新型取代苯甲酰胺类化合物的合成及对AHAS酶的抑制和除草活性
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的， 并且 具有对 人畜无 害和 对环境 友好 的特征 ，因而基 于 Ａ Ｓ结 构设 计 新 的抑 制剂符 合 绿 色农 药 的 ＨＡ 发 展方 向 ， 一个具 有前景 的研究 领域 ． 是
本课题组 前期 曾基 于 Ａ Ａ Ｈ Ｓ的三维 晶体结构 ｊ 通 过 虚拟 筛 选发 现 了一 些 具有 新 的结 构 特征 的 ， Ａ Ａ Ｈ Ｓ抑制 剂 ，为进一 步 的分 子设计 提供 了基 础 ．在此 基 础上 又设 计 合 成 出几 个 系列 的化 合 物 ，并 对其 体 内外 生物 活性进行 了验 证 ， 果发 现 ，有许 多 化 合物 表 现 出 比较 好 的生物 活 性 ¨ ｊ 结 ５ ．前期 研 究
表明， 该设 计具 有一定 的可 靠性 和命 中率 ，可 以为 设计 较新 结 构 的 Ａ Ａ Ｈ Ｓ抑制 剂 提供 有 益 的帮 助 ，是 值得 关注 的一 种分 子设计 策略 ． 在前文基 础上 ， 文设计 合成 了部分 新型 苯磺酰 胺基苯 甲酰胺 类化合 物及 双苯 磺 酰胺 基苯 甲酰 胺 本
硝基苯睛为原料 ， 合成 了８个苯磺酰胺基苯甲酰胺类 化合物 和７个 双苯磺酰胺基苯 甲酰胺类化合物 ， 其结 构 通过核磁共振谱 、 质谱 、 红外光谱及元素分析验证．初步 的生物活性测定结果表明 ， 部分化合物在体 内和体
外 均具有一定的生物 活性 ， 中化合物 ４ ， ｄ和 ７ 其 ｃ４ ｃ在 １０ ０
类化合 物 ，一共得 到 了 １ ５个新 的衍生 化合物 ， 对所有 化合 物进行 了体 内外生 物活性 测定 ，以期 找 到 并 对 Ａ Ｓ抑制 活性较 高 的化合 物 ，为今后 的分子设 计 提供较好 的理论 依据 和参 考． ＨＡ
１ 实验 部 分
１ １ 仪器 与试 剂 ．
Ｂｕｅ ＣＰ０ ｒｋｒＡ —５０核磁 共振 仪 （０ ｚ ， ＭＳ为 内标 ， ３０ＭＨ ） Ｔ 溶剂 为 Ｄ Ｏ ｄ； ｒｋｒ ｑ ｉ ｘ ５型红外 ＭＳ —６ Ｂｕｅ ｕ ｏ Ｅ ｎ ５ 光谱 仪 ， 溴化钾 压 片 ； ａａｏＭＴ３ ＨＮ型 元 素分 析仪 ；ＴｅｍｏＦｎｉ ｎＬ Ｑ Ａ ｖｎａｅ 一 联用 仪 ； Ｙ ｎｃ 一Ｃ ｈｒ ｉｎｇ Ｃ ｄａｔ 液 质 ａ ｇ Ｙ ｎｃ － １ ａａｏＭＰ２ 型数 字显示 显微熔 点测定 仪 ．薄层 及柱层 析硅胶 为青 岛海 洋 化工 厂 生产 的硅 胶 Ｇ ５ ４ Ｆ２４
及硅 胶 Ｈ ．
４氟 ． 一 ３硝基苯 胺和 ２胺 基 基苯腈 购 自南京 天尊泽众 化学试 剂公 司 ， ５硝 其余试 剂 和原 料均 为分 析
收稿 日期 ： ０９ １－６ ２ ０ —１ ． ０
基金项 目：国家“ 九七ｊ” 计划项 目（ 准号 ： ０ ０ Ｂ ２ １ ３ 和阚家 自然科学青年基金 （ 批 ２ １Ｃ １６０ ） 批准号 ： ０ ０ ０ １ 资助． ２６２２ ） 联系人简介 ： 李正名 ，男，教授 ， 博士生导师，中国工程院院士 ，主要从事有机化学和农药化学领域的研究．
Ｅ・ ｉ：ｎｋ ｍ ｌ ｖｐ ６３ Ｃ Ｉ ｍａ ｌ ｚ ＠ ｉ ．１ ． ， Ｉ Ｏ１
王建国 ， ，博士 ， 男 副研究员，主要从事有机化学和农药化学领域 的研究．Ｅ ｍ ｉ ｋｊ＠ｎｎａ．ｄ ．１ － ａｌ ｗｇ ａ ｋｉｅｕ Ｃ ：ｎ ３
Ｎ ． ｏ８
李文明等 ： 新型取代苯 甲酰胺类化合物的合 成及 对 Ａ Ｓ酶的抑制和除草活性 ＨＡ
１７ ５５
纯或化 学纯 ， 试剂 均经 过常规 处理 ．
１ ２ 小 分子 的合成 ．
参 照文献 ［ ９～１ ］ ４ 的方 法设 计 合 成 了 目标 化 合 物 ４ ａ～４ ，７ ｄ ａ～７ ，１ ａ～１ ｃ和 １ ａ～１ ｄ 见 ｄ ０ ０ ３ ３（ Ｓｈｍ ～ ） ｃ ｅ ｅ１ ４ ．由取代 苯磺 酰氯 与取代 硝基 苯胺在 Ｄ Ａ Ｍ Ｐ催 化下Hale Waihona Puke Baidu于 吡 啶 中 ，反应 得 到磺 酰胺 ，在 乙酸 乙酯溶剂 中该 中 问体 苯环 上 的硝 基 被 Ｓ Ｃ： 原 为 氨基 得 到 另一 中间体 ，与 取代 苯 甲酰 氯在 Ｄ ｎ １还 ＭＡ催 化 及碱性 条件 下反应得 到最 终 目标化合 物 ．
７ ％ ， ９ 和 ８ ％ ．研 究 结 果 为进 一 步 设 计 合 成 潜 在 的 Ａ Ａ ０ ８％ ２ Ｈ Ｓ抑 制 剂 提 供 了有 益参 考 ． 中 图分 类 号 ０５ － ９ （００ ０ —５ ４０ ２ １ ７ ０ ２ １ ） ８１７ －５ ０
乙酰乳酸 合成酶 （ ｃｔｈｄｏｙｃ ｙｔ ｓ， Ｈ Ｓ Ｅ ．．． ） Ａ ｅ ｙｒｘａｉ ｓｎｈ ｅ Ａ Ａ ， Ｃ２２ １６ 可催 化植 物和微 生物 体 内支 链 氨 ｏ ｄ ａ 基酸 Ｖ ｌ Ｌ ｕ ｌ ａ， ｅ ，Ｉ ｅ的生 物合 成 ，是该过 程 中的第 一个 酶 ， 磺 酰脲 类 、咪唑 啉酮 类 、嘧啶 水杨 酸 和磺 是 酰胺 类 除草剂 的作用靶 标 ¨ ．通过 抑 制 Ａ Ａ Ｊ Ｈ Ｓ酶 可 以 阻断 支链 氨基 酸 的生 物 合 成 ，进 而 达 到 除 草 目
６ ％ ， ６ 和 ６ ％ ，而 化合 物 ４ ， ｃ ７ ６ ７％ ８ ａ ４ ， ａ和 ７ ｂ在 １０ ０
关键词 苯 甲酰胺 ； Ｈ Ｓ 制 剂 ； 草 活性 Ａ Ａ 抑 除 ０２ ６６ 文献 标 识 码 Ａ 文 章编 号
ｍＬ浓 度下对拟南芥 Ａ Ｓ的抑 制率分别 为 ＨＡ
ｍ Ｌ浓度 下对 油菜 根 长的 抑制 率分 别 为 ７ ％ ， ６
李文明， 王建 国， 李永红 ， 王素华 ， 李正名
（ 南开大学元 素有 机化学 国家重点实验室 ， 南开大学农药国家 工程研究 中心 ，天津 ３ ０７ ） ０ ０ １ 摘要 在对 乙酰乳酸合成酶（ Ｈ Ｓ 抑制剂进行生物合理设计 的基础上 ， Ａ Ａ） 分别以 ４氟一 硝基苯胺和 ２胺基 － 一 ３ 一 ５
Ｖ０ ． １３ｌ ２１ ０ ０年 ８月
高 等 学 校 化 学 学 报
ＣＨＥＭＩ ＡＬ Ｊ Ｃ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＩ ＮＥＳ Ｅ ＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＩ Ｉ ＥＳ
Ｎｏ ８ ．
ｌ ７ ～ｌ ７ ５ ４ ５８
新 型 取 代 苯 甲酰 胺 类 化 合 物 的 合 成 及 对Ａ Ｓ酶 的抑 制和 除草活 性 ＨＡ
本课题组 前期 曾基 于 Ａ Ａ Ｈ Ｓ的三维 晶体结构 ｊ 通 过 虚拟 筛 选发 现 了一 些 具有 新 的结 构 特征 的 ， Ａ Ａ Ｈ Ｓ抑制 剂 ，为进一 步 的分 子设计 提供 了基 础 ．在此 基 础上 又设 计 合 成 出几 个 系列 的化 合 物 ，并 对其 体 内外 生物 活性进行 了验 证 ， 果发 现 ，有许 多 化 合物 表 现 出 比较 好 的生物 活 性 ¨ ｊ 结 ５ ．前期 研 究
表明， 该设 计具 有一定 的可 靠性 和命 中率 ，可 以为 设计 较新 结 构 的 Ａ Ａ Ｈ Ｓ抑制 剂 提供 有 益 的帮 助 ，是 值得 关注 的一 种分 子设计 策略 ． 在前文基 础上 ， 文设计 合成 了部分 新型 苯磺酰 胺基苯 甲酰胺 类化合 物及 双苯 磺 酰胺 基苯 甲酰 胺 本
硝基苯睛为原料 ， 合成 了８个苯磺酰胺基苯甲酰胺类 化合物 和７个 双苯磺酰胺基苯 甲酰胺类化合物 ， 其结 构 通过核磁共振谱 、 质谱 、 红外光谱及元素分析验证．初步 的生物活性测定结果表明 ， 部分化合物在体 内和体
外 均具有一定的生物 活性 ， 中化合物 ４ ， ｄ和 ７ 其 ｃ４ ｃ在 １０ ０
类化合 物 ，一共得 到 了 １ ５个新 的衍生 化合物 ， 对所有 化合 物进行 了体 内外生 物活性 测定 ，以期 找 到 并 对 Ａ Ｓ抑制 活性较 高 的化合 物 ，为今后 的分子设 计 提供较好 的理论 依据 和参 考． ＨＡ
１ 实验 部 分
１ １ 仪器 与试 剂 ．
Ｂｕｅ ＣＰ０ ｒｋｒＡ —５０核磁 共振 仪 （０ ｚ ， ＭＳ为 内标 ， ３０ＭＨ ） Ｔ 溶剂 为 Ｄ Ｏ ｄ； ｒｋｒ ｑ ｉ ｘ ５型红外 ＭＳ —６ Ｂｕｅ ｕ ｏ Ｅ ｎ ５ 光谱 仪 ， 溴化钾 压 片 ； ａａｏＭＴ３ ＨＮ型 元 素分 析仪 ；ＴｅｍｏＦｎｉ ｎＬ Ｑ Ａ ｖｎａｅ 一 联用 仪 ； Ｙ ｎｃ 一Ｃ ｈｒ ｉｎｇ Ｃ ｄａｔ 液 质 ａ ｇ Ｙ ｎｃ － １ ａａｏＭＰ２ 型数 字显示 显微熔 点测定 仪 ．薄层 及柱层 析硅胶 为青 岛海 洋 化工 厂 生产 的硅 胶 Ｇ ５ ４ Ｆ２４
及硅 胶 Ｈ ．
４氟 ． 一 ３硝基苯 胺和 ２胺 基 基苯腈 购 自南京 天尊泽众 化学试 剂公 司 ， ５硝 其余试 剂 和原 料均 为分 析
收稿 日期 ： ０９ １－６ ２ ０ —１ ． ０
基金项 目：国家“ 九七ｊ” 计划项 目（ 准号 ： ０ ０ Ｂ ２ １ ３ 和阚家 自然科学青年基金 （ 批 ２ １Ｃ １６０ ） 批准号 ： ０ ０ ０ １ 资助． ２６２２ ） 联系人简介 ： 李正名 ，男，教授 ， 博士生导师，中国工程院院士 ，主要从事有机化学和农药化学领域的研究．
Ｅ・ ｉ：ｎｋ ｍ ｌ ｖｐ ６３ Ｃ Ｉ ｍａ ｌ ｚ ＠ ｉ ．１ ． ， Ｉ Ｏ１
王建国 ， ，博士 ， 男 副研究员，主要从事有机化学和农药化学领域 的研究．Ｅ ｍ ｉ ｋｊ＠ｎｎａ．ｄ ．１ － ａｌ ｗｇ ａ ｋｉｅｕ Ｃ ：ｎ ３
Ｎ ． ｏ８
李文明等 ： 新型取代苯 甲酰胺类化合物的合 成及 对 Ａ Ｓ酶的抑制和除草活性 ＨＡ
１７ ５５
纯或化 学纯 ， 试剂 均经 过常规 处理 ．
１ ２ 小 分子 的合成 ．
参 照文献 ［ ９～１ ］ ４ 的方 法设 计 合 成 了 目标 化 合 物 ４ ａ～４ ，７ ｄ ａ～７ ，１ ａ～１ ｃ和 １ ａ～１ ｄ 见 ｄ ０ ０ ３ ３（ Ｓｈｍ ～ ） ｃ ｅ ｅ１ ４ ．由取代 苯磺 酰氯 与取代 硝基 苯胺在 Ｄ Ａ Ｍ Ｐ催 化下Hale Waihona Puke Baidu于 吡 啶 中 ，反应 得 到磺 酰胺 ，在 乙酸 乙酯溶剂 中该 中 问体 苯环 上 的硝 基 被 Ｓ Ｃ： 原 为 氨基 得 到 另一 中间体 ，与 取代 苯 甲酰 氯在 Ｄ ｎ １还 ＭＡ催 化 及碱性 条件 下反应得 到最 终 目标化合 物 ．
７ ％ ， ９ 和 ８ ％ ．研 究 结 果 为进 一 步 设 计 合 成 潜 在 的 Ａ Ａ ０ ８％ ２ Ｈ Ｓ抑 制 剂 提 供 了有 益参 考 ． 中 图分 类 号 ０５ － ９ （００ ０ —５ ４０ ２ １ ７ ０ ２ １ ） ８１７ －５ ０
乙酰乳酸 合成酶 （ ｃｔｈｄｏｙｃ ｙｔ ｓ， Ｈ Ｓ Ｅ ．．． ） Ａ ｅ ｙｒｘａｉ ｓｎｈ ｅ Ａ Ａ ， Ｃ２２ １６ 可催 化植 物和微 生物 体 内支 链 氨 ｏ ｄ ａ 基酸 Ｖ ｌ Ｌ ｕ ｌ ａ， ｅ ，Ｉ ｅ的生 物合 成 ，是该过 程 中的第 一个 酶 ， 磺 酰脲 类 、咪唑 啉酮 类 、嘧啶 水杨 酸 和磺 是 酰胺 类 除草剂 的作用靶 标 ¨ ．通过 抑 制 Ａ Ａ Ｊ Ｈ Ｓ酶 可 以 阻断 支链 氨基 酸 的生 物 合 成 ，进 而 达 到 除 草 目
６ ％ ， ６ 和 ６ ％ ，而 化合 物 ４ ， ｃ ７ ６ ７％ ８ ａ ４ ， ａ和 ７ ｂ在 １０ ０
关键词 苯 甲酰胺 ； Ｈ Ｓ 制 剂 ； 草 活性 Ａ Ａ 抑 除 ０２ ６６ 文献 标 识 码 Ａ 文 章编 号
ｍＬ浓 度下对拟南芥 Ａ Ｓ的抑 制率分别 为 ＨＡ
ｍ Ｌ浓度 下对 油菜 根 长的 抑制 率分 别 为 ７ ％ ， ６
李文明， 王建 国， 李永红 ， 王素华 ， 李正名
（ 南开大学元 素有 机化学 国家重点实验室 ， 南开大学农药国家 工程研究 中心 ，天津 ３ ０７ ） ０ ０ １ 摘要 在对 乙酰乳酸合成酶（ Ｈ Ｓ 抑制剂进行生物合理设计 的基础上 ， Ａ Ａ） 分别以 ４氟一 硝基苯胺和 ２胺基 － 一 ３ 一 ５
Ｖ０ ． １３ｌ ２１ ０ ０年 ８月
高 等 学 校 化 学 学 报
ＣＨＥＭＩ ＡＬ Ｊ Ｃ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＩ ＮＥＳ Ｅ ＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＩ Ｉ ＥＳ
Ｎｏ ８ ．
ｌ ７ ～ｌ ７ ５ ４ ５８
新 型 取 代 苯 甲酰 胺 类 化 合 物 的 合 成 及 对Ａ Ｓ酶 的抑 制和 除草活 性 ＨＡ