作用于昆虫鱼尼丁受体邻苯二酰胺类化合物的合成及生物活性研究

摘要

农药作为农业生产的重要部分，在农业发展和保证粮食丰产方面做出了巨大的贡献。但是，随着我国经济不断的发展，对环境保护力度越来越大，农药安全标准越来越高，使得许多老的、产量大、毒性高、残留时间长、生产过程对环境污染大的农药逐渐被限制直至被淘汰。另外，由于某种农药的长时间、大剂量的使用，使昆虫逐渐产生抗药性，在对已有结构进行优化的同时又要不断寻找新的作用机制、结构新颖的农药新品种。 鱼尼丁受体是近年发现的一个新杀虫剂作用靶标，目前发现邻苯二甲酰胺类及邻甲酰胺基苯甲酰胺类作用于昆虫鱼尼丁受体，该类化合物具有开发高效、安全杀虫剂的巨大潜力。论文根据生物电子等排、活性基团拼合等原理，设计了两类邻苯二酰胺类化合物，并采用喷雾法进行了初步的杀虫活性研究，希望获得以昆虫鱼尼丁受体为作用靶点，具有较好杀虫活性的新化学实体。 论文设计并合成了31个邻苯二酰胺类目标化合物，所有化合物均未见文献报道；化合物均通过熔点、1H NMR、MS和元素分析进行了结构确证；完成了两类目标化合物（无取代邻苯酰胺基苯甲酰胺类化合物N-甲基取代邻苯酰胺基苯甲酰胺类化合物）及中间体的合成及路线工艺研究。 分别采用喷雾法和平皿法对部分目标化合物的杀虫、抑菌活性进行测试，并对化合物的结构与活性的关系进行了初步的分析和讨论。活性研究表明在各自测试浓度下，有6个目标化合物表现出较好的杀虫活性，有4个目标化合物表现出一定得抑菌活性。 在对目标化合物的结构与活性的进行分析的基础上，为下一步的邻二酰胺类化合物构效关系研究设计了三类未见文献报道的化合物，预测其可能具有较高生物活性。

目录

文摘

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声明

第1 章 前言

1.1 我国农药发展现状

1.2 农药的开发

1.2.1 随机筛选

1.2.2 模拟合成与结构修饰

1.2.3 天然活性物质模拟

1.2.4 定向设计合成

1.3 现有农药品种分类

1.4 作用于昆虫钙离子通道(鱼尼丁受体RYR)的杀虫剂

1.4.1 鱼尼丁受体简介

1.4.2 作用于昆虫鱼尼丁受体杀虫剂研究简介

1.4.3 邻苯二酰胺类化合物的研究状况

第2 章 合成设计

2.1 无取代邻苯酰胺基苯甲酰胺类化合物的设计合成

2.2 N—甲基取代邻苯酰胺基苯甲酰胺类化合物的设计合成

第3 章 实验部分

3.1 仪器与试剂

3.2 中间体的合成

3.2.1.中间体1—甲基—3—烷基—5—吡唑甲酸(h)的合成

3.2.3 中间体2—氯—5—氨甲基吡啶盐酸盐(j)的合成

3.3 目标化合物1 c～26 c的合成

3.3.1 中间体取代2 -硝基—H—芳甲酰胺(a)的合成

3.3.2 中间体取代2—氨基—N—芳甲酰胺(b)的合成

3.3.3 目标化合物1 c～26 c的合成

3.3.4 结果与讨论

3.4 目标化合物1 G～5 G的合成

3.4.1 中间体2—甲胺基—苯甲酸甲酯(1 d)的合成

3.4.2 中间体2—(N—甲基—芳甲酰胺基)苯甲酸甲酯(e)的合成

3.4.3 中间体2—(N—甲基—芳甲酰胺基)苯甲酸(f)的合成

3.4.4 目标化合物1 g～5 g的合成

3.3.4 结果与讨论

第4 章 目标化合物生物活性研究

4.1 杀虫活性研究

4.1.1 试验材料

4.1.2 供试药剂

4.1.3 药剂的配制

4.1.4 测试方法

4.2 抑菌活性研究

4.2.1 试验材料

4.2.2 供试药剂

4.2.3 培养基及待测药剂的制备

4.2.4 测试方法

4.3 结果与讨论

4.3.1 构效关系讨论

4.3.2 下一步研究计划的讨论

第5 章 结论

5.1 论文研究成果

5.2 论文创新点

参考文献

附录

研究生期间发表文章

致谢