论文部分内容阅读
化学农药在未来十几年中的昆虫防治中不可或缺,探索、发现高活性、高安全性农药依旧是农药创制的热点。苯甲酰脲类杀虫剂是几丁质合成的高效抑制剂,具有极高的安全性;同时还具有施用浓度低、降解速度快等特点,被誉为“21世纪农药”;氟元素具有特殊的物理化学性质,如半径小(与H相近)、极强的电负性等,在活性分子中引入氟原子或含氟基团可以改变活性分子的脂溶性、稳定性等性能,从而进一步改变其生物生理活性;2-氨基噻唑类化合物是噻唑衍生物的一个重要分支,具有广谱的生物活性,在农药和医药领域发挥了相当重要的作用。从结构上分析,5-氨基噻唑与2-氨基噻唑互为同分异构体;通过生物电子等排来看,两者是一对经典生物电子等排体,影响了一些重要参数,如相关的电性参数、立体参数和疏水性存在相似性,其生物生理活性参数极有可能存在相似性。本课题采用活性亚结构拼接方法和生物电子等排原理将5-氨基噻唑片段替代芳氨基片段合成新型含5-氨基噻唑环核苯甲酰脲类昆虫几丁质抑制剂。在前期研究工作基础上,以所发现的高活性化合物A7和A10为先导,固定分子基本骨架,每次变化一个变量,通过研究噻唑环和苯环上的取代基的位置和种类变化对杀虫活性的影响;论文同时探讨了在先导化合物中引入氟原子或者含氟基团对活性的影响。论文设计合成了两类新型含5-氨基噻唑环核苯甲酰脲类昆虫几丁质抑制剂共42个,其结构均经1H NMR和13CNMR确认,并对所有目标化合物进行了杀虫活性测试。测试结构表明,化合物Ⅰ11-Ⅱ15、115、Ⅰ17、Ⅱ12、IⅡ9、IⅡ10在浓度为600ppm时对粘虫的致死率为100%;Ⅱ17和 IⅡ1G对蚊幼虫 100%致死率浓度为 lOppm;113、Ⅰ15、1Ⅱ2、Ⅱ9、Ⅱ10和IⅡ20在浓度为600ppm对棉铃虫的致死率为100%;113、Ⅰ15、Ⅰ16、Ⅱ12、Ⅱ19、ⅡI10和Ⅱ120在浓度为600ppm对玉米螟的致死率为100%。本研究发现了一些高活性的化合物,所积累的相关结构活性数据,可为课题组后续研究提供借鉴;此外,通过将氟原子或含氟基团引入该类结构的化合物中,发现此类基团对化合物的杀虫活性无明显.论文参照Thompson等报道的Ugi-四组份反应合成了关键中间体2,4-二取代5-氨基噻唑。合成了 21个未见文献报道的该类中间体,拓展了 Ugi-四组份反应酸组份的种类;通过探索,解决了按Ugi-四组份反应的反应条件不能完成的酸组件为邻位取代基该类反应,并从机理的角度说明了该类酸组件难反应的原因。