糖缀合物的合成及其除草活性研究

论文摘要

随着社会的进步,人们环保意识的增强,对环境的要求也越来越高,一些对环境产生不良影响的物质越来越多地受到限制,无毒、无害、生物可降解的活性功能有机化合物逐渐成为近年来合成的重点。除草剂在农业生产中发挥着不可替代的作用,但是一些除草活性较高的化合物由于本身存在的毒性和对环境的负面影响受到了限制或禁用。我们提出以糖类活性功能化合物对除草剂功能分子进行修饰的新理念,经化学改造,将糖分子引入到活性小分子或直接引入到除草剂的分子结构中,通过活性测试,对化合物进行评价。首先以葡萄糖基异硫氰酸酯作为糖基给体,以苯胺化合物作为亲核试剂,合成系列苯胺基硫脲并进行了初步的除草活性测定。结果显示,苯胺类糖基硫脲化合物呈现出较好的抑制活性。其次以系列糖基异硫氰酸酯作为糖基给体,以4, 6-二甲基嘧啶胺和氨基硫脲化合物作为糖基受体,合成得到系列糖的硫脲化合物,从初步的除草活性数据可以看出,当化合物结构中的糖环发生变化时对产物的活性有明显的影响。在三个系列化合物的基础上,以糖酯和氮苷结构将糖类直接引入到除草功能小分子中,得到苯氧乙酸糖酯和糖基二甲戊乐灵化合物。初步的除草活性结果显示,所得化合物均表现出非常优异的活性。在糖酯系列中,活性最高的麦芽糖修饰糖酯几乎和原药的活性相当,氮苷系列中最高的活性也和原药的活性结果相仿。从所有化合物的初步的活性结果来看,将糖类直接引入到除草剂分子中得到的糖衍生物的活性结果与我们最初的设想比较接近,由此可以推断,以具有活性功能的糖类修饰除草化合物是成功的,相信在未来,由糖类衍生除草剂一定会得到广泛地应用。

论文目录

• 第一章 前言
• 1.1 寡糖
• 1.1.1 寡糖的分类
• 1.1.2 寡糖的功能
• 1.1.3 寡糖的合成方法
• 1.2 氧苷化合物
• 1.2.1 氧苷的分类
• 1.2.2 氧苷的功能
• 1.2.3 氧苷合成方法
• 1.3 氮苷化合物
• 1.3.1 氮苷的分类
• 1.3.2 糖肽的功能
• 1.3.3 糖肽的合成
• 1.3.4 碱基改变的核苷、核苷类似物及其功能
• 1.3.5 核苷的合成
• 1.3.6 其他氮苷化合物
• 1.4 碳苷化合物
• 1.4.1 碳苷简介
• 1.4.2 碳苷合成方法
• 1.5 糖酯
• 1.5.1 糖酯现状
• 1.5.2 糖酯的合成
• 1.6 含有糖类结构杀菌除草活性化合物简介
• 1.6.1 具有糖环结构的杀菌活性化合物
• 1.6.2 含有糖环结构的除草活性化合物
• 1.7 论文构想及意义
• 参考文献
• 第二章 葡萄糖基苯胺基硫脲的合成、表征及除草活性
• 2.1 概述
• 2.2 硫脲合成方法
• 2.2.1 二硫化碳法
• 2.2.2 异硫氰酸酯法
• 2.3 实验部分
• 2.3.1 仪器与试剂
• 2.3.2 原料及中间体的制备
• 2.3.3 葡萄糖基苯胺基硫脲合成通法
• 2.3.4 脱乙酰化葡萄糖基苯胺基硫脲合成
• 2.4 合成条件的选择及优化
• 2.4.1 溴代葡萄糖合成条件的选择
• 2.4.2 葡萄糖异硫氰酸酯合成条件的选择
• 2.4.3 葡萄糖基苯胺基硫脲合成条件的选择
• 2.4.4 葡萄糖基苯胺基硫脲脱乙酰化条件的选择
• 2.5 谱图解析
• 2.5.1 质谱解析
• 2.5.2 核磁解析
• 2.5.3 红外解析
• 2.6 除草活性实验
• 2.6.1 活性测试方法
• 2.6.2 溶液的配制
• 2.6.3 除草活性
• 2.7 本章小结
• 参考文献
• 1H NMR 光谱'>附图I 部分化合物的¹H NMR 光谱
• 13C NMR 光谱'>附图II 部分化合物的¹³C NMR 光谱
• 第三章 糖基二甲嘧啶胺基硫脲的合成、表征及除草活性
• 3.1 概述
• 3.1.1 嘧啶胺简介
• 3.1.2 嘧啶胺化合物
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 仪器和试剂
• 3.2.2 原料及中间体制备
• 3.3 糖基二甲嘧啶基硫脲合成
• 3.3.1 葡萄糖基二甲嘧啶胺基硫脲和木糖基二甲嘧啶胺基硫脲合成
• 3.3.2 半乳糖基二甲嘧啶胺基硫脲和乳糖基二甲嘧啶胺基硫脲合成
• 3.4 脱乙酰化糖基二甲嘧啶胺基硫脲合成
• 3.5 合成条件的选择及优化
• 3.6 谱学解析
• 3.6.1 质谱解析
• 3.6.2 核磁解析
• 3.6.3 红外解析
• 3.7 结果与讨论
• 3.8 除草活性测试
• 3.8.1 测试方法
• 3.8.2 溶液配制
• 3.8.3 除草活性
• 3.9 本章小结
• 参考文献
• 1H NMR 光谱'>附图I 部分化合物的¹H NMR 光谱
• 13C NMR 光谱'>附图II 部分化合物的¹³C NMR 光谱
• 第四章 糖基双硫脲的合成、表征与除草活性
• 4.1 概述
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 仪器和试剂
• 4.3 糖基双硫脲合成
• 4.4 葡萄糖双硫脲单晶
• 4.5 光谱解析
• 4.5.1 核磁解析
• 4.5.2 红外和质谱解析
• 4.5.3 葡萄糖基双硫脲晶体解析
• 4.6 合成讨论
• 4.7 除草活性
• 4.7.1 测试方法
• 4.7.2 溶液的配制
• 4.7.3 除草活性
• 4.8 本章小结
• 参考文献
• 1H NMR 和¹³C NMR'>附图¹H NMR 和¹³C NMR
• 第五章 糖基二甲戊乐灵的合成、表征及除草活性
• 5.1 概述
• 5.2 氮苷合成方法
• 5.3 实验部分
• 5.3.1 仪器与试剂
• 5.3.2 原料及中间体制备
• 5.3.3 二甲戊乐灵氮苷
• 5.4 合成条件选择及优化
• 5.5 谱图解析
• 5.5.1 质谱解析
• 5.5.2 核磁解析
• 5.5.3 红外解析
• 5.5.4 晶体结构讨论
• 5.6 除草活性
• 5.6.1 测试方法
• 5.6.2 溶液的配制
• 5.6.3 除草活性
• 5.7 本章小结
• 参考文献
• 1H NMR 光谱'>附图I 部分化合物的¹H NMR 光谱
• 13C NMR 光谱'>附图II 部分化合物的¹³C NMR 光谱
• 第六章 糖酯合成、表征及除草活性
• 6.1 概述
• 6.1.1 糖酯合成现状
• 6.2 实验部分
• 6.2.1 仪器与试剂
• 6.2.2 原料及中间体制备
• 6.3 糖酯合成
• 6.3.1 2, 4-二氯苯氧乙酸糖酯合成通法
• 6.3.2 2-甲基-4-氯苯氧乙酸糖酯合成通法
• 6.4 结果与讨论
• 6.5 谱图解析
• 6.5.1 质谱解析
• 6.5.2 核磁解析
• 6.5.3 红外解析
• 6.6 活性实验
• 6.6.1 活性测试方法
• 6.6.2 溶液的配制
• 6.6.3 除草活性
• 6.7 本章小结
• 参考文献
• 1H NMR 光谱'>附图I 化合物的¹H NMR 光谱
• 13C NMR 光谱'>附图II 化合物的¹³C NMR 光谱
• 结论
• 致谢
• 作者简历
• 中文摘要
• Abstract
• 附表