許多廣泛使用的農(nóng)藥具有手性特征,通常以外消旋體或者幾種異構(gòu)體的混合物形式使用。開發(fā)使用具有高靶標(biāo)活性的異構(gòu)體能夠有效地減少農(nóng)藥使用量,降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。異丙甲草胺是一種酰胺類除草劑,使用廣泛,其分子中具有特殊的碳軸雙手性中心結(jié)構(gòu)。但是目前對于其完全分離后雙手性結(jié)構(gòu)的認(rèn)識還不夠完善,尤其是軸手性之間的差異。因此以異丙甲草胺為主要的研究對象,建立其異構(gòu)體全基線分離分析方法,研究各異構(gòu)體的選擇性除草活性和環(huán)境內(nèi)分泌干擾效應(yīng),以期對異丙甲草胺的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境監(jiān)管提供更科學(xué)的數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù),取得的主要研究成果如下:（1）使用半制備型高效液相色譜對6種手性農(nóng)藥（異丙甲草胺及其相關(guān)的甲霜靈、氟蟲腈、腈菌唑、乙酰甲胺磷和順式聯(lián)苯菊酯）進(jìn)行了對映體的分離制備,得到了高純度對映體單體。利用實(shí)驗(yàn)和計(jì)算電子圓二色譜相結(jié)合的方法,對制備得到的具有不同手性中心的對映體單體進(jìn)行了絕對構(gòu)型表征。（2）通過超高效合相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（UPC²-MS/MS）對8種手性農(nóng)藥（異丙甲草胺及其相關(guān)的甲霜靈、敵草胺、異丙草胺、乙草胺、腈菌唑、乙酰甲胺磷和氟蟲腈）的對映體分離分析方法進(jìn)行了研究,建立了8種手性農(nóng)藥... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：158 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

天然除蟲菊素的結(jié)構(gòu)（除蟲菊素Ⅰ、除蟲菊素Ⅱ、瓜菊素Ⅰ、瓜菊素Ⅱ、茉莉菊素Ⅰ和茉莉菊素Ⅱ）

浙江大學(xué)博士學(xué)位論文1緒論13分仍然具有手性碳原子，如氯氟氰菊酯、丙烯菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯等，它們的分子結(jié)構(gòu)中含有3個(gè)手性碳原子，具有8個(gè)立體異構(gòu)體。早期的SPs的開發(fā)中，科學(xué)家認(rèn)為菊酸的三元碳環(huán)結(jié)構(gòu)是菊酯殺蟲活性必不可少的部分。日本住友公司的大野信夫用苯基異戊酸代替三元碳環(huán)菊酸，合成了具有優(yōu)良?xì)⑾x活性的氰戊菊酯[133]。氰戊菊酯分子結(jié)構(gòu)中不含有三元碳環(huán)，但是酸基團(tuán)部分含有手性碳原子，醇的α位也為手性碳原子，從而構(gòu)成了一類特殊的不含三元碳環(huán)的雙手性中心的SPs，與氰戊菊酯結(jié)構(gòu)相似的擬除蟲菊酯類雙手性中心農(nóng)藥還有氟胺氰菊酯、氟氰戊菊酯、溴氟菊酯和乙氰菊酯等，這些化合物的分子結(jié)構(gòu)中也含有兩個(gè)手性中心，存在4個(gè)立體異構(gòu)體。本論文主要討論含有雙手性中心的擬除蟲菊酯，將他們分為兩類，分別是碳碳雙手性中心擬除蟲菊酯和三元碳環(huán)雙手性中心擬除蟲菊酯。（1）碳碳雙手性中心擬除蟲菊酯的手性研究進(jìn)展碳碳雙手性中心擬除蟲菊酯的種類不多，主要有氰戊菊酯、氟氰戊菊酯、氟胺氰菊酯、溴氟菊酯、乙氰菊酯和溴滅菊酯，其中氰戊菊酯、氟氰戊菊酯和氟胺氰菊酯的手性研究較多，相關(guān)結(jié)構(gòu)如圖1.2所示。圖1.2氰戊菊酯、氟氰戊菊酯、氟胺氰菊酯的結(jié)構(gòu)Figure1.2Thestructuresoffenvalerate,flucythrinateandfluvalinate

浙江大學(xué)博士學(xué)位論文1緒論16圖1.3聯(lián)苯菊酯和氯菊酯的結(jié)構(gòu)Figure1.3Thestructuresofbifenthrinandpermethrin分子結(jié)構(gòu)中含有三元碳環(huán)的擬除蟲菊酯雙手性中心農(nóng)藥非常廣泛，通常含有4個(gè)立體異構(gòu)體，但是少數(shù)分子結(jié)構(gòu)中含有順反異構(gòu)的情況，會出現(xiàn)8個(gè)異構(gòu)體，如芐烯菊酯、丙氟菊酯和甲氧芐氟菊酯等，也有一些農(nóng)藥在使用時(shí)就以單一異構(gòu)體使用，如芐呋烯菊酯、氯氟醚菊酯和噻恩菊酯等。此類擬除蟲菊酯中聯(lián)苯菊酯、氯菊酯、胺菊酯、甲醚菊酯以及芐呋菊酯等最為常用。如圖1.3所示，聯(lián)苯菊酯的分子結(jié)構(gòu)中含有三元碳環(huán)，含有4個(gè)立體異構(gòu)體，但是目前市售和使用的聯(lián)苯菊酯都為順式聯(lián)苯菊酯（cis-聯(lián)苯菊酯），cis-聯(lián)苯菊酯中含有1S-cis-聯(lián)苯菊酯和1R-cis-聯(lián)苯菊酯兩個(gè)對映異構(gòu)體，cis-聯(lián)苯菊酯的異構(gòu)體分離技術(shù)較成熟，如表1.4所示，在HPLC、GC等常見的色譜儀器上都取得了很好的拆分效果[142,143]，4個(gè)異構(gòu)體的分離研究較少。氯菊酯的4個(gè)異構(gòu)體能夠在ChiralcelOJ-H和SumichiralOA‐2500‐Icolumn上取得基線分離[143,144]，但是在SFC上的拆分效果還不盡如人意，仍然有待進(jìn)一步的研究[145]。關(guān)于聯(lián)苯菊酯的生物活性以及毒性等的研究較為成熟，特別是聯(lián)苯菊酯可能具有內(nèi)分泌干擾效應(yīng)（如表1.5所示）。此前研究主要集中在cis-聯(lián)苯菊酯的兩個(gè)異構(gòu)體上，其對于靶標(biāo)害蟲的殺蟲活性具有對映體選擇性，1R異構(gòu)體的殺蟲活性比1S異構(gòu)體強(qiáng)300倍以上，具有顯著差異[150]，然而1R異構(gòu)體也表現(xiàn)出了更強(qiáng)的水生生物毒性，例如具有更強(qiáng)的對角突網(wǎng)紋蚤和大型蚤的急性毒性，以及對斑馬魚胚胎的發(fā)育毒性[143,150]。在細(xì)胞毒性以及內(nèi)分泌干擾作用方面，1S-異構(gòu)體具有更強(qiáng)的人肝癌細(xì)胞和巨噬細(xì)胞毒性[150,151]，能夠更加顯著地抑制大鼠嗜鉻細(xì)胞的活性[152]，1S-異構(gòu)體對性激

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法結(jié)合多糖衍生物手性固定相拆分氰戊菊酯[J]. 董超,李晶,楊秦,安文進(jìn),張耀海,趙其陽,焦必寧.  分析試驗(yàn)室. 2020(04)
[2]手性殺菌劑在有機(jī)蔬菜中的殘留特征[J]. 孫彥,楊方星.  環(huán)境化學(xué). 2019(12)
[3]超高效合相色譜法對6種三唑類農(nóng)藥對映體的拆分及其在黃瓜中的殘留分析[J]. 張文華,謝文,侯建波,陳欽可,李淑敏,祝澤龍,鄒學(xué)權(quán),徐敦明.  色譜. 2019(12)
[4]順式聯(lián)苯菊酯對映體對H295R細(xì)胞腎上腺皮質(zhì)激素分泌的選擇性干擾效應(yīng)[J]. 王春蕾,楊葉,朱光平,劉克澄,姚春冀,吳南翔.  環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學(xué). 2019(10)
[5]三唑醇?xì)⒕鷦⿲π坌喳惏呗轵嵝韵傧到y(tǒng)的對映選擇性影響[J]. 胡曉,李濟(jì)彤,常靜,郭寶元,王會利.  生態(tài)毒理學(xué)報(bào). 2019(05)
[6]QuEChERS-LC-MS/MS同時(shí)測定土壤中3種典型手性農(nóng)藥對映體[J]. 黃玉芬,駱沖,黃健祥,唐雪妹,王富華,萬凱.  農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全. 2019(02)
[7]腈菌唑在茶園土壤中的對映體選擇性降解與碳同位素分餾[J]. 劉冰月,張冬冬,何玲,朱優(yōu)峰.  地學(xué)前緣. 2019(06)
[8]氟環(huán)唑?qū)τ丑w絕對構(gòu)型的確定及殘留分析方法研究[J]. 張春艷,劉志偉,茍高章,楊倩文,施海燕,王鳴華.  分析化學(xué). 2018(11)
[9]固相萃取/高效液相色譜法對火龍果中手性苯醚甲環(huán)唑的分離測定[J]. 張利強(qiáng),邢淑蓮,林麗云,林玲,葉劍芝,楊春亮.  分析測試學(xué)報(bào). 2018(08)
[10]3種三唑類殺菌劑對映體對鐮刀菌的選擇性活性[J]. 李納,張麗陽,刁雪,閉賢鳳,劉承蘭.  華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(05)

博士論文
[1]三類典型手性除草劑的對映體選擇性[D]. 謝婧倩.浙江大學(xué) 2017
[2]兩種酰胺類手性農(nóng)藥在動物體內(nèi)及體外的代謝及毒性研究[D]. 王新茹.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]苯醚甲環(huán)唑手性異構(gòu)體活性差異及其在稻田的立體環(huán)境行為[D]. 賀敏.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[4]幾種手性農(nóng)藥在柵藻和蝌蚪中的選擇性富集及毒性效應(yīng)研究[D]. 黃竻丹.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[5]苯醚甲環(huán)唑手性異構(gòu)體對兩種水生生物毒性研究[D]. 劉永.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[6]纖維素類和環(huán)糊精類手性固定相的制備及手性農(nóng)藥拆分研究[D]. 劉潤強(qiáng).湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[7]手性農(nóng)藥丙環(huán)唑立體異構(gòu)體稻田環(huán)境行為及其生物活性、毒性研究[D]. 程有普.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[8]幾種典型手性三唑類殺菌劑對映體的分析、環(huán)境行為及其生物毒性研究[D]. 李遠(yuǎn)播.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2013
[9]典型有機(jī)磷和擬除蟲菊酯對PC12胞毒性的氧化應(yīng)激機(jī)制及對映體選擇性[D]. 陸嫻婷.浙江大學(xué) 2012
[10]三唑類手性殺菌劑苯醚甲環(huán)唑的立體選擇性生物活性與環(huán)境行為研究[D]. 李晶.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2012

碩士論文
[1]兩種擬除蟲菊酯類手性農(nóng)藥對大型蚤的對映體選擇性毒理研究[D]. 李雪妍.華僑大學(xué) 2019
[2]四種典型手性農(nóng)藥在全國土壤及人體尿液中對映體殘留分析[D]. 姚小珊.中南民族大學(xué) 2018
[3]甲霜靈對映體對土壤微生物影響研究[D]. 陶怡.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2018
[4]精甲霜靈的合成工藝研究[D]. 徐朝潔.河北科技大學(xué) 2017
[5]手性農(nóng)藥在紅曲菌發(fā)酵過程中的立體選擇性降解研究[D]. 劉銀蘭.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[6]兩種手性農(nóng)藥在蔬菜中選擇性降解及對映體生物活性研究[D]. 吉哲蓉.海南大學(xué) 2017
[7]擬除蟲菊酯對斑馬魚不同生命階段的毒性效應(yīng)及作用機(jī)制[D]. 陳楚楚.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
[8]氟胺氰菊酯的立體選擇性毒性及蓄積行為研究[D]. 賈琪.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
[9]TDDFT模擬電子圓二色譜確定分子絕對構(gòu)型的初步研究[D]. 周相勇.山東大學(xué) 2015
[10]溫度、鹽度對兩種手性擬除蟲菊酯斑馬魚胚胎毒性的影響[D]. 陸彬.浙江工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號：3218519