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含氮杂环化合物由于具有高效优良的生物活性,在农药、医药和工业领域中受到人们的广泛关注。本文运用了Aza-Wittig反应合成了嘧啶并喹唑啉、N-酰基二氢吲哚、1,2,4-三氮唑或咪唑基取代3,4-二氢喹唑啉衍生物三类含氮杂环化合物。其中对1,2,4-三氮唑或咪唑基取代3,4-二氢喹唑啉衍生物的合成是以商品化杀菌剂“氟喹唑”为先导化合物,并对其抑菌活性做了测试。探讨了反应条件的优化、反应机理、波谱性质,对化合物的结构与抑菌结果之间的关系做了初步研究。具体研究内容如下:
1、用邻叠氮基苯甲醛、(硫)脲和乙酰乙酸乙酯为原料发生了Biginelli反应,成功的合成了五个Biginelli反应产物。在此基础上,进一步发生连续的Staudinger/Aza-Wittig反应,得到嘧啶并喹唑啉衍生物。选取其中两个具有代表性化合物做了X-Ray衍射结构分析,进一步确定了目标化合物的结构。并对反应条件进行了优化,研究了化合物的波谱性质。
2、以叠氮化物为原料,希望通过Staudinger和分子内的Aza-Wittig反应,合成苯并氧氮杂卓衍生物,但是却意外的以高收率得到二氢吲哚衍生物。此方法操作简单,原料易得,反应选择性高,是一种有效的合成具有重要生物活性的二氢吲哚衍生物的方法。并提出了可能的反应机理。
3、合成了41个新型的1,2,4-三氮唑或咪唑基取代3,4-二氢喹唑啉衍生物,并对其抑菌活性做了测试。结果表明:化合物209-41活性最好。且抑菌活性比商品化的杀菌剂三唑酮更好。在浓度为50ppm和35ppm时,对柑橘绿霉菌的抑菌活性分别达到92％和81％。在浓度为50ppm和35ppm时，对意大利青霉的抑菌活性分别达到95％和86％。另外,209-41在50ppm时对油菜黑斑病、核盘菌、棉黄萎也做了杀菌活性测试,测试结果表明:化合物209-41在50ppm时,对油菜黑斑病和核盘菌均有一定的抑菌活性。其中对油菜黑斑病的抑菌效果比商品化三唑酮好,但是比商品化的烯唑醇差。此外,在对小麦颖枯活性测试的结果表明:化合物209-40和209-41在浓度为20ppm时,抑菌率均达到100％;在浓度为10ppm时,抑菌率分别达到70％和100％,降低浓度,没有抑菌活性。总结了对所合成化合物的结构与抑菌结果之间的关系:(1)含有咪唑结构化合物的活性比三唑的活性好。(2)3位N上连有4-F-Ph和4-Cl-Ph的化合物比连有其它取代基化合物的活性好。其中3位N上连有4-F-Ph的化合物比连有4-Cl-Ph的化合物活性好。