（应用化学专业论文）吡唑啉等含氮杂环化合物的合成.pdf

学位论文独创性声明 本人郑重声明： 1 、坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。 2 、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究 成果。 3 、本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。 4 、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构 已经发表或撰写过的研究成果。 5 、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示 了谢意。 作者签名： 日期： 学位论文使用授权声明 x 余h 奄雄 2 o6 寸、，9 本人完全了解南京师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学 校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电 子版和纸质版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论 文进入学校图书馆被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据库进 行检索：有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在 解密后适用本规定。 作者签名： 日期： l 余u 女蜃 己 呈! ! ! ：1 2 中文摘要 论文摘要 2 一硝基亚氨基咪唑烷类衍生物和吡唑啉类衍生物具有良好的杀虫活性。中氮茚 羧酸化合物和异暖唑类化合物具有广泛的生物活性。为研究以上四类含氮杂环化 合物的杀虫活性或杀菌活性，本文通过取代反应和1 ，3 - 偶极环加成反应等合成 了6 6 个化合物。 1 合成了6 个新的含有异嗯唑结构单元的2 硝基亚胺基咪唑烷类衍生物。 2 合成了一系列新的3 位羟基苯基取代或1 位乙酰基，3 位羟基苯基取代的 毗唑啉衍生物。 3 合成了一系列l 位或1 ，2 位含有羧酸基团的中氮茚羧酸衍生物。 4 。合成了一系列3 位羟基苯基取代的异嗯唑类衍生物。 全文共合成6 6 个化合物，其中5 7 个为新化合物，并用核磁共振，红外光谱， 元素分析和质诺进行了结构鉴定。其余9 个化合物，其熔点和光谱数据分别与各 自的参考文献相符。 关键词：2 硝基亚氨基咪唑烷，吡唑啉，中氮茚，异嚯唑 a b s t r a c t a b s t r a c t b o t h2 - n i t r o i m i n o i m i d a z o l i d i n ed e r i v a t e sa n dp y r a z o l i n ed e r i v a t i v e sh a v ee x c e l l e n t i n s e c t i c i d a la c t i v i t i e s i n d o l i z i n ec a r b o x y l i ea c i dc o m p o u n d sa n di s o x a z o l e sh a v e w i d eb i o a 西v 戤 s i x t y - s i xc o m p o u n d so ft h e mh a v eb e e ns y n t h e s i z e db ym e a n so f s o m er e a c t i o ss u c ha ss u b s t i t u t i o n , i ，3 - d i p o l a rc y c l o a d d i t i o nr e a c t i o n si no r d e rt o s t u d yt h ei n s e c t i c i d a la c t i v i t ya n da n t i f u n g a lb i o a c t i v i t i e so ft h en i t r o g e n - c o n t a i n i n g h e t e r o c y c l i cc o m p o u n d sa b o v e i nt h ef i r s tc h a p t e r , as e r i e so f2 - m t r o i m i n o i m i d a z o l i d i n ed e r i v a t i v e sw h i c hh a v ea m o i e t yo f i s o x a z o l i n ew c l es y n t h e s i z e d i nt h es e c o n dc h a p t e r , as e r i e so fp y r a z o l i n ed e r i v a t i v e ss u b s t i t u t e db yh y d r o x y p h e n y la tt h et h i r dp o s i t i o n o rs u b s t i t u t e db ya c e t y la tt h ef i r s tp o s i t i o nw e r e s y n t h e s i z e d i nt h et h i r dc h a p t e r , as e r i e so fi - i n d o l i z i n ee a r b o x y l i ca c i do r1 ，2 - i n d o l i z i n e d i e a r b o x y l i ca c i dd e r i v a t i v e sw e r es y n t h e s i z e d i nt h ef o r t hc h a p t e r , as e r i e so fi s o x a z o l i n ed e r i v a t i v e ss u b s t i t u t e db yh y d r o x y p b e n y la tt h et h i r dp o s i t i o nw e r es y n t h e s i z e d a l ls i x t y - s i xc o m p o u n d sw e r es y n t h e s i z e d , o fw h i c h 髓y - s e v e nc o m p o u n d sw e r e n e w a l ln e wf i f t y - s e v e nc o m p o u n d sw e r ec h a r a c t e r i z e db y1 h n m r , i r , e l e m e n t a l a n a l y s i sa n dm s t h em e l t i n gp o i n t sa n ds p e c t r u md a t a so f t h eo t h e rn i n ec o m p o u n d s w e r ec o m p a r e dw i t ht h er e s p e c 吐v el i t e r a t u r e s k e y w o r d s ：2 - n i t r o i m i n o i m i d a z o l i d i n e ，p y r a z o l i n e ，i n d o l i z i n e ，i s o x a z o l e 2 绪言 绪言 选题依据和意义 农药是持久发展的产业，是现代经济发展的重要组成部分。农药作为防治 病虫革害、保护作物的重要手段，在农业生产中起着不可替代的重要作用，在林 业和非农业的各个领域的应用也十分广泛。世界农药经过半个多世纪的持续不懈 的努力与探索已取得了长足的发展，市场日臻成熟。近十多年来，世界农药研究 开发的格局发生了重大变化，引入注目的是大量新型农药正在世界范围内开发， 包括生物源农药和转基因作物，其中为数不少的农药新品种已进人市场。这标志 着化学及生物源农药的发展进入一个新的对代，其特征是低用量、高效及特定的 选择性和环境安全性。 国内外研究现状 农药的发展方向是高效、安全、经济及使用方便，这是一种必然趋势。出 于对环境保护和生态安全的考虑，一大批高毒品种正逐步退出市场，这就要求不 断利用新技术、新方法，研究开发高效安全的新品种，包括生物源农药和基因作 物。然而，由于农药研究开发的周期长、风险高、难度大，新农药的研究开发费 用越来越高，开发速度趋缓。目前全球每年约有5 0 个新化合物进入开发阶段， 其中仅一半左右能最终进入市场，与8 0 年代相比有所降低。 世界化学农药研究开发的热点与发展趋势是大量的杂环化合物卅，其在新 品种的研究开发中已占据十分重要的地位，尤其含氮杂环化合物，包括烟碱类似 物、吡啶、吡唑、吡咯、稠杂环及其它杂环类化合物的研究开发，成绩斐然，其 中不但有杀菌剂、除草剂，而且也开发成功很多超高效的杀虫剂。 新型杂环化合物，尤其含氮杂环化合物作为农药的研究开发，为化学农药 的发展开辟了新的天地，也代表了未来化学农药的发展方向之一。近l o 年来已 有为数众多的杂环农药新品种相继进入市场，对世界农药工业产生了重大影响。 新烟碱类农药 5 , 6 1 是继有机磷，氨基甲酸酯和拟除虫菊酯之后的一类新型杀 虫剂。具有作用机制独特，杀虫谱广，高效低毒，环境友好等优点。如已经商品 化的该类杀虫剂有吡虫啉( i m i d a c l o p r i d ) 、噻虫啉( t h i a c l o p r i d ) 、烯啶虫胺 ( n i t e n p y r a m ) 、噻虫嗪 7 1 ( t h i a m e t h o x a m ) 、噻虫胺嘲( c l o t h i a n i d i n ) 和呋虫胺1 9 ，1 0 】 绪言 厂弋厂弋 c 。仃n 帅1 ( n h n 诚 c 。飞矿v 村矾c r 丫矾 n n 0 2n n 0 2 f i g u r e 1s t r u c t u r e so fi m i d a c l o p r i d 、t h i a e l o p f i d 、n i t e n p y r a m 、t 1 1 i a m c t h o x a m 、 吡唑【m 1 3 蝼农药也是近年来开发的热点之一。该类化合物作为杀虫剂开发的 重要代表有氟虫腈【1 4 ，- 5 1 ( f i p r o n i l ) 。其具有触杀、胃毒和中度内吸作用，击倒活 性为中等。生物活性非常高，杀虫谱广，持效期长，对一系列重要害虫均有很高 的杀虫活性。毗螨酯( f e n p y r o x i m a t e ) 对植食性螨类具有活性。酰胺类吡唑化合 物吡螨胺( t e b u f e n p y r a d ) 对各种螨类和半翅目、同翅目害虫具有卓效，而且对 螨类各生长期均有速效和高效，持效时期长。而吡咯类化合物溴虫睛( c k l o r f e n a p y r ) 具有杀虫、杀螨剂活性，防治害虫谱广，中等残留活性，作用机制独特。 4 c 0 2 b u - t 鼽 沁 、n 黯峨 - 刚 绪言 f i p r o n i l h n f e n p y r o x i m a t e c f 3 h z c h a t e b u f e n p y r a dc h l o f f e n a p y r f i g u r e2s t m c t u r e so f f i p r o n i l 、f c n p y r o x i m a t e 、t e b u f e n p y r a d 、c h l o f f e n a p y r 综上所述，杂环化合物在农药开发中占有十分重要的地位，因而，合成新型 的杂环化合物并研究其生物活性具有重要意义。 本文的创新点 将异嗯唑啉环与2 一硝基亚氨基咪唑烷相接的化合物文献报道很少本文第 、 一章介绍了分子中引入异嗯唑环的2 一硝基亚胺基味唑烷新衍生物的合成。第二 章介绍了分子中其3 位含有羟基苯基或甲氧基苯基取代毗唑啉化合物的合成，在 大量的文献查阅中发现，此类化合物具有潜在的生物活性或药物活性。第三章介 绍了中氮茚羧酸化合物的合成，经普筛发现具有抗油菜菌核病活性。第四章介绍 了具有潜在的药物活性的异嗯唑类化合物的合成。 参考文献： 【1 】i z u r uy g o r oym o t o h i r ot m o l e c u l a r m e c h a n i s mf o rs e l e c t i v et o x i c i t y o fn i e o t i n o i d sa n dn e o n i c o t i n o i d s p e s t i ，1 9 9 5 ，2 0 ，3 3 4 0 【2 】d u n k e lr a i l , r i e c kh e i k o ，e ta 1 n e wn - b i p h e n y l y l - 1 一m e t h y l - 3 一( d i o r t r i f l u o r o m e t h y l ) - 1 h - p y r a z o t e - 4 - c a r b o x a m i d e s , u s e f u la sm i c r o b i c i d e s , e s p e c i a l l yf u n g i c i d e sa n db a c t e r i c i d e sf o rp r o t e c t i o no fp l a n t so rm a t e r i a l s s u c h 雒w o o d d e1 0 2 1 5 2 9 2 ，2 0 0 3 0 8 2 8 【3 】r y ue u n g - k u l ，k i mh y o u n g - r a ej e o nd o n gj 屿e ta 1 h e r b i c i d a l5 - b e n - z y l o x y m e t h y l - 1 2 i s o x a z o l i n ed e r i v a t i v e s u s2 0 0 4 0 2 3 8 0 8 , 2 0 0 4 - 0 2 0 5 【4 】s a g a s s e rh l g o ，m e n k eo l a f ，r a c km i c h a e l ，e ta 1 3 - a r y l i s o t h i a z o l e sa n d t h e i ru s ea sh e r b i c i d e s u s2 0 0 4 0 2 3 8 0 l2 0 0 4 - 0 2 0 5 【5 】w o l l w e b e rd a n dt i e t j e ni cc h l o r o n i c o t i n y li n s e c t i c i d e s ：as u c c e s so ft h e s 鲳言 n e w c h e m i s t r y , i nn i c o t i n o i di n s e c t i c i d e sa n dt h en i c o t i n i ca c c t y l c h o l i n e r e c e p t o r e db yy a m a m o t oia n dc a s i d aj e , s p r i n g e r , v e r l a g , t o k y o , j a p a n , 1 9 9 9 ，1 0 9 1 2 5 【6 】k a g a b u , s c h l o m n i c o t i n y li n s e c t i c i d e sd i s c o v e r y , a p p l i c a t i o na n df u t u r e p e r s p e c t i v e 1 e s t o x i c a l ，1 9 9 7 ，1 ，7 6 1 2 9 【7 】p m a i e n f i s c h ，eb r a n d l ，w k o b c l ，丸r i n d i s b a c h e r , 1 ls e n m c g a2 9 3 3 4 3 ：an o v e l ，b r o a d s p e c t r u mn e o n i c o t i n o i di n s e c t i c i d e ，i n ：1 y a m a m o t o , j e ，c a s i d a ( e d s ，) ，n i e o t i n o i dl n s e e t i c i d e sa n dt h en i c o t i n i c a e e t y l c h o l i n er e c e p t o r s p d n g e r , t o k y o ，1 9 9 9 ，1 7 7 2 1 3 【8 】p e t e rm a i e n s c h , h a n s p e t e rh u e r l i m a n na n dj o e r gh a c t t e n s c h w i l e r an o v e l m e t h o df o rt h ep r e p a r a t i o no fn , n d i s u b s t i t u t e d - n - n i l r o g u a n i d i n e s , i n c l u d i n g ap r a c t i c a ls y n t h e s i so ft h en e o n i c o t i n o i di n s e c t i c i d ec l o t h i a n i d i n t e t r a h e d r o n l e t t e r s ，2 0 0 0 , 4 1 ，7 1 8 7 - 7 1 9 1 【9 】k a z u h i s ak i r i y a m a , h i s a s h in i s h i w a k i ，y o s h i a k in a k a g a w a , k e i i c h i r o n i s h i m u r a i n s e c t i c i d a la c t i v i t ya n dn i c o t i n i ca c e t y l c b o l i n er e c e p t o rb i n d i n g o fd i n o t c f u r a na n di t s a n a l o g u e si nt h oh o u s e f l y , m u s c ad o m e s t i c a p e s t m a n a g e m e n ts c i e n c e , 2 0 0 3 ，5 9 , 1 0 9 3 - 1 1 0 0 【1 0 1t a k e ow a k i t a , k a t s u t o s h ik i n o s h i t a , e i i c h iy a m a d a , n a o k oy a s u i t h e d i s c o v e r yo fd i n o t e f u r a n ：an o v e ln e o n i c o t i n o i d p e s tm a n a g e m e n ts c i e n c e , 2 0 0 3 ，5 9 , 1 0 1 6 - 1 0 2 2 【1 1 】d u g a n , a ，j ( f m cc o r p ) i n s e c t i c i d a lp y r a z o l i n e 一1 - e a r b o x a m i d e s 。 c o m p o s i t i o n sc o n t a i n i n gt h e m , a n dt h e i ru s e u s4 7 6 7 7 7 9 , 1 9 8 8 0 8 3 0 f 1 2 】n i s h i m u r att a n a k aj p r e p a r a t i o no fp y r a z o l e sa n dt h e i rl s e 弱 a g r o c h c m i c a lf u n g i c i d e s j p2 0 0 0 9 5 7 7 8 , 2 0 0 1 - 1 0 1 0、 【1 3 】a m m e r m a n ne ，h a r r i e s 、k i r s t g e nk e ta 1 p y r a z o l y ld e r i v a t i v e s ，t h e i r p r e p a r a t i o na n dt h e i rl i s ea s , p e s t i c i d e s e p0 6 9 1 3 3 五1 9 9 6 0 0 1 一t 0 【1 4 c a b o n ip ，s a m m e l s o nr e ，c a s i d aj e p h e n y l p y r a z o l e i n s e c t i c i d ep h o t o c h e m i s t r y , m e t a b o l i s m , a n dg a b ae r g i ca c t i o n ：e t h i p r o l e c o m p a r e dw i t hf i p r o n i i ja g r i cf o o dc h e m ，2 0 0 3 ，2 4 ，7 0 5 5 - 7 0 6 1 【1 5 】g r o s s e u r t , a c e ta 1 1 - p h e n y l c a r b o m y l - 2 - p y r a z o l i n e s ，an e wc l a s so f 6 绪言 i n s e c t i c i d e s ，3 s y n t h e s i sa n di n s e c t i c i d a lp r o p e r t i e so f3 ，4 - d i p h e n y l - 1 - p h e n y l c a r b a m o y l 一2p y r a z o l i n e s ，a g r i cf o o dc h e m ，1 9 7 9 ，2 7 ，4 9 1 - 4 9 5 7 第一章2 一硝基亚氨基咪唑烷衍生物的合成 第一章2 一硝基亚氨基咪唑烷衍生物的合成 1 1 引言 1 9 7 8 年，s o l o w a y 报道了一类新的硝基亚甲基杂环类杀虫剂及其结构活性关系， 其中活性最好的代表性化合物是n i t h i a z i n e ( s 一7 1 ) ，该硝基亚甲基杂环化合物杀 虫活性高，作用快。毒性低。但是，其光稳定性甚差，难以进入实际应用1 9 8 4 年， 日本特殊农药公司开发出了吡虫啉农药品种【1 】上世纪8 0 年代末，德国拜耳( b a y e r ) 公司成功合成以毗虫啉为代表的这类高活性化合物，并于1 9 9 1 年在英国布莱顿作物 保护会议上首次介绍，同年，吡虫啉作为第一个商品化烟碱类杀虫剂品种由b a y e r 公司推向市场，并取得极大成功首先是进入欧洲和日本，1 9 9 2 年在美国登记，到 1 9 9 5 年在世界范围内6 0 多个国家登记并上市。1 9 9 7 年，其销售额达5 7 8 亿美元。据 称，毗虫啉是目前全球市场上销量最大的杀虫剂品种。b a y e r 公司在世界各地销售吡 虫啉产品的主要商品名为a d m i r e 。c o n f i d o r o 、g a u c h o 。、p r o v a d o 。m e r i t 。、p r e m i e r 。， 阳n i s e l 吸a d v 柚t a g e 雪等。毗虫琳在国内由江苏省农药研究所率先研究开发，并于 1 9 9 3 年首先登记。 吡虫啉是第二代烟碱类化合物，也是硝基亚氨基咪唑烷类衍生物的重要代表吡 虫啉化学名为1 一( 6 - 氯一3 吡啶甲基) 呻卜硝基一咪唑啉- 2 一亚氨( f i g u r ei ) ，注册名 i m i d a c l o p r i d ( i m i ) ，是含氯代毗啶的硝基亚氨基咪唑烷类衍生物的一种新型高效内吸 杀虫剂。 c 厂、 n v n h n n 0 2 f i g u r e ls t r u c t u r eo f i m i 吡虫啉可广泛用于各种作物上，它不仅可应用于水稻、棉花、小麦、玉米、高 梁，大豆、油菜等农作物，还可用于蔬菜、烟草、茶、菊花，果树、松树、杏树等 植物。其杀虫谱广，包括同翅目、缨翅目、鞘翅目，半翅目、双翅目、等翅目、鳞 翅目等目中的害虫【2 】其应用方法除叶面喷洒和土壤处理外，还可用于种子处理， 第一章2 硝基亚氨基咪唑烷衍生物的合成 甚至可用于建筑防治白蚁，宠物身上的跳蚤等。i m i 属于新烟碱类杀虫剂，其作用 靶为烟碱乙酰胆碱受体口一，干扰昆虫神经系统的正常传导，引起神经通路的阻塞。 造成乙酰胆碱的大量积累，从而导致昆虫麻痹，并最终死亡因其高效长效，安全 低毒，光谱内吸，神经杀毒等特点，其可用于防治对有机氯、有机磷、氨基甲酸酯 和拟除虫甲酯产生抗性的害虫1 6 】，已在全球一百多个国家和t 4 0 多种作物上使用。 据富泽【7 ，8 1 的研究，3 一吡啶甲胺基结构是烟碱类杀虫作用必不可少的，故亦可 认为 氯一5 一毗啶甲胺基为其活性基团。同时，其硝基亚氨也表现出较高的杀虫活性。 比如：在一系列的吡虫啉类似物中，对黑尾叶蝉杀虫活性按以下基团下降：硝基亚 甲基( n i t r o m e t h y l e n e ) 【= c h - - n 0 2 、硝基亚胺( n i t r o i m i n e ) 【= n - - n o ：i 氰基亚 氨( c y a n o i m i n e ) 【= n - - c n - - _ 氰基亚甲基【= c ( c n ) 2 】 氰基亚甲基 c h - - c n 、 羰基【= o 】、亚氨基【- n h 】雠埘 2 一硝基亚氨基咪唑烷类衍生物的合成路线简介【l i - 1 3 l 由于该类化合物在农药应用方面有很广阔的市场前景，因此其合成路线的研究 有多条以吡虫啉为例。除合成2 一氯一5 一甲基吡啶为中间体外，在合成咪唑烷环结构上 有多种可选手段，以下分别作简要介绍 ( 1 ) 直接缩合法 将2 一氯一5 一氯甲基吡啶与咪唑烷溶于乙腈中，加入k 2 c 0 3 作酸吸收剂，以c s c i 为催化剂，加热回流，脱去盐酸而缩合即可得到产品 s c h e m e1 - l c 。d + h 砬警。n f 试- - x ( 2 ) 硝化法 将2 一氯一5 氯甲基吡啶和z , - - 胺分别溶于乙腈，然后将2 氯一5 一氯甲基毗啶乙腈 溶液滴加到乙二胺的乙腈溶液中得到n _ ( 2 一氯一5 一吡啶甲基) 乙撑二胺。在室温搅拌 下，在其甲苯溶液中滴加溴化氰，得中间产物，再将其于0 加到浓硫酸中，并在0 9 第一章2 硝基亚氨基咪唑烷衍生物的合成 时搅拌一定时间，即可得到产品毗虫啉。 s c h e m e1 - 2 c l 4 0 c h 3 c n n h h b r h 2 n h 2 ( 3 ) 碱法 由硝基胍与乙二胺环化先制得2 一硝基亚氨基咪唑烷。然后在乙腈中，用碳酸钾， 由2 一硝基亚氨基咪唑烷的1 一位上的氮单吡啶甲基化作用制得，收率很高。 s c h e m e1 - 3 心n v n n 0 2 2 罂h 镱1 1 三 t h i c i c j 厂- 、 n v n h n n 0 2 c h 3 c n ( 4 ) 硝基胍法 先制备n 一( 一氯一5 一吡甲基) 乙撑二胺，方法与硝化法相同，然后将卜( 2 - 氯一5 一吡 啶甲基) 乙撑二胺与硝基胍反应即可制得毗虫啉。化学反应式： s c h e m e1 - 4 c 。c l 州诋n 。h ：2 n h 2 c h 2 c h 2 1 0 厂_ 、 n v n h n n 0 2 2 c h 4 一 n o b 2 、) _ ( 1 i 筹 c h 弃 至i h 匈 2 1 2 洲 、舢 几k驴驴 一 第一章2 ，硝基亚氨基咪唑烷衍生物的合成 本合成实验中采用直接缩合法，溶剂为n ，n - 二甲基甲酰胺，氢化钠作缚酸剂，未 采用氯化铯作催化剂面进行的。 如上所述，2 一硝基亚氨基咪唑烷类杀虫剂具有杀虫谱广，高效低毒，杀虫机制 新颖和环境相溶性好等特性，已经成为世界农药研究和开发的主要领域，日益受到 农药研究工作者的重视。如上该类杀虫剂中的砒虫啉、噻虫嗪f 悼嘲、噻虫胺19 】和呋 虫胺 2 0 - 2 3 都含有一个重要的活性基团硝基亚氨基。 a 舍0 。 n n 0 2 d 秒弘叱 n n 0 2 噻虫胺( a o t l l i a l i i d 哟 驴v n n 0 2 呋虫胺( d i n o t e 衄彻) 异唔唑环是一个重要的生物活性结构。本研究以2 - 硝基亚氨基咪唑烷为基本结 构希望通过合成具有异嗯唑啉取代的硝基亚氨基咪唑烷衍生物，研究他们的杀虫 活性，为进一步寻找高效低毒、环境友好的杀虫剂而打下基础。于是，以2 一硝基亚 氨基咪唑烷为起始物，通过与取代2 氯甲基异嚼唑化合物反应，合成了六个新的化 合物。 合成路线如下： 第一章2 硝基亚氨基咪唑烷衍生物的合成 s c h e m e1 - s r r l n ，0 h 洲o 丽n h 2 0 h - h c i r 9 牡秽一c h 2 = 悱c h 一2 c h 2 c l 3 1 2 实验部分 2 厂弋 ? 2 c i h n 丫n h n n 0 2 4 1 2 1 仪器和试剂 厂弋 n v n h n n 0 2 熔点用显微熔点仪测定，温度计未校正。红外光谱用n i c , o l e tn i c o l e tn e x u s6 7 0 型红外光谱仪测定，固体样品用k b r 压片核磁共振谱用b r u k e r 公司a n - 4 0 0 型核磁 共振仪测定，d m s o 为溶剂，t m s 为内标。质谱用双聚焦v g - z a b m s 有机质谱仪 测定。元素分析用v a r i oe l 元素分析仪测定。合成中所用的溶剂均为化学纯或 分析纯。 1 2 2 合成实验 1 对氯苯甲醛肟( 2 a ) 的合成 常温下用4 0m l 乙醇溶解7 0g ( 5 0m m 0 1 ) 对氯苯甲醛，搅拌状态下，缓慢加入由 3 0m l 永溶解的5 3g ( 7 5m m 0 1 ) 盐酸羟胺，然后用5 n a 2 c 0 3 稀溶液调节其p h 值为7 ， 有大量固体析出，过滤，干燥得白色固体。产率9 0 左右。同法制得其它取代苯甲 醛肟 2 3 - ( 4 一氯苯基) 一5 - 氯甲基一异嗯唑( 3 a ) 的合成 用4 0m l 氯仿溶解3 1 8g ( 2 0m m 0 1 ) x j 氯苯甲醛肟，水浴加热控制温度于3 0 5 5 c 之间，依次加a o 1m l 毗啶，3 5 6g ( 2 0m m 0 1 ) n b s ，出现黄色悬浊液，继续反应直至 1 2 第一章2 硝基亚氨基咪唑烷衍生物的合成 溶液变为澄清，然后加入2 2m l ( 2 5m m 0 1 ) 氯丙烯，3 0r a i n 内滴加3m l ( 2 1m m 0 1 ) - - - 乙 胺，加毕后继续反应lh 。反应完成后，冷却，用2 0m l 水洗涤两次，加入过量无水 n a 2 s 0 4 干燥，过滤，滤液减压浓缩，得粘稠状固体，干燥后用乙醇和水( v a n ：、o = 4 ：1 ) 重结晶，得浅黄色固体3 a 。熔点：8 2 8 4 ，产率4 6 。 其中3 a 、3 b 对应的中间体可用上述方法制得，3 c - 3 f 在得到粘稠状固体后，经硅 胶层析( 展开剂：v 石油醚：v 乙醯乙精= 4 ：1 ) ，得到相应的中间体。 3 i - ( 3 - “一氯苯基) 一5 _ 异嗯唑基) 一甲基- 2 - 硝基亚氨基昧唑烷( s a ) 的合成 将0 2 6g ( 2r e t 0 0 1 ) 2 一硝基亚氨基眯唑烷溶解于8m l 干燥的d m f 中，室温下分批 j j , x n a h ( 6 0 ) 0 1 2g ，搅拌反应3h ，升温，控制温度在9 5 1 2 0 c 之间，滴加由5m l 干 燥d m f 溶解的0 4 6g ( 2m m 0 1 ) 3 - ( 4 - - 氯苯摹) 一5 一氯甲基异嚼唑，3 0m i n 内力r 毕，加完 后继续反应1 6h ，将反应混合物倾入4 0m l 冰水中，用c 1 - t 2 c 1 22 0m l * 3 萃取，减压浓 缩，经硅胶层析( 展开剂：v 石油醚：v 乙酸乙醇= l ：2 ) ，得到白色固体5 a 。熔点；1 5 8 1 5 9 产率2 6 。同法制得其它目标化合物。合成的化合物的物理性质和光谱数据如下： table-13 a - 3 f 的实验数据 所有化台物由乙醇重结晶纯化 5 ( c h l o r o m e t h y i ) - 3 - ( 4 - c h l o r o p h e n y l ) - 4 ，5 - d i h y d r o i s o x a z o l e ( 3 a ) 1 1 1 i sc o m p o u n dw a so b t a i n e d 鹤w h i t es o l i d ， m p 8 2 8 4 ，y i e l d ，4 6 ； 1 hn m r ( c d c l 3 ，4 0 0m h z ) 6 ：3 2 8 3 3 4 ( d d ，i h , j = 6 4 0i - i za n d1 6 9 0h z ，c h 2 - ) ， 3 4 3 3 5 0 ( d d ，i h ，j - - i1 2 0h za n d1 6 8 0h z ，- c h 2 ) ，3 5 5 3 6 0 ( d d ，i h , i f - - - 7 2 0h za n d 1 1 2 0h z , - c h 2 - ) ，3 6 9 3 7 3 ( d d ，l i - i , j - - 4 4 0h za n d1 1 2 0 i z ，- c h 2 - ) ，4 9 8 - 5 0 1o n ，i h , 第一章2 硝基亚氨基昧唑烷衍生物的合成 = c h 2 - ) ，7 2 5 7 4 0 ( m ，2 h ，a r h ) ，7 5 8 - 7 6 2 ( m ，2 h ，a r i a ) ( c h l o r o m e t h y l ) - 3 一o ，4 m e t h y l e n e d i o x y p h e n y o - 4 , 5 - d i h y d r o i s o x a z o l e ( 3 b ) t h i sc o m p o u n dw a so b t a i n e da sw h i t es o l i d ，m p 1 0 8 l l o ，y i e l d ，4 9 ； 1 hn m r ( c d c i s ，4 0 0m h z ) 6 ：3 2 8 3 3 4 ( d d ，1 h ，j = 6 3 2h za n d1 6 8 0h z , c h 2 - ) ， 3 槔3 5 1 ( d d ，i h ，j = 1 1 2 0h za n d1 6 8 0h z , - c h r ) ，3 5 5 3 6 0 ( d d ，i h ，j = 7 6 0h za n d 1 1 2 0 如一c h 2 - ) ，3 7 1 - 3 7 5 ( d d ，i h , 列4 0h za n d1 1 2 0h z ，- c h 2 - ) , 4 9 4 5 0 1 ( m ，1 h , n 2 - ) ，6 0 3 ( s ，2 h ，- o c h 2 0 - ) ，6 8 3 ( d ，i h ，j = 8 0n z ) ，7 0 5 7 0 7 ( d d 1 h ，j = 1 6i - i z a n d8 0i - k , a r h ) ，7 2 9 ( d ，1 h ，j = 2 1h z ，a r h ) 5 - ( c h l o r o m e t h y l ) - 3 - “- m e t h o x y l p h e n y l ) - 4 ，5 - d i h y d r o i s o x a z o l e ( 3 c ) t h i sc o m p o u n dw a so b t a i n e d 嬲w h i t es o l i d ， m p 9 6 9 8 ，y i e l d ，4 3 ； 1 hn m r ( c d c l 3 ，4 0 0m h z ) 6 ：3 3 0 - 3 3 4 ( d d ，1 h ，j = 6 3 2h za n d1 6 8 0h z , - c h 2 ) ， 3 “3 4 8 ( d d ，1 h ，j - - i1 2 0h z a n d1 6 8 0h z , - c h 2 i ) ，3 5 4 - 3 5 9 ( d d ，1 i t , j = 1 7 f 6 0h za n d 1 1 2 0h z , - c h 2 - ) ，3 6 9 - 3 7 2 ( d d ，l h ，j - = 4 4 0i - i za n di i 2 0h z - c i - i z - ) ，3 8 4 ( s ，3 h ， - o c h 3 ) ，4 9 8 - 5 0 1 ( m ，1 h ，= c h 2 一) ，6 9 3 6 9 6 ( d ，2 h , 仁1 0 4 0h z ，a r h ) ，7 5 7 - 7 6 2 ( m ， 2 h ，a r h d 5 - ( c h l o r o m e t h y l ) - 3 - ( 4 - e t h o x y l p h e n y l ) - 4 5 - d i h y d r o i s o x a z o l e ( 3 d ) t h i sc o m p o u n dw a so b t a i n e da sw h i t es o l i d ， m p 5 4 5 6 ，y i e l d ，3 6 ； 1 hm 很( c d o s ，4 0 0m h z ) 6 ：1 2 5 - 1 3 8 ( m 。3 h , - c h s ) ，3 2 9 - 3 3 2 ( d d ，1 h , j = 6 4 0h z a n d1 6 8 0h z , c h 2 ) ，3 4 l 一3 4 8 ( d d 1 h ，j = 1 1 2 0h za n d1 6 8 0h z , - c h 2 _ ) ，3 5 1 - 3 5 7 ( d d ，l h ，j = 7 6 0h za n d1 1 2 0h z , - c h 2 - ) ，3 6 2 - 3 ，6 9 ( d d ，i h ，j = 4 6 0h za n d1 1 2 0h z ， c h 2 ) ，3 7 3 - 3 7 5 ( 1 l l 2 h , - o c h 2 ) ，4 9 8 5 0 4 ( m ，i h , = c h 2 - ) ，6 7 4 - 6 9 6 ( m ，2 h ，a r h ) ， 7 5 钳6 1 ( m ，2 h ，a m ) 5 ( c h l o r o m e t h y l ) 3 一( 3 - c h l o r o p h e n y l ) 4 5 - d i h y 7 d r o i s o x a z o l e ( 3 e ) t h i s c o m p o u n d w a so b t a i n e d 雒w h i t es o l i d ，m p 4 m ，y i e l d ，3 9 ； 1 hn m r ( c d c l 3 ，4 0 0m h z ) 5 ：3 2 7 - 3 3 0 ( d d ，i h , j = 6 4 0h za n d1 6 8 0h z , - c h 2 - ) ， 3 4 2 - 3 4 9 ( d d ，i h ，j _ 1 1 2 0h za n d1 6 8 0h z ，- c h 2 ) ，3 5 9 - 3 6 3 ( d d ，i h ，j = 7 6 0h za n d 1 1 2 0h z c h 2 - ) ，3 6 9 - 3 7 3 ( d d ，1 rj = 4 6 0h za n di i 2 0h z , c h 2 - ) ，4 9 9 - 5 0 3 ( m ， 1 8 , 宅h 2 ) ，7 3 0 - 7 3 6 ( m ，2 h ，a r h ) ，7 5 2 7 5 4 ( m ，i h ，a r h ) , 7 6 3 - 7 6 4 ( m ，i h , a r h ) 5 - ( c h l o r o m e t h y l )