發(fā)布時(shí)間：2017-09-02 14:26

  本文關(guān)鍵詞：嘧啶衍生物的合成及生物活性研究

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【摘要】：嘧啶衍生物是一類(lèi)重要的雜環(huán)化合物,具有殺蟲(chóng)、殺菌、除草、抗病毒、抗癌、抗炎、抗細(xì)菌、抗氧化等廣譜的生物活性,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和農(nóng)藥等領(lǐng)域。將不同類(lèi)型的具有生物活性的雜環(huán)基團(tuán)引入嘧啶母體中,是發(fā)現(xiàn)具有廣譜生物活性新先導(dǎo)結(jié)構(gòu)化合物的有效方法之一。本論文在分析嘧啶衍生物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和活性信息的基礎(chǔ)上,以植物真菌、蟲(chóng)害和病毒性病害為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)合成了7類(lèi)含酰胺、1,2,4-VA二唑、1,3,4-VA二唑、1,3,4-噻二唑、酰肼、吡唑酰胺和苯氧基的嘧啶類(lèi)衍生物(見(jiàn)圖1)。對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征和生物活性測(cè)定,將其中抗病毒活性較好的化合物進(jìn)行了半抑制濃度(EC50)值的測(cè)定,并進(jìn)行了初步的構(gòu)效關(guān)系分析,結(jié)論如下:1.以氰基乙酰胺、鹽酸乙脒和三氟乙酰乙酸乙酯為起始原料,通過(guò)設(shè)計(jì)合成了7個(gè)系列130個(gè)嘧啶衍生物,其中酰胺類(lèi)化合物(I)21個(gè)、1,2,4-VA二唑嘧啶類(lèi)化合物(II)4個(gè)、嘧啶酰肼類(lèi)化合物(III)11個(gè)、吡唑嘧啶酰胺類(lèi)化合物(IV)7個(gè)、1,3,4-VA二唑嘧啶硫醚類(lèi)化合物(V)35個(gè)、1,3,4-噻二唑嘧啶硫醚類(lèi)化合物(VI)25個(gè)和嘧啶氧醚類(lèi)化合物(VII)27個(gè),以上化合物結(jié)構(gòu)都經(jīng)過(guò)了核磁共振氫譜、核磁共振碳譜、紅外圖譜、質(zhì)譜和元素分析等手段得到了確證。2.對(duì)目標(biāo)化合物V-26進(jìn)行單晶培養(yǎng)和測(cè)試,結(jié)構(gòu)分析表明:該化合物晶體屬單斜晶系,空間群為P21/c,晶胞參數(shù)a=14.398(8)?,b=11.580(6)?,c=9.779(6)?,α=90°,β=103.407(8)°,γ=90°,μ=0.551 mm-1,V=1586.0(15)?3,Z=4,Dc=1.542 gcm-3,F(000)=752,T=293(2)K,1.45°θ25.99°,最終偏離因子R=0.0904,ωR=0.2207。3.采用生長(zhǎng)速率法,以油菜菌核病菌(S.sclerotiorum)、馬鈴薯晚疫病菌(P.infestans)、水稻紋枯病(T.cucumeris)、小麥赤霉病菌(G.zeae)、辣椒枯萎病菌(F.oxysporum)和蘋(píng)果腐爛菌(C.mandshurica)為測(cè)試對(duì)象,在50μg/m L濃度下對(duì)部分目標(biāo)化合物進(jìn)行了初步抑菌活性篩選,結(jié)果表明,大多數(shù)化合物對(duì)六種病菌具有一定的抑制活性,其中化合物I-1對(duì)辣椒枯萎病菌(F.oxysporum)和蘋(píng)果腐爛菌(C.mandshurica)的抑制率為63.8%和71.3%,均優(yōu)于對(duì)照藥劑惡霉靈(58.40%and 57.30%);化合物I-16和I-17對(duì)馬鈴薯晚育(P.infestans)的抑制率為72.0%和59.0%;化合物I-17對(duì)油菜菌核(S.sclerotiorum)和水稻紋枯(T.cucumeris)的抑制率為66.7%和67.7%,與對(duì)照藥劑惡霉靈(77.50%和68.20%)活性相當(dāng);化合物VII-3和VII-9油菜菌核病菌(S.sclerotiorum)、小麥赤霉病菌(G.zeae)、辣椒枯萎病菌(F.oxysporum)和蘋(píng)果腐爛菌(C.mandshurica)的抑制率分別為(73.31%、74.62%、88.85%、83.53%)和(94.25%、78.23%、90.35%、82.90%),具有良好的抑制活性。采用浸葉法和噴霧法以粘蟲(chóng)(Prodenia litura)、斜紋夜蛾(Ostrinia furnacalis)、玉米螟(Pyrausta nubilalis)、紅蜘蛛(Spider mite)、蚜蟲(chóng)(Aphis craccivora Koch)和褐飛虱(Nilaparvata lugens)為殺蟲(chóng)活性測(cè)試對(duì)象,在200μg/m L濃度下對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行初步殺蟲(chóng)活性篩選,從測(cè)試結(jié)果看,部分化合物對(duì)六種害蟲(chóng)具有一定的殺蟲(chóng)活性,其中化合物化合物I-15和I-20對(duì)玉米螟(Pyrausta nubilalis)的致死率分別為98.3%和100%;化合物IV-4對(duì)蚜蟲(chóng)(Pyrausta nubilalis)的致死率為88.9%;化合物IV-2對(duì)褐飛虱(Nilaparvata lugens)的致死率為74.6%。采用半葉枯斑法,對(duì)目標(biāo)1,3,4-VA二唑嘧啶類(lèi)化合物和1,3,4-噻二唑嘧啶類(lèi)化合物進(jìn)行了抗煙草花葉病毒(TMV)活性測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明,在500μg/m L濃度下,大多數(shù)目標(biāo)化合物對(duì)煙草花葉病毒(TMV)具有較好抑制活性,而兩類(lèi)化合物對(duì)TMV都具有較好的抗病毒活性,其中V-14、V-18、VI-5、VI-11和VI-18的EC50值分別為246.48μg/m L、290.98μg/m L、266.21μg/m L、287.05μg/m L和293.59μg/m L,略優(yōu)于對(duì)照藥劑寧南霉素的301.83μg/m L;化合物V-8、V-10、V-31、VI-11和VI-21的保護(hù)活性分別為62.05%、66.32%、62.03%、67.93%和63.86%,與寧南霉素(66.37%)相當(dāng)。
【關(guān)鍵詞】：嘧啶 酰胺 酰肼 1 3 4-VA二唑 1 3 4-噻二唑 抗煙草花葉病毒 殺蟲(chóng)活性 殺菌活性
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：O626.41
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-10
• 縮略詞列表10-11
• 第一章 概述11-13
• 第二章 嘧啶衍生物的合成及生物活性研究進(jìn)展13-43
• 2.1 具有殺菌活性的嘧啶衍生物14-31
• 2.1.1 嘧啶胺類(lèi)14-21
• 2.1.2 稠雜環(huán)類(lèi)21-24
• 2.1.3 甲氧基丙烯酸酯類(lèi)24-26
• 2.1.4 嘧啶(硫)醚類(lèi)26-29
• 2.1.5 其它類(lèi)嘧啶化合物29-31
• 2.2 具有殺蟲(chóng)活性的嘧啶衍生物活性31-41
• 2.2.1 嘧啶胺類(lèi)化合物31-35
• 2.2.2 嘧啶(硫)醚類(lèi)化合物35-37
• 2.2.3 稠雜環(huán)嘧啶類(lèi)化合物37-39
• 2.2.4 其他嘧啶類(lèi)化合物39-41
• 2.3 本章小結(jié)41-43
• 第三章 論文設(shè)計(jì)思想和目的43-51
• 3.1 研究的目的和意義43
• 3.2 研究思路43-47
• 3.2.1 含酰胺或酰肼嘧啶衍生物的設(shè)計(jì)思想44-45
• 3.2.2 含吡唑酰胺嘧啶衍生物的設(shè)計(jì)思想45-46
• 3.2.3 含 1,3,4-VA二唑嘧啶或 1,2,4-VA二唑嘧啶衍生物的設(shè)計(jì)思想46
• 3.2.4 含 1,3,4-噻二唑嘧啶衍生物的設(shè)計(jì)思想46-47
• 3.3 目標(biāo)化合物的合成路線47-51
• 3.3.1 嘧啶酰胺衍生物的合成47-48
• 3.3.2 1,2,4-VA二唑嘧啶化合物的合成48
• 3.3.3 嘧啶酰肼化合物嘧啶化合物的合成III48-49
• 3.3.4 吡唑酰胺嘧啶類(lèi)化合物的合成IV49
• 3.3.5 1,3,4-VA二唑嘧啶化合物(V)的合成49
• 3.3.6 1,3,4-噻二唑嘧啶化合物(VI)的合成49-50
• 3.3.7 4-苯氧基嘧啶衍生物(VII)的合成50-51
• 第四章 2-甲基嘧啶衍生物I-VII系列的合成51-107
• 4.1 儀器與試劑51
• 4.2 實(shí)驗(yàn)操作51-106
• 4.2.1 嘧啶類(lèi)中間體的制備51-54
• 4.2.1.1 ((二甲胺基)甲烯基)丙二腈(M2)的制備51-52
• 4.2.1.2 2-甲基4氨基5氰基嘧啶(M3)的制備52
• 4.2.1.3 2-甲基4胺基-N-羥基-嘧啶5羰酰亞胺(M4)的制備52-53
• 4.2.1.4 2-甲基4氨基-嘧啶5甲酸(M5)的制備53
• 4.2.1.5 2-甲基4氨基5嘧啶甲酸甲酯(M6)和 2-甲基4氨基5嘧啶甲酸乙酯(M7)的制備53-54
• 4.2.1.6 2-甲基4胺基嘧啶5甲酰肼的制備54
• 4.2.2 吡唑酸中間體的制備54-57
• 4.2.2.1 3-氯2肼基吡啶的制備54-55
• 4.2.2.2 1-(3-氯吡啶2基)3羥基-4,5-二氫-1H-吡唑5甲酸乙酯的制備55
• 4.2.2.3 1-(3-氯吡啶2基)3氯-4,5-二氫-1H-吡唑5甲酸乙酯的制備55-56
• 4.2.2.4 3-氯1(3-氯吡啶基) -1H-吡唑5甲酸乙酯的制備56-57
• 4.2.2.5 3-氯1(3-氯吡啶基) -1H-吡唑5甲酸的制備57
• 4.2.3 4-苯氧基嘧啶中間體的制備57-59
• 4.2.3.1 4-羥基2甲基6三氟甲基嘧啶的制備57-58
• 4.2.3.2 2-甲基4氯6三氟甲基嘧啶的制備58
• 4.2.3.3 4-((2-甲基6(三氟甲基)嘧啶4)氧基)苯胺58-59
• 4.2.4 目標(biāo)化合物I的合成59-66
• 4.2.4.1 目標(biāo)化合物的波譜解析64-66
• 4.2.5 目標(biāo)化合物II的合成66-68
• 4.2.5.1 目標(biāo)化合物的波譜解析67-68
• 4.2.6 目標(biāo)化合物III的合成68-72
• 4.2.6.1 目標(biāo)化合物的波譜解析71-72
• 4.2.7 目標(biāo)化合物IV的合成72-76
• 4.2.7.1 目標(biāo)化合物的波譜解析75-76
• 4.2.8 目標(biāo)化合物V的合成76-89
• 4.2.8.1 晶體的培養(yǎng)及測(cè)定77-86
• 4.2.8.2 波譜結(jié)構(gòu)解析86-87
• 4.2.8.3 晶體結(jié)構(gòu)解析87-89
• 4.2.9 目標(biāo)化合物VI的合成89-97
• 4.2.9.1 波譜結(jié)構(gòu)解析96-97
• 4.2.10目標(biāo)化合物VII的合成97-106
• 4.2.10.1 波譜結(jié)構(gòu)解析105-106
• 4.3 本章小結(jié)106-107
• 第五章 目標(biāo)化合物生物活性測(cè)試107-145
• 5.1 儀器及試劑107
• 5.2 目標(biāo)化合物的生物活性測(cè)定107-143
• 5.2.1 抑菌活性的測(cè)試107-108
• 5.2.2 殺蟲(chóng)活性的測(cè)試108-109
• 5.2.2.1 褐飛虱的殺蟲(chóng)活性測(cè)試108
• 5.2.2.2 對(duì)粘蟲(chóng)和玉米螟的殺蟲(chóng)活性測(cè)試108-109
• 5.2.2.3 對(duì)斜紋夜蛾的殺蟲(chóng)活性測(cè)試109
• 5.2.2.4 對(duì)紅蜘蛛和蚜蟲(chóng)的殺蟲(chóng)活性測(cè)試109
• 5.2.3 抗TMV活性測(cè)試109-112
• 5.2.3.1 試驗(yàn)材料109
• 5.2.3.2 病毒的提純109-110
• 5.2.3.3 藥劑對(duì)TMV侵染的活體保護(hù)作用110
• 5.2.3.4 藥劑對(duì)TMV的活體鈍化作用110
• 5.2.3.5 藥劑對(duì)TMV侵染的活體治療作用110-111
• 5.2.3.6 結(jié)果調(diào)查與分析111
• 5.2.3.7 漂浮葉盤(pán)法樣品處理111
• 5.2.3.8 雙抗夾心ELISA（DAS-ELESA）檢測(cè)111-112
• 5.2.4 含嘧啶酰胺類(lèi)衍生物的生物活性測(cè)試結(jié)果112-116
• 5.2.4.1 對(duì)六種植物真菌的抑制活性112-115
• 5.2.4.2 對(duì)粘蟲(chóng)、斜紋夜蛾和玉米螟的殺蟲(chóng)活性測(cè)試結(jié)果115-116
• 5.2.5 含 1,2,4-VA二唑嘧啶類(lèi)衍生物的生物活性測(cè)試結(jié)果116-118
• 5.2.5.1 對(duì)六種植物真菌的抑制活性116-117
• 5.2.5.2 目標(biāo)化合物對(duì)斜紋夜蛾、粘蟲(chóng)和玉米螟蟲(chóng)的殺蟲(chóng)的活性117-118
• 5.2.6 含嘧啶酰肼類(lèi)衍生物的生物活性測(cè)試118-122
• 5.2.6.1 對(duì)六種植物真菌的抑制活性118-120
• 5.2.6.2 目標(biāo)化合物對(duì)斜紋夜蛾、粘蟲(chóng)和玉米螟蟲(chóng)的殺蟲(chóng)的活性120-121
• 5.2.6.3 對(duì)紅蜘蛛、蚜蟲(chóng)和褐飛虱的殺蟲(chóng)活性測(cè)試121-122
• 5.2.7 含吡唑嘧啶酰胺類(lèi)衍生物的生物活性測(cè)試122-126
• 5.2.7.1 對(duì)六種真菌的殺菌活性測(cè)試122-124
• 5.2.7.2 對(duì)粘蟲(chóng)、斜紋夜蛾和玉米螟的殺蟲(chóng)活性測(cè)試124-125
• 5.2.7.3 對(duì)紅蜘蛛、蚜蟲(chóng)和褐飛虱的殺蟲(chóng)活性測(cè)試125-126
• 5.2.8 含 1,3,4-VA二唑嘧啶類(lèi)衍生物的生物活性測(cè)試126-134
• 5.2.8.1 1,3,4-VA二唑嘧啶類(lèi)衍生物對(duì)六種真菌的殺菌活性測(cè)試126-127
• 5.2.8.2 1,3,4-VA二唑嘧啶類(lèi)衍生物對(duì)粘蟲(chóng)、斜紋夜蛾和玉米螟的殺蟲(chóng)活性測(cè)試127-129
• 5.2.8.3 1,3,4-VA二唑嘧啶類(lèi)衍生物對(duì)抗煙草花葉病毒(TMV)的抑制活性129-132
• 5.2.8.4 1,3,4-VA二唑嘧啶類(lèi)衍生物對(duì)抗煙草花葉病毒(TMV)增殖的抑制活性132-133
• 5.2.8.5 1,3,4-VA二唑嘧啶類(lèi)衍生物對(duì)抗煙草花葉病毒(TMV)初步構(gòu)效關(guān)系研究133-134
• 5.2.9 含 1,3,4-噻二唑嘧啶類(lèi)衍生物活性測(cè)試134-140
• 5.2.9.1 1,3,4-噻二唑嘧啶類(lèi)衍生物對(duì)六種真菌的殺菌活性測(cè)試134-135
• 5.2.9.2 1,3,4-噻二唑嘧啶類(lèi)衍生物對(duì)粘蟲(chóng)和斜紋夜蛾的殺蟲(chóng)活性測(cè)試135-136
• 5.2.9.3 1,3,4-噻二唑嘧啶類(lèi)衍生物對(duì)抗煙草花葉病毒(TMV)的抑制活性136-139
• 5.2.9.4 1,3,4-噻二唑嘧啶類(lèi)衍生物對(duì)抗煙草花葉病毒(TMV)增殖的抑制活性139-140
• 5.2.10 含嘧啶氧醚類(lèi)衍生物活性測(cè)試140-143
• 5.2.10.1 嘧啶氧醚類(lèi)衍生物對(duì)六種植物真菌的抑菌活性140-143
• 5.3 本章小結(jié)143-145
• 第六章 結(jié)論與展望145-147
• 6.1 主要結(jié)論145-146
• 6.2 論文的創(chuàng)新點(diǎn)146
• 6.3 論文存在的不足146-147
• 參考文獻(xiàn)147-160
• 致謝160-161
• 附錄161-171

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本文編號(hào)：779102