具有除草活性的1,4-桉树脑衍生物的研究进展

1，4-桉树脑衍生物是一类具有良好除草活性的化合物。概述了具有烷氧基、取代苯氧基、取代苄氧基以及杂(并)环氧基四种结构类型桉树脑类衍生物的结构与除草活性的关系，阐述了取代基的变化对除草活性的影响以及它们作为苗前和苗后除草剂的应用效果。此外，还介绍了1，4-桉树脑衍生物除草作用机理的研究动态，研究表明，1，4-桉树脑衍生物可作为天冬酰胺合成酶抑制剂。     

N-硝基-N,N''-二基脲的合成、除草活性及QSAR研究

采用"一锅法"设计合成了12个新的N-硝基-2,4,6-三氯苯基脲类化合物,并通过核磁共振氢波谱、红外光谱和元素分析对所有化合物的结构进行了表征.在系统测定化合物对苋菜除草活性的IC50值的基础上,采用CoMFA方法对其定量构效关系进行了研究.三维定量构效关系研究表明:对于脲桥右侧苯环取代基的改造,宜在3位引入一些体积较小的电负性基团,而在4位上应该引入体积较大的电正性取代基,有利于化合物除草活性的提高.     

2-取代-N-(7-氟-3,4-二氢-4-取代-3-氧-2H-苯并[b][1,4]噁嗪-6-基)乙酰胺类化合物的合成及除草活性

为了寻求高效、安全的除草活性的化合物,设计并合成了8个2-取代-N-(7-氟-3,4-二氢-4-取代-3-氧-2H-苯并[b][1,4]噁嗪-6-基)乙酰胺类化合物,其化学结构经IR,1HNMR,LC/MS等确证。初步生物活性测定结果表明,目标化合物的除草活性并不显著。     

手性哌啶并咪唑啉二酮类化合物的除草活性研究

以2-(2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯基)-四氢咪唑并[1,5-a]吡啶-1,3(2H,5H)-二酮(a)为先导化合物，对苯环1-位N杂环手性以及5-位取代基进行变化，合成了12个手性哌啶并咪唑啉二酮类化合物，测试了其对百日草和苘麻生长的抑制率，并对其构效关系进行了研究。结果表明(R)-2-(4-氯-2-氟-5-炔丙氧基苯基)四氢咪唑[1,5-a]吡啶-1,3(2H,5H)-二酮(R-1)对百日草活性较好，(S)-2-(4-氯-2-氟-5-炔丙氧基苯基)四氢咪唑[1,5-a]吡啶-1,3(2H,5H)-二酮(S-1)对苘麻活性较好，与先导化合物a相当，为发现高除草活性PPO抑制剂提供指导。     

含四氢酞酰亚胺结构的磺酰脲类新化合物的合成及生物活性

[目的]探索新型磺酰脲类除草剂。[方法]将原卟啉原氧化酶抑制剂(PPO)中的四氢酞酰亚胺结构引入到氯磺隆母体骨架苯环的5位,通过对磺酰脲桥的杂环部分进行修饰,设计合成3个磺酰脲新结构,并进行结构数据的表征以及生物活性的测定。[结果]生物活性测定结果显示,目标化合物的除草活性弱于对照药剂氯磺隆。[结论]与前期工作对照,四氢酞酰亚胺结构引入后,磺酰脲杂环部分的结构修饰对其除草活性影响较大。     

N-[5-(3-甲基-2,6-二氧-4-三氟甲基-2,3-二氢嘧啶-1(6H)苯基]-N',N'-二取代脲类化合物的合成及除草活性

为了寻找高效、低毒的除草活性的化合物,设计并合成了7个全新的N-[5-(3-甲基-2,6-二氧-4-三氟甲基-2,3-二氢嘧啶-1(6H)-基)苯基]N',N'-二取代脲类化合物,其化学结构经IR、1H NMR、LC/MS和元素分析表征.初步生物活性测定结果表明:该类化合物具有良好的除草活性,如4c-4f在75g a.i./hm2剂量下,茎叶处理对苘麻、刺苋、藜、马唐、稗草、狗尾草等杂草的抑制率达90%以上.     

中国专利题录

序号专利申请号专利名称1200710003030.8具有除草活性的嘧啶水杨酸簇合分子2200580029819.X抗菌化合物3200580028757.0苯基取代的[1.2]-嗪-3,5-二酮和二氢吡喃酮衍生物4200610155341.13,7,10-三甲基-γ-氨丙基杂氮硅三环衍生物及其制备方法5200710020012.0从印楝籽粕中提取苦楝     

四氢萘催化脱氢反应动力学的研究

四氢萘在Ni Mo/Al_2O_3、Fe_2O_3、FeS_2上常压脱氢是典型的连串可逆反应,1,2-二氢萘及微量的1,4-二氢萘是反应的中间产物.脱氢反应速度随四氢萘分压提高和氢分压下降而提高.对二氢萘反应性能的考察表明它具有比四氢萘和萘高得多的反应活性,能迅速地催化转化为萘和四氢萘.氢加快二氢萘的加氢是它阻滞四氢萘脱氢的主要原因.各种催化剂对四氢萘脱氢、二氢萘转化和萘高压加氢都具有基本相同的活性顺序.根据可逆连串表面反应的历程及表面吸附的二氢萘为非常活泼的反应中间体的假设,作者推导了动力学模型,计算得到各反应物在Ni Mo/Al_2O_3、Fe_2O_3、Fe_2O_3/Al_2O_3上表面吸附常数和表面反应速率常数,并进行模拟计算.理论计算与实验能很好地吻合,证明了模型的合理性.模型及参数也进一步解释了一些实验事实.     

对孟烷-1,2,4-三醇对黑麦草的除草活性

通过测定对孟烷-1,2,4-三醇在不同浓度下对黑麦草的种子发芽抑制率、根长抑制率及芽长抑制率,研究其对黑麦草的除草活性.结果表明,对孟烷-1,2,4-三醇能明显抑制黑麦草种子的发芽、胚根胚芽的生长,芽前处理对黑麦草的发芽、根长及芽长的抑制中浓度分别为2.93 mmol· L-1、0.50 mmol·L-1和0.97 mmol·L-1,芽后处理对黑麦草的根长和芽长的抑制中浓度分别为1.79 mmol· L-1和2.90 mmol·L-1.表明,对孟烷-1,2,4-三醇对黑麦草具有除草活性,且芽前除草活性高于芽后除草活性.     

N-硝基-N，N’-二苯基脲的合成、除草活性及QSAR研究

采用“一锅法”设计合成了12个新的N-硝基-2,4,6-三氯苯基脲类化合物,并通过核磁共振氢波谱、红外光谱和元素分析对所有化合物的结构进行了表征。在系统测定化合物对苋菜除草活性的IC50值的基础上,采用CoMFA方法对其定量构效关系进行了研究。三维定量构效关系研究表明：对于脲桥右侧苯环取代基的改造,宜在3位引入一些体积较小的电负性基团,而在4位上应该引入体积较大的电正性取代基,有利于化合物除草活性的提高。     

苯并噁嗪羧酸酯类化合物的合成与生物活性研究

设计并合成了12个N-异吲哚-1,3-二酮取代苯并噁嗪羧酸酯类化合物,其结构经核磁共振、质谱等表征。生物活性测试结果表明部分化合物2-(6-(1,3-二氧异吲哚-2-基)-7-氟-3-氧-2,3-二氢苯并[b][1,4]噁嗪-4-基)羧酸酯(7)对双子叶杂草表现出芽后除草活性,如在75ga.i./hm2剂量下芽后茎叶处理时,化合物7a、7b和7c等对苘麻、藜、凹头苋等双子叶杂草均具有80%以上的除草活性。     

除草化合物1-杂环基-2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯的构效关系研究

以2-氯-4-氟-5-硝基苯酚为起始原料合成了28个1-杂环基-2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯类化合物,并对其进行了抑制苘麻生长的活性测试,总结了构效关系。发现2-(2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯基)-4,5,6,7-四氢异吲哚-1,3(2H)-二酮、2-(2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯基)-四氢咪唑并[1,5-a]吡啶-1,3(2H, 5H)-二酮、2-(2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯基)-四氢-[1,2,4]三唑并[1,2-a]哒嗪-1,3(2H)-二酮、1-(2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯基)-哌啶-2,6-二酮和3-(2-氟-4-氯-5-炔丙氧基苯基)-1-甲基-6-三氟甲基-2,4-(1H,3H)-嘧啶二酮的除草活性较高。该构效关系研究,有望对新型PPO抑制剂的分子设计提供参考。     

4,6-二甲氧基嘧啶衍生物的合成及生物活性测定

以4,6-二甲氧基-2-甲基磺酰基嘧啶为起始原料,采用中间体衍生化方法,合成了三类嘧啶类化合物.应用氢核磁共振、红外和元素分析验证了所合成化合物的结构.生物活性测试结果显示大部分化合物具有杀菌活性,其中化合物8在25 mg/L质量浓度下对水稻稻瘟病的抑制率达100%,化合物10c在400 mg/L质量浓度下对黄瓜霜霉病具有100%的防效.部分化合物具有一定的除草活性.     

异辛酸亚锡催化含氢硅氧烷与羟基化合物反应的研究

以有机锡等有机金属盐为催化剂,研究了不同活性羟基和含氢硅氧烷的反应。结果表明,有机锡类催化剂可以有效催化含氢硅氧烷与活性羟基化合物反应并释放出氢气,其中异辛酸亚锡催化效果最好,增加其用量可以显著提高反应速度;反应物的结构及位阻对反应速度有较大的影响,在相同实验条件下,与乙醇的反应速度大小依次为1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷(D_4~H)活性氢质量分数0.25%的含氢硅油3,5-二氢-八甲基四硅氧烷(MD_2~HM)活性氢质量分数1.5%的含氢硅油;而与D_4~H的反应速度依次为乙醇异丙醇端羟基硅油。     

1,3,5-噻二唑-4-酮衍生物的制备、剂型及杀虫活性

有关具杀虫活性的四氢-1,3,5-噻二唑-4-酮类化合物已有不少专利报导,但这些化合物的杀虫活性并非令人满意,为此笔者旨在开发具有更高活性的化合物。经多方面研究,发现通式(Ⅰ)的1,3,5-噻二嗪-4-酮衍生物具有很好的杀虫活性。     

5,6-二氢-6-烷基(芳基)-2H-吡喃-2,4-二酮的二硫缩醛化合物的合成及生物活性研究

采用5,6-二氢-6-烷基(芳基)-2H-吡喃-2,4-二酮在碱性条件下与二硫化碳和卤代烃进行缩合反应,合成了一系列吡喃酮的二硫缩醛。其结构经1HNMR和元素分析证实。生物活性初步测定表明,该类化合物具有一定的杀菌和除草的活性。     

四氢糠基苯醚及其衍生物的合成与除草活性

通过下列反应。合成了十九个新的四氢糠基苯醚类化合物: 所得产物的化学结构经元素分析和H NMR谱确认。这些化合物的生物测定结果表明,对单子叶植物(稗)的除草活性较好,最高达76.0％,与涂草醚(NIP)相当。     

具有除草活性的吡唑类化合物

吡唑类衍生物是一类具有良好除草活性的化合物.本文概述了近十年文献报道最多的几类吡唑类除草剂的除草活性以及它们结构特点.研究表明,吡唑类化合物具有广泛生物活性,作为除草剂研究开发很有发展前景.     

分子筛负载铂催化剂上四氢萘加氢裂解反应行为

四氢萘是多环芳烃加氢转化的产物或者中间体,其加氢裂解行为和规律的研究在重芳烃转化和脱除领域有着重要的意义。采用等体积浸渍法制备得到了氧化铝负载贵金属(Pt,Ir和Pd)催化剂和酸性分子筛(MOR和ZSM-5)负载铂双功能催化剂,考察了它们催化四氢萘加氢裂解的反应行为。氧化铝为载体时金属催化剂表面主要发生加氢及脱氢反应,其中金属Pt表现出最高的加氢和脱氢活性。双功能催化剂上四氢萘发生加氢裂化、异构化、氢转移及烷基化等复杂反应,金属Pt通过氢溢流作用提高了分子筛Br?nsted酸活性从而提高催化剂加氢裂解活性和选择性,但过量金属Pt会加剧苯环加氢而不利于单环芳烃的生成。分子筛孔道的限域作用对四氢萘的反应活性及产物分布有重要影响,相比Pt/ZSM-5催化剂,Pt/MOR表现出更高的裂解活性及异构化选择性。Pt/MOR催化剂上四氢萘加氢裂解主要通过异构-裂解路径进行,异构化活性及异构体构型决定了裂解活性及产物的分布。     

N-[5-（3-甲基-2，6-二氧-4-三氟甲基-2，3-二氢嘧啶-1（6H）-基）苯基]-N＇,N＇二取代脲类化合物的合成及除草活性

为了寻找高效、低毒的除草活性的化合物,设计并合成了7个全新的N-15-（3-甲基-2,6-二氧-4-三氟甲基-2,3-二氢嘧啶-1（6H）-基）苯基]-N＇,N＇-二取代脲类化合物,其化学结构经IR、^1H NMR、LC／MS和元素分析表征。初步生物活性测定结果表明：该类化合物具有良好的除草活性,如4c-4f在75g a．i．／hm^2剂量下,茎叶处理对苘麻、刺苋、藜、马唐、稗草、狗尾草等杂草的抑制率达90％以上。