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植物的化学调控技术是继化学施肥之后,对农业的又一重大突破。该技术利用少量化学制剂对作物的发育进程进行调控,使作物按照人们的要求生长。我国是一个农业大国,粮食问题是我国农业的首要问题,因此这一技术对我国农业的可持续发展具有重要的现实意义。细胞分裂素类植物生长调节剂是一种促进型植物激素,能够促进植物细胞的分裂和变异,延缓叶片衰老;促进侧芽发育,打破顶端优势;诱导愈伤组织,分化成不同器官;促进叶绿体的发育和合成。为寻找更好的细胞分裂素,本文在前人研究的基础上,根据活性叠加原理,用香叶醇和法尼醇分别与腺嘌呤和次黄嘌呤反应,合成了国内外还未见报道的8种化合物;利用红外光谱、核磁共振、质谱等手段对上述化合物的结构进行了表征,并对它们的波谱特征进行了分析和讨论;用萝卜子叶增重法测定了这些化合物的细胞分裂素活性,同时对具有生物活性的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ和Ⅵ进行了优化实验:对反应时间、反应温度,反应物配比进行了选择,得出最佳反应条件。结果表明:①IR显示,在2900 cm-1、1620 cm-1和1600-1500 cm-1左右分别有香叶基、法尼基上CH3和CH2、双键和腺嘌呤环上的C=N吸收峰;1H-NMR数据显示在δ1.5~2.2和δ5.0~6.0之间有香叶基的特征峰(甲基,亚甲基,和双键),在δ8.0左右有两组峰,是腺嘌呤环上的氢原子峰;MS显示所有的化合物的分子离子峰与计算值相符合。目标产物Ⅰ-Ⅷ的结构式如下所示:②化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ和Ⅵ具有细胞分裂素活性,活性级为D级。化合物Ⅲ、Ⅳ、Ⅶ和Ⅷ不具备细胞分裂素活性。③对化合物Ⅰ和Ⅱ,最佳反应条件:反应温度为70~80℃,反应时间为6~7h,反应物配比为1:2.2和1:3.3;对化合物Ⅴ和Ⅵ,最佳反应条件:反应温度为80~90℃,反应时间为6~7h,反应物配比为1:1.1和1:2.2。总之,通过对该类化合物的合成、表征、活性测试,表明9位取代的嘌呤类化合物同样可以具有生物活性,为新型植物生长调节剂的研发提供了新的途径。