N-取代手性硫脲衍生物的合成和生物活性研究

论文摘要

硫脲类化合物在农药和医药上具有广泛的生物活性,如抗过敏、消炎、抗菌、杀虫和除草等活性。近十年来,国外的一些药物公司相继成功地开发了几个硫脲类的杀菌剂、杀虫剂、植物生长调节剂和杀鼠剂等新品种,如作为杀菌剂的代菌灵（thiophamine）、杀虫剂的螟蛉畏（chloromethiuron）、杀螨剂的杀螨隆（diafenthiuron）、植物生长调节剂的呋苯硫脲（fuphenthiourea）、杀鼠剂安妥（antu）等。特别是近几年来,已成为化学界和生物学界学者们研究的热点之一。为了设计合成具有较高生物活性的手性硫脲类化合物,本课题以烷/芳基异硫氰酸酯为中间体,分别将手性胺、α-氨基膦酸酯、手性氨基酸引入到硫脲结构中,设计合成了三个系列30个手性硫脲类化合物。第一类:以芳基异硫氰酸酯为中间体在室温下与手性胺反应得到24个N-芳基-N-取代手性硫脲类化合物;第二类:以α-氨基膦酸酯为中间体与（R）-（1-异硫氰酸酯基乙基）苯反应得到3个含膦酸酯基N-取代手性硫脲类化合物;第三类:以天然氨基酸、异硫氰酸苯酯等为主要原料,经过三步反应得到1个含酰胺基N-取代手性硫脲类化合物,或以BOC保护的氨基酸、芳胺、异硫氰酸苯酯等为主要原料,经过三步反应得到2个含酰胺基N-取代手性硫脲类化合物。所有化合物的结构均经IR、1H NMR、13CNMR和元素分析得以确证。对中间体芳基异硫氰酸酯和目标化合物的合成方法进行了合成条件优化筛选,分别采用氯甲酸乙酯和三氯氧磷两种方法合成中间体芳基异硫氰酸酯,通过优化筛选发现氯甲酸乙酯法合成中间体芳基异硫氰酸酯收率较高,副产物较少。分别采用离子液体绿色合成方法和传统方法合成了部分目标化合物,通过优化筛选发现:离子液体能促进反应的进行,反应时间从传统方法的30min减少到5min,产率从61.1～73.7%提高到70.1～85.5%。采用半叶枯斑法测试了部分化合物的抗烟草花叶病毒活性,结果表明该类化合物均具有一定的抗烟草花叶病毒活性,其中化合物A9在浓度500μg/mL时,对TMV的活体保护与治疗作用分别为57.0%、55.0%,比对照药剂宁南霉素稍高。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略词列表
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1.具有杀菌活性的硫脲衍生物的合成和生物活性研究
• 1.2.具有除草活性的硫脲衍生物的合成和生物活性研究
• 1.3.具有植物生长调节活性的硫脲衍生物的合成和生物活性研究
• 1.4.具有抗病毒活性的硫脲衍生物的合成和生物活性研究
• 1.5.具有抗癌活性的硫脲衍生物的合成和生物活性研究
• 第二章 论文立题依据和设计思想
• 2.1.论文选题的目的和意义
• 2.2.本课题设计思路
• 2.3.合成路线的确定
• 第三章 实验部分
• 3.1.实验所用仪器和试剂
• 3.2.目标化合物的合成
• 3.2.1.N-芳基-N-取代手性硫脲类化合物的合成
• 3.2.2.含膦酸酯基N-取代手性硫脲类化合物的合成
• 3.2.3.含酰胺基N-取代手性硫脲类化合物的合成
• 3.3.生物活性测试方法
• 第四章 结果与讨论
• 4.1.目标化合物合成方法的摸索与优化
• 4.1.1.中间体异硫氰酸苯酯的合成方法讨论
• 4.1.2.目标化合物A的合成条件优化
• 4.1.3.中间体芳基异硫氰酸酯的合成原理讨论
• 4.2.波谱数据讨论
• 1H NMR数据分析'>4.2.1.¹H NMR数据分析
• 4.2.2.IR数据分析
• 4.3 目标化合物生物活性测试结果讨论
• 第五章 结论
• 5.1 主要工作
• 5.2 创新点
• 5.3 不足之处与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 图版