论文部分内容阅读
现代农药正在朝着高效、低毒、绿色无公害方向发展,肟醚类化合物的出现正符合了这一发展趋势。自20世纪70年代,第一个肟醚类杀菌剂问世以来,该类化合物便以优良的生物活性,以及高效、低毒、低残留等优点引起人们的广泛关注。近年来,人们开发了一大批杀菌剂和除草剂,如高效杀菌剂肟菌酯和肟醚菌胺。肟醚类杀菌剂的研发已成为农药创制的热点之一。含芳杂环类农药因其结构灵活多变、取代基多样,且其活性较高,安全性较好,与未来农药的发展要求相适应,日益成为化学农药发展的主要趋势。1960年克洛浦平首次报道了一系列具有强内吸性杀菌活性的取代2-氨基苯并咪唑类化合物。苯并咪唑及其衍生物,尤其是2-取代化合物的研发被越来越受到重视。苯并咪唑及其衍生物被认为是一类具有多种生物生理活性的杂环。一批新的内吸性杀菌剂的出现,使杀菌剂发展到了一个新的阶段,这在杀菌剂史上具有划时代的意义。吗啉是一类非常重要的杂环化合物,因其具有较高的生物活性,如杀虫、杀菌、除草、抗病毒、抗癌等,而常被应用于医药和农药的制备。同时,由于吗啉化合物具有高效、低毒、作用方式独特等优点,因此对其分子设计、合成与生物活性研究仍是现代杂环化合物研究的一个重要领域。在人们寻找新型杀菌剂的进程中,三唑类化合物因其高效、广谱的生物活性而备受人们的关注。该类化合物具有强内吸性、对人畜低毒、低残留等特点,目前在杀菌剂领域中占有重要的地位。在短短几十年时间内,三唑类化合物及其衍生物被作为杀菌剂、杀虫剂、植物生长调节剂和医药等得到了广泛的开发和应用。结构不同的三唑化合物因具有不同的生物活性,研究和开发不同活性的新型结构的三唑化合物已成为研究该类化合物的热点。为了寻找高活性的新型杀菌剂,本文利用生物等排原理和亚结构连接法,以苯并咪唑为母体引入肟醚或酯的活性亚结构合成了两个系列苯并咪唑类化合物。主要研究内容和结果如下:1.以邻苯二胺、氯乙酸、盐酸羟胺和卤代烃为起始原料经过环化、N-烷基化反应合成了1-(2-(吗啉亚甲基)-1H-苯并咪唑-1-基)丙酮肟,丙酮肟在碱性条件下与卤代烃反应合成了一个系列10个O-取代1-(2-(吗啉亚甲基)-1H-苯并咪唑-1-基)丙酮肟醚化合物Ⅰ。2.以三唑和氯乙酸乙酯为起始原料,通过N-烷基化、水解反应合成了三唑乙酸,所合成的三唑乙酸和邻苯二胺在多聚磷酸(PPA)作用下发生关环生成1H-(2-三唑亚甲基)苯并咪唑,然后在K2CO3碱性条件下,与氯乙酸烷基酯或者氯乙酸苄基酯反应合成了5个1-(2-三唑亚甲基)-1H-苯并咪唑基)乙酸酯化合物Ⅱ。合成的目标化合物结构如下:3.所合成新化合物的结构均经1H NMR、IR、MS和元素分析确证。并对部分实验过程做了改进,简化了后处理操作,提高了目标化合物的产率,对目标化合物的合成条件、波谱性质进行了系统详细的分析与讨论,确定了核磁共振氢谱及红外光谱吸收峰的归属。4.采用生长速率法即培养基加药法,通过将供试药剂与未凝固的培养基混合均匀后接上菌种,用含药培养基培养病原菌,通过病原菌的生长速率(菌落的直径)来判断供试药剂的抑菌活性。测定了目标化合物5a-i对番茄灰霉病菌、小麦菌核病菌和豌豆菌核病菌的室内毒力,结果表明:所有化合物对豌豆菌核病毒表现出稳定的抑菌活性,其EC50值在5.88–17.73μg/mL范围内,但是其抑菌活性却低于对照多菌灵(EC50=3.67μg/mL);另外,化合物5a、5c、5e、5g–i对番茄灰霉病毒表现出良好的抑菌活性,其EC50在0.16–8.69μg/mL范围内,特别是化合物5a的EC50值为0.16μg/mL,其抑菌活性高于对照多菌灵(EC50为1.18μg/mL);而化合物5a、5c、5e、5g、5i对小麦菌核表现出很好的抑制作用,其EC50值明显低于对照,EC50值在1.18–49.30μg/mL之间,其中5a、5g、5i抑菌活性明显高于对照多菌灵。