含氟苯甲酰基硫脲衍生物的合成、阴离子识别性能及植物生长调节活性研究

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酰基硫脲及其衍生物具有广泛医药应用(作为抗糖尿病药,治风湿病药,抑制肿瘤药,抗凝剂以及治疗前列腺紊乱的药物)和工业应用(主要用于金属螯合提炼)。关于作为除草剂,防霉剂,杀菌剂,杀虫剂和植物生长调节活性也多被报道。近年来,其阴离子识别作用研究也逐渐开展起来。另外,芳香族含氟有机化合物在医药、农药及染料等方面用途十分广泛。本文报道了含氟苯甲酰基硫脲衍生物的合成、阴离子识别性能及植物生长调节活性的研究。1.简要介绍阴离子识别的发展现状,包括(ⅰ)分子识别;(ⅱ)阴离子的结构特点;(ⅲ)阴离子识别研究中所涉及的分子间相互作用力;(ⅳ)脲、硫脲类化合物的阴离子识别性质研究进展:(ⅴ)在含水介质中硫脲受体阴离子识别发展概述。2.合成了20种N-含氟苯甲酰基-N’-芳基硫脲,对其进行了表征。利用紫外-可见吸收光谱(Uv-vis,DMSO为溶剂)及核磁共振氢谱(1H NMR,CDCl3为溶剂)考察了部分受体与F-,CI-,Br-,CH3COO-,HSO4-,NO3-等阴离子的作用。结果表明,加入F-,CH3COO-时,紫外可见光谱吸光度曲线、核磁氢谱有明显变化,而加入其它阴离子则无变化,说明该类硫脲受体对F-,CH3COO-识别,而对CI-,Br-,HSO4-,NO3-等阴离子没有识别作用。其中,N-(3-氟苯甲酰基)-N’-(2-硝基苯基)-硫脲主体DMSO溶液在加入F-,CH3COO-后,颜色由淡黄变成黄色,从而实现对这两种阴离子的裸眼检测。由JOB曲线可知主客体间形成1∶1的配合物。1H NMR滴定及质子溶剂效应为受体分子与阴离子间的氢键作用本质提供了依据。通过比较N-含氟苯甲酰基-N’-苯基硫脲与N-苯甲酰基-N’-苯基硫脲在含不同比例水的DMSO中的阴离子识别性能,结果发现除N-2-氟苯甲酰基-N’-苯基硫脲外都对氟离子、醋酸根离子识别,并且在主体N-苯甲酰基-N’-苯基硫脲合适位置上引入氟原子,受体的阴离子识别性能大大提高。另外,随着DMSO中含水量的增加,主体对氟离子、醋酸根离子识别的络合常数都变小,但对醋酸根离子的识别性增强。通过比较两种新现象,即在不同含水量DMSO溶剂中主体滴定阴离子的紫外可见光谱的最大吸收峰及新形成的吸收峰随阴离子的加入的红移值以及等吸收点清晰度的变化,也进一步证明在水相中主体对醋酸根离子的识别优于对氟离子,并探讨识别机理。在不同比例的含水介质中研究阴离子识别为分析化学提供了一种可鉴的方法。3.概述了植物生长调节剂、酰基硫脲类衍生物在农药方面应用以及芳香族含氟化合物的特性、在生物活性方面的应用。4.利用简便方法合成并表征了3种2,2’-二含氟苯甲酰基硫脲基乙二醇二苯醚。采用平皿培养法,比较了在不同溶液浓度下其与N-含氟苯甲酰基-N’-芳基硫脲对油菜籽和小麦种子生长调节作用。结果表明,该3种二硫脲衍生物的低浓度溶液对双子叶植物油菜和单子叶植物小麦促进生长作用优于N-含氟苯甲酰基-N’-芳基硫脲和吲哚乙酸。结果符合活性子相加原理。特别是含三氟甲基的化合物1c有望开发为新型植物生长调节剂。
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