三嗪酮类衍生物的合成与结构鉴定

发布时间：2016-10-03 18:16

  本文关键词：化学农药的发展方向-绿色化学农药，由笔耕文化传播整理发布。

《大连理工大学》 2006年

三嗪酮类衍生物的合成与结构鉴定

刘季红  

【摘要】：通过分子设计和合成先导化合物,然后优化结构已经成为新药开发的重要途径。三嗪酮类化合物是一类具有潜在生物活性的杂环化合物,具有杀虫活性的吡蚜酮是三嗪酮类化合物的典型代表,具有高效、低毒、环境友好的特点,并以其独特的作用方式引起广泛的关注。 本文选取吡蚜酮为先导化合物,运用电子等排理念,综合类同合成、生物合理设计的方法,引入含有不同官能团的苯基衍生物替代吡蚜酮的结构中心吡啶环,设计合成了21个未见文献报道的化合物,寻找具有潜在生物活性的新三嗪酮类化合物,通过核磁共振氢谱、红外光谱、质谱等手段进行了结构表征,并验证正确。 三嗪酮类化合物的合成关键是中间体氨基三嗪酮,本文以乙酸乙酯为起始原料,经过酯的肼解、成环反应、胺的烷基化、酮和肼的缩合、酰胺的水解五步反应合成中间体氨基三嗪酮,其收率达59.8%。研究中发现酮和肼的缩合易发生扩环反应,生成具有五元环联亚胺结构的化合物,可以通过控制反应温度来抑制副反应的发生。另外,酰胺的水解是反应中的控制步骤,我们对氨基三嗪酮中间体的水解条件进行了考察,得出最佳条件为采用7%的盐酸水解5h,其收率可达到90.6%。 先导化合物吡蚜酮的合成总收率达52.9%,产品纯度99.95%。合成在不同位置上引入了OCH_3、CF_3、OH等基团的含苯基衍生物的三嗪酮新化合物,产物的总收率在31.3%～55%之间。研究了此类化合物的红外光谱、核磁共振氢谱和质谱数据,并讨论了苯环不同取代基类型和不同取代位置对化合物波谱性质的影响。

【关键词】：
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：O626.2
【目录】：

摘要4-5

Abstract5-8

引言8-9

1 文献综述9-24

1.1 农药开发的意义9

1.2 杀虫剂的历史及现状9-10

1.3 新型杀虫剂的开发10-21

1.3.1 含吡啶环类化合物11

1.3.2 噁二嗪类化合物11-12

1.3.3 吡唑类化合物12-13

1.3.4 三嗪酮类化合物13-21

1.4 课题设计思想21-24

1.4.1 先导化合物的确定21

1.4.2 目标化合物的设计21-24

2 实验部分24-36

2.1 主要试剂及规格24-25

2.2 实验装置25-26

2.2.1 合成装置25

2.2.2 还原装置25-26

2.3 主要仪器26

2.4 中间体氨基三嗪酮的合成26-28

2.4.1 乙酰肼的合成27

2.4.2 噁二唑酮的合成27

2.4.3 丙酮基噁二唑酮的合成27-28

2.4.4 氨基三嗪酮的合成28

2.5 目标化合物的合成28-36

2.5.1 含吡啶环类化合物28-29

2.5.2 含苯环类化合物29-36

3.结果与讨论36-63

3.1.中间体氨基三嗪酮反应机理的探讨36-42

3.1.1 乙酸乙酯法合成乙酰肼的反应历程36-37

3.1.2 固体光气(BTC)法合成噁二唑酮37-38

3.1.3 丙酮基噁二唑酮的合成38-39

3.1.4 氨基三嗪酮中间体的合成39-40

3.1.5 酰胺水解的反应历程40-42

3.2 含吡啶环三嗪酮类化合物的合成与结构表征42-48

3.2.1 先导化合物吡蚜酮(A1)42-47

3.2.2 4-[(2-氯-3-吡啶)-亚甲氨基]-6-甲基-3-酮-2，5，5-三氢-1，2，4-三嗪(A2)47-48

3.3 含苯环三嗪酮类化合物合成与结构表征48-63

3.3.1 不同位置的取代48-54

3.3.2 不同类型的取代54-63

结论63-64

参考文献64-66

附录 典型化合物的红外、核磁、质谱谱图66-81

攻读硕士学位期间发表学术论文情况81-82

致谢82-83

大连理工大学学位论文版权使用授权书83

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本文编号：130144