王伦—甘脲衍生物的合成与杀菌活性的研究(终稿)
综合实验电子版(全)-2016修订-学生资料

综合化学实验山西大学化学化工学院综合化学实验室2015 年 3 月前言化学是一门实践性很强的学科。
化学实验是培养学生动手能力、实验技能乃至创新意识的重要课程。
进入九十年代以来,我国高等教育思想发生了重大变革,就是推行素质教育,为适应化学专业以素质教育为中心的“厚基础,宽口径”专业体系建立,山西大学化学化工学院实验教学中心于2003年对在原二级学科设立的专业教育课程和专业实验课程进行整合、重组,成立综合化学实验室,新开设《综合化学实验》这门专业必修实验课程。
该课程是本科生在完成各门基础化学实验之后向毕业论文阶段过渡的一个重要教学环节,并融合了我院部分教师的科研成果,将科研优势转化为教学优势,使学生从实验中领悟科学探索和研究的方法,创新意识和创新能力得到更好的启迪和培养。
由于编者水平所限,以及实验内容选择受到实验室条件的制约,本讲义难免存在许多不足,希望实验教师和学生在使用中提出宝贵意见,共同来修改完善。
编者2010年3月目 录实验一 安息香的合成及表征实验二 安息香衍生物的合成及表征实验三 槐米中芦丁、槲皮素的提取、分离及含量测定实验四[Co(Ⅱ)Salen ]配合物的制备和载氧作用实验五 三乙二胺合钴配离子光学异构体的制备、离析和旋光度测定 实验六 荧光粉Y 2O 2S ∶Eu 的高温合成实验七 硫酸促进型氧化铝固体超强酸的制备及电位滴定法测定实验八 电化学分析方法实验九 溶胶-凝胶法固定α-淀粉酶及其活性测定实验十 成核剂1,3-2,4-二(对甲基苄基)山梨醇(MDBS)的合成与表征 实验十一 浸渍法制备Pd/ -Al 2O 3催化剂实验十二 连续流动微型催化反应器评价催化剂活性实验一安息香的合成及表征一实验目的学习辅酶催化合成安息香的反应原理及其合成方法,利用红外光谱表征其分子结构。
二实验原理本实验采用了有生物活性的辅酶维生素B1(Thiamine)来代替剧毒的氰化物完成安息香缩合反应,反应时,维生素B1 分子中的噻唑环上的氮原子和硫原子邻位的氢,在碱的作用下可生成负碳离子(Ⅳ)。
甘氨酸的抑菌作用分析

T echno logy科技科技文苑甘氨酸(Glycine),又名氨基乙酸(C2H5NO2),在氨基酸中结构最简单,为人体非必需氨基酸。
甘氨酸为白色单斜晶系的晶体或白色性结晶粉末,无臭、无毒、易溶于水[1],甜度为蔗糖的0.8倍。
大鼠口服半数致死量LD50是7.93 g/kg[2]。
目前,谷氨酸钠(味精)和甘氨酸草芽孢杆菌抑菌的作用非常明显,甘氨酸与低级脂肪酸合并使用时对引起豆腐腐败的微生物有显著的抑菌作用。
在席晓岚 等人的研究报道中,用4-硝基苯甲醛与甘氨酸反应合成Schiff碱,抑菌试验结果表明,该化合物对红色毛癣菌、孢子丝菌、白色念珠菌均有不同程度的抑菌活性作用[9]。
大肠杆菌CICC 10419,购于中国工业微生物菌种保藏中心;Mueller-Hinton Broth,北京陆桥技术有限公司;琼脂,国药集团化学试剂有限公司;甘氨酸,分析级,含量不少于99.0%,天津市光复精细化工研究所。
752N紫外分光光度计,上海仪电分析仪器有限公司;JJ200DOI:10.16043/ki.cfs.2016.33.108当实验OD值大于阳性对照时,抑菌率记为0.0%;当实验小于阴性对照OD值时,抑菌图1 pH为7的甘氨酸对E.coli的抑制作用测定浓度为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%和3.0%的甘氨酸对Sa的抑制作用,得到抑菌率分别为0.0%、0.0%、2.6%、55.9%、100.0%、100.0%,如图2所示。
由图2可知,随着甘氨酸浓度的增加,对Sa的抑制作用增强,当甘氨酸浓度达到2.5%时,甘氨酸对Sa的抑菌率达到100%。
甘氨酸浓度为0.5%、1.0%时,对Sa没有抑菌作用,此时Sa以甘氨酸为营养物质;浓度为1.5%时,甘氨酸开始对Sa产生抑制作用,当浓度到2.5%时,抑菌率为100.0%,抑菌效果图2 pH为7甘氨酸对Sa的抑制作用甘氨酸可作为微生物的良好氮源,对E.coli和Sa是营养物质,因此甘氨酸浓度过低则无法很好地抑制E.coli和Sa的生长,浓度过高则成本增加,并且对于氨基酸含量丰富的食品,添加的甘氨酸过量还可能会导致人体对营养吸收不平衡,因此甘氨酸对E.coli的最佳抑制浓度应选择2.0%,对Sa的最佳抑制浓度应选择2.5%。
(E)-2-[2-(6-氯嘧啶-4-基氧基)苯基]-3-甲氧基丙烯酸甲
![(E)-2-[2-(6-氯嘧啶-4-基氧基)苯基]-3-甲氧基丙烯酸甲](https://img.taocdn.com/s3/m/a839f40859eef8c75fbfb36a.png)
2000ml高压釜中投水1300ml,加固体氢氧化钠144.3g(3.6mol),搅拌溶解,配成浓度为10%的氢氧化钠水溶液,投入邻氯苯乙酸153.2g(0.9mol),搅拌溶清,再加入99%的8-羟基喹啉铜71.2(0.2mol);反应放热,注意控制升温速率,防止失控,在190℃反应6hr,釜内压为0.8-0.85Mpa。反应毕,冷却、出料,待料液冷至40℃,在搅拌下缓慢滴加31%浓盐酸129ml(140g,1.2mol)中和,使PH=5-8且稳定不变,过滤得8-羟基喹啉铜黄绿色滤饼和红褐色滤液,催化剂套用。搅拌下往滤液中加入浓盐酸305ml(360g,3mol)酸化,防止催化剂会成团,过程有黄色沉淀析出,调PH=2.5-5,防止产物成盐。酸化毕,减压蒸水900ml,冷却、析出大量固体(利用氯化钠和邻羟基苯乙酸的溶解度曲线分离)、过滤、水洗涤除盐,母液冷冻析出残物,烘干得淡黄色邻羟基苯乙酸固体135.2g,含量99.6%,收率92.2%。
1概述
(E)-2-{2-[6-(2-氰基苯氧基)嘧啶-4-基氧]苯基}-3-甲氧基丙烯酸甲酯,又称阿米西达、嘧菌酯、恶霜菌酯、安灭达等,英文名称为:(methyl(E)-2-(2-(6-(2-cyanophenoxy)pyrimidin-4-yloxy)phenyl)-3- methoxy acrylate,简称Azoxystrobin;Amistar;Heritage;Quadris; Abound;Admire。纯品为白色结晶固体,分子式为:C22H17N3O5,分子量:403.4,CAS No:131860-33-8,原药一般为类白色至淡黄色浅棕色固体,无特殊气味,熔点:115-118.5℃,沸点:纯品在360℃左右热分解,密度:1.33-1.34g/cm3(20℃),蒸汽压:1.1×10-7Mpa (25℃),溶解度(20℃,pH5.2, g/L):水6-10、甲醇20、甲苯55、丙酮86、乙酸乙酯130、二氯甲烷400,水中光解半衰期11-17天,对水解稳定,分配系数(正辛醇/水)440(LogP=2.64)。易溶于乙腈,微溶于正已烷
《山楂寡聚半乳糖醛酸的制备及抗糖化与抑菌活性研究》

《山楂寡聚半乳糖醛酸的制备及抗糖化与抑菌活性研究》一、引言随着生活水平的提高,糖尿病、肥胖等慢性疾病逐渐成为全球健康问题的热点。
其中,糖化与细菌感染的预防与治疗成为了重要的研究领域。
山楂作为一种传统中药材,其多糖类成分具有抗糖化、抑菌等作用。
因此,本篇论文旨在研究山楂寡聚半乳糖醛酸的制备方法,并对其抗糖化与抑菌活性进行深入探讨。
二、材料与方法(一)材料本实验所需的山楂果实、化学试剂等均采购自正规渠道,并经过严格的质量检测。
(二)制备方法采用酸解法和酶法结合的方式制备山楂寡聚半乳糖醛酸。
具体步骤如下:山楂果实清洗、烘干、粉碎后,加入适量的稀酸溶液进行酸解,然后通过酶法进一步降解,得到山楂寡聚半乳糖醛酸。
(三)抗糖化与抑菌活性实验1. 抗糖化活性实验:采用体外实验法,通过检测糖化终产物的生成量来评估山楂寡聚半乳糖醛酸的抗糖化活性。
2. 抑菌活性实验:采用琼脂扩散法,分别对不同菌种进行实验,观察并记录抑菌圈的大小及菌落生长情况。
三、结果与讨论(一)制备结果通过酸解法和酶法结合的方式,成功制备了山楂寡聚半乳糖醛酸。
经过纯化、鉴定,确定了其化学结构及分子量分布。
(二)抗糖化活性分析实验结果显示,山楂寡聚半乳糖醛酸具有显著的抗糖化活性。
在体外实验中,其能够显著降低糖化终产物的生成量,对糖化反应具有一定的抑制作用。
这可能与山楂寡聚半乳糖醛酸中的多糖成分有关,其具有较好的糖链结构,能够与糖分子竞争性地结合,从而减缓糖化反应的进程。
(三)抑菌活性分析实验结果表明,山楂寡聚半乳糖醛酸对多种细菌均具有一定的抑菌活性。
在琼脂扩散法实验中,观察到明显的抑菌圈,且不同菌种的抑菌圈大小有所差异。
这可能与山楂寡聚半乳糖醛酸中的某些成分对细菌的生长具有抑制作用有关。
通过对抑菌机制的研究,我们发现山楂寡聚半乳糖醛酸可能通过破坏细菌细胞壁、影响细菌代谢等途径来达到抑菌效果。
四、结论本篇论文成功制备了山楂寡聚半乳糖醛酸,并对其抗糖化与抑菌活性进行了深入研究。
苯并呋喃与苯并二氧六环类新木脂素及其衍生物的合成与生物活性研究

苯并呋喃与苯并二氧六环类新木脂素及其衍生物的合成与生物活性研究汪秋安;徐雨;余玲敏;刘双艳【摘要】以3,4-二羟基苯丙烯酸(咖啡酸)为原料,经酯化和仿生氧化偶联反应得到苯并呋喃类化合物2-(3′,4′-二羟基苯基)-3-甲氧羰基-5-甲氧羰基乙烯基-7-羟基-2,3-二氢苯并呋喃(1)和苯并二氧六环类化合物2-(3′,4′-二羟基苯基)-3-甲氧羰基-6-甲氧羰基乙烯基-2,3-二氢-1,4-苯并二氧六环(2),然后经乙酰化、DDQ氧化脱氢、Pd/C 催化氢化、氢化铝锂还原、碱性条件下脱乙酰基等反应,合成了一系列苯并呋喃新木脂素类化合物3~7和苯并二氧六环新木脂素类化合物8~10.所合成化合物的结构已由核磁共振法(1 H NMR,13 C NMR)、质谱法(MS)进行了表征.其中5~7,9和10是未见文献报道的新化合物,8为天然产物异美商陆醇A.采用MTT法对所合成的苯并呋喃新木脂素类化合物1,3~5进行了生物活性测试.结果表明:化合物1,3,4和5对白血病细胞(HL-60)、肺癌细胞(A-549)、乳腺癌细胞(MCF-7)、结肠癌细胞(SW-480)、肝癌细胞(SMMC-7721)有良好的体外生长抑制活性.%Benzofurans compound 2-(3',4'-dihydroxyphenyl)-3-methoxy carbonyl-5-methoxy carbonyl vinyl-7-hydroxy-2,3-dihydrobenzofuran (1)and benzodioxanes compound 2-(3',4'-dihydroxyphenyl)-3-me-thoxy carbonyl-6-methoxy carbonyl vinyl-2,3-dihydro-1,4-benzodioxane (2)were synthesized from caffeic acid through esterification and biomimetic oxidative coupling reactions.Moreover,a series of benzofuran-neolignan compounds 3~7 and benzodioxaneneolignan compounds 8~10 were synthesized from compounds 1 and 2 respectively throughacetylation,DDQ oxydehydrogenation,Pd/C catalytic hydrogenation,lithiumaluminium hydride reduction and deacetylation in alkaline condition.All of these synthesized compounds were confirmed with MS,IR,1 H NMR and 13 C NMR spectra.Among them,5~7,9 and 10 are new com-pounds.8 is the natural product isoamericanol A.The biological activities of benzofuranneolignan com-pounds 1 ,3~5 against five human cancer cell lines were evaluated in the standard MTT method,and the results have shown that compounds1,3,4 and 5 exhibit good inhibitory effect on leukemia cells (HL-60), lung carcinoma cell (A-549),breast cancer cell (MCF-7),colon cancer cell (SW-480),and hepatoma car-cinoma cell (SMMC-7 7 21 ).【期刊名称】《湖南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】7页(P90-96)【关键词】合成(化学的);苯并呋喃类;苯并二氧六环类;新木脂素;生物活性【作者】汪秋安;徐雨;余玲敏;刘双艳【作者单位】湖南大学化学化工学院,湖南长沙 410082;湖南大学化学化工学院,湖南长沙 410082;湖南大学化学化工学院,湖南长沙 410082;湖南大学化学化工学院,湖南长沙 410082【正文语种】中文【中图分类】O626.11苯并呋喃和苯并二氢呋喃新木脂素类是存在于丹参、百部、龙血巴豆、西洋参、野花椒、水飞蓟、牛蒡子等药用植物中的天然有机化合物,它们具有良好的生物活性,如抗病毒、抗肿瘤、抗菌、抗氧化、免疫抑制剂、抗血小板聚集活性和神经营养作用等[1-5].例如:从南美洲大戟科龙血巴豆树茎中分离出来的苯并呋喃新木脂素3′,4-di-O-methylcedrusin具有良好的抗肿瘤活性[6].从羊角草中分离得到的苯并二氧六环新木脂素cleomiscosinde A也具有显著的抗肿瘤活性[7].从美洲商陆Phytolacca americana L种子中分离得到的苯并二氧六环新木脂素isoamericanol A,具有营养神经的活性,可提高胎鼠大脑半球胆碱乙酰转移酶的活性,改善神经条的形态[8].为了研究这类化合物的生理活性和构效关系,以及新药开发的需要,我们探索了简便高效的合成苯并呋喃类和苯并二氧六环类新木脂素的方法,并进一步研究这些化合物的生理活性.以3,4-二羟基苯丙烯酸(咖啡酸)为原料,以仿生氧化偶联和DDQ 脱氢反应为关键步骤,合成了一系列苯并呋喃新木脂素类化合物1,3~7和苯并二氧六环新木脂素类化合物2,8~10.其中5~7,9和10是未见文献报道的新化合物,8为天然产物美洲商陆醇A合成路线如图1所示.Reagent and conditions:(a) MeOH,concentrated sulfuric acid,reflux; (b)Ag2O,anhydrous toluene,anhydrous acetone,r.t,dark; (c) Ac2O,pyridine,r.t; (d) DDQ,1,4-dioxane,reflux,48h; (e) 10% Pd-C,H2,THF,r.t;(f)LiAlH4,anhydrous THF,-20 oC→r.t.图1 苯并呋喃和苯并二氧六环新木脂素类化合物的合成路线Fig.1 Synthesis route of benzofuran and benzoxioxane neolignans compounds1 实验部分1.1 仪器与试剂核磁共振仪:Bruker-AV400,400 MHz(各种氘代溶剂,TMS为内标);质谱(ESI)用VG Autospec-3000,SHIMADZ qp-500;红外光谱用Bruker Tensor-27(KBr压片法);熔点用XRC-1型显微熔点仪测定(温度未校正).所用试剂如无特殊说明均为市售化学纯或者分析纯;柱层析用硅胶300~400目(青岛海洋化工厂产品).3,4-二羟基苯基丙烯酸甲酯按文献[9]合成.1.2 2-(3′,4′-二羟基苯基)-3-甲氧羰基-5-甲氧羰基乙烯基-7-羟基-2,3-二氢苯并呋喃(1)和2-(3',4′-二羟基苯基)-3-甲氧羰基-7-甲氧羰基乙烯基-2,3-二氢-1,4-苯并二氧六环(2)的合成在100 mL的三颈圆底烧瓶中加入化合物3 2.5 g(12.88 mmol)和新制氧化银粉末1.99 g(8.59 mmol),再加入无水丙酮20 mL,无水甲苯40 mL.在N2保护下室温避光搅拌,TLC监测反应终点.约48 h后停止反应,过滤,用丙酮洗涤,减压旋除溶剂,得红褐色黏稠物.干法上样,硅胶柱层析分离[洗脱剂:V(石油醚)/V(乙酸乙酯)= 4∶1~3∶1],分别得2 0.9 g 和1 0.96 g,产率分别为36%和39%.化合物1:黄色黏稠物.1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ(ppm):7.56 (1H,d,J=16.0 Hz,8-H),7.04 (1H,s,4-H),6.99 (1H,s,6-H),6.84 (1H,d,J=2.0 Hz,2′-H),6.79(1H,d,J=8.0 Hz,5′-H),6.76 (1H,dd,J=8.0,2.0 Hz 6′-H),6.26 (1H,d,J=16.0 Hz,9-H),6.01 (1H,d,J=7.6 Hz,2-H),4.26 (1H,d,J=7.6 Hz,3-H),3.80 (3H,s,10-OCH3),3.78 (3H,s,11-OCH3); MS (ESI) m/z:387 [M+H]+.化合物2:黄色油状物.1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ(ppm):7.58 (1H,d,J=16.0 Hz,8-H),7.14 (1H,s,5-H),7.09 (1H,s,6-H),6.98 (1H,s,7-H),6.96 (1H,s,2′-H),6.85 (1H,s,5′-H),6.77 (1H,s,6′-H),6.59 (1H,s,3′-OH),6.46 (1H,s,4′-OH),6.29(1H,d,J=16.0 Hz,9-H),5.08 (1H,d,J=6.4 Hz,2-H),4.67 (1H,d,J=6.4 Hz,3-H),3.79 (3H,s,10-OCH3),3.64 (3H,s,11-OCH3); MS(ESI) m/z:387 [M+H]+.1.3 2-(3′,4′-乙酰氧基苯基)-3-甲氧羰基-5-甲氧羰基乙烯基-7-乙酰氧基-2,3-二氢苯并呋喃(3)的合成在100 mL的单口烧瓶中加入化合物1 238 mg(0.617 mmol),加入无水吡啶10 mL将其溶解.室温搅拌10 min后,加入乙酸酐5 mL,TLC监测反应,直至原料点消失.约3 h后停止反应,将反应液倾入装有30 mL冰水的烧杯中搅拌20 min,出现白色浑浊,用乙酸乙酯(3×20 mL)萃取,合并有机相依次用5%稀盐酸、饱和食盐水洗涤,最后用无水硫酸镁粉末干燥.蒸除溶剂得黄色固状物,用甲醇重结晶后得白色膨松固体285 mg,产率90%.m.p.127-128 oC; 1H NMR (400MHz,CDCl3) δ(ppm):7.63 (1H,d,J=15.6 Hz ,8-H),7.44 (1H,s,4-H),7.30(1H,dd,J=8.4,2.0 Hz 6′-H),7.24 (1H,d,J=2.0 Hz,2′-H),7.21 (1H,d,J=8.4 Hz,5'-H),7.19 (1H,s,6-H),6.33 (1H,d,J=16.0 Hz,9-H),6.22 (1H,d,J=7.6 Hz,2-H),4.32 (1H,d,J=7.6 Hz,3-H),3.85 (3H,s,10-OCH3),3.79 (3H,s,11-OCH3),2.32 (3H,s,7-OCH3),2.28 (6H,s,3′-COCH3,4'-COCH3); MS (ESI) m/z:513 [M+H]+.1.4 2-(3',4'-乙酰氧基苯基)-3-甲氧羰基-5-甲氧羰基乙烯基-7-乙酰氧基苯并呋喃(4)的合成在100 mL三颈烧瓶内加入化合物3 500 mg(0.976 mmol),DDQ(2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌)2 g(9.76 mmol),在N2氛围下加入无水1,4-二氧六环30 mL,继续通入N2 5 min,换无水氯化钙干燥管.加热回流,TLC监测反应,直至原料点基本消失.48 h后停止反应,将反应液冷却,过滤,滤液中倒入溶有NaHSO3 3.05 g(29.33 mmol)的水溶液100 mL,CH2Cl2 200 mL,充分搅拌后分液.水层用二氯甲烷萃取(3×20 mL),有机相合并用饱和食盐水洗涤,无水Na2SO4干燥.硅胶柱层析分离[洗脱剂:V(石油醚)/V(乙酸乙酯)=3∶1],得白色固体3 15 mg,产率63%.m.p.157-158 oC; 1H NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ(ppm):8.20(1H,s,4-H),7.93 (1H,s,6-H),7.91 (1H,dd,J=2.4,8.0 Hz,6'-H),7.82 (1H,d,J=8.0 Hz,5′-H),7.81 (1H,s,2′-H),7.50 (1H,d,J=16.4 Hz,8-H),6.74(1H,d,J=16.4 Hz,9-H ),3.91 (3H,s,10-OCH3),3.75 (3H,s,11-OCH3),2.43(3H,s,7-COCH3),2.33 (6H,s,3′-COCH3,4′-COCH3).MS (ESI) m/z:511 [M+H]+.1.5 2-(3′,4′-乙酰氧基苯基)-3-甲氧羰基-5-甲氧羰基乙基-7-乙酰氧基苯并呋喃(5)的合成在100 mL的单口圆底烧瓶内加入化合物4 100 mg(0.196 mmol),5% Pd-C 40 mg,加入无水THF 15 mL.氢气氛围下室温磁力搅拌12 h,TLC监测反应至原料点很浅,过滤,减压旋干溶剂.湿法上样,硅胶柱层析分离[洗脱剂:V(石油醚)/V(乙酸乙酯)=3∶1],得白色固体92 mg,产率92%.m.p.152-153 oC; 1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ(ppm):7.82 (1H,s,4-H),7.68 (1H,s,6-H),7.23(1H,dd,J=2.4,8.0 Hz,6′-H),7.19 (1H,s,2′-H),6.91 (1H,s,5′-H),3.86 (3H,s,10-OCH3),3.61 (3H,s,11-OCH3),3.00 (2H,t,J=8.0 Hz,8-CH2-),2.62 (2H,t,J=8.4 Hz,9-CH2-),2.33 (3H,s,7-COCH3),2.25 (6H,s,3′-COCH3,4′-COCH3).MS(ESI) m/z:513 [M+H]+.1.6 2-(3′,4′-二羟基苯基)-3-甲氧羰基-5-羟基甲基乙基-7-羟基苯并呋喃(6)和2- (3',4'-二羟基苯基)-3-甲氧羰基-5-羟基甲基乙基-7-羟基苯并呋喃(7)的合成称取四氢铝锂47.5 mg(1.25 mmol)于100 mL单口瓶中,加入10 mL无水乙醚.于-20 oC,N2氛围下将溶有化合物5 80 mg(0.156 mmol)的12 mL无水THF 缓慢滴加至其中.在-20 oC下磁力搅拌反应,反应2 h后,改室温反应,TLC监测直至原料点消失.缓慢滴加稀盐酸淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(3×12 mL),合并有机相用饱和食盐水洗涤,无水Na2SO4干燥.干法上样,硅胶柱层析分离[洗脱剂:V(石油醚)/V(乙酸乙酯)/V(甲醇)=15∶15∶1],得无色油状物6 32 mg和无色油状物7 25 mg,经表征,无色油状物6为2-(3′,4′-二羟基苯基)-3-羟基甲基-5-羟基甲基乙基-7-羟基苯并呋喃,产率57%.1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ(ppm):9.07 (1H,s,7-OH),8.96 (1H,s,3′-OH),8.89 (1H,s,4′-OH),6.73 (1H,s,2′-H),6.67 (1H,d,J=8.0 Hz,5′-H),6.61 (1H,dd,J=2.0,8.0 Hz ,6′-H),6.52 (1H,s,6-H),6.47 (1H,s,4-H),5.00 (1H,s,10-OH),4.45 (1H,s,11-OH),3.30 (2H,t,J=8.0 Hz,10-CH2-),3.16 (2H,s,11-CH2-),2.44 (2H,t,J=8.0 Hz,8-CH2-),1.62-1.66 (2H,m,9-CH2-); MS(ESI) m/z:331 [M+H]+.无色油状物7为2-(3′,4′-二羟基苯基)-3-甲氧羰基-5-羟基甲基乙基-7-羟基苯并呋喃,产率49%.1H NMR(400 MHz,DMSO-d6) δ(ppm):10.14 (1H,s,7-OH),9.62 (1H,s,3′-OH),9.33 (1H,s,4′-OH),7.44 (1H,s,2′-H),7.36 (1H,dd,J=2.0,8.0 Hz ,6′-H),7.17 (1H,s,6-H),6.87 (1H,d,J=8.4 Hz,5′-H),6.64 (1H,s,4-H), 4.50 (1H,s,10-OH),3.85 (3H,s,11-OCH3),3.43 (2H,t,J=7.6 Hz,10-CH2-),2.62 (2H,t,J=8.0 Hz,8-CH2-),1.70-1.74 (2H,m,9-CH2-); MS(ESI) m/z:359 [M+H]+.1.7 2-(3′,4′-二羟基苯基)-3-羟基甲基-7-羟基甲基乙烯基-2,3-二氢-1,4-苯并二氧六环(8)的合成在50 mL的单口圆底瓶中加入四氢铝锂12 mg(0.31 mmol),无水四氢呋喃10 mL 于-20 oC,N2氛围下将溶有化合物2 40 mg(0.11 mmol)的10 mL无水四氢呋喃缓慢滴加至其中.在-20 oC下磁力搅拌反应1 h,撤出低温,室温过夜反应,TLC监测至原料点消失,反应液呈灰绿色.缓慢滴加稀盐酸淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(3×15 mL),合并有机相用饱和食盐水洗涤,无水Na2SO4干燥.过滤旋干溶剂,干法上样,硅胶柱层析分离[洗脱剂:V(石油醚)/V(乙酸乙酯)=1∶1],得白色固体21 mg,产率59%.m.p.147-149 oC [文献值[10]:147-150 ℃]; 1H NMR (400 MHz,DMSO-d6) δ(ppm):8.90 (3H,s,3′-OH,4′-OH,11-OH),7.73(1H,d,J=15.8 Hz,8-H),6.92 (2H,s,5-H,6-H),6.71 (2H,s,5′-H,6′-H),6.68 (1H,s,2′-H),6.61 (1H,s,7-H),6.47 (1H,d,J=16.0 Hz,9-H),5.41 (1H,d,J=5.6 Hz,2-H),5.04 (1H,s,10-OH),4.77-4.79 (1H,m,3-H),4.08 (2H,d,J=4.4 Hz,11-CH2-),4.02(2H,d,J=6.4 Hz,10-CH2-).MS(ESI) m/z:331 [M+H]+.1.8 2-(3′,4′-二羟基苯基)-3-甲氧羰基-7-甲氧羰基乙基-2,3-二氢-1,4-苯并二氧六环(9)的合成在100 mL的圆底烧瓶中加入化合物2 530 mg(1.37 mmol),5% Pd/C 200 mg,然后加入无水THF 20 mL.氢气氛围下室温磁力搅拌12 h,TLC监测反应至原料点消失,过滤,减压蒸除溶剂.干法上样,硅胶柱层析分离[洗脱剂:V(石油醚)/V(乙酸乙酯)=4∶1],得无色油状物489 mg,产率92%.1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ(ppm):6.89 (1H,s,5-H),6.85 (1H,s,6-H),6.81 (1H,s,7-H),6.75 (1H,s,2′-H),6.70 (1H,s,3′-H),6.68 (1H,s,4′-H),5.10-5.80 (2H,s,3′-OH,4′-OH),5.00 (1H,d,J=6.8 Hz,2-H),4.58 (1H,d,J=6.0 Hz,3-H),3.66 (3H,s,10-OCH3),3.61 (3H,s,11-OCH3),2.84 (2H,t,J=7.6 Hz,8-CH2-),2.59 (2H,t,J=8.0 Hz,9-CH2-).MS(ESI)m/z:389 [M+H]+.1.9 2-(3′,4′-二羟基苯基)-3-羟基甲基-7-羟基丙基-2,3-二氢-1,4-苯并二氧六环(10)的合成在100 mL的单口瓶中加入四氢铝锂147 mg(3.86 mmol),加入无水乙醚10 mL 于-20 oC,N2氛围下将溶有化合物9 300 mg(0.77 mmol)的12 mL无水THF缓慢滴加至其中.在-20 oC下磁力搅拌反应,反应4 h后,TLC监测原料点消失.将反应撤至室温,缓慢滴加稀盐酸淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(3×15 mL),合并有机相用饱和食盐水洗涤,无水Na2SO4干燥.干法上样,硅胶柱层析分离[洗脱剂:V(石油醚)/V(乙酸乙酯)=4∶1],得无色油状物132 mg,产率51%.1HNMR(400 MHz,DMSO-d6) δ(ppm):9.05 (1H,s,3′-OH),9.01 (1H,s,4′-OH),6.80 (1H,s,2′-H),6.78 (1H,d,7-H),6.73 (1H,s,5-H),6.70 (1H,d,6-H),6.67 (1H,d,5′-H),6.65 (1H,d,6′-H),4.90 (1H,s,11-OH),4.79 (1H,d,J=7.6 Hz,2-H),4.34(1H,s,10-OH),3.96 (1H,d,J=7.2 Hz,3-H),3.51 (2H,d,J=13.6 Hz,11-CH2-),3.37-3.40 (2H,m,10-CH2-),2.34 (2H,t,J=8.0 Hz,8-CH2-),1.62-1.69 (2H,m,9-CH2-);MS(ESI) m/z:333 [M+H]+.1.10 生物活性测试实验方法:1)接种细胞:用含10%胎牛血清的培养液(DMEM或者RMPI1640)配成单个细胞悬液,以每孔5 000~10 000个细胞接种到96孔板,每孔体积100μL,贴壁细胞需提前12 h接种培养.2)加入待测化合物溶液(固定浓度40 μM初筛,于该浓度对肿瘤细胞生长抑制在50%附近的化合物设5个浓度进入梯度复筛),每孔终体积200 μL,每种处理均设3个复孔.3)显色:37 oC培养48 h后,每孔加MTT溶液20 μL.继续孵育4 h,终止培养,吸弃孔内培养上清液,每孔加200 μL的SDS溶液(10%),过夜孵育(温度37 oC),使结晶物充分融解.4)比色:选择595 nm的波长,酶联免疫检测仪(Bio-Rad 680)读取各孔光吸收值,记录测定结果,以浓度为横坐标,细胞存活率为纵坐标绘制细胞生长曲线,应用两点法(Reed and Muench法)计算化合物的IC50值.2 结果与讨论3,4-羟基苯基丙烯酸甲酯在氧化银催化下,以无水甲苯和无水丙酮作为溶剂,得到苯并二氢呋喃环结构化合物1和苯并二氧六环类化合物2.该步反应与天然苯并二氢呋喃和苯并二氧六环类的生物合成途径类似[11],属自由基仿生氧化偶联反应,其反应机理如图2所示.Ag2O催化仿生氧化偶联法同时合成了两种新木脂素化合物,1和2的产量接近1∶1.该反应条件温和,后处理简单,以1/1.5倍当量新制氧化银粉末作催化剂最宜.经多次实验发现,采用未重蒸的甲苯和丙酮溶剂对产率并无太大影响,因此简化了实验条件.此外还发现,反应时间约40 h可达到较好收率,反应时间延长对产率提高不大且有可能增加其它副产物的生成.化合物1用乙酸酐来保护酚羟基和DDQ脱氢反应,得到苯并呋喃类化合物4,化合物4的成功合成实现了苯并二氢呋喃向苯并呋喃环结构的转变,这为苯并呋喃新木脂素化合物的合成提供了一种有效的方法.在对酚羟基进行乙酰化保护的薄层色谱监测过程中,用稀盐酸先将反应液进行酸化,再点板,目的是消除溶剂吡啶在点板观察时的影响,此步反应可提高下一步氧化时的产率.实验发现,3.5倍当量的DDQ(2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌)可将原料全部脱氢氧化,后处理时以往采用的是硅胶柱过滤再经硅胶柱层析分离,虽然能达到尽可能除去DDQ的效果,但此过程需要使用大量的CH2Cl2且操作麻烦.因此,先用V丙酮/V甲醇=2∶1进行重结晶,再经硅胶柱层析分离得到纯品.化合物4在经催化氢化得5,5在氢化铝锂作用和无水无氧操作条件下,室温进行还原反应得到含有二个醇羟基的苯并呋喃新木脂素6,同时还生成了部分还原的产物7.在用氢化铝锂还原时,一定要采用重蒸THF作溶剂,将溶有原料的THF溶液在-20 oC的低温条件下缓慢滴加至氢化铝锂的THF溶液中,后处理用水猝灭反应时有大量氢气放出,所以加水过程一定要缓慢.化合物2在氢化铝锂作用和无水无氧操作条件下,室温进行还原反应则得到生物活性苯并二氧六环类天然产物isoamericanol A 化合物2经催化氢化和氢化铝锂还原分别得到未见文献报道的苯并二氧六环类化合物9和10.图2 苯并二氢呋喃和苯并二氧六环新木脂素类化合物的合成机理Fig.2 Synthetic mechanism of benzodihydrofuran and benzoxioxane neolignans compounds对所合成的苯并呋喃新木脂素类化合物1,3~5使用MTT法进行生物活性的测试.半数生长抑制浓度IC50值表明,化合物1,3,4对白血病细胞(HL-60)、肺癌细胞(A-549)、乳腺癌细胞(MCF-7)、结肠癌细胞(SW-480)、肝癌细胞(SMMC-7721)有明显的体外肿瘤生长抑制活性;化合物5对白血病细胞(HL-60)、肺癌细胞(A-549)、乳腺癌细胞(MCF-7)、肝癌细胞(SMMC-7721)有明显的体外肿瘤生长抑制活性,其中部分抗肿瘤细胞活性优于对照药物顺铂(MW300)(如表1).从1,3,4,5化合物的生物活性变化来看,羟基乙酰化的结构修饰明显提高了化合物对结肠癌细胞(SW-480)的抑制作用;由苯并二氢呋喃变为苯并呋喃的结构变化提高了化合物对白血病细胞(HL-60)和结肠癌细胞(SW-480)的生长抑制活性;8位、9位的乙烯基还原为乙基的结构变化使得化合物5对肺癌细胞(A-549)、乳腺癌细胞(MCF-7)、结肠癌细胞(SW-480)和肝癌细胞(SMMC-7721)的生长抑制活性降低,但其对白血病细胞(HL-60)的抑制活性优于化合物3.表1 化合物对不同肿瘤细胞株的半数生长抑制浓度IC50Tab.1 IC50 values of synthetic benzofuran neolignans compounds on five hunman cancer cell lines μM样品编号不同肿瘤细胞株IC50值(μM)白血病细胞HL-60肺癌细胞A-549乳腺癌细胞MCF-7结肠癌细胞SW-480肝癌细胞SMMC-772110.070.950.1912.520.9532.380.970.221.601.1940.141.363.631.061.6650 .9313.5526.75>4023.09紫杉醇<0.008<0.008<0.008<0.008<0.008顺铂(MW300)1.6914.0920.8218.8512.49参考文献[1]CHAILIN KAO,JIWAN CHEM.A novel strategy for the synthesis of benzofuran skeleton neolignans,:application to ailanthoidol,XH-14 and obovaten [J].J Org Chem,2002,67:6772-6787.[2]蒲文臣,王飞,王淳.2-芳基苯并[b]呋喃衍生物的生物活性与合成策略[J].有机化学,2011,31:155-165.PU Wen-chen,WANG Fei,WANG Chun,Bioactivities and synthetic methodsof 2-arylbenzo[b]furans[J].Chin J Org Chem,2011,31:155-165.(In Chinese) [3]RAKOTONDRAMANANA D L,DELOMENEDE M,BALTAS M,et al.Synthesis of ferulic ester dimers,functionalisation and biological evaluation aspotential antiatherogenic and antiplasmodial agents[J].Bioorg Med Chem,2007,15(18):6018-6026.[4]FAN Hua-fang,REN Ying-mei,WU Xiu-ling,et al.Synthesis and cytotoxicity of novel benzofuran neolignan derivatives[J].J Chem Res,2010,34(4):233-235.[5]WU Zheng,LIANG Zhi-ying,LI We,et al.Synthesis of (+)-Demethylnitidanin,Herpetol and Salvinal as well as their glycosyl derivatives[J].Chem Res Chinese Univertsities,2011,27(6):949-954.[6]PIETERS L,VAN DYCK S,GAO M,et al.Synthesis and biological evaluation of dihydrobenzofuran lignans and related compounds as potential antitumor agents that inhibit tubulin polymerization[J].Journal of Medical 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211025951_甘露糖赤藓糖醇脂生产及应用研究进展

生物技术进展 2023 年 第 13 卷 第 2 期 210 ~ 219Current Biotechnology ISSN 2095‑2341进展评述Reviews甘露糖赤藓糖醇脂生产及应用研究进展邱思元 , 徐晶雪 * , 段育阳 , 赵金玉 , 赵文婧 , 张莉欣 , 任国领大庆师范学院生物工程学院,黑龙江 大庆 163712摘 要:甘露糖赤藓糖醇脂(mannosylerythritol lipids, MELs )是一种生物表面活性剂,除具有可降解、毒性低、生物兼容性好等优点,还因其特有的代谢、合成途径与结构特性,而具有基因转染、广谱抗菌、皮肤修复等多种功能。
MELs 在医疗、日化、食品、农业、生态修复等各领域应用前景巨大,被公认为是现今最有潜力的生物表面活性剂。
然而,不同种属所生产的MELs 之间结构差异性大且生产方式较落后,合成与作用机制尚不清晰,因而无法实现规模商业化生产。
从结构特性、生产纯化、应用途径等方面重点阐述了MELs 相关研究进展,以期阐明其结构与功能的多样性,为实现靶向MELs 的定制生产,降低生产成本,加快实现其规模化应用提供参考。
关键词:甘露糖赤藓糖醇脂;生物表面活性剂;微生物DOI :10.19586/j.2095‑2341.2022.0131中图分类号:Q549, TQ423 文献标志码:AResearch Progress on Production and Application of Mannosylerythritol LipidsQIU Siyuan , XU Jingxue * , DUAN Yuyang , ZHAO Jinyu , ZHAO Wenjing , ZHANG Lixin ,REN GuolingCollege of Bioengineering , Daqing Normal University , Heilongjiang Daqing 163712, ChinaAbstract :As a type of biosurfactant , mannosylerythritol lipids (MELs ) have merits with biodegradability , low toxicity and good biocompatibility. Due to its distinct structural , metabolic , and synthetic features , it also performs a wide range of other tasks , including skin restoration , gene transfection , and broad -spectrum antibacterial activity. MELs has a promising future in a numberof industries , including medicine , daily chemicals , food , agriculture , and ecological restoration , which is widely recognized as one of the most promising biosurfactants. However , because of the great structural heterogeneity , backward manufacturing styleof MELs generated by various species , hazy synthesis and uncertain mechanism of action , it is hard to carry out large -scale commercial production. The paper aimed to clarify the diversity of its structure and function , so as to provide reference for the realization of customized production targeting MELs. By focusing on the aspects of structural characteristics , production purification ,application path and so on , the paper was hoped to help reduce the production cost and accelerate the realization of its large -scale application.Key words :mannosylerythritol lipids ; bio -surfactants ; microorganism生物表面活性剂是一种两亲性产物,相对于化学表面活性剂更易降解,对环境更友好。
一个新颖的人参皂苷元衍生物及其抗肿瘤活性

一个新颖的人参皂苷元衍生物及其抗肿瘤活性李瑞;陈晨;邹澄;赵庆;郭巍怡;黄丽;杜如男;杨为民【期刊名称】《昆明医科大学学报》【年(卷),期】2017(000)008【摘要】目的研究人参皂苷元衍生物及其抗肿瘤活性.方法通过Smith降解法水解人参皂苷Rg1和Rb1,采用硅胶柱层析分离和纯化水解得到的产物,通过NMR的数据分析鉴定产物的结构.结果分离得到20(S)-原人参三醇、20(S)-原人参二醇、1,-羟基双氧乙基原人参三醇(1),1,-羟基双氧乙基原人参二醇(2).结论smith降解法能得到人参皂苷元衍生物,化合物(2)为新颖的人参皂苷元衍生物,其能抑制细胞周期分裂蛋白25B,具有抗肿瘤的活性.【总页数】5页(P6-10)【作者】李瑞;陈晨;邹澄;赵庆;郭巍怡;黄丽;杜如男;杨为民【作者单位】[1]昆明医科大学药学院暨云南省天然药物药理重点实验室,云南昆明650500;[2]云南中医学院中药学院,云南昆明650500【正文语种】中文【中图分类】R927【相关文献】1.人参皂苷Rg3的脂肪酸衍生物的合成及其体外抗肿瘤活性 [J], 叶慧;张兵;蒋海伟;程文娟;邓泽元;胡蒋宁2.一个新颖的三七皂苷元衍生物及其抗肿瘤活性 [J], 李瑞;段文越;邹澄;赵庆;黄丽;周金娜;胡建林;杨为民3.一个新颖的人参皂苷元衍生物及其抗肿瘤活性 [J], 李瑞;陈晨;邹澄;赵庆;郭巍怡;黄丽;杜如男;杨为民4.一个新颖的人参皂苷元衍生物及其抗肿瘤活性(英文) [J], 李瑞;陈晨;邹澄;赵庆;郭巍怡;黄丽;杜如男;杨为民;5.一个新颖的三七皂苷元衍生物及其抗肿瘤活性 [J], 李瑞;段文越;邹澄;赵庆;黄丽;周金娜;胡建林;杨为民;;;;;;;;因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
高效输导咯菌腈纳米杀菌剂的制备及其性能研究

高效输导咯菌腈纳米杀菌剂的制备及其性能研究
黄炜柔;何亮亨;朱丽;邓文杰;贾金亮
【期刊名称】《仲恺农业工程学院学报》
【年(卷),期】2024(37)1
【摘要】为提高杀菌剂对香蕉枯萎病病灶部位的靶向积累,以苯丙氨酸(Phenylalanine, PHE)和聚琥珀酰亚胺(Polysuccinimide, PSI)为原料,构建靶向高分子纳米载体(PSI-PHE)负载咯菌腈(Fludioxonil, FLU),制备出苯丙氨酸介导的咯菌腈纳米杀菌剂(FLU@PSI-PHE).采用红外光谱、激光粒度仪、热重分析和X射线衍射手段等表征了原药与高分子载体之间的互作关系及载药率.研究结果表明,水合粒径约531 nm的FLU@PSI-PHE纳米颗粒载药率高达45.96%,其在蓖麻韧皮部的输导剂量为1.27μg/mL,显示出高效韧皮部输导效果.对比低剂量FLU原药,活性成分含量相同的FLU@PSI-PHE纳米颗粒对香蕉枯萎病的抑菌活性基本相当.氨基酸介导的咯菌腈纳米杀菌剂在植物维管组织中高效输导,为香蕉枯萎病的靶向治疗提供了新的技术手段.
【总页数】6页(P26-31)
【作者】黄炜柔;何亮亨;朱丽;邓文杰;贾金亮
【作者单位】华南农业大学材料与能源学院
【正文语种】中文
【中图分类】S482.92
【相关文献】
1.液相色谱法高效测定新型杀菌剂咯菌腈原药的方法
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毕业设计(论文)题目:甘脲衍生物的合成与杀菌性能研究学院:化学与化工学院专业名称:应用化学学号:201140830121学生姓名:王伦指导教师:王治国2015年5月7日学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
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(请在以上相应方框内打“√”)作者签名:年月日导师签名:年月日摘要甘脲是一种桥环脲醛。
甘脲衍生物种类繁多、用途广泛,其中卤代甘脲是一类性能优良的消毒剂,具有化学性质稳定、高效、抑菌时间长、广谱消毒等特性。
甘脲衍生物类消毒剂是目前杀菌性能最好的一类消毒剂。
新型甘脲类消毒剂具有广阔的应用前景,对已有的甘脲衍生物类消毒剂进行改进也具有重要意义,研究新型消毒剂也一直是卫生化学领域的重要课题。
本文简单介绍了卤代甘脲的合成方法,合成了1,1’位烃基取代同时3,3’位二氯取代甘脲衍生物,同时对其杀菌活性进行了微生物测试。
关键词:甘脲衍生物;合成;杀菌剂;杀菌活性;AbstractGlycoluril is a kind of urea formaldehyde of which structure is bridge ring. The type of derivatives of glycoluril is various and its application is wide, meanwhile halogenated glycoluril are good sanitizer and its properties are as the following: stable chemical property, efficient, long-lasting antibacterial, widespread sterilization, and so on. Derivatives of glycoluril are the best sanitizer at present. The new types of derivatives of glycoluril have wide application, and then, it is of high value to modify this kind of sanitizer, to some degree, it is the important issue for the hygiene chemistry filed to research it. This article simply introduced the synthetic method of derivatives of glycoluril , the main research was about the synthesis of Derivatives of glycoluril, two hydrogen atoms of which 3 and 3’ nitrogen atoms were substituted by alkyl ,meanwhile 1 and 1’by two helium atoms. And then, we researched the bactericidal activity of the two synthetic compounds by experiment on microbiology.Keywords:Derivatives of glycoluril; synthesis; bactericides; bactericidal activity;目录摘要 (3)Abstract (4)1.前言 (6)1.1传统类型消毒剂 (6)1.2新型有机含氯消毒剂 (9)1.3高效甘脲衍生物类消毒剂 (9)1.4课题提出 (11)2.实验部分 (12)2.1实验试剂 (12)2.2合成实验 (12)2.2.1化合物①的合成 (12)2.2.2化合物②的合成 (14)3.杀菌活性研究 (14)3.1合成氯代甘脲杀菌活性测试 (14)3.1.1实验原理 (14)3.1.2实验材料 (15)3.1.3实验内容 (15)3.1.4杀菌实验结果 (16)3.2杀菌性能分析 (18)4.结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1.前言消毒剂是指用于杀灭传播媒介上病原微生物,使其达到无害化要求的制剂。
消毒剂的有效成分是指消毒剂中具有杀灭微生物作用的活性成分,其含量常用质量浓度(mg/L)、质量分数(%、10-6)或体积分数(%、10-6)表示,这些有效成分大都是能够直接或间接破坏微生物细胞结构的物质。
消毒剂的生产已有近百年的历史,而且随着化学工业的发展,越来越多的化学物质都被确定具有良好的杀菌活性。
消毒剂发展至今,不仅门类繁多,而且大多都是生产工艺简单,适于连续生产的大宗化工品。
消毒剂是人类对抗病菌的一道重要防线,从2003年的SARS到禽流感,从H5N1到埃博拉病毒,随着人类社会的发展,各类病菌也不断出现,消毒剂已逐渐成为不可或缺的化学品。
近年来,消毒剂在公共场所、医疗、食品农业、家居生活等领域应用越来越广泛。
目前,世界范围内常用消毒剂的以及应用范围,工业上都有了比较系统的研究与归类。
1.1传统类型消毒剂1、单质型消毒剂单质型消毒剂指由单质类的物质作用杀灭微生物的一类消毒剂。
主要包括臭氧、卤素元素类的氯气、溴单质和碘单质。
它们杀灭微生物的机理主要是这些物质具有氧化性或是卤化作用。
①臭氧;工业制法一般用氧气,在高压或者紫外线的条件下制备。
臭氧不但可以杀菌,而且还可以除去水中的色味等有机物,但是它具有的自发性、分解性,性能不稳定,因而只能随用随生产,不适宜贮存和运输。
日常生活和健康领域是臭氧最广泛的应用领域,相关的臭氧型家电发展极为迅速。
②氯气:工业制法一般是采用电解精制的氯化钠水溶液。
氯作为消毒剂主要用于饮用水和污水的消毒,消毒的机理一般认为是生成次氯酸,进而杀死水体中细菌。
液态氯还用于医院的污水处理。
但是近年来随着各类杀菌物质的发现,氯气主要用于处理污水,而饮用水的消毒则用更加清洁的消毒剂。
③溴单质:工业上提取溴单质的主要原料是海水、某些盐湖咸水,石油产区的钻水井、井盐水,以及加工光卤石和钾盐矿时得到的母液,运用空气吹出法、蒸汽蒸馏法、离子交换法等方法生产溴单质。
溴单质也适用于水体的杀菌和污水的处理,但是溴单质具有更好的效果,而且对环境的污染很小,同时也因为生产工艺的复杂以及来源的不广泛,而没有大量用于消毒。
④碘单质:工业制取碘单质,一般以智利硝石、石油钻水井和地下卤水为原料提取碘单质,运用空气吹出发和离子交换法等进行生产。
含碘单质的消毒剂一般用于临床医学,主要用于皮肤、粘膜的消毒以及外科紧急灭菌[1]。
2、过氧化物类消毒剂由于它们具有强的氧化能力,各种微生物对其十分敏感,可将所有微生物杀灭。
过氧类消毒剂主要包括过氧化氢、过氧乙酸、过碳酸钠、过硼酸钠、过氧戊二酸、过氧化尿素等。
过氧化物都是高效消毒剂,而且生产工艺简单。
过氧化物在纯净时性质稳定,在有杂质存在时,极易分解。
这类消毒剂多用于公共场所和医疗消毒,也可用于水果蔬菜的消毒。
3、醛类消毒剂这类消毒剂是一种活泼的烷基化试剂,主要是作用于微生物蛋白的氨基、羧基、羟基和巯基,从而破坏蛋白质分子,是微生物死亡。
这类消毒剂主要包括甲醛和戊二醛,主要通过有机合成以及大工业生产。
该类消毒剂生产工艺简单,年产量大,同时也是重要的有机合成试剂。
近年来,人们研发了一系列新型的醛类消毒剂,其中杀菌效果最好的为邻苯二醛。
4、醇酚类消毒剂这类消毒剂主要包括乙醇、异丙醇、苯酚、甲酚、氯代苯酚等,主要的杀菌机理与醛类消毒剂相似,但属于中效水平的消毒剂,可杀灭如乙型肝炎等病毒,同时对于水体繁殖的细菌具有良好的杀菌活性。
这类消毒剂也主要是通过大工业进行生产的,产量大,用量也较大。
近年来,三氯羟基二苯醚已被广泛用于临床消毒和防腐。
5、无机含氯消毒剂含氯系列消毒剂是消毒剂中的一大类,有十几个品种,按照分子组成又可分为无机和有两部分。
在无极含氯消毒剂中,现在市售的品种主要包括二氧化氯、次氯酸钠、漂白粉和漂白精、氯化磷酸三钠、亚氯酸钠等。
有效氯含量一般指单位体积的含氯消毒剂溶液中所含消毒剂的质量。
有效氯含量是衡量含氯消毒剂的重要指标之一,其杀灭微生物的能力就是用有效氯的含量来表示。
无机含氯消毒剂,具有杀菌作用的原因大多是因为这些消毒剂溶于水后能产生具有杀菌作用的次氯酸,从而具有杀菌活性。
无机含氯消毒剂以其较为简单的生产工艺和良好的杀菌活性而在二十世纪末得到广泛的应用,并且次氯酸钠是目前应用仍然很广泛的消毒剂[2]。
①二氧化氯:目前二氧化氯主要有三种生产方法,氧化法、电解法、还原法,其中氧化法是用盐酸或者氯气与亚氯酸钠反应,电解法是直接电解氯化钠或者次氯酸钠得到二氧化氯,还原法是用强酸条件下还原氯酸钠。
目前国内外在使用二氧化氯消毒剂时,一般是制成二氧化氯浓度为2%的稳定溶液,另外溶液中加过碳酸钠或者硼酸钠加以稳定。
二氧化氯主要用于水体杀菌剂、还用作农业产品或者其他食品的杀菌。
自2001年“9.11”事件后,还被用作公共场所的消毒。
②次氯酸钠:工业上主要用液碱氯化法制取。
次氯酸钠是无机含氯消毒剂中应用最为广泛的,在医疗界可用于浸泡医疗衣物、在餐饮业可用于对餐具的消毒、在公共场所可用于浸泡厕所或者便盆、在灾区可用作大面积消毒。
③漂白粉与漂白精:有效成分为次氯酸钙,主要采用石灰氯化法制取。
该种消毒就受温度、酸碱度、作用时间等影响较大,需要处理后才能用于人体的伤口和食物以及餐具的消毒。
也因为其消毒效果比较好所以广泛用于伤口的消毒。
④氯化磷酸三钠:分子式为Na3PO4·1/4NaClO·12H2O。
生产方法有两种,一是用磷酸钠和次氯酸钠反应,冷却结晶即可得到,二是用氢氧化钠混以一定比例的磷酸,再逆向通入氯气得到该产品。
氯化磷酸钠的消毒活性较低,需要较长的时间,但是适于各类物品的消毒,如医疗用具、公共场所、餐饮业、蔬菜水果等食品。