1、一种具有植物激素活性的噻二唑席夫碱的合成及结构表征作者：陈传兵,伍海涛,王涛,张荣【摘要】 【目的】为了寻找具有较高植物生长调节活性的物质。 【方法】利用生物等排原理和亚结构连接法,对噻二唑母体进行修饰,设计并合成了 1 个新的噻二唑席夫碱,目标化合物的结构经红外光谱、核磁共振氢谱和元素分析加以确证。 【结果】合成的化合物具有一定的植物生长调节活性。 【结论】所合成的噻二唑席夫碱的生物活性具有一定的研究开发价值。 【关键词】 噻二唑席夫碱/化学合成;植物生长调节物某些含杂环的 Schiff 碱类化合物具有很高的植物生长激素的活性, 1,3,4 噻二唑类化合物由于“碳氮硫”结构能作为活性中心螯合
2、生物体中的某些金属离子,因而具有较好的组织细胞通透性,从而可以好地发挥药效,其广泛的生物活性已越来越引起人们的兴趣1。噻二唑类席夫碱化合物合成的农药,可作为杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂,用于防止水稻白叶病、柑桔溃疡病等2。为了寻找具有较高植物生长调节活性的物质,本研究利用生物等排原理和亚结构连接法,对噻二唑母体进行修饰,将 2 氨基1,3,4 噻二唑与 4 氯苯甲醛作用,合成了 1 个新的 Schiff碱化合物,现报道如下。1 材料与方法11 试剂与药品4 氯苯甲醛、无水乙醇、醋酸、甲酸、吲哚乙酸 (IAA)、6 呋喃甲基腺嘌呤(激动素，KT)、氨基硫脲均购自武汉申试试剂厂,2-氨基1,3,
3、4- 噻二唑为自制,所用试剂均为分析纯或化学纯。12 仪器avatar 360 FTIR 红外光谱仪(KBr 压片)由美国尼高力公司生产,VarianXL400 超导核磁共振仪(DMSOd6 为溶剂,TMS 为内标)由美国Varian 公司生产，8100 型显微熔点测定仪由北京科仪电光仪器厂生产,PE22400 型元素自动分析仪由美国 PE 公司生产,温度计未经校正。132- 氨基 -1,3,4-噻二唑的制备3在装有温度计、回流冷凝管和搅拌器的 250 mL 4 口烧瓶中,加入4244 g/L 盐酸 25 mL、193 mol/L 甲酸 15 mL(029 mol),搅拌下加入氨基硫脲 23
4、g (025 mol) ,缓慢升温至 80 ,搅拌反应 5 h,继续升温至回流,反应 45 h 后,冷却到室温,用 5720 g/L NaOH 溶液中和,调节 pH 到 910,待冷却后,过滤,用水重结晶,烘干得 209 g,收率827% 。熔点：190191(文献值3：190192)。14 噻二唑席夫碱的制备4在圆底烧瓶中,加入 002 mol 2-氨基1,3,4 噻二唑、002 mol4 氯苯甲醛、50 mL 无水乙醇作溶剂,加入数滴醋酸作催化剂。于油浴中搅拌回流反应 5 h 后,蒸去溶剂,冷却得黄色粗产品,以无水乙醇重结晶得纯品。15 测试方法5对合成的席夫碱化合物进行室内生物活性测试,
5、采用小麦芽鞘法测试生长素活性,对照药样为 IAA,采用黄瓜子叶扩张法测试细胞分裂素活性,对照药品采用 KT，药液浓度均用 10 mg/L。16 生物活性计算方法与等级确定方法161 小麦芽鞘法用小麦芽鞘在 10 mg/L 的测试药液中，于 25 的暗箱中培养 24 h 后，测量 10 段芽鞘长度与原长度比较，以百分率计算该样品作为生长素功能的促进生长效果。162 黄瓜子叶法每样取 10 片，置于一定浓度测试药液中，同时以空白作对照，将其立即置于 25 恒温箱光照(3 000 Lx)下培养 48 h，然后测定每 10 片叶子的鲜质量计算促进率或抑制率作为活性效果(两者计算公式与评价等级方法相同)
6、。公式如下：p 效果=(m 处理-m 对照)/m对照100%。若计算结果为正数，则表示有促进效果;结果为负数，表示有抑制效果。药效等级评价标准为：效果40%为 A 级，25%效果40%为 B 级，10%效果25%为 C 级，效果10%为 D 级。2 结果21 噻二唑席夫碱结构浅黄色晶体,产率 678%, 熔点(mp)：162163,核磁共振氢谱(1HNMR)：876(s,ArCH=N),858(s, 噻唑 H)，743 766(m,4H,C6H4),红外光谱(IR) (KBr) v(cm-1)：3318(NH),1605(C=N),1515, 1355 ,1071(N=CS), 分子式：C9H
7、6ClN3S，元素分析：理论值 C4849, 实测值4833,H 理论值 270, 实测值 290, 含氮量理论值 1867, 实测值1890 。反应的化学方程式如下：22 目标化合物的生物活性表 1 结果显示合成的席夫碱具有一定的植物生长调节活性,其中生长素活性强于细胞分裂素活性。表 1 噻二唑席夫碱的生物活性3 讨论31 噻二唑席夫碱的制备噻二唑席夫碱的制备是个平衡反应,为了使平衡向生成席夫碱的方向移动,必须在保证体系无水的情况下,尽量除去生成的水，可采用分水器达到目的。因此溶剂乙醇必须经严格无水处理。参加反应的固体物质 2 氨基1,3,4 噻二唑与 4 氯苯甲醛也应烘干。32 目标化合物
8、的波谱解析在 HNMR 谱中, 苯环氢的化学位移出现在 743 766 。因杂环的较强吸电子效应, 其共振吸收更移向低场, 因而化学位移更大。IR 数据中,所有特征官能团都表现明显的吸收峰。1,3,4 噻二唑环 C=N 双键的伸缩振动吸收在 1 600 cm-1 左右附近,在 3 2003 400 cm-1 之间中强度吸收峰是 NH 伸缩振动吸收峰。33 噻二唑席夫碱的生物活性噻二唑席夫碱具有一定的植物生长调节活性,其中生长素活性强于细胞分裂素活性,具有一定的研究开发价值。【参考文献】1Singh N K.Synthetic, structure and antifungal studies
9、3dmetal complexes of salicylaldehyde2furanthsocarboxyhydrazoneJ.Synth React Inorg Met Org Chem,1985,1575.2李增民,胡秉方.2 氨基1,3,4 噻二唑的抗水稻白叶枯病机制的探讨J.应用化学,1988, 5(4): 54.3黄润秋,王惠林,周嘉.有机中间体制备M.北京：化学工业出版社,1997134.4汪焱钢,曹蕾,杨军,等.具有植物激素活性的 Schiff 碱化合物的研究()噻二唑类 Schiff 碱的合成及其生物活性J.高等学校化学学报,1999,20(12)：1903.5汪焱钢, 龚银香, 赵新筠,等.N5 四唑基 芳甲酰基脲的合成及其生物活性J.有机化学,2003, 23(2)： 195.
