具有生物活性的含氮杂环化合物的合成--Ⅰ.N-取代哌啶酮肟醚衍生物的合成、晶体结构及杀菌活性测定 Ⅱ.光学活性的N-取代吡咯烷甲醇衍生物的合成、晶体结构及杀虫活性测定

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为了寻找符合21世纪农药发展要求的新型农药先导化合物,本文利用生物电子等排原理及活性因子叠加法,设计并合成了通式分别为(Ⅰ)和(Ⅱ)两个系列共计20个未见文献报道的新化合物。(1).以取代苄胺或苯乙胺为起始原料,依次经Michael加成,Dieckmann缩合,水解脱羧,肟化和醚化等多步反应合成了14个未见文献报道的N-取代哌啶酮肟醚衍生物(Ⅰa~Ⅰn)。(2).超声辐射下,以2-氯-5-氯甲基吡啶(或噻唑)和L-α-脯氨酸为原料,经过酯化、N-甲基化、与格氏试剂反应合成了6个未见文献报道的具有光学活性的N-取代吡咯烷甲醇衍生物(Ⅱa ~Ⅱf)。采用了元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱、质谱等,对上述两个系列的化合物进行了结构表征,并对其物理性质、波谱性质、反应条件、合成方法进行了较为系统的分析和讨论。目标化合物(Ⅰ)、(Ⅱ)的通式如下:为了进一步了解化合物的空间结构,初步探索化合物的结构与性质的关系,对部分生物活性化合物,即N-(4-甲基苄基)哌啶-4-酮肟-O-(6-氯吡啶-3-基)甲基醚(Ⅰk)和N-(5-氯-2-噻唑甲基)-α,α-二苯基-2-吡咯烷甲醇(Ⅱe)进行了合成、单晶培养及X-射线衍射晶体结构测定等研究,对其进行了结构与性质的初步分析。委托华中师范大学生物活性测试中心对系列(Ⅰ)进行了杀菌活性的初步普筛测定,委托浙江化工研究院生测部对系列(Ⅱ)进行杀虫活性的初步普筛测定,系列(Ⅱ)化合物的杀虫活性正在测试中。结果表明系列(Ⅰ)部分化合物有较好的选择性杀菌活性。
摘要第4-6页
Abstract第6-7页
第一章 文献综述与课题的提出第10-31页
    1.1 哌啶酮衍生物的研究进展第10-14页
        1.1.1 哌啶酮类化合物的合成第10-12页
            1.1.1.1 以双酯为原料合成第10-11页
            1.1.1.2 以二氯戊酮为原料合成第11页
            1.1.1.3 以伯胺与丙烯腈或丙烯酸酯为原料合成第11页
            1.1.1.4 以吡啶氧化物为原料合成第11-12页
        1.1.2 哌啶类化合物的生物活性第12-14页
            1.1.2.1 中枢神经类药第12-13页
            1.1.2.2 抗过敏药第13页
            1.1.2.3 镇痛药第13-14页
            1.1.2.4 含哌啶类化合物的其他临床用药第14页
    1.2 肟醚类农药活性化合物研究进展第14-19页
        1.2.1 (杂)芳基醛(酮)肟醚第14-17页
            1.2.1.1 杂芳基醛(酮)肟醚第14-15页
            1.2.1.2 芳基醛(酮)肟醚第15-17页
        1.2.2 环己二酮肟醚第17-18页
        1.2.3 具有芳基羰基肟醚结构的活性化合物第18-19页
    1.3 氮杂环杀虫剂的研究进展第19-25页
        1.3.1 烟碱类杀虫剂第19-21页
            1.3.1.1 氯代吡啶类第19-21页
            1.3.1.2 氯代噻唑类第21页
        1.3.2 吡咯类杀虫剂第21-25页
            1.3.2.1 溴虫腈(Chlorfenapyr)及其衍生物第21-23页
            1.3.2.2 N-芳氧代的芳基吡咯类化合物第23-24页
            1.3.2.3 其它吡咯类化合物第24-25页
    1.4 课题研究的目的和主要内容第25-31页
        1.4.1 课题研究的目的第25-26页
        1.4.2 目标化合物的设计思想第26-28页
            1.4.2.1 N-取代哌啶酮肟醚衍生物(Ⅰ)第26-27页
            1.4.2.2 N-取代吡咯烷甲醇衍生物(Ⅱ)第27-28页
        1.4.3 课题研究的主要内容和研究方法第28-31页
            1.4.3.1 合成路线的确定第28-29页
            1.4.3.2 合成路线评价第29-31页
第二章 N-取代哌啶酮肟醚衍生物的合成及晶体结构第31-43页
    2.1 N-取代哌啶酮肟醚衍生物的合成第31-38页
        2.1.1 合成路线第31-32页
        2.1.2 实验部分第32-34页
            2.1.2.1 仪器和试剂第32页
            2.1.2.2 N, N-双(β-丙酸甲酯)苄胺(1a-1d)的合成第32-33页
            2.1.2.3 N-取代哌啶-4-酮(3a-3d)的合成第33页
            2.1.2.4 N-取代哌啶-4-酮肟(4a-4d)的合成第33-34页
            2.1.2.5 目标化合物(Ⅰa-Ⅰn)的合成第34页
        2.1.3 结果与讨论第34-38页
            2.1.3.1 标题化合物的理化性质第34-35页
            2.1.3.2 标题化合物的结构表征第35-37页
            2.1.3.3 标题化合物的波谱性质分析第37-38页
    2.2 N-取代哌啶酮肟醚衍生物(Ⅰk)晶体结构测定及结构分析第38-43页
        2.2.1 化合物(Ⅰk)的单晶培养第38-39页
        2.2.2 化合物(Ⅰk)的晶体结构测定与分析第39-43页
第三章 光学活性的N-取代吡咯烷甲醇衍生物的合成及晶体结构第43-55页
    3.1 光学活性的 N-取代吡咯烷甲醇衍生物的合成第43-49页
        3.1.1 合成路线第43-44页
        3.1.2 实验部分第44-45页
            3.1.2.1 仪器和试剂第44页
            3.1.2.2 中间体(1)和(2)的合成第44-45页
            3.1.2.3 目标化合物(Ⅱa-Ⅱf)的合成第45页
        3.1.3 结果与讨论第45-49页
            3.1.3.1 标题化合物的理化性质第45-46页
            3.1.3.2 标题化合物的结构表征第46-48页
            3.1.3.3 标题化合物的波谱性质分析第48-49页
    3.2 光学活性的N-取代吡咯烷甲醇衍生物(Ⅱe)晶体结构测定及结构分析第49-53页
        3.2.1 化合物(Ⅱe)的单晶培养第49-50页
        3.2.2 化合物(Ⅱe)的晶体结构测定与分析第50-53页
    3.3 反应条件的初步探讨第53-55页
第四章 目标化合物的生物活性测试第55-57页
    4.1 N-取代哌啶酮肟醚衍生物的杀菌活性测试第55-56页
        4.1.1 杀菌初筛测定方法第55页
        4.1.2 测试结果第55-56页
    4.2 N-取代吡咯烷甲醇衍生物杀虫活性测试第56页
    4.3 目标化合物(Ⅰ)生物活性的初步分析第56-57页
第五章 总结第57-58页
致谢第58-59页
参考文献第59-64页
附图第64-69页
作者简介第69页
代表性学术论文第69页
参研主要项目第69页
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