[发明专利]化合物4,5-二氟-2-羟基-1-苯基丁酮及其制备方法和农用生物活性

说明书

技术领域

本发明为化合物4,5-二氟-2-羟基-1-苯基丁酮及其制备方法和农用生物活性，具体的涉及有机化合物、有机合成及农业杀菌、杀虫及除草领域。

技术背景

酚类化合物是银杏、洋葱、苦皮藤、半枝莲、大黄等植物产生的重要的次生代谢物质，常显示出抑菌、杀虫、除草等生物活性，为植物源农药开发提供了先导化合物。我们从半枝莲中分离出几个含羰基的酚类化合物（即羟基芳酮类化合物），并发现它们有一定的杀菌、杀虫作用，拟对这类化合物以仿生合成的方法进行修饰改造。由于氟原子电负性大、半径小，所形成的C-F键键能要比C-H键能大得多，从而使得有机氟化合物具有很好的稳定性，当含氟基团导入活性化合物后，由于含氟取代基的电子效应、阻断效应、伪拟效应、渗透效应协同作用产生了复杂的生理活性。正是这样的原因，含氟农药具有对靶标高效、用量少等优点，其创制近年来成为重要的研究方向。基于此，我们研究含氟羟基酮类化合物的合成、创制方法。

Fries重排反应是酚酯在催化剂作用下重排为邻位或对位酰基酚的反应，是在酚的芳环上引入酰基的重要方法。由于含氟基团为致钝基，对位为含氟基团的酚酯经Fries重排难以高效制备2位为羟基、5位为含氟基团的苯基酮类化合物。经长期探索，我们发现以3,4-二氟苯酚为原料，经酚羟基的乙酰化成酯保护、丁酰化及脱酯是制备4,5-二氟-2-羟基-1-苯基丁酮的理想方法。

发明内容

本发明的目的是发明化合物4,5-二氟-2-羟基-1-苯基丁酮，并提供其制备方法和用途。

本发明的方案如下：

4,5-二氟-2-羟基-1-苯基丁酮可由如下的路线制备：

以3,4-二氟苯酚为原料，在适宜介质中，与乙酸酐或乙酰氯反应得到3,4-二氟苯酚乙酸酯；该酚酯在AlCl₃催化下，于二氯甲烷介质中，与丁酰氯反应1-24小时，经冰盐酸处理即可得目标化合物。

本发明的化合物对多种植物真菌、病毒、害虫、杂草具有较好的抑制或杀灭作用。

以下实施例用于进一步说明本发明，但不限于本发明。

合成具体实施例

在反应瓶中加入3,4-二氟苯酚13.00g、二氯甲烷100mL，加热至35℃,滴加乙酰氯9.42g，滴毕后回流反应3h。反应毕，水洗，用二氯甲烷萃取，经分液、无水硫酸钠干燥、过滤、蒸出二氯甲烷，得淡紫色液体3,4-二氟苯酚乙酸酯16.83g。

向反应瓶中加入3,4-二氟苯酚乙酸酯8.60g、无水三氯化铝10.01g和二氯甲烷50mL，反应瓶置于冰水浴中，滴加正丁酰氯6.39g，控制温度低于5℃，滴毕，撤去冰浴升温至35℃反应3h后，再补加无水三氯化铝8.01g，回流下反应3h。反应毕，将反应液倒入冰盐酸中水解，用二氯甲烷萃取，有机相经水洗、无水硫酸钠干燥、过滤、旋转蒸发、硅胶柱层析，得淡黄色结晶6.85g。

质谱分析表明，所得化合物的分子量为200.2，与理论值相符。

红外光谱分析显示明显的羟基信号。

核磁数据：（¹H，500MHz，CDCl₃）

δ：12.46(1H，s，ArOH)，7.26～7.57(1H，t，ArH)，6.75～6.79(1H，q，ArH)，2.86～2.90(2H，t，-COCH₂-)，1.74～1.80(2H，m，-CH₂-)，1.01～1.04(3H，t，-CH₃)

农药（杀菌活性）典型测定：

取适量的一定浓度的4,5-二氟-2-羟基-1-苯基丁酮药液置于100mL温度为60℃左右PDA灭菌培养基中，摇匀，倒入直径为60mm的灭菌培养皿中，冷却凝固后，分别移接生长一致、直径为5mm的菌饼，以加入等量相应溶剂的灭菌培养基作为空白对照，每处理设3个重复。放入24.5℃恒温培养箱中培养一定时后，采用十字交叉法测量菌落直径，以纯生长量为基准计算抑菌率，求取有效中浓度EC₅₀。如对苹果腐烂病菌的EC₅₀为苹果腐烂病菌74mgL。

农药（除草活性）典型测定：

将供试植物种子经0.2%次氯酸钠溶液浸泡15min后，用自来水冲洗数次并置流水下浸泡4h左右，而后用蒸馏水洗涤数次，均匀摆放在带盖的方盘内的吸水纸上，滴加蒸馏水至种子不漂浮，遮光置于全智能人工气候箱内发芽，待植物根达2mm左右时，便可选出用作供试种芽。移植种芽到事先用4,5-二氟-2-羟基-1-苯基丁酮的丙酮溶液与0.5%琼脂液制备有效成分含量为100mg/L的凝胶上，以等量丙酮作空白对照，每个处理设3个平行。接种完,将其放入人工气候箱遮光培养。人工气候箱设置为14h(25℃)、10h(20℃)的自动循环，相对湿度为60%。待对照组长好后，用电子游标卡尺分别测量供试植物根和茎的长度，以纯生长量为基准计算抑制率。如对反枝苋根和茎的抑制率分别为58.9%和51.4%。