N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基磺酰胺和咪唑化合物的合成及生物活性研究

摘要

松节油是我国的再生性天然优势资源，主要成分是α-蒎烯。α-蒎烯本身及其衍生物均显示广泛的生物活性。近年来，通过对α-蒎烯分子结构的修饰合成具有生物活性的衍生物已成为有机合成化学和精细化学品化学的研究热点。本文先将α-蒎烯转化为α-萜品烯马来酸酐加成物(简称TMA)，再将TMA转化为N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺(简称ATM)。分别对TMA和ATM通过进一步改性反应，设计并合成具有潜在生物活性的N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基磺酰胺和N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基咪唑两类多官能团化合物，为松节油的开发和利用提供新途径。
　　本文以α-蒎烯为起始原料，经Wagner-Meerwein重排得到α-萜品烯，再与马来酸酐发生Diels-Alder环加成反应得到TMA。然后将N-芳磺酰基乙二胺引入到TMA的骨架中，合成得到12个N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基磺酰胺化合物5a～5l。TMA和乙二胺加热合成ATM，在氧化锌催化下，然后通过ATM中氨基的改性反应，合成得到9个N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基咪唑衍生物7a～7i。初步探索了合成条件，利用FT-IR、1HNMR、13C NMR和ESI-MS等手段对合成的化合物进行了分析和表征。
　　采用琼脂稀释法测试了中间体ATM和全部目标产物对花生褐斑病菌、苹果轮纹病菌、黄瓜枯萎病菌、小麦赤霉病菌和番茄早疫病菌的杀菌活性。ATM对5种病菌均显示弱的抑制作用;目标化合物5和7对所选病菌均具有一定的抑制作用，尤其对苹果轮纹病菌有较好的抑制活性，其中化合物5c(R=3-CH3)和7i(R=2-OCH3)的抑制率分别为62.3％和64.5％。化合物5c(R=3-CH3)和7i(R=2-OCH3)对花生褐斑病菌的抑制率均为68.8％;对番茄早疫病菌的抑制率分别为68.3％和64.2％。
　　采用稗草小杯法和油菜平皿法测试了中间体ATM和全部目标产物的除草活性。ATM对油菜的胚根生长有极强的抑制作用，抑制率达92.3％（活性级别A）;化合物5和7对油菜的胚根和稗草的幼苗生长仅表现出弱的抑制活性。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 α-蒎烯衍生物的研究进展

1．2 磺酰胺类化合物的生物活性研究进展

1．2．1 抗菌活性

1．2．2 抗癌活性

1．2．3 抗病毒活性

1．2．4 抑制蛋白酶活性

1．2．5 除草活性

1．2．6 其他活性

1．3 咪唑类化合物的生物活性研究进展

1．3．1 杀菌活性

1．3．2 抗癌活性

1．3．3 抗炎活性

1．3．4 镇痛活性

1．3．5 抑制蛋白酶活性

1．3．6 杀虫活性

1．3．7 除草活性

1．3．8 其他活性

1．4 课题简介及意义

第二章 N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基磺酰胺化合物的合成研究

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 主要仪器、原料和试剂

2．2．2 合成路线

2．2．3 TMA的合成

2．2．5 目标产物N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基磺酰胺化合物5的合成

2．2．6 目标产物5的分析表征

2．3 结果和讨论

2．3．2 目标产物5a～5l的表征

2．3．3 目标产物5a～5l的波谱分析

2．4 本章小结

第三章 N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基咪唑衍生物的合成研究

3．1 引言

3．2 实验部分

3．2．1 主要仪器、原料和试剂

3．2．2 合成路线

3．2．3 TMA的合成

3．2．4 ATM的合成

3．2．5 目标产物7的合成

3．2．6 ATM和目标产物7的分析表征

3．3 结果与讨论

3．3．1 ATM和目标产物7a～7i的合成

3．3．2 ATM和目标产物7a～7i的表征

3．3．3 ATM和目标产物7a～7i的波谱分析

3．4 本章小结

4．1 引言

4．2 实验方法

4．2．1 杀菌活性测试

4．2．2 除草活性测试

4．3 结果与讨论

4．3．1 杀菌活性

4．3．2 除草活性

4．4 本章小结

第五章 结论和展望

参考文献

附录

致谢

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