论文部分内容阅读
二苯醚类除草剂是一类光活化原卟啉原氧化酶抑制剂,主要用于大豆、花生田防除阔叶杂草,苗前或苗后使用。这类除草剂有个共同特点：在植物体内的传导极其有限,对于杂草地下部位作用不明显,这就大大限制了这类产品的使用范围和作用效果。直到将二苯醚类除草剂和易于传导的苯氧羧酸类除草剂进行拼接,得到作用机理完全不同的芳氧苯氧丙酸类除草剂,其传导性才得到根本改善。受此启发,本试验以芳氧苯氧丙酸酯类化合物为先导化合物,引进氨基酸结构,合成N-芳氧基苯基氨基酸酯类化合物。这种结构可能会保持芳氧苯氧丙酸类化合物的优良活性；同时,由于其含有氨基酸官能团可能增加在植物组织中的传导性。本试验采用从头合成的方法,得到N-芳氧基苯基氨基酸酯类化合物,并通过核磁共振H谱和高分辨质谱对新化合物结构进行了确证,采用室内小杯法测定化合物对稗草(Echinochloa crusgali (Linn.) Beauv.)和油菜(Brassica campestris L.)的生物活性。试验共合成24个新化合物,所有新化合物对稗草根芽生长都具有一定的抑制活性。化合物2-[4-(5-硝基-2-吡啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯(B5)、2-[4-(3-硝基-5-溴-2-吡啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯(B12)、2-[4-(3-硝基-2-吡啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯(B16)、2-[4-(5-溴-2-嘧啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯(B21)、2-[4-(5-溴-2-嘧啶氧基)苯胺基]乙酸乙酯(B22)、2-[4-(5-硝基-2-嘧啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯(B23)、2-[4-(5-硝基-2-嘧啶氧基)苯胺基]乙酸乙酯(B24)的对稗草根IC50都低于50 mg/L,其中5-硝基取代的嘧啶类化合物(B24)活性最高,IC50(30.350 mg/L)约为对照药剂两倍,略低于对照药剂高效氟吡甲禾灵对稗草根的作用。新化合物对稗草芽的活性远低于对照药剂,其中活性最高的化合物为5-硝基取代的嘧啶类化合物(B24)。新化合物对油菜根的IC50都在110 mg/L以内,明显优于对照药剂高效氟吡甲禾灵的182.122 mg/L。对油菜芽的IC50除2-[4-(5-三氟甲基-2-吡啶氧基)苯胺基]丙酸乙酯(B2)外,其余化合物抑制中浓度均低于对照药剂。其中嘧啶类化合物活性好于吡啶类化合物。总体上来讲5-N02取代的嘧啶化合物活性最好。室内生物测定结果表明,新合成的N-芳氧基苯基氨基酸酯类化合物对禾本科植物稗草的抑制活性低于商品化的芳氧苯氧丙酸酯类除草剂,表明氮元素的引入并未提高活性,反而使活性有所降低,化合物在输导性上的提高也并不显著。初步的构效关系比较发现芳香环上不同取代基对化合物生物活性影响不同,吸电子基-N02取代的化合物活性更高。氮元素的引入对阔叶植物油菜的活性有较大的提高,可以指导研究开发新的防除阔叶杂草的除草剂。