2,5-取代-1,3,4-噁二唑衍生物的合成与杀菌活性

利用生物活性亚结构拼接原理,将吡啶环、噻唑环引入到1,3,4-噁二唑母体结构中,设计并合成了一系列新型含吡啶(噻唑)的1,3,4-噁二唑衍生物.通过IR,1H NMR,EI-MS及元素分析等方法对所合成的化合物进行了结构表征.代表化合物2-(6-氯吡啶-3-甲硫基)-5-(吡啶-4-基)-1,3,4-噁二唑(I)经单晶X衍射证实了结构.初步测定了所合成化合物的杀菌活性,并比较了在1,3,4-噁二唑母体结构中引入噻唑杂环和引入吡啶杂环后其杀菌活性的差异.结果表明:目标化合物对测试的5种菌均具有一定的杀菌活性,对水稻纹枯病的抑制效果普遍优于对其它菌种的抑制效果;在1,3,4-噁二唑母体结构中引入噻唑杂环比引入吡啶杂环对其杀菌活性更有利.     

1,3,4-噁二唑三氮烯衍生物的合成及生物活性测定

利用拼合原理,将具有生物活性的三氮烯结构与1,3,4-噁二唑结构相拼合,设计合成了11个未见报道的1,3,4-噁二唑三氮烯衍生物.所合成化合物经1H NMR,IR和HRMS得到表征.用四甲基偶氮唑盐(MTT)法法评价了该类化合物对胃癌细胞(MGC803)和前列腺癌细胞(PC-3)的抑制作用,结果显示化合物2-[4-(3,3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-5-(4-甲氧基苯基)-1,3,4-噁二唑(b4)、2-[4-(3,3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-5-(2-甲氧基苯基)-1,3,4-噁二唑(b9)、2-[4-(3,3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-5-(3,4-甲叉二氧基苯基)-1,3,4-噁二唑(b10)、2-[4-(3,3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-5-(吡啶-4-基)-1,3,4-噁二唑(b11)对前列腺癌细胞的抑制作用强于典型三氮烯药物达卡巴嗪(DTIC),其IC50值分别为74.145,87.790,87.327和104.875μmol/L,而对胃癌细胞则几乎没有抑制作用.采用微量肉汤稀释法测试了该类化合物对大肠埃希菌(E.coli.)和金黄葡萄球菌(S.aureus)的抑制作用,结果显示这类化合物对这两种细菌并没有表现出抑制作用.     

N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)酰胺类新化合物的合成及生物活性

以N-吡啶基吡唑甲酸和2-氨基-3-甲基苯甲酸为起始原料,经由亲核加成、环化和酰化等多步反应合成了一系列结构新颖的N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)酰胺类化合物.测试了所合成化合物的杀虫及抑菌活性,结果表明,新化合物大多化合物在200 mg·L^-1浓度下对东方粘虫(Mythimna separataWalker)具有一定的杀虫活性,尤其是N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)乙酰胺(8a)和N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)-3-氯-2,2-二甲基丙酰胺(8e)致死率可达70%;部分化合物在50 mg·L^-1浓度下对油菜菌核病菌的抑菌活性相对较好(54.5%~63.6%),优于triadimefon和chlorantraniliprole;部分化合物如N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)-3,3-二甲基丁酰胺80和N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)-4-氟苯甲酰胺(8h)对苹果轮纹病菌具有中等抑菌活性.值得注意的是,化合物8e的杀粘虫活性和对油菜菌核病菌的抑菌活性都较为突出,可用作新农药创制研究的新型参考结构.     

对称4-枝和8-枝噁二唑衍生物的合成与荧光性质

采用Wittig-Horner和Heck反应合成了3个对称多枝[1,3,4]-噁二唑衍生物2,5-双{4-{4-[N,N-二(4-溴苯基)-氨基] 苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(BrPASPO), 2,5-双{4-{4-{N,N-二{4-{4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑基-2-]苯乙烯基}苯基}氨基}苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(TPASPO)和2,5-双{4-{4-{N,N-二{4-{3,5-二[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑基-2]-苯乙烯基}苯基}氨基}苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(OPASPO). 目标化合物的结构经过红外光谱、核磁共振氢谱、质谱和熔点确认. 在CH2Cl2溶液中三者的最大吸收波长分别在403 (BrPASPO), 408 (TPASPO)和409 nm (OPASPO), 荧光发射峰分别为495 (BrPASPO), 509 (TPASPO)和506 nm (OPASPO). 化合物TPASPO和OPASPO在CH2Cl2溶液中的荧光量子产率分别为0.47和0.45. 8枝化合物的荧光寿命高于4枝化合物. 对称多枝化合物具有很强的分子内电荷转移能力和荧光发射能力.     

2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基噁唑-1,3和2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基噁二唑-1,3,4的合成

继2,6-二取代苯并二噁唑、2,5-二取代噁唑和2,5-二取代噁二唑及1,4-二(苯并噁唑-1,3基-2)苯等系列化合物合成及光性能研究后,又合成了双荧光发色团化合物2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基噁唑-1,3和2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基噁二唑-1,3,4共七种化合物。     

2,4和8-支噁二唑衍生物的三光子吸收和三光子上转换荧光

用飞秒Ti:sapphire激光测定了3个对称噁二唑衍生物4-{N,N-双[4-(4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯乙烯基)苯基]氨基}苯甲醛(Bis-oxa)、2,5-双{4-[2-N,N-双(4-{4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯乙烯基}苯基)氨基苯乙烯基]苯基}-1,3,4-噁二唑(Quadri-oxa)和2,5-双(4-{2-N,N-双[({3,5-二[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯基}乙烯基)苯基]氨基苯乙烯基}苯基)-1,3,4-噁二唑(Octu-oxa)的三光子吸收谱和三光子荧光光谱. 在1260 nm飞秒激光激发下, 2,4和8-支噁二唑衍生物的三光子吸收系数分别为5.0×10^-5, 10.0×10^-5和10.0×10^-5 cm³/GW², 三光子频率上转换荧光发射波长分别为533, 544和551 nm. 研究了多支化合物线性吸收和透过、单光子荧光及量子产率、荧光寿命、多光子荧光光谱和三光子吸收系数谱. 对称多支噁二唑衍生物具有很强的三光子吸收和上转换荧光性质.     

二种氧氮杂环戊二烯类化合物的合成及其光性能研究

本文合成了对-(2-苯基-1,3,4,-噁二唑基-5)-(5’-苯基噁唑基-2’)苯和对-(2-苯基-1,3,4-噁二唑基-5)-(2’-苯基q罨唑基-5’)苯二类共12种化合物,测试了它们的紫外、荧光、红外光谱和激光转换效率.     

5-(4-氟苯基)-1,3,4-噁二唑-2-巯基乙酰腙类化合物的合成、表征及生物活性

以4-氟苯甲酸为原料,经过酯化、肼解、关环生成5-(4-氟苯基)-1,3,4-噁二唑-2-硫酮,再与溴乙酸乙酯、水合肼反应得到中间体2-[(4-氟苯基)-1,3,4-噁二唑-2-硫基]-乙酰肼,最后中间体酰肼与取代苯甲醛在冰乙酸中回流得到一系列含有1,3,4-噁二唑环的乙酰腙类化合物。目标化合物结构经元素分析、IR、1H NMR、ESI-MS得到确证,并通过K-B纸片法初步测定了它们的生物活性。结果表明,部分化合物具有一定的抑菌活性。     

含氮亲核试剂在2-甲磺酰基-5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,3,4-噁二唑环上取代反应的研究

2,5—二取代—l,3,4—噁二唑化合物具有消炎,抗菌,调节植物生长,杀虫门等广泛的生物活性。作者曾研究了取代胺在2—甲磺酰基—5—(2—苯基—4—喹啉基)—1,3,4—噁二唑化合物环2—位上的亲核加成消去反应,制得了一系列新的2—取代基—5—(2—苯基—4—喹啉基)—1,3,4—噁二唑衍生物,并发现它们具有一定的抗菌活性。在此基础上,我们又研究了含氮亲核试剂在 2—甲磺酰基—5—(3,4,5—三甲氧基苯基)—1,3,4,—噁二唑环2—位上的亲核加成消去反应,制得一系列新的2—取代基—5—(3,4,5—三甲氧基苯基)—1,3,4—噁二唑衍生物。作者用3,4,5—三甲氧基苯甲酰肼在KOH催化下与CS_2反应得到2—巯基—5—(3,4,5—三甲氧基苯基)—l,3,4—噁二唑1,1在NaOH溶液中与Me_2S0_4作用得到2—甲硫醚—5—(3,4,5—三甲氧基苯基)—1,3,4—噁二唑2,2在冰醋酸水溶     

ω-对联苯基多亚甲基羧酸4-[5′-对联苯基噁二唑基-2′]-苄酯的分子内能量传递的研究

继2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基-1,3,4-噁二唑双荧光团化合物的合成及其荧光光谱的测定之后,我们又合成了几个ω-对联苯基多亚甲基羧酸4-(5’-对联苯基噁二唑基-2’)-苄酯及其模型化合物2-对甲苯基-5-联苯基-1,3,4-噁二唑。测试了它们的紫外吸收光谱和荧光发射光谱,用稳态荧光光谱方法,测定了双荧光团化合物的分子内能量传递效率和模型化合物分子间能量传递效率进行了比较。光谱数据表明分子内能量传递效率可达100％。另外在相同浓度下测定了双荧光团化合物和模型化合物的磷光光谱,比较测得的荧光光谱和磷光光谱的强度,结果相互符合。同时也测定了给体、受体以及双荧光团化合物的荧光寿命及磷光平均寿命,根据稳态荧光光谱数据,计算了能量传递的临界距离R_0及能量传递的速率常数k_г。     

3-取代胺甲基-5-连三唑基-1,3,4-噁二唑-2-硫酮的合成

2-苯基-1,2,3-三唑-4-甲酰肼(1)在CS_2/KOH作用下环化得到5-(2-本基-1,2,3-连三唑-4-基)-1,3,4-噁二唑-2-硫酮(2),2经Mannich反应合成得到标题化合物3-取代胺甲基-5-(2-本基-1,2,3-连三唑-4-基)-1,3,4-噁二唑-2-硫酮(3)。     

2,2′-联吡啶取代的1,3,4-噁二唑硫醚的合成及晶体结构

利用基团拼合原理,将2,2′-联吡啶和硫醚结构引入到1,3,4-噁二唑母体结构中.以1,10-菲罗啉为原料,经过氧化、酯化、肼解以及环合等化学反应,合成了中间体2,2′-联吡啶-3,3′-二甲酰肼、2,2′-联吡啶-3,3′-二(5-[1,3,4-噁二唑-2-硫酮])以及4个2,2′-联吡啶-3,3′-二(5-[1,3,4-噁二唑-2-硫醚])系列目标化合物,其结构通过1 H NMR和单晶X-射线衍射等进行表征.晶体结构分析表明:2,2′-联吡啶的3和3′位上取代基不同,2个吡啶环所在平面的偏转角度不同,1,3,4-噁二唑-2-硫醚结构能使2个吡啶环呈现较大的偏转角度.     

2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基-1,3,4-(口恶)二唑的荧光光谱研究

本文测定了双荧光团化合物2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基-1,3,4-噁二唑及其模型化合物2-甲基-5-联苯基-1,3,4-噁二唑和2,5-二联苯基-1,3,4-噁二唑的荧光光谱.对分子内、分子间激基缔合物和激基复合物的形成进行了研究,并对分子构型与形成分子内激基复合物之间关系作了初步探讨.从实验结果得到,亚甲基桥链的碳数为奇数时容易形成分子内激基复合物.     

1-芳酰基-4-取代吡唑甲酰基氨基硫脲和环化产物的合成及生物活性

利用1-苯基-3-甲基-5-氯-4-吡唑甲酰基异硫氰酸酯(Ⅰ)与芳酰肼(Ⅱ)的加成反应合成了系列新的酰胺基硫脲衍生物(Ⅲ),并将Ⅲ在酸性条件下进行环化反应得到2-取代吡唑甲酰基氨基-5-芳基-1,3,4-噻二唑(Ⅳ).生物活性测定结果表明部分化合物Ⅲ和Ⅳ具有较好的除草活性.     

5-苯基-2-(5′-苯基噁唑基-2′)-1,3,4-噁二唑及其5-对位取代苯基衍生物的研究

合成了12个未知的5-苯基-2-(5′-苯基噁唑基-2′)-1,3,4-噁二唑及其5-对位取代苯基衍生物,讨论了化合物的结构与紫外光谱、荧光光谱和激光转换效率间的关系,以及两个化合物在11种溶剂中电子光谱的溶剂效应。     

新型含1,3,4-噁二唑结构的吡唑酰胺类化合物的合成与杀虫活性研究

为了寻找与发现新的活性物质,以杀虫剂吡螨胺为先导化合物,采用活性基团拼接的方法,设计并制备了一系列未见文献报道的新型含1,3,4-噁二唑结构的吡唑酰胺类化合物.通过~1H NMR,~(13)C NMR和元素分析测试确认了目标化合物的结构.初步的生物活性测试结果显示,部分目标化合物表现出较好的杀虫活性.在测试浓度为500μg/m L时,有5个化合物对粘虫的杀灭活性可达80%~100%,其中4个化合物对粘虫的防治效果与对照药剂唑虫酰胺接近.此外,1-甲基-3-乙基-4-氯-N-{[5-(4-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基]甲基}-1H-吡唑-5-甲酰胺(9g)在测试浓度为500μg/m L时对蚜虫的杀死率为100%.     

2,5-二取代基-1,3,4-噁二唑及噁二唑啉类化合物的合成

2-苯基-1,2,3-连三唑-4-甲酰肼(1)与芳酸在POCl_3催化下得到6种新的2-芳基-5-(2’-苯基-1’,2’,3’-连三唑-4’-基)-1,3,4-噁二唑(2)。1与羰基化合物缩合得到相应的酰腙(3),在Ac_2O作用下环化成2-取代基-3-乙酰基-5-(2’-苯基-1’,2’,3’-连三唑-4’-基)-1,3,4-噁二唑啉(4)。化合物的结构经元素分析,IR,~1H NMR和MS确证。     

含取代噁唑结构的新型吡唑肟衍生物的合成与生物活性

为了发现具有良好生物活性的吡唑肟化合物,以唑螨酯为先导化合物,在吡唑肟中引入取代噁唑结构,设计并制备了20个未见文献报道的新型吡唑肟衍生物,利用1H NMR,13C NMR和元素分析确证了目标产物的结构.生物活性测试结果显示,部分目标化合物在500和100μg/mL浓度下对粘虫或蚜虫表现出优良的杀虫活性,其中5-(3-氟苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氯苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9j)、5-(4-氟苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氯苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9k)、5-(4-叔丁基苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氯苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9r)和5-(4-甲氧基苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氯苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9s)在浓度为100μg/mL时对粘虫的防治效果均达100%,5-(4-溴苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氟苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9g)和9s在浓度为100μg/mL时对蚜虫的杀灭活性均为100%.此外,化合物9s在500μg/mL时对朱砂叶螨的防治效果为70%.     

1,3,4-噁二唑键联二芳基乙烯化合物的合成及性质

将1,3,4-噁二唑基团引入二芳基乙烯分子中, 合成了2种新的二芳基乙烯类光致变色化合物1-氰基-2-(2H-5-苯基-1,3,4-噁二唑)-1,2-二(2,4,5-三甲基-3-噻吩)乙烯(3)和1,4-二{[1-氰基-2-(2H-5-苯基-1,3,4-噁二唑)-1,2-二(2,4,5-三甲基-3-噻吩)乙烯]-1,3,4-噁二唑}苯(4). 通过IR, NMR, MS和元素分析对化合物进行了结构表征, 并研究了其UV-Vis吸收、荧光发射、动力学特性和抗疲劳性质. 实验结果表明, 化合物[STHZ]3[STBZ]和[STHZ]4[STBZ]具有良好的光致变色性质, 光致变色闭环反应为零级反应, 开环反应为一级反应.     

几种吡啶-4-甲酰胺噁二唑化合物的合成及其紫外吸收和电化学性质

合成了四个2-吡啶-4-甲酰胺基-5-芳香基-1,3,4-噁二唑化合物,利用紫外吸收光谱法和循环伏安法研究了化合物的紫外吸收和电化学性质,并对其进行了量子化学计算.结果表明,四种化合物的紫外吸收图谱非常相似,并且在电极上发生不可逆的氧化还原过程.利用量子化学计算确定化合物的稳定结构及前线轨道能量,在理论上对化合物的性质加以解释.