[发明专利]化合物3-氟-4-羟基-5-硝基-1-苯基丁酮及其制备方法和农用生物活性

说明书

公开了一种化合物3‑氟‑4‑羟基‑5‑硝基‑1‑苯基丁酮及其制备方法和农用生物活性。在反应器内加入硝酸和乙酐，搅拌一段时间后将反应液降温至0到20℃，加入3‑氟‑4‑羟基‑1‑苯基丁酮，反应一段时间向反应混合物加入水，再加入乙酸乙酯萃取多次，从有机相获得目标化合物。该化合物对苹果腐烂、白菜灰霉等植物病原菌具有较高的抑制作用。

技术领域

本发明为化合物3-氟-4-羟基-5-硝基-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领域。

背景技术

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。含氟药物的创制已成为新医药、新农药开发的重要方向。基于此，我们研究含氟羟基芳酮类化合物的合成、创制方法。经过多年的合成和活性筛选，发现化合物3-氟-4-羟基-5-硝基-1-苯基丁酮具有广谱高效的杀菌活性。

由于硝基是强致钝基，宜在苯环先上羰基后上硝基。硝化反应一般多采用硝酸和硫酸等混酸作为硝化试剂，选择性差，原子利用率低，混酸的使用率也低，后期处理会增加成本。经长期探索，我们发现了以3-氟-4-羟基-1-苯基丁酮为原料、以硝酸-乙酸酐为硝化剂的制备目标化合物方法。

发明内容

本发明的目的是发明化合物3-氟-4-羟基-5-硝基-1-苯基丁酮及其制备方法和用途。

本发明的方案如下：

3-氟-4-羟基-5-硝基-1-苯基丁酮可由如下的路线制备：

在反应器内加入硝酸和乙酐，搅拌一段时间后将反应液降温至0到20℃，加入3-氟-4-羟基-1-苯基丁酮，反应一段时间向反应混合物加入水，再加入乙酸乙酯萃取多次，合并有机相，蒸发得产品。

本发明的合成方法具有如下特点：反应步骤少、选择性好、原材料价廉易得、操作简单、工艺稳定、收率高，有利于工业化生产。

本发明的化合物具有广谱、高效的杀菌活性，对苹果腐烂、白菜灰霉等植物病原菌具有较高的抑制作用。

以下实施例用于进一步说明本发明，但不限于本发明。

实施例1：称量0.196 g（0.005629 mol）的发烟硝酸和0.583 g的乙酸酐于反应瓶中，在30℃搅拌1 h，将烧瓶转入冰浴，在1小时内分5批加入3-氟-4-羟基-1-苯基丁酮0.512g。在反应过程中以薄层色谱跟踪判断反应进程。反应毕，向反应瓶内加入蒸馏水和乙酸乙酯，分液，再用乙酸乙酯萃取两次，合并有机相，用无水硫酸钠除水，减压蒸发得粗产物，经硅胶柱层析得淡黄色晶体，收率58%。

实施例2：称量0.196 g（0.005629 mol）的发烟硝酸和0.583 g的乙酸酐于反应瓶中，在30℃搅拌1 h，将烧瓶转入20℃水浴，在1小时内分5批加入3-氟-4-羟基-1-苯基丁酮0.512 g。在反应过程中以薄层色谱跟踪判断反应进程。反应毕，向反应瓶内加入蒸馏水和乙酸乙酯，分液，再用乙酸乙酯萃取两次，合并有机相，用无水硫酸钠除水，减压蒸发得粗产物，经硅胶柱层析得淡黄色晶体，收率49%。

目标化合物3-氟-4-羟基-5-硝基-1-苯基丁酮的表征

质谱分析表明，所得化合物的分子量为227.2，与理论值相符。

红外光谱数据：（KBr压片法）