唑醇类金属配合物的结构、抗真菌活性及理论研究

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1、分类号：O69学校代码：10697密级：公开学号：201531531硕士专业学位论文DissertationfortheProfessionalDegreeofMaster唑醇类金属配合物的结构、抗真菌活性及理论研究学科名称：化学工程作者：周金华指导老师：任莹辉副教授马海霞教授朱世东副教授西北大学学位评定委员会二O一八年LStructure,AntifungalActivityandTheoreticalStudyonMetalComplexesofTriazoleDerivativesAthesissubmittedtoNorthwestUniversityinpartialfulf

2、illmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinChemicalEngineeringByZhouJinhuaSupervisor:RenYinghui,MaHaixia,ZhuShidongProfessorJune2018摘要三唑类农药的广谱、高效、低毒特性，使得该类农药应用广泛，但由于长期的应用，菌种对其产生明显的抗药性。以具有活性结构组分的三唑和过渡金属配位后所获得的化合物，能提高杀菌活性、降低毒性和减小对环境的污染。基于此，合成了以己唑醇、三唑醇和烯唑醇为配体的6种金属配合物，在确定结构的同时研究了其生物活性，在此基础上进行了理论计

3、算，以期从理论上解释配合物的杀菌活性。研究内容主要包括：首先，在室温条件下合成出己唑醇(L1)与氯化钴、氯化铜及硝酸锌，三唑醇(L2)与乙酸钴、乙酸镍，烯唑醇(L3)与硝酸锌的配合物，用溶剂缓慢挥发法培养出这些金属配合物的单晶。用元素分析、红外光谱、熔点仪等方法确定了元素比例、官能团及熔点温度等结构信息，用X射线单晶衍射仪确定晶体结构。晶体解析结构表明己唑醇与Co(II)、Zn(II)、Cu(II)均为4:1配位，三唑醇与Co(II)、Ni(II)均为2:1配位，烯唑醇与Zn(II)为4：1配位方式。其次，研究了6种金属配合物的抗真菌生物活性。采用菌丝生长速率法，测试己唑醇(L1)、三

4、唑醇(L2)、烯唑醇(L3)三种配体、五种金属盐以及对应的六种配合物对葡萄黑痘病菌、苹果轮纹病菌、苹果干腐病菌和小麦赤霉病菌的抑菌活性；利用抑菌率、EC50值来评估抗菌活性。实验结果表明：三种己唑醇金属配合物的EC50值范围为0.011-0.216，其中抑菌效果显著的是[CoL14Cl2ā2C2H6O]，对苹果干腐菌（III）的EC50值为0.011，杀菌活性为己唑醇配体的3.91倍，对另外三种菌的抑菌性能也较好。三唑醇的两种金属配合物[CoL222(CH3COO)2ā2(CH3OH)]和[NiL2(CH3COO)2ā2(CH3OH)]的杀菌活性相比配体都有提高，杀菌活性增长的倍数范围

5、在1.10-2.59。烯唑醇金属配合物[ZnL34(NO3)2]对葡萄黑豆病菌（I）的杀菌性能最优，EC50值为0.047，杀菌活性是三唑醇配体的4.19倍。最后，为了从理论层面对抗真菌活性的实验结果开展合理阐述，用DMol3软件中的密度泛函（DFT）方法对6种金属配合物从几何优化、频率计算、前沿轨道、Mulliken电荷和Fukui函数五项数据进行了分析。关键词：唑醇类，金属配合物，晶体结构，抗真菌活性，理论计算LAbstractTriazolefungicidesareofhighefficiency,broadspectrumandlowtoxicity,whichmakesth

6、emappliedwidely,however,theextensiveuseofthemhasproducedgreatresistance.Itisfoundthattheantifungalactivitiescanbeimprovedafterthetriazolecompoundscoordinatewithtransitionmetalswithlowertoxicityandtheenvironmentalpollution.Therefore,sixmetalcomplexesofhexaconazole,triadimenolanddiniconazoleasliga

7、ndsaresynthesizedandcharacterized,theantifungalactivitiesaredetermined.Andtheoreticalcalculationsarecarriedouttointerpretthebioactivitiesintheatomiclevel.Themainpartsofthisworkareincludedasfollows:1)reactedwithCoCl2Firstly,t