新烟碱类杀虫剂及其衍生物的合成与生物活性研究.pdf

新烟碱类杀线虫剂及其衍生物的合成与生物活性研究 摘要 新烟碱类化合物因具有广泛的生物活性而备受重视，已有许多品种作为杀虫 和药物得到开发和应用。本论文对高效烟碱类杀线虫剂3．((1-4．氯苯基)乙基)噻唑 烷基．2．亚胺甲腈的合成路线进行了综述，探讨其合成工艺，并设计了工业生产 方案。 对影响各步反应的因素进行了剖析，对各步反应条件进行了优化，通过 1H．NMR、GC．MS等表征手段，确证了化合物的结构和含量，由此深入分析了杂 质来源及原因，并通过了单晶X．射线衍射对中间体2．氰基亚胺．1，3．噻唑烷和产品 3．((1-4．氯苯基)乙基)噻唑烷基．2．亚胺甲腈的空间结构进行了研究。 结构不同的新烟碱类化合物具有不同的生物活性，研究开发新结构类型的新 烟碱类化合物已成为绿色杀虫剂研究热点。本论文对新烟碱类化合物的结构、合 成、作用机制、构效关系研究进展进行了综述，将不同作用机制的活性基团引入 新烟碱类化合物中，设计合成了三个结构类型共56个新烟碱类衍生物。其结构 类型如下： R3 R渺9HR砂9R渺Q NC．-入R2 NC-．人R2 I II III 通过1HNMR、IR、EA和单晶分析，确证了化合物结构的正确性，探索了化 合物的波谱性质及生物活性。本论文具体研究内容及创新研究成果如下： 1)成功合成了新型烟碱类杀线虫剂3一((1-4一氯苯基)乙基)噻唑烷基．2．亚胺甲 腈，通过其‘HNMR、MS和R分析确定了结构的正确性。 2)探讨了合成新型烟碱类杀线虫剂3．((1-4．氯苯基)乙基)噻唑烷基．2．亚胺甲 腈的可行工艺，给出了较优化的合成工艺，提出了创新的产品处理方式，列出了 影响产品收率的具体因素，得出了较理想的产率数据。 3)我们开发的3．((1。4．氯苯基)乙基)噻唑烷基．2．亚胺甲腈的工艺具有成本相 对较低，产品质量较高，操作方便，节能、降耗等许多优势。尤其是该工艺环境 友好的显著特点，在全球环境意识日益加强的今天，对广大杀线虫剂生产企业来 说更具有强大的吸引力。因此，使该工艺率先实现工业化，对我国杀线虫剂的发 展具有举足轻重的作用。 4)设计合成出未见文献报道的含乙基苯基团的56个新烟碱类化合物，其结 构经红外、核磁氢谱和元素分析确证其结构。研究了其合成方法及生物活性，对 化合物的波谱性质及生物活性进行了分析。 5)对合成方法及机理进行了探讨，总结出了产率较高的合成路径。 6)对合成的新烟碱类衍生物进行了杀虫、除草试验。对含有多种取代基的 新烟碱类化合物的生物活性进行了比较，对其规律性进行了研究。 7)通过探讨3．((1．4．氯苯基)乙基)噻唑烷基．2．亚胺甲腈及其衍生物的合成过 程，基本掌握了合成其它烟碱类杀虫剂的制备工艺，对烟碱类杀虫剂中各基团的 构效关系有一定的了解，对以后开发创制新型杀线虫剂农药具有重大意义。 关键词：新烟碱杀虫剂、合成、生物活性 STUDYoNTHESYNTHESISANDBIoLoGICALACTIⅥTY oFNEWNEoNICoTINoIDNEMATICIDESANDITS DElUVALTIVES ABSTRACT Neonicotinoidshavebeenfoundtoshowwide compounds spreadbiological ofthemhavebeen andusedas ．activities，many developed pesticide．Thesynthesis new routesof neonicotinoid havebeendiscussedand its 2-ylidenea-mino)formonitrilesdesignedindustrypr