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N-硝基苯胺类化合物具有除草活性和植物生长调节活性,以N-硝基苯胺为结构基元合成的N-硝基脲类化合物也具有一定的除草活性和植物生长调节活性。本论文研究了2,4-二硝基苯胺在不同条件下的氨基N-硝化反应,结果表明:以乙酰硝酸酯为硝化试剂,冰乙酸作溶剂,反应温度为15℃时,得到N-硝基-2,4-二硝基苯胺,产率78.51%;以乙酰硝酸酯为硝化试剂,浓硫酸作溶剂,反应温度为25℃时,得到N-硝基-2,4,6-三硝基苯胺,产率75.16%。并用IR、1H NMR、MS及元素分析对结构进行了表征。并探讨了温度和溶剂对2,4-二硝基苯胺氨基N-硝化反应产物的影响。以N-硝基-2,4,6-三硝基苯胺为结构基元,与固体光气反应,生成酰氯中间体,然后再与其它胺反应,合成十三种未见文献报道的脲类化合物,并用IR、1H NMR、MS及元素分析对结构进行了表征。这十三种化合物的通式为:R=a:H,b:2-Cl,c:3-Cl,d:4-Cl,e:2-CH3,f:4-CH3,g:2,4-dimethyl,h:2-F,i:3-F,j:2,6-difluoro,k:2-NO2,l:3-NO2,m:4-NO2。对目标化合物的理化性质、波谱性质、合成条件进行了分析和探讨。结果表明:用酰氯法制备N-硝基脲类化合物产率较高,其中化合物b,c,g,j,l的产率均达到80%以上。用异氰酸酯法制备该脲类化合物基本上得不到目标产物。对合成的脲类化合物在20 mg·kg-1,50 mg·kg-1,100 mg·kg-1,500 mg·kg-1,1000mg·kg-1浓度下做初步的生物活性试验,试验杂草为稗草和苋菜,作物为油菜和水稻。用Gaussian03程序中的PM3方法,计算该脲类化合物的结构参数,对化合物的结构参数与生物活性进行相关性分析。初步的生物活性试验表明:(1)该脲类化合物对所试验植物的作用位点可能在根部。(2)该脲类化合物在500 mg·kg-1和1000 mg·kg-1浓度下,对稗草和苋菜具有较好的防除效果。(3)化合物j对油菜的生长表现出较强的抑制作用。(4)500 mg·kg-1浓度下,化合物a、c、d、f、i、l、m分子右侧苯环上取代基的电子效应,与油菜的校正死亡率、校正茎长增长率有较好的相关性。即右侧苯环上取代基吸电子作用越强,对油菜的成活、茎长抑制作用越大。(5)各化合物在500 mg·kg-1浓度下,对油菜校正鲜重增长率与化合物中酰胺键Ⅰ(键Ⅰ的位置见文中3.3.2.1)的键长DⅠ有一定的相关性,即键长越长,对油菜的鲜重抑制作用越大。