py-H),. Elemental analysis for C₁₃H₈Cl₃N₃S: found C 45.44, H 2.53, N 11.98; calcd. C, 45.30; H, 2.34; N, 12.19.

实施例3

(Z)-甲基 2-(2-(((8-氯-[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3-基)硫基)甲基)苯基)-2-(甲氧亚胺基)乙酸酯  产率 77%, m.p.155-156℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 3.77(s, 3H, OCH₃), 3.89(s, 3H, OCH₃), 4.10 (s, 2H, SCH₂), 6.53(t, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 6.66(d, J=7.0Hz, 1H, Ar-H), 6.90(d, J=7.5Hz, 1H, Ar-H), 7.13(d, J=7.5Hz, 1H, Ar-H), 7.19(t, J=7.5Hz, 1H, Ar-H), 7.25(d, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 7.71(d, J=6.9Hz, 1H, Py-H),. Elemental analysis for C₁₇H₁₅ClN₄O₃S: found C 52.33, H 3.97, N 14.45; calcd. C, 52.24; H, 3.87; N, 14.33

实施例4

2-((8-氯-[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3-基)硫基)乙腈  产率68%, m.p.200-201℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 3.90 (s, 2H, SCH₂), 7.00(t, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 7.48(d, J=7.2Hz, 1H, Py-H), 7.24-7.28(m, 2H, Ar-H), 7.31(d, J=6.5Hz, 1H, Py-H), 7.31(d, J=6.8Hz, 1H, Py-H),. Elemental analysis for C₈H₅ClN₄S: found C 42.97, H 2.31, N 24.99; calcd. C, 42.77; H, 2.24; N, 24.94.

实施例5

4-(((8-氯-[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3-基)硫基)甲基)苄腈  产率 76%, m.p.194-195℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 4.50 (s, 2H, SCH₂), 6.89(t, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 7.40(d, J=8.1Hz, 1H, Ar-H), 7.45(d, J=6.5Hz, 1H, Py-H), 7.54(d, J=8.1Hz, 1H, Ar-H), 7.82(d, J=6.8Hz, 1H, Py-H). Elemental analysis for C₁₄H₉ClN₄S: found C 55.89, H 2.97, N 18.87; calcd. C, 55.91; H, 3.02; N, 18.63.

实施例6

8-氯-3-(((6-氯吡啶-3-基)甲基)硫基)-[1,2,4]三唑 [4,3-a]吡啶   产率82%, m.p.150-151℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 4.40 (s, 2H, SCH₂), 6.81(t, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 7.18(d, J=8.2Hz, 1H, Py-H), 7.34(d, J=7.2Hz, 1H, Py-H), 7.58(dd, J=2.5, 2.5Hz, 1H, Py-H), 7.78(d, J=6.9Hz, 1H, Py-H), 8.31(d, J=2.3Hz, 1H, Py-H). Elemental analysis for C₁₂H₈Cl₂N₄S: found C 46.42, H 2.75, N 17.96; calcd. C, 46.32; H, 2.59; N, 18.00.

实施例7

8-氯-3-((3-氟苯基)硫基)-[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶  产率 81%, m.p.99-100℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 4.30 (s, 2H, SCH₂), 6.69(t, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 6.85-6.91(m, 2H, Ar-H), 6.93(d, J=1.6Hz, 1H, Ar-H), 7.09-7.13(m, 1H, Ar-H), 7.27(d, J=7.2Hz, 1H, Py-H), 7.71(d, J=7.5Hz, 1H, Py-H). Elemental analysis for C₁₃H₉ClFN₃S: found C 53.22, H 2.97, N 14.51; calcd. C, 53.15; H, 3.09; N, 14.30.

实施例8

8-氯-3-((2-氯苯基)硫基)-[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶  产率79%, m.p.152-153℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 4.42 (s, 2H, SCH₂), 6.67(t, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 6.97(d, J=4.0Hz, 2H, Ar-H), 7.13-7.17(m, 1H, Ar-H), 7.27-7.29(m, 1H, Ar-H), 7.34(d, J=7.9Hz, 1H, Py-H), 7.72(d, J=6.9Hz, 1H, Py-H). Elemental analysis for C₁₃H₉Cl₂N₃S: found C 50.46, H 2.90, N 13.64; calcd. C, 50.33; H, 2.92; N, 13.55.

实施例9

3-((4-溴苯基)硫基)-8-氯-[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶   产率89%, m.p.168-169℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 4.42 (s, 2H, SCH₂), 6.72(t, J=6.9Hz, 1H, Py-H), 7.04(d, J=7.8Hz, 2H, Ar-H), 7.28-7.33(m, 3H, Ar-H and Py-H), 7.69(d, J=6.9Hz, 1H, Py-H). Elemental analysis for C₁₃H₉BrClN₃S: found C 44.33, H2.61, N 11.68; calcd. C, 44.03; H, 2.56; N, 11.85.

    实施例10

3-(((8-氯-[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3-基)硫基)甲基)苄腈  产率 83%, m.p.186-187℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ: 4.44 (s, 2H, SCH₂), 6.82(t, J=6.9Hz, 1H, Py-H), 7.31-7.37(m, 2H, Ar-H), 7.47(d, J=7.8Hz, 1H, Ar-H), 7.51(d, J=7.8Hz, 1H, Py-H), 7.61(s, 1H, Ar-H), 7.80(d, J=6.7Hz, 1H, Py-H). Elemental analysis for C₁₄H₉ClN₄S: found C 55.89, H 2.88, N 18.86; calcd. C, 55.91; H, 3.02; N, 18.63.

    实施例11

8-氯-3-((4-氯苯基)硫基) -[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶  产率 81%, m.p.162-163℃; ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz),δ: 4.28 (s, 2H, SCH₂), 6.69(t, J=7.0Hz, 1H, Py-H), 7.06(d, J=8.4Hz, 2H, Ar-H), 7.14(d, J=8.4Hz, 2H, Ar-H), 7.29(d, J=7.7Hz, 1H, Py-H), 7.67(d, J=7.4Hz, 1H, Py-H). Elemental analysis for C₁₃H₉Cl₂N₃S: found C 50.13, H 3.05, N 13.71; calcd. C, 50.33; H, 2.92; Cl, 22.86; N, 13.55.

实施例12

杀菌活性测试

试验对象：番茄细菌性斑点病、黄瓜枯萎病、番茄灰霉病。

试验方法：采用盆栽试验法。分别将黄瓜种子和番茄种子经过50℃浸泡后，催芽后播种于育苗钵中，待生长至2片真叶供试验。

药剂准备：供试药：取药配成100ppm，取89种化合物各5mg，加丙酮溶解后再加10%土温80，最后加水充分溶解。因100ppm为100mg/L所以加水量 =5mg*1000/100mg=50ml，因有机溶剂最终含量≤1% 所以加丙酮的量=50ml*1%=0.5ml（溶解），因吐温最终含量为0.1% 所以50 ml水里应有吐温 0.05 ml，即：应加10%吐温0.05 ml.

对照药剂：3%中生菌素WP→800倍液 0.01g药+8ml水

75%甲基托布津WP→1000倍液 0.01g药+15ml水

50%嘧菌环胺水分散粒剂→1000倍液 0.01g药+15ml水

施药方法：番茄细菌性斑点病和番茄灰霉病实验中，番茄苗长出两片复叶时，用喷壶将供试药剂与对照药剂均匀喷施在供试植株上。

黄瓜枯萎病实验中，将黄瓜种子浸泡于各要处理2h后进行接种处理。

接种方法： 

番茄细菌性斑点病采用菌悬液喷雾法接种：将培养好的番茄细菌性斑点病菌兑蒸馏水稀释成3×10⁷cfu/ml菌悬液，用喷壶喷雾接种。接种后保湿培养。

番茄灰霉病采用打菌丝接种法接种：通过纱布过滤把液体培养基和菌块分开，用粉碎仪把带有少量液体的培养基的菌块打碎，再用过滤好的液体培养基与打碎的菌块混合配成一定浓度的溶液，并用分光光度计测定溶液透光率（λ=630nm，OD=9.8）。

黄瓜枯萎病采用培根浸种法接种：将在PD培养基中培养好的黄瓜枯萎病菌用纱布过滤菌丝，调节孢子浓度到1×10⁶cfu/ml浸泡种子。

待清水充分发病后进行病情调查，并计算病情指数和防治效果。

式中：EF: 相对防治效果；CK: 对照区终期平均病情指数；PT: 处理区终期平均病情指数。

杀菌活性测试试验结果如表1所示。

表1  100ppm下各化合物的杀菌活性（%防效）

。

一种[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶-3(2H)-硫酮类化合物的制备方法及其应用专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。