含取代苯氧基苯肼基团的吡咯烷二酮衍生物的合成与生物活性研究
吡咯烷二酮及其衍生物普遍存在于海洋生物和陆地生物中，它具备抗肿瘤、抑菌、抗病毒和抗溃疡等方面的生物活性。作为一种五元氮杂环，其独特复杂多变的分子结构和广谱的生物活性引起化学和药物工作者的极大关注，人们对该类化合物进行了深入研究，合成了许多具备良好生物活性的新型化合物。本文研讨含不同类型取代肼类基团的吡咯烷二酮类衍生物的合成及其杀菌活性。实验过程中的重要中间体1-苯氧苯基-3-(1-羟基亚乙基)吡咯烷-2,4-二酮的合成以4-氨基二苯醚、溴乙酸乙酯及双乙烯酮为原料，通过取代、酰胺化、成环而制得。目标化合物6a-6c是以上述中间体和不同的肼类化合物发生取代反应合成，7a和7b是以6a与卤代羧酸酯反应制得，目标化合物的结构得到采用IR和1H-NMR方法进行了确证。同时，采用菌丝生长速率法评价了各目标化合物对水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solanis)的抑菌活性。测定结果显示，在10 mg/L浓度下，测定的4个目标化合物对供试植物病原真菌均具有一定的抑制作用，表明目标化合物的结构可进一步进行修饰与优化，以期得到更高活性的新型吡咯烷二酮类化合物。
目录
摘要 ....3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
引言 4
1 材料与方法 4
1.1 仪器与试剂 .4
1.2 目标化合物的合成路线 ...5
1.3 目标化合物的合成步骤........................................................................................5
1.4 生物活性测定方法 6
2 结果与分析 ...7
2.1 目标产物的波谱数据............................................................................................7
2.1.1 1苯氧苯基3(1肼基亚乙基)吡咯烷2,4二酮6a......................................... 7
2.1.2 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
1苯氧苯基3(1(2甲基肼基)亚乙基)吡咯烷2,4二酮6b............................7
2.1.3 1苯氧苯基3(1(2叔丁基肼基)亚乙基)吡咯烷2,4二酮6c........................7
2.1.4 1苯氧苯基3(1(2(异丙氧基甲酰基)肼基)亚乙基)吡咯烷2,4二酮7a.....8
2.1.5 1苯氧苯基3(1(2(甲氧基甲酰甲基)肼基)亚乙基)吡咯烷2,4二酮7b.....8
2.2 波谱分析................................................................................................................8
2.3 杀菌活性的测定 10
3 结论 10
致谢 10
参考文献 10
含取代苯氧基苯肼基团的吡咯烷二酮衍生物的 合成与生物活性研究
引言
引言
因为世界人口持续增长导致粮食问题的紧缺，所以农药始终伴随着人类的发展而发展。如今，随着人们对生态环境的注重程度越来越高，对开发低毒、对环境友好型农药的呼声也越来越强烈。农药研究人员开始着手从天然产物中提取有效成分，吡咯烷2,4二酮类化合物就是这样一类化合物，它们普遍存在于海洋生物和陆地生物中，具有良好的医药或农药活性，如细交链孢菌酮酸（TEA），它是一种由细菌分泌的天然毒素，最早是由Rosett等人完成分离工作[1]，而对于它的结构鉴定则由Stickings等人实现[2]，历经数年的研究，对于含有这类结构的化合物的人工合成已经有了较为成熟的方法[3]。随着研究的不断深入，TEA在之后又被证明了它几乎对所有常见杂草皆具有明显的除草活性，而且一进入土壤，它便会迅速钝化并失活，因而符合我们不断加强的对环保保护的要求[4,5]。故以天然化合物吡咯烷2,4二酮及其衍生物为模板，对它的结构进行优化和修饰，可以得到很多具有特殊药理、生理活性、而且又有特殊结构的化合物，从而在农药、医药以及其它领域发挥重要作用[6]。
肼基的结构比较活泼，它的通式为R1NHNHR2，是一种在有机合成中常见的中间体，并且在医药、农药、生物试剂等各个方面都具有广泛用途[7]，也正是因为它广泛的生物活性，如具有良好的杀虫、抗菌、除草活性，从而引起农药研究人员的兴趣，进而开发了一系列含有肼基的农药。比如抑食肼，这是一种昆虫生长调节剂，它具有蜕皮激素性能，作用速度快且药效时间长，但对哺乳动物和鱼等生物毒性较低，因此是一种高效、无残留、无公害的新型杀虫剂[8]。还有像虫酰肼，它在水稻方面常被用来防治一种学名叫水稻二化螟的重要害虫，再有一种国内自主创新发明的农药——呋喃虫酰肼，经测定表明它对常见的鳞翅目害虫表现出良好的生物活性[9]。
此外，二苯醚结构是一种可以在很大程度上提高农药理化性质和生物活性的活性基团，因此此类结构经常出现在许多已有的农药结构中。在被称为杀虫剂领域三大支柱之一的拟除虫菊酯类杀虫剂中就有不少具有此类结构的化合物。其中乙氰菊酯，除了拥有拟除虫菊酯类杀虫剂普遍的特性[10]外，还拥有对水生生物低毒的特性，这使其在水稻害虫防治方面比其他同类杀虫剂更有优势。杀菌方面有噁醚唑，它是一种唑类杀菌剂，对多种病原菌有持久的治疗活性并能对其提供保护。二苯醚结构只含有碳、氢、氧三种元素，对哺乳动物、鱼和虾的毒性都不高，同时经研究表明，二苯醚类结构在农药中的作用主要表现在提高农药的光稳定性和生物活性方面，与此同时又起到扩大生物活性谱的作用[11]。
为了创制具备良好生物活性的新型吡咯烷二酮类绿色农药，本文尝试在吡咯环的3号位引入肼基、烷基肼基及含酯基团的肼基，同时为了提高化合物的稳定性并降低其毒性，拟在吡咯环的1号位上引入苯氧苯基。具体合成路线是先制备取代苯氧苯基吡咯烷二酮，再利用不同的肼类化合物合成目标化合物6a6c[12]，同时由6a和卤代羧酸酯发生取代反应生成目标化合物7a和7b，最后对合成的化合物进行杀菌活性测定，期望从中筛选出具有高活性的新化合物，为新型杀菌剂研发提供依据。
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摘要 ....3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
引言 4
1 材料与方法 4
1.1 仪器与试剂 .4
1.2 目标化合物的合成路线 ...5
1.3 目标化合物的合成步骤........................................................................................5
1.4 生物活性测定方法 6
2 结果与分析 ...7
2.1 目标产物的波谱数据............................................................................................7
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1苯氧苯基3(1(2甲基肼基)亚乙基)吡咯烷2,4二酮6b............................7
2.1.3 1苯氧苯基3(1(2叔丁基肼基)亚乙基)吡咯烷2,4二酮6c........................7
2.1.4 1苯氧苯基3(1(2(异丙氧基甲酰基)肼基)亚乙基)吡咯烷2,4二酮7a.....8
2.1.5 1苯氧苯基3(1(2(甲氧基甲酰甲基)肼基)亚乙基)吡咯烷2,4二酮7b.....8
2.2 波谱分析................................................................................................................8
2.3 杀菌活性的测定 10
3 结论 10
致谢 10
参考文献 10
含取代苯氧基苯肼基团的吡咯烷二酮衍生物的 合成与生物活性研究
引言
引言
因为世界人口持续增长导致粮食问题的紧缺，所以农药始终伴随着人类的发展而发展。如今，随着人们对生态环境的注重程度越来越高，对开发低毒、对环境友好型农药的呼声也越来越强烈。农药研究人员开始着手从天然产物中提取有效成分，吡咯烷2,4二酮类化合物就是这样一类化合物，它们普遍存在于海洋生物和陆地生物中，具有良好的医药或农药活性，如细交链孢菌酮酸（TEA），它是一种由细菌分泌的天然毒素，最早是由Rosett等人完成分离工作[1]，而对于它的结构鉴定则由Stickings等人实现[2]，历经数年的研究，对于含有这类结构的化合物的人工合成已经有了较为成熟的方法[3]。随着研究的不断深入，TEA在之后又被证明了它几乎对所有常见杂草皆具有明显的除草活性，而且一进入土壤，它便会迅速钝化并失活，因而符合我们不断加强的对环保保护的要求[4,5]。故以天然化合物吡咯烷2,4二酮及其衍生物为模板，对它的结构进行优化和修饰，可以得到很多具有特殊药理、生理活性、而且又有特殊结构的化合物，从而在农药、医药以及其它领域发挥重要作用[6]。
肼基的结构比较活泼，它的通式为R1NHNHR2，是一种在有机合成中常见的中间体，并且在医药、农药、生物试剂等各个方面都具有广泛用途[7]，也正是因为它广泛的生物活性，如具有良好的杀虫、抗菌、除草活性，从而引起农药研究人员的兴趣，进而开发了一系列含有肼基的农药。比如抑食肼，这是一种昆虫生长调节剂，它具有蜕皮激素性能，作用速度快且药效时间长，但对哺乳动物和鱼等生物毒性较低，因此是一种高效、无残留、无公害的新型杀虫剂[8]。还有像虫酰肼，它在水稻方面常被用来防治一种学名叫水稻二化螟的重要害虫，再有一种国内自主创新发明的农药——呋喃虫酰肼，经测定表明它对常见的鳞翅目害虫表现出良好的生物活性[9]。
此外，二苯醚结构是一种可以在很大程度上提高农药理化性质和生物活性的活性基团，因此此类结构经常出现在许多已有的农药结构中。在被称为杀虫剂领域三大支柱之一的拟除虫菊酯类杀虫剂中就有不少具有此类结构的化合物。其中乙氰菊酯，除了拥有拟除虫菊酯类杀虫剂普遍的特性[10]外，还拥有对水生生物低毒的特性，这使其在水稻害虫防治方面比其他同类杀虫剂更有优势。杀菌方面有噁醚唑，它是一种唑类杀菌剂，对多种病原菌有持久的治疗活性并能对其提供保护。二苯醚结构只含有碳、氢、氧三种元素，对哺乳动物、鱼和虾的毒性都不高，同时经研究表明，二苯醚类结构在农药中的作用主要表现在提高农药的光稳定性和生物活性方面，与此同时又起到扩大生物活性谱的作用[11]。
为了创制具备良好生物活性的新型吡咯烷二酮类绿色农药，本文尝试在吡咯环的3号位引入肼基、烷基肼基及含酯基团的肼基，同时为了提高化合物的稳定性并降低其毒性，拟在吡咯环的1号位上引入苯氧苯基。具体合成路线是先制备取代苯氧苯基吡咯烷二酮，再利用不同的肼类化合物合成目标化合物6a6c[12]，同时由6a和卤代羧酸酯发生取代反应生成目标化合物7a和7b，最后对合成的化合物进行杀菌活性测定，期望从中筛选出具有高活性的新化合物，为新型杀菌剂研发提供依据。
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