3-三唑（共7篇）
3-三唑 篇1
1, 2, 3-三唑类化合物是一类重要的杂环化合物，对其的研究已经有百年之久，自其首次被合成至今，国内外对这类化合物进行了大量的研究。研究结果表明，该类化合物具有广泛的生物活性，在医药学方面的应用有着广阔的前景。
近年来，随着对“一价铜催化的叠氮-末端炔环加成反应”（CuAAC）研究的不断深入，使得1, 2, 3-三唑类化合物能够在温和而且环境友好的的反应条件下，通过模块反应被快速合成[1]，从而可以在短时间内得到大量具有结构多样性的目标分子，因而1, 2, 3-三氮唑类化合物的活性受到了医药学专家更广泛的关注。本文对不同结构的1, 2, 3-三氮唑类化合物的抗菌活性进行了简要综述。
1 头孢菌素类
在医药学领域，1, 2, 3-三氮唑类化合物最早被广泛应用于改善药物的药代动力学特性，1993年，Kume等人[2]通过将1, 2, 3-三氮唑连接到头孢菌素类母核上得到了一系列新型的头孢菌素类衍生物。实验表明，与原型药物相比，这类化合物具有良好的生物利用度。
2 青霉烷砜类
具有良好活性的1, 2, 3-三唑类化合物他唑巴坦，是日本大鹏制药公司开发的一个新型的青霉烷砜类β-内酰胺酶抑制剂。研究表明，具有比舒巴坦和克拉维酸钾更好的β-内酰胺酶抑制活性，其中三唑环发挥了重要作用[3]。
3 氟取代的苯并咪唑类
Charansingh等人[4]通过在氟取代的苯并咪唑类化合物中引入1, 2, 3-三氮唑，并对这些化合物进行了抗结核分枝杆菌H37Rv活性评价。一些化合物比现今的一线抗结核药物利福平的活性还要好，目前关于这些化合物进一步的构效关系研究以及细胞毒性评价正在进行当中。
4 唑烷酮类
Oludotun等人[5]将1, 2, 3-三氮唑引入到唑烷酮上得到了一系列新的化合物。研究表明，其中的一个化合物对于所选择的革兰氏阳性菌具有比利奈唑胺以及万古霉素更好的活性，更重要的是这个化合物对于万古霉素的耐药菌株也显示了良好的活性。目前，作者正在进行关于这些化合物对单胺氧化酶的抑制活性以及在人血浆中活性降低这两个问题的研究。
5 喹啉类
2010年，K.D.Thomas等人[6]首次报道，通过将4位胺取代的1, 2, 3-三氮唑引入到喹啉环上得到了一系列活性可以与一线抗微生物药物，比如环丙沙星、环吡酮胺等相当的化合物。同时，作者还提出，哌嗪衍生物可能在活性的增强过程中起了很重要的作用。
在此基础上，2011年，K.D.Thomas等人[7]又对上述骨架进行了进一步研究，通过将上述4位的胺基替换为磺胺、酰胺基胺或者酰基哌嗪得到了一系列新的喹啉类1, 2, 3-三氮唑衍生物。研究表明这其中的很多化合物都显示了很好的抗菌活性，同时构效关系研究表明，分子中含有酰基，氟基，甲氧基，三氟甲基，环丙基等是底物活性较高。在抗菌试验的基础上，作者又对这些新合成的化合物的抗结核分枝杆菌的活性进行了研究，结果表明，其中的一些化合物的活性比现今常用的抗结核药物异烟肼还要好。
综上所述，近年来，1, 2, 3-三氮唑在抗菌方面的研究正在引起医药学工作者越来越多的关注，并取得了巨大的进展。医药学工作者通过将1, 2, 3-三氮唑基团引入到已知的具有抗菌活性的药效基团上，得到了一系列活性很好的化合物，其中很多化合物的活性甚至超过了目前的一线抗菌药物。相信在不久的将来，随着CuAAC反应研究的不断深入以及1, 2, 3-三氮唑类化合物抗菌活性机理的阐明，1, 2, 3-三氮唑一定能在抗菌药物的研发方面发挥越来越重要的作用。
摘要：1, 2, 3-三唑类化合物具有独特的化学性质, 在药物化学方面显示了多种多样的生物活性, 特别是其在抗菌领域的应用一直以来备受医药学研究工作者的重视。本文对1, 2, 3-三唑类化合物在抗菌活性方面的研究进展加以简要概述, 为更好的寻找和筛选新型1, 2, 3-三唑类抗菌药物提供理论指导。
关键词：1, 2, 3-三唑类化合物,抗菌,活性
参考文献
[1]Morten M, Christian WT.Cu-Catalyzed Azide-Alkyne Cycloaddition[J].Chem.Rev.2008 (108) :2952-3015.
[2]Kume M, Kubota T, Kimura Y, et al.Synthesis and structure-activity relationship of new7-beta-[ (Z) -2- (2-aminothiazol-4-y1) -2-hydroxyminoa cetamido]-phalosporinswith1, 2, 3-triazole in C-3side chain.[J].J Antibiotics, 1993 (46) :177-192.
[3]Bennet IS, Brooks G, Broom N, et al.6- (Substituted methylene) penems, potent broad spectrum inhibitors of bacterial beta-lactamas[J].J Antibiotic, 1991 (44) :969-977.
[4]Charansingh Gill, Ganesh Jadhav, Mohammad Shaikh, et al.Clubbed[1, 2, 3]triazoles by fluorine benzimidazole:a novel approach to H37Rv inhibitors as a potential treatment for tuberculosis[J].Biorg.Med.Chem.Lett.2008 (18) :6244-6247.
[5]Oludotun A, Phillips, Edet E.Udo, Mohammed E.et al.Synthesis and antibacterial activity of novel5- (4-methyl-1H-1, 2, 3-triazole) methyl oxazolidinones[J].Eur.J.Org.Chem.2009 (44) :3217-3227.
[6]K.D.Thomas, Airody Vasudeva Adhikari, N.Suchetha Shetty.Synthesis and antibacterial activities of some new quinoline derivatives carrying1, 2, 3-triazole moiety[J].Eur.J.Org.Chem.Design, 2010 (45) :3803-3810.
3-三唑 篇2
关键词：三唑,环加成反应,合成
1,2,3-三唑类的化合物因具有广谱生物活性,如杀菌、消炎、抗痉挛、调节植物生长、抗血小板凝聚等生物活性而成为目前唑类化合物研究的热点[1,2],从三唑类化合物中寻找活性高、毒性低、具有实用价值的农药及医药新品种一直是许多化学工作者感兴趣的课题。近年来三唑类化合物的研究开发呈现出旺盛的发展势头,出现了许多高效的三唑类杂环化合物[1,2,3]。
1,2,3-三唑类化合物可以通过1,2,3-三唑N原子上发生取代反应或者用叠氮化合物与烯/炔通过1,3-偶极环加成反应合成。与前者相比1,3-偶极环加成反应原料相对便宜,反应简单,而且可以通过采用不同的底物合成系列化合物。叠氮化合物的合成一般采用重氮化反应或卤代烃和叠氮化钠或叠氮化锂反应。然而,重氮化反应条件比较苛刻,产物的提纯难度大而且产率也不高,因而大部分工作都以溴代烃或者反应活性高的氯化苄为原料在DMF中通过与叠氮化钠的反应制备叠氮化物[4]。本工作用氯化苄替代通常的溴化物,在乙醇中合成了苄叠氮,进而与对甲氧基苯乙炔通过1,3-偶极环加成反应合成了未见报道的化合物1-苄基-4-(4-甲氧基)-苯基-1,2,3-三唑。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
所用试剂均为AR级,反应前未经进一步提纯。色谱用硅胶为青岛海洋化工厂产品。NMR、MS由VARIAN INOVA 500MHz核磁共振仪,HEWLETT PAKARD 2110质谱仪测定。
1.2 苄基叠氮的合成
在烧瓶中加入氯化苄(0.05 mol)、Na N3(6.5 g,0.1 mol)、乙醇(20 m L),搅拌下加热回流,薄板层析(TLC)跟踪,反应约用5 h。反应结束后冷却到室温,蒸出乙醇,将剩余物溶于20m L乙酸乙酯,用3×20 m L饱和氯化钠溶液洗涤,有机层用无水硫酸镁干燥24 h,过滤,减压蒸去乙酸乙酯,真空干燥后得淡黄色油状液体,产率88%。
1.3 1-苄基-4-(4-甲氧基)-苯基-1,2,3-三唑的合成
将0.01 mol苄基叠氮和0.01 mol的对甲氧基苯乙炔溶于30 m L乙醇中,搅拌下回流28 h,TLC跟踪反应(展开剂:石油醚∶乙酸乙酯=5∶1),至反应结束后冷却到室温,用减压蒸去溶剂,剩余物经硅胶柱分离(洗脱剂:石油醚∶乙酸乙酯=10∶1),得到目标产物0.9 g 1-苄基-4-(4-甲氧基)-苯基-1,2,3-三唑(白色粉末,乙醇中结晶得到柱状无色晶体),产率48%。
2 结果与讨论
叠氮化合物与烯/炔通过1,3-偶极环加成反应是合成1,2,3-三唑类化合物的简便方法。叠氮基在三个平行的p轨道中含有4个π电子与含有2π2电子组分的炔烃或烯烃(亲偶极物)发生1,3-偶极加成反应,生成五元环状化合物1,2,3-三唑类化合物。1,3-偶极环加成反应类似Diels-Alder反应,受到1,3-偶极物叠氮化合物上取代基团的影响,当带有供电子取代基,如-OCH3,则反应速度降低,当带有吸电子取代基如CN或F,则反应加快。若反应中采了不对称烯/炔,则同时得到两种区域选择性不同的加成产物,炔烃的叁键最终加成在1,2,3-三唑环的4和5位,炔基上的取代基同样可以在4或5位,生成同分异构体,但是由于空间位阻效应,以苯环在4位的产物为主。
产物的核磁共振分析与产物预计结构可以很好地符合,炔基三键与叠氮基环加成,炔烃上的苯环在1,2,3-三唑环上的4位,谱图中几乎没有杂峰,表明得到预计产物,而且纯度较高。质谱分析显示出了化合物的分子离子峰,由此可以基本确定化合物的结构。
苄基叠氮的氢谱数据为:1H-NMR(CDCl3,500 MHz),δ:7.38~7.40(2H,m),7.33~7.36(3H m),4.35(2H,s)。其中7.33~7.40的氢信号为苯环上的5个氢原子,4.35的信号为苄基位上的两个氢原子。质谱显示出了m/z=133峰,为苄基叠氮的分子离子峰。
1-苄基-4-(4-甲氧基)-苯基-1,2,3-三唑的氢谱数据为:1H-NMR(CDCl3,500 MHz),δ:7.69(1H,s),7.38(3H,m),7.23(4H,m)7.03(m,2H),5.48(2H,s),3.75(3H,s)。化学位移大于7的信号为三个芳环上10个氢的信号;5.48处的信号为原苄基叠氮的苄基位上的两个氢原子信号,因三唑环的强吸电子诱导效应导致其化学位移升高;3.75的三个氢的单峰信号为甲氧基上的三个氢原子信号。质谱显示出了m/z=265峰,为1-苄基-4-(4-甲氧基)-苯基-1,2,3-三唑的分子离子峰。
3 结论
采用氯化苄与叠氮化钠反应合成了苄基叠氮,进而与对甲氧基苯乙炔通过1,3-偶极环加成反应合成了未见报道的化合物1-苄基-4-(4-甲氧基)-苯基-1,2,3-三唑,化合物的结构经NMR和MS确认。消除了苛刻的反应条件,目标产物的产率也比较高。
参考文献
[1]Chunyang Jin,Hernán A.Navarro,F.Ivy Carroll.Synthesis and receptor binding properties of 2β-alkynyl and 2β-(1,2,3-triazol)substituted 3β-(substituted phenyl)tropane derivatives[J].Bioorg.Med.Chem.2008,16(10):5529-5535.
[2]Caroline C,Sophie G,Nohad G,et al.Terminal alkyne-functionalized triazine by Sonogashira coupling:synthesis of a potential cellsignalling inhibitor via click chemistry[J].Tetra.Lett.2008,4999(29-30):4542-4545.
[3]Harda K.A convenient synthesis of 1,2,3-triazole with glyoxal[J].Synlett,1998,4:431-433.
3-三唑 篇3
毒死蜱和氟虫腈均可防治水稻三化螟, 为筛选防治水稻三化螟的高效低毒农药, 2009年在广西壮族自治区宜州市洛东乡大干村进行药效对比试验, 现将试验情况总结如下:
1 材料与方法
1.1 试验田基本情况及农事操作
面积850m2, 排灌方便, 肥力中等。供试水稻品种中优253。6月25日播种, 7月28日移栽, 7月25日结合耙田每667m2施25%复合肥40kg作底肥, 8月1日追尿素12kg加施除草剂。
1.2 供试药剂
1.2.1 40.7%毒死蜱乳油 (同一顺) 。江苏省南京红太阳股份有限公司生产。
1.2.2 30%毒死蜱·三唑磷乳油 (金碗) 。安徽丰乐农化有限公司生产。
1.2.3 5%氟虫腈悬浮剂。德国拜耳作物科学公司生产。
1.2.4 21%氟虫腈·三唑磷乳油。江苏扬州市苏灵农药化工有限公司生产。
1.2.5 20%三唑磷乳油。安徽省池州新赛德化工有限公司生产。
1.3 试验方法
1.3.1 小区设计。
本试验按随机排列, 设5个药剂处理区和1个清水对照区, 每个处理设4个重复, 共设24个小区, 每小区面积27.79m2。水稻移栽前, 于8月2日对各小区作小田梗 (25×25cm) , 避免各小区间药液相互串流影响试验效果。重复间留0.5m宽水沟, 试验区四周设保护行。试验设计如表1所示。
1.3.2药剂用量。
将各种药剂按试验设计剂量兑水稀释成均匀药液, 每667m2施药60kg。
1.3.3施药方法。
试验采用喷雾法, 先对对照区进行喷清水, 使小区间保持相同湿度, 再对各处理区喷施药液, 每种药液喷完后用清水洗净喷雾器。于8月6日施药1次。
1.3.4 调查方法。
药前卵块密度调查时间在2009年8月6日上午, 施药后21d, 即8月27日再调查1次白穗数, 共调查2次。采用平行跳跃式取样, 每小区调查25丛稻株, 统计白穗数。采用下列公式计算防效, 用Duncan’s新复极差法测验显著性。
白穗率 (%) =白穗数/调查总株数×100
防治效果 (%) = (CK1-PT) /CK1×100
式中, CK1, 为空白对照区药后白穗率;PT为药剂处理区药后白穗率。
2 结果与分析
试验于8月27日 (第1次药后21d) 调查防治效果, 如表2所示。采用Duncan’s新复极差法对表2中数据进行统计分析 (见表3) , 经测验表明, 处理A、B、C的平均防效分别为66.69%、74.18%、74.79%;处理D、E的平均防效分别为90.73%和84.16%。经方差分析, F区组间=0.042
3 小结
结果表明, 21%氟虫腈·三唑磷乳油防治水稻三化螟效果良好, 对水稻安全无药害。氟虫腈与现有杀虫剂无交互抗性, 对有机磷、有机氯、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等有抗性的或敏感的害虫均有效。
摘要：三化螟为单食性害虫, 只为害水稻, 以幼虫钻蛀水稻株取食叶鞘细胞、稻苞造成枯心苗、死孕穗和白穗多为害状, 严重影响水稻生产。近年推出多种防治三化螟的药剂, 都有较好的防治效果, 但如何合理用药、降低成本、保护环境, 是农民用药的关键。
滥用三唑仑的调查与防范 篇4
1 临床资料
例1, 男, 15岁。因口齿不清, 站立不稳7h急诊入院。患儿三日前患感冒, 否认服药史。体检:T36.9°C, P100次/min, P26次/min, B16/14Kpa。神志恍惚, 站立不稳, 面色略苍白;目光呆滞, 双侧瞳孔等大等圆、对光反射存在;咽部轻度充血, 扁桃体无肿大;颈软;心、肺、腹无明显异常;四肢活动尚可, 肌张力减低;腹壁反射消失, 双侧膝腱反射略亢进, 左侧氏征 (+) , 右侧 (-) , 无脑膜刺激征。血常规:白细胞5.4×109/L, 分叶0.56, 淋巴0.44。心电图正常。临床疑诊:病毒性脑炎。给予抗感染、降颅压、对症治疗等。第二日, 患儿神志清醒, 追问病史得知, 患儿发病前半小时在学校服用三唑仑3片 (0.25mg/片) , 同时还有2名同学也服用了该药, 但对服药后所发生的大部分事情遗忘。临床诊断;:三唑仑药物中毒。
我们对例1所在的学校进行了追踪调查:该校3名同服三唑仑的学生均为初二年级不同班级的学生。例1听一名辍学的人说:"服用三唑仑后很舒服, 可以摆脱烦恼, 心想事成"等等。便到附近药店买了1瓶三唑仑 (30片) , 然后, 与同学共同服用。这3名学生中最少服1片, 最多者服8片。依服用剂量的不同, 均出现不同程度的头晕、嗜睡、神志恍惚、口齿不清、遗忘的症状。其中, 服药最多的一名学生因注意力不集中, 在放学回家的路上无故被汽车撞到, 但未引起家长重视。除例1外的2名学生均未就医。
进一步调查得知:目前, 该校各班级正在竞选班长活动, 例1提出了申请, 但未果。这3名学生的学习成绩均为中下等水平, 平素长受老师批评;其中一名学生父母离异, 一名学生年幼丧父。
2 讨论
2.1 三唑仑又名海乐神, 为笨二氮卓类药物, 属二类精神药品, 具有催眠, 镇静, 抗焦虑, 肌松等作用, 不良反应有:
头晕、无力、困倦、富态蹒跚、动作不协调、顺行性遗忘症等。本文3例患儿服药后均不同程度的出现了上述症状。
2.2 服药动机本文3名学生在不知服药后果的情况下, 同时服用三唑仑, 主要是出于好奇, 试图以此摆脱家庭和学校的某些烦恼。
分析这种滥服药物行为的原因有: (1) 个人因素:青少年正处于生长发育的过程中, 具有精力旺盛, 易无事生非;求知欲强, 而识别力低;感情丰富, 又理智不足;独立性强, 但承受力差等矛盾的心理特点。如例1, 想竞选班长, 又怕失败, 便借助药物帮助自己。 (2) 家庭因素:这3名学生中有2名是单亲家庭, 另外1名学生家长也有教育不严、放纵, 或管教简单粗暴等问题。 (3) 学校因素:老师对学生的管理不象小学那样面面俱到, 但对学生的学业和升学要求过高;学生对中学的学习不适应, 认为竞争性大, 学习的压力亦大。 (4) 社会因素:药品销售单位只顾经济利益, 忽视对精神药品的专项管理。
3 防范措施
为防止滥用药物行为的流行, 我们针对上述分析, 采取以下综合措施: (1) 向全校学生讲解学生心理卫生常识、宣传滥用药物的危害, 教育学生培养良好的学习兴趣及进取向上的进取精神, 杜绝滥用药物现象的发生。 (2) 追查、没收剩余药物, 防止他人再滥服。 (3) 与老师、家长座谈, 解释这种行为问题发生的原由。请老师与家长共同配合, 注意学生的心理健康, 为学生提供一个温暖、和睦、健康的学习生活环境。 (4) 与医院和药店联系, 宣传《精神药品管理办法》, 严格限量售药。提高警惕, 防止学生滥服药品。
三唑酮农药的拉曼光谱计算与分析 篇5
我国是一个农业大国, 农业的可持续发展关系到国家经济建设和社会稳定的全局。农作物病、虫、草害等是农业生产的重要生物灾害, 根据目前植物保护学科发展的水平, 化学防治仍然是最方便、最稳定、最有效、最可靠、最廉价的防治手段。[1,2,3]尤其是当遇到突发性、侵入型生物灾害发生时, 尚无任何防治方法能够代替化学农药, 唯有化学防治方能奏效。三唑类农药是一类含有1, 2, 4-三唑环的有机含氮杂环类化合物, 主要产品有三环唑, 三唑酮、丙环唑等30多个品种, 三唑类农药除具有内吸杀菌活性外, 有的还可以调节植物生长, 具有广谱、高效、残效期长的特点, 所以一直倍受研究人员青睐, 成为新型农药研究和开发的焦点。[4,5,6,7]但是由于它的残效期长, 残留在农作物上的农药威胁了人类的健康[8,9], 所以对于作物上的残留农药的残留检测至关重要[6,7,8,9,10,11,12]。目前利用表面增强拉曼散射技术对于农药残留检测的研究很多, 这就迫切的需求这些农药的光谱数据。[13,14,15]
利用理论计算的方法对分子的拉曼光谱进行表征是目前经常被使用的方法[14,15,16], 拟补了原来对拉曼光谱表征所常常使用的同位素替代的方法的一些不足:不需要耗费大量的经费;不需要专业的人员经行同位素替代操作;不存在同位素污染等, 同时经过研究人员的研究证明其具有很高的指征准确性。在本研究中我们利用DFT (Density Functional Theory密度泛函理论) 的方法, 优化三唑酮农药分子结构, 通过量化计算对它的分子内化学键振动进行了模拟, 并且对实验获得的固体拉曼光谱进行了表征。
2 材料与方法
2.1 实验仪器
2.2实验材料
2.3 试验方法
2.3.1 拉曼光谱测量
将三唑酮固体粉末置于载玻片上, 然后盖上盖玻片将样品压平, 并将其置于拉曼显微镜下, 调整焦距将聚焦点调制样品处。使用Renishaw显微拉曼光谱仪对样品进行检测。激发光波长为488nm, 样品的照射功率为3m W。检测暴光时间为10秒, 累积次数为100次。
2.3.2 DFT理论计算
利用Guassian 03软件使用密度泛函的计算方法对三唑酮分子结构进行优化, 对分子内化学键振动进行模拟, 计算在B3LYP算法下展开, 以6-311++ (d, p) 为参数对C, N, H, O原子进行研究。
3 结果与讨论
三唑酮的拉曼光谱及其表征:
利用DFT的方法, 优化三唑酮分子结构, 优化后分子结构如图2所示, 根据优化的分子结构, 利用量化计算获得三环唑的理论拉曼光谱, 与实验结果对照如图3所示。
从结果中我们同样可以发现三唑酮分子的拉曼光谱与它的理论拉曼光谱相比具有很高的相似性:在实验光谱中339cm-1处的拉曼信号, 它指征的是三唑酮分子中六元环的平面外变形振动, 它在理论光谱中出现在327cm-1处;在实验光谱中590cm-1处的拉曼信号, 它指征的是三唑酮分子环的平面内呼吸振动, 它在理论光谱中出现在595cm-1处;在实验光谱中910cm-1处的拉曼信号, 它指征的是三唑酮分子五元环中C-H键平面外摆动振动, 它在理论光谱中出现在901cm-1处;
在实验光谱中910cm-1处的拉曼信号, 它指征的是三唑酮分子五元环中C-H键平面外摆动振动, 它在理论光谱中出现在901cm-1处, 这些信号在实验光谱中和理论光谱中的差距也都不超过1%。同时比较其它信号在理论拉曼光谱和实验拉曼中的差距, 我们发现它们所指征的化学键的振动频率差距也一般都在2%以内。所以理论光谱与实验光谱之间也存在着较好的吻合性, 说明理论计算的结果与实验结果具有很好的一致性, 也体现了利用量化计算的方法对于三唑酮农药拉曼光谱结果进行表征将具有很高的准确性。
通过比较理论光谱和实验光谱, 通过理论模拟的结果对三唑酮的拉曼谱峰的表征如表3所示。从拉曼结果中我们还发现在三唑酮的拉曼图谱中, 信号最强的1593cm-1和1097cm-1处, 它们分别指征的是三唑酮分子中-CH3的C-H键摆动振动和六元环的平面内呼吸振动, 由于这几个分子内振动产生的分子极性变化较大, 导致极化率变化明显, 所以它们的信号也比较强, 适合作为三唑酮分子鉴定和分析的参考谱峰使用。
4 结论
在本研究中我们利用DFT (Density Functional Theory密度泛函理论) 的方法, 通过量化计算对三唑酮农药分子的分子内化学键振动进行了模拟, 并且对实验获得的固体拉曼光谱进行了表征。实验中发现三唑酮分子的实验拉曼光谱与它的理论拉曼光谱相比具有很高的相似性, 拉曼信号在理论拉曼光谱和实验拉曼中的差距一般都在2%以内, 有些信号在实验光谱中和理论光谱中的差距甚至不超过1%, 所以理论光谱与实验光谱之间也存在着较好的吻合性, 利用理论光谱结果对于实验结果表征具有很高的准确性。同时在三唑酮的拉曼图谱中发现信号最强的是1593cm-1和1097cm-1两处的拉曼谱峰, 可以把这个信号用于三唑酮的鉴定和分析。
摘要：拉曼光谱作为表征分子振动能级的指纹光谱, 在物理学、化学、生物学以及材料科学等领域一直扮演着重要的角色。在本研究中我们利用DFT (Density Functional Theory密度泛函理论) 的方法优化了三唑酮农药分子结构, 通过量化计算对其分子内化学键振动进行了模拟, 并且对实验获得的固体拉曼光谱进行了表征。通过比较理论拉曼光谱振动频率与实验拉曼光谱振动频率的吻合情况, 我们发现获得的理论拉曼图谱与实验获得的实验图谱具有很高的一致性, 预测的拉曼谱峰的振动频率与实际振动频率的偏差不超过2%。本研究对于利用拉曼光谱进一步研究三唑类农药的作用机制, 开发新型的三唑类农药以及利用拉曼光谱对其进行残留检测具有着重要的意义。
3-三唑 篇6
1材料与方法
1.1仪器与试剂
GC-14B气相色谱仪,配氢火焰离子化检测器(FID),色谱数据处理机;丙酮(分析纯),癸二酸二正辛酯(内标物,不含有干扰测定的杂质),三唑磷及氯氰菊酯标准品(≥98.0%),20%三唑磷·氯氰菊酯乳油。
1.2实验方法
1.2.1色谱条件
5%OV-101色谱柱(1 m×3 mm,Gas Chrom Q);汽化温度:240℃;检测温度:270℃;柱温:初始温度145℃,保持时间5 min,升温速率:25℃/min,终止温
度270℃,保持时间8 min;气体流量: 载气(N2)20 mL/min, 氢气(H2)30 mL/min.空气300 mL/min;保留时间:三唑磷约3.0 min,癸二酸二正辛酯约5.6 min,氯氰菊酯约10.8 min。在上述色谱条件下,20% 三唑磷·氯氰菊酯乳油的典型色谱图见图1。
1-三唑磷;2-癸二酸二正辛酯;3-氯氰菊酯
1.2.2内标溶液的配制
准确称取内标物癸二酸二正辛酯2 g(精确至0.0002 g)于500 mL容量瓶中,用丙酮溶解并稀释至刻度,摇匀备用。
1.2.3标样溶液的配制
分别称取三唑磷、氯氰菊酯标准品约0.05 g、0.45 g(精确至0.0002 g)于10 mL具塞玻璃瓶中,用称液管移加5 mL内标溶液,摇匀,制成标准品混合溶液,待测。
1.2.3样品溶液的配制
准确称取20% 三唑磷·氯氰菊酯乳油样品约0.5 g(精确至0.0002 g)于10 mL具塞玻璃瓶中,用称液管移加5 mL内标溶液,摇匀,制成样品溶液,待测。
1.2.4含量测定
在上述色谱条件下,待仪器基线稳定后,连续注入数针标样溶液,计算各针相对响应值的重复性,当相邻两针的响应值变化小于1.5%时,按下列顺序进样测定:标样溶液、样品溶液、样品溶液、标样溶液。
1.2.5计算
将测得的两针样品溶液及前后两针标样溶液中三唑磷和氯氰菊酯与内标物峰面积之比,分别进行平均,以质量分数X表示的样品中三唑磷和氯氰菊酯的有效成分含量按下式计算:
undefined
式中,r1为标样溶液中三唑磷(氯氰菊酯)与内标物峰面积比的平均值;r2为样品溶液中三唑磷(氯氰菊酯)与内标物峰面积比的平均值;m1为三唑磷(氯氰菊酯)标样的质量;m2为样品的质量;P为三唑磷(氯氰菊酯)标样的质量分数。
2结果与分析
2.1内标物的选择
采用内标法定量,必需选择一种合适的内标物,即要求内标物能与被测组分有效分离,同时不含有干扰测定的杂质。通过对多种常用内标物进行试验,在上述色谱条件下,选用癸二酸二正辛酯作为内标物时,与三唑磷和氯氰菊酯能够有效分离,内标物在三唑磷和氯氰菊酯之间且无干扰。
2.2线性关系实验
将三唑磷和氯氰菊酯标准品按质量比18∶2配制成5个不同质量浓度的标准溶液,在上述色谱条件下进行测试,以三唑磷(氯氰菊酯)质量为横坐标,以三唑磷(氯氰菊酯)与内标物的峰面积比为纵坐标绘制线性关系曲线。其中三唑磷的线性方程为Y=-0.00059+15.91994X,其线性相关系数为0.99981;氯氰菊酯线性方程为Y=-0.01078+1.50299X,其线性相关系数为0.99982。
2.3精密度实验
在上述所选定的操作条件下,对同一批20% 三唑磷·氯氰菊酯乳油样品进行多次重复测定,测得三唑磷的标准偏差为0.15,变异系数为0.80%;氯氰菊酯的标准偏差为0.041,变异系数为2.19%。
2.4回收率实验
分别在已知含量的20% 三唑磷·氯氰菊酯乳油样品中加入一定量的标准品,在上述色谱条件下进行5次重复测定,三唑磷和氯氰菊酯乳油的平均添加回收率分别为99.83%和100.22%。
3结论
在同一色谱柱的条件下,以癸二酸二正辛酯为内标物,采用程序升温的气相色谱方法对20%三唑磷·氯氰菊酯乳油中有效组分进行分析测试,方法简单,操作简便、快速,分离效果好,准确度和精密度能满足要求,线性关系良好,分析成本低,是此复配制剂较理想的分析方法。
摘要：在同一色谱柱的条件下,采用程序升温的气相色谱方法对20%三唑磷.氯氰菊酯乳油中有效组分进行分析研究。采用5%OV-101/Gas Chrom Q为填充物的玻璃柱和氢火焰离子化检测器,以癸二酸二正辛酯为内标物,丙酮作溶剂,测出三唑磷、内标物和氯氰菊酯的保留时间分别为3.0 min,5.6 min,10.8 min。研究表明三唑磷和氯氰菊酯的标准偏差分别为0.15和0.041,变异系数分别为0.80%和2.19%,平均回收率分别为99.83%和100.22%;线性相关系数分别为0.99981和0.99982。
关键词：三唑磷,氯氰菊酯,气相色谱
参考文献
[1]HG 2847-1997.三唑磷乳油[S].
[2]HG 3628-1999.氯氰菊酯乳油[S].
[3]杨开莲.高效液相色谱分析20%三唑磷微乳剂[J].化工时刊,2006,20(3):27-28.
[4]高秀兰,韩永森,郭俊华,等.原药和制剂中氯氰菊酯的气相色谱分析[J].农药,1997,12(3):27-28.
3-三唑 篇7
鳗鲡在分类学中属辐鳍亚纲 (Actinopterygii)、鳗鲡目(Anguilliformes)、鳗鲡科(Anguillidae)、鳗鲡属(Anguilla),全球共十余种鳗鲡分布。鳗鲡在中国有较悠久的养殖历史,是单项出口创汇额最高的农产品。经过几十年的发展,中国鳗鲡养殖规模及上下游产业的产能急速扩大,但是养殖对象一直以日本鳗鲡(Anguilla japonica)为主,辅以欧洲鳗鲡(A.anguilla),其他鳗鲡物种鲜见人工养殖。近年来,开始尝试引进和人工养殖新的鳗鲡物种。由于鳗鲡种间生物学存在差异,对于这些新物种生物学特征缺乏了解往往导致养殖损失。“鳗鲡种质鉴定和新品种引进”课题组从相关国家引进数个具有一定养殖发展潜力的鳗鲡新物种,通过形态、生理和生态的比较研究,积累相关生物学资料,以评价不同物种在中国开展养殖的前景。文章通过鳗鲡幼鳗对三唑磷的急性毒性反应实验,比较了种间差异及其显著程度,并进一步研究其毒性反应机制,为鳗鲡新物种的引进、养殖应用等积累科学资料。
1 材料与方法
1.1 实验幼鳗来源
通过福建天马公司分别从产出国家引进。经低温运输、平衡水温、消毒,在1.5 m×0.7 m×1.0 m水族箱暂养。以初始生活盐度为起点,分3~5 d逐步降低盐度至淡水环境,逐步加温(12 h/1 ℃)至25±0.5 ℃暂养。投喂福建天马公司生产的“白仔鳗专用开口料”和水蚯蚓。养殖水深0.3 m,每日换水1/3~1/2,饲养周期20~30 d。
开始实验前停食1~2 d,饲养池个体无死亡,鳗苗健壮,活力正常。鳗苗平均规格为日本鳗鲡63.6±1.740 mm,0.134±0.017 g;欧洲鳗鲡63.6±3.754 mm,0.244±0.056 g;印尼鳗鲡24.0 ±2.861 mm,0.057±0.025 g;菲律宾鳗鲡51.28±1.339 mm,0.110±0.020 g;美洲鳗鲡57.6±2.617 mm,0.160±0.028 g。
1.2 试剂
20%三唑磷乳油,褐色澄清透明液体,武汉汉南同心化工有限公司生产。根据实验需要配制成一定浓度母液,再稀释成设计浓度,现配现用。
1.3 理化条件
实验用水为曝气48 h以上的自来水,pH 7.1;实验过程通过水浴控制环境温度25±0.5 ℃。
1.4 实验方法
试验在集美大学水产学院生态实验室进行,所有实验内容在2008和2009年3~6月鳗鲡自然苗期完成。
采用控温静态停食实验法,实验过程中不充气、不投饵。通过预实验确定各物种的24 h最低全致死浓度和最高不致死浓度,并在此范围内设立正式实验的浓度范围。采用概率单位法,等对数间距设置浓度梯度。每组实验设5个浓度组和1个空白对照,每组2个平行。日本鳗鲡每组10尾,欧洲鳗鲡、美洲鳗鲡每组20尾,印尼鳗鲡、菲律宾鳗鲡每组15尾。实验容器为玻璃缸,规格50 cm×25 cm×25 cm。实验时间为96 h,每24 h换水换药1次。实验过程中每8 h观察记录1次活动及死亡情况,及时取出死亡个体。
1.5 数据收集和处理
根据实验结果,分别计算24、48、72和96 h的死亡数量和比例,采用死亡率-质量浓度一元回归,分别按照线性、对数、乘幂和指数进行拟合,选择相关系数最高的方程作为相关关系公式,并由此计算各物种在24、48、72和96 h的半致死浓度(LC50)。安全浓度计算公式为:
undefined
所有数据计算和分析用Microsoft Excel完成。
2 结果
2.1 急性毒性作用时限及毒性反应
在整个实验过程中,对照组个体行为正常,和暂养池个体无明显区别。平行组之间死亡率和初次出现死亡个体时间无显著差异。由于预实验精度的关系,正式实验中,少量浓度组出现了96 h不致死,以及24 h全致死的情况,前者浓度设定过低,后者浓度设定过高。除此之外,几乎所有组别均在24 h内出现死亡,显示了三唑磷对幼鳗的毒性剧烈。在上述实验组中,实验全过程均发生个体死亡,各组总死亡率呈持续增长趋势。实验后存活个
a. 正常形态,篾黄色,躯体弯曲自然;b. 中毒个体,躯体僵直,体色灰白; c. 中毒个体,身体尤其头部充血,体多粘液;d. 群体反应,失去集群,狂游,部分个体僵直 a. Normal individuals:light brilliant yellow, the body curled naturally; b. Toxic individuals: the body was greyish white and rigid; c.Deeper toxic individuals: the body, especially the head, was congested and covered with mucus;d.Groups reaction: the individuals did not cluster but swim deliriously, some of the individuals′ bodies were rigid.
体在普通暂养池暂养,短期内有少量个体继续死亡,2 d后停止死亡,大部分个体能存活,说明幼鳗对三唑磷代谢降解快,毒性主要来自直接接触,三唑磷对幼鳗的生理影响也具有可逆性。这些判断需要通过脏器中三唑磷含量以及相关酶水平变化的测定来进一步证实。
实验过程中,高浓度组个体首先表现为烦躁不安,呼吸急促,向水面窜游,集群消失(图1-a~d);中毒到一定程度后出现躯体痉挛,鳃部和鳍基有皮下出血,体表粘液分泌多;后静卧不动,躯体僵直,体色灰白(图1-b~c),对外界刺激稍有反应,直到最后失去生命体征死亡。低浓度组实验个体在实验开始阶段的行为和对照组相似,无显著异常,但随着实验时间的延长,逐渐表现出中毒症状。几种鳗鲡幼鳗的毒性反应类似,但出现时间以及死亡浓度范围存在较大差异。
2.2 在不同浓度背景和暴露时间下的死亡率
菲律宾鳗鲡在0.001 mg·L-1浓度组开始即有个体死亡,日本鳗鲡和欧洲鳗鲡均在0.004 mg·L-1浓度组开始出现死亡,印尼鳗鲡和美洲鳗鲡开始死亡浓度分别为0.018和0.01 mg·L-1,显示了较好的耐受性,种间耐受性差异显著(表1)。在相同的作用时间下,各实验组个体死亡率随三唑磷浓度的增加而提高;在相同的浓度背景下,死亡率随作用时间的延长而增长,三唑磷对幼鳗的毒性和药物浓度以及作用时间呈现正相关。
2.3 死亡率与三唑磷浓度和暴露时间的关系
表1的结果经统计学分析得表2。5种幼鳗在24、48、72和96 h的暴露时间下,死亡率和三唑磷浓度均呈正相关,且相关系数多数大于0.95,
相关显著。需要指出的是,日本鳗鲡和欧洲鳗鲡在特定暴露时间下的死亡率和三唑磷浓度呈现直线相关关系,而印尼鳗鲡、菲律宾鳗鲡、美洲鳗鲡死亡率和三唑磷浓度以对数关系拟合,其相关系数最高。
通过相关关系方程计算了24、48、72和96 h暴露时间下的LC50。5种幼鳗的LC50和时间呈负相关,即随着暴露时间的延长,其LC50呈下降趋势,显示了三唑磷对于鳗鲡幼鳗具有累积毒性。随着实验时间延长,相邻2个LC50的差值逐渐减小,显示暴露时间对死亡率的影响逐步减小,唯有菲律宾鳗鲡表现不同,其96 h LC50下降很大,累积效应最显著。
根据中国对农药毒性的分级标准,LC50值大于10 mg·L-1的为低毒农药,LC50在1~10 mg·L-1的为中毒农药,小于1 mg·L-1的为高毒农药[1]。三唑磷对于5种鳗鲡的半致死浓度均小于0.1 mg·L-1,说明三唑磷对其呈高毒或剧毒,因此,应在鳗鲡养殖中严格限制三唑磷的使用,并控制三唑磷随水源带入鳗鲡养殖区。安全浓度的顺序依次是印
尼鳗鲡、美洲鳗鲡、日本鳗鲡、菲律宾鳗鲡和欧洲鳗鲡,三唑磷对印尼鳗和美洲鳗的安全浓度显著高于其他3种鳗鲡。
3 讨论
3.1 三唑磷对幼鳗毒性的种间差异
三唑磷是一种广泛使用的农业杀虫剂,中国东南沿海地区甚至使用三唑磷作为池塘和滩涂养殖的清塘杀野用药。近年来,其对水生生物的影响逐渐受到关注。金彩杏等[1]的研究表明,平均体长5~6 cm,平均体重0.11 g的日本鳗鲡苗,24、48和96 h的LC50分别为0.082、0.004和0.090 mg·L-1。其24 h LC50是此研究结果的数倍(0.0136 mg·L-1),这可能和水温等试验条件有关,也可能与鳗鲡个体大小和种苗来源等因素有关。三唑磷对草鱼(Ctenopharyngoden idellus)24、48、72和96 h半致死质量浓度分别为1.93、1.73、1.60和1.50 mg·L-1[2],对鲤鱼(Cyprinus carpio)96 h LC50为4.93 mg·L-1,显示中度毒性,和鳗鲡属鱼类相差数个数量级[3]。贝类对三唑磷的富集浓度极大,如泥蚶(Tegillarca granosa)和缢蛏(Sinonovacula constricta)对三唑磷都有明显的富集,比甲壳类和鱼类高1~3个数量级,但毒性影响较小[4]。由此可见,三唑磷对水生生物的毒性受到很多因素的影响,包括实验条件、实验物种和个体大小等,甚至在同一个体的不同器官的富集程度都存在差异。此研究结果表明,三唑磷对于白仔期幼鳗具有很高毒性,应该严格禁止三唑磷在鳗鲡养殖中的使用。三唑磷对5种鳗鲡幼鳗的毒性大小顺序为欧洲鳗鲡>菲律宾鳗鲡>日本鳗鲡>美洲鳗鲡>印尼鳗鲡,其安全浓度分别为1.22×10-4、4.12×10-4、6.16×10-4、2.24×10-3和7.53×10-3 mg·L-1,美洲鳗鲡和印尼鳗鲡对三唑磷的耐受能力显著强于其他3种鳗鲡。
3.2 三唑磷毒性的作用机制
鱼类乙酰胆碱酶(AchEs)主要存在于神经组织和血细胞中,有机磷农药对于鱼类的致毒最主要是通过对鱼类AchEs活性中心的丝氨酸进行羟基磷酰化,最终抑制AchEs活性,造成乙酰胆碱积累,运动神经信息传递受阻,引起兴奋、痉挛和麻痹等症状,从而导致死亡[5]。有机磷农药还可以抑制体内AchE合成途径、影响鱼类体内AchE的分子形式来降低酶活性[6],这和此实验过程中中毒个体狂游、躯体僵直等症状相符。此外,有学者报道有机磷农药会造成肾组织的损伤,促使红细胞生成素的活性发生改变,从而使红细胞数量减少[7]。周常义等[8]的研究表明,三唑磷胁迫后泥蚶血清超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著下降,SOD和CAT活性呈现一定的剂量效应与时间效应。罗朝晖等[9]对鲫鱼(Carassus auratus)肝脏内过氧化氢酶的研究也获得了相似的结论。综合这些研究结果,三唑磷对水生生物体的毒性主要是通过抑制体内多种酶的活性,从而影响其正常的生理活动,直至造成死亡。HAMEMIK[10]的研究表明,三唑磷还能抑制人体红血球胆碱脂酶活性,对人体有神经毒性,如果在水产品中的残留被人体吸收,会对人体健康产生潜在威胁。
参考文献
[1]金彩杏,丁跃平,刘士忠,等.三唑磷农药对鲈鱼等鱼类的急性毒性试验[J].水产科技情报,2002,29(4):156-158.
[2]谢文平,马广智,赖子尼.氯氰菊酯和有机磷农药对草鱼鱼种急性及联合毒性[J].水利渔业,2006,26(1):98-103.
[3]孙长恩,顾爱国,高巍.三唑磷对鲤鱼的急性毒性和生物富集性研究[J].江苏农业科学,2007,35(2):213-216.
[4]钟志,刘士忠,郭远明,等.三唑磷在养殖泥蚶和缢蛏中的积累和消除规律[J].中国兽药杂志,2007,41(5):18-20.
[5]陈碧娟,陈民山.甲基异柳磷、水胺硫磷对海洋藻类(金藻)、贝类(紫贻贝、蓝蛤)及对虾仔虾的毒性影响[J].海洋环境科学,1993,12(2):13-17.
[6]NEMESOKJ,RAKONCZAYZ,KOSAP,et al.Effects of methida-thion on distribution of molecular forms of acetylcholinesterase in carp as revealed by density gradient centrifugation[J].Pestic Bio-chem Phys,1990,37(7):37-41.
[7]SANTHAKUMAR M,BALAJI M,RAMUDUK.Effect of sublethal concentrations of monocrotophos on erythropoietic activity and certain hematological parameters of fishAnabas testudineus(Bloch)[J].Bull Environ Contam Toxiol,1999,63(3):379-384.
[8]周常义,严重玲,黄成,等.三唑磷对泥蚶急性毒性及血清SOD,CAT酶活性的影响[J].海洋科学,2004,28(12):43-48.
[9]罗朝晖,黄煜,洪彩熔.三唑磷农药对鲫鱼肝脏过氧化氢酶活性的影响[J].安徽农业科学,2007,35(36):11867-11868.
【3-三唑】推荐阅读：
苯并三唑07-25