苯并咪唑衍生物的合成及抑菌活性研究

论文摘要

苯并咪唑类化合物是一类有机合成和药物合成重要的中间体之一,其衍生物具有多种的生理和药理活性,如抗病毒、抗癌、抗真菌、消炎、治疗低血糖和生理功能紊乱等药理学方面的功效。最近的研究表明,苯并咪唑及其衍生物在人体的抗菌消炎过程中具有高效低毒等特点。同时,它的特殊反应活性也受到人们的高度重视,已经成为绿色化进程中,绿色农药研究的一个热点。苯并咪唑类杀菌剂的研究主要有以下几个方向:1-取代的苯并咪唑类化合物、2-取代的苯并咪唑类化合物、多取代的苯并咪唑类化合物、其他类型的苯并咪唑类化合物等。本研究以甲基酮、草酸二乙酯或草酸二甲酯、盐酸羟胺和水合肼为原料,经过缩合、环合、水解等步骤合成了9个杂环酸中间体。然后以杂环酸中间体和邻苯二胺和取代邻苯二胺为原料在多聚磷酸或盐酸的催化作用下,合成23个2位杂环取代的苯并咪唑类化合物。其中19个化合物未见文献报道,化合物的结构均经1H-NMR和IR、MS予以确认。通过生长速率法,在100 mg/L质量浓度下对23种苯并咪唑衍生物进行了抑菌活性的测试。测定上述化合物对番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea）,番茄早疫病菌（Alternaria solani）,苹果炭疽病菌（Glomerellacingulata）,棉花枯萎病菌（Fusarium oxysporum vasinfectum）,水稻稻瘟病菌（Pyricularia grisea）,小麦赤霉病菌（Fusarium graminearum）6种供试菌种的抑制活性,以商品化原药噻菌灵为阳性对照,测试结果表明该类化合物具有较好的抑菌活性。其中化合物e1对所测植物病原菌抑制率均高于其它化合物。与商品化原药噻菌灵相比,对番茄早疫病菌（alternaria solani）、苹果炭疽病菌（Glomerella cingulata）、水稻稻瘟病菌（Pyricularia grisea）的抑制率接近于噻菌灵,分别为65.5%,74.8%,67.7%;对番茄灰霉病菌（Botrytis cirerea）、棉花枯萎病菌（Fusarium vasinfectum）、小麦赤霉病菌（Fusarium graminearum）的抑制率等于噻菌灵,均为100%。通过化合物结构与活性的关系,对化合物的构效关系进行了初探。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 文献综述
• 1.1 杀菌剂研发进展
• 1.2 苯并咪唑类杀菌剂的研究进展
• 1.2.1 苯并咪唑类杀菌剂的使用情况
• 1.2.2 苯并咪唑类杀菌剂的作用原理
• 1.2.3 苯并咪唑类杀菌剂的抗性产生
• 1.2.4 苯并咪唑类杀菌剂的抗性的检测
• 1.3 市场上苯并咪唑类杀菌剂的主要类型
• 1.4 卤原子及2-位杂环取代苯并咪唑
• 1.5 苯并咪唑类化合物的合成方法
• 1.5.1 以邻苯二胺或取代的邻苯二胺和羧酸或者其衍生物为原料的合成
• 1.5.2 以邻苯二胺和醛为原料的合成苯并咪唑类化合物
• 1.5.3 以邻苯二胺和硫氰酸为原料的合成
• 1.5.4 以醛和邻位卤代硝基苯为原料的合成苯并咪唑类化合物
• 1.5.5 以邻硝基苯胺为原料的合成苯并咪唑类化合物
• 1.5.6 以胺和酰基化合物为原料的合成
• 1.6 论文的立题依据及设计思路
• 1.6.1 立题依据
• 1.6.2 设计思路
• 第二章 实验部分
• 2.1 实验仪器和试剂
• 2.1.1 主要实验仪器
• 2.1.2 主要试剂
• 2.2 合成实验部分
• 2.2.1 吡唑酸类中间体的合成
• 2.2.2 异恶唑酸类中间体的合成
• 2.2.3 醛类中间体的合成
• 2.2.4 取代邻苯二胺的制备
• 2.2.5 第一类苯并咪唑衍生物的合成
• 2.2.6 第二类苯并咪唑衍生物的合成
• 2.2.7 第三类苯并咪唑衍生物的合成
• 2.3 抑菌活性测定
• 2.3.1 供试植物病原真菌
• 2.3.2 马铃薯葡萄糖琼脂培养基的配制
• 2.3.3 试验方法
• 第三章 结果与分析
• 3.1 目标化合物的物理性质
• 3.2 目标化合物的波谱数据
• 3.3 化合物生物活性测定结果
• 第四章 讨论
• 4.1 合成方法和路线的选择
• 4.1.1 中间体的合成过程中反应温度的选择
• 4.1.2 中间体的合成过程中反应溶剂的选择
• 4.1.3 中间体的合成过程中环合反应物料比的选择
• 4.1.4 苯并咪唑衍生物合成过程中催化剂对收率的影响
• 4.1.5 苯并咪唑衍生物合成过程中反应温度对收率的影响
• 4.2 目标化合物的结构表征
• 4.2.1 IR 结构表征
• H-NMR 结构表征'>4.2.2 1^H-NMR 结构表征
• 4.3 目标化合物和抑菌活性的关系
• 4.4 值得进一步研究的问题
• 第五章 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介