苯并環(huán)磷酰胺酯類(lèi)化合物的合成與生物活性研究.pdf

1、有機(jī)磷農(nóng)藥作為一類(lèi)重要的農(nóng)藥,對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)作物產(chǎn)品保護(hù)起到很重要的作用。然而,隨著人們對(duì)環(huán)境要求的不斷提高,很多高毒有機(jī)磷農(nóng)藥已經(jīng)面臨禁用,因此,開(kāi)發(fā)高效、低毒、選擇性好、安全性高、環(huán)境相容性好、結(jié)構(gòu)新穎的“綠色”有機(jī)磷農(nóng)藥日益受到關(guān)注。3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷類(lèi)化合物是近年來(lái)頗受關(guān)注的一類(lèi)新型含氮、磷、氧原子的雜環(huán)化合物,因其具有廣泛的生物活性在藥物研究領(lǐng)域備受關(guān)注,也成為創(chuàng)制新型有機(jī)磷農(nóng)藥的研究熱點(diǎn)之

2、一。
　　本論文主要研究了3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷類(lèi)化合物的合成及其生物活性,合成了26個(gè)3-芳基-2-乙氧基/苯氧基-3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷36a-36z,10個(gè)3-酯基-3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷37a-37j以及12個(gè)3-芳基-2-芳氧基-3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷38a-38l。所有目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)用IR、1HNMR和13

3、CNMR進(jìn)行了表征,部分化合物的結(jié)構(gòu)用ESI-MS進(jìn)行了表征,其中代表性化合物的結(jié)構(gòu)通過(guò)X-射線單晶衍射進(jìn)行了確證。研究了所合成目標(biāo)化合物的殺菌活性和殺蟲(chóng)活性,獲得了對(duì)粘蟲(chóng)具有較高殺蟲(chóng)活性的化合物36o(活性達(dá)100％)。
　　(1)原料及中間體的合成。采用“一鍋法”合成了25個(gè)中間體2-(胺基甲基)苯酚40a-40y,其中20個(gè)化合物40a-40t是以(取代)水楊醛和芳胺為原料,在無(wú)溶劑條件下加熱反應(yīng)生成希夫堿,經(jīng)NaBH4還原

4、得到,此方法具有操作簡(jiǎn)單、產(chǎn)率高、反應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn);化合物40u-40y是以取代水楊醛和氨基乙酸甲酯鹽酸鹽為原料,在無(wú)水乙醇中反應(yīng)并經(jīng)NaBH4還原得到?？偟膩?lái)說(shuō),無(wú)溶劑條件下的反應(yīng)比溶劑中的反應(yīng)產(chǎn)率高。
　　(2)目標(biāo)化合物的合成。以2-(胺基甲基)苯酚40a-40t和磷酰二氯為原料,三乙胺為縛酸劑,合成了26個(gè)3-芳基-2-乙氧基/苯氧基-3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷類(lèi)化合物36a-36z;以2-(2-羥

5、基芐胺基)乙酸甲酯40u-40y和磷酰二氯為原料,三乙胺為縛酸劑,合成了10個(gè)3-酯基-3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷類(lèi)化合物37a-37j;最后,以2-(胺基甲基)苯酚和三氯氧磷為原料,合成了12個(gè)3-芳基-2-芳氧基-3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷類(lèi)化合物38a-38l。上述反應(yīng)都具有很強(qiáng)的反式選擇性,即2-位取代基與3-位取代基處于反式。
　　(3)采用溶劑揮發(fā)法得到了3個(gè)化合物36s

6、、38i、40s的晶體,并對(duì)晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了測(cè)定與解析。
　　(4)對(duì)所合成的目標(biāo)化合物36a-36z、37a-37j、38a-38l進(jìn)行了殺蟲(chóng)活性測(cè)試和殺菌活性測(cè)試。①殺蟲(chóng)活性結(jié)果表明,化合物對(duì)粘蟲(chóng)表現(xiàn)出了較高的殺蟲(chóng)活性,其中化合物36o的活性高達(dá)100%,其次化合物38k毒殺粘蟲(chóng)的死亡率也達(dá)到85%。除化合物36g外,目標(biāo)化合物對(duì)蚜蟲(chóng)均有較好的殺蟲(chóng)活性,化合物36n對(duì)蚜蟲(chóng)的毒殺活性最高,達(dá)82.92%。②殺菌活性結(jié)果表明,總體上

7、來(lái)說(shuō),在試驗(yàn)濃度下,3-芳基-2-乙氧基/苯氧基-3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷類(lèi)化合物36a-36u對(duì)各病菌的抑制活性要高于3-酯基-3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷類(lèi)化合物37a-37j和3-芳基-2-芳氧基-3,4-二氫-2H-1,3,2-苯并氧氮磷雜環(huán)己烷類(lèi)化合物38(a-d,f-i,k-l)。目標(biāo)化合物對(duì)油菜菌核病菌的抑制活性最高,其中化合物36l對(duì)油菜菌核病菌的抑制率高達(dá)87.9%,化合