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当前抗菌剂的频繁使用使菌体的耐药性不断增强,极大的威胁着人类的健康和农畜牧业的发展。鉴于此,开发具有抗菌活性并能够避免菌体产生耐药性的先导化合物具有重要的应用意义。杂环类化合物因其具有高活性、低毒性、易于修饰和高内吸传导性等优点,一直受到研究学者的高度重视。而在众多杂环化合物中,酰亚胺类衍生物因其表现出高效、稳定、易保存、无毒等优点而成为研究热点。本论文设计并合成了一种酰亚胺衍生物,对其抗菌性能进行研究。主要包括以下内容:(1)以2-乙酰呋喃和苯甲醛为原料,KOH为催化剂,通过Claisen-Schmidt缩合反应合成了查尔酮衍生物FPPO。通过FT-IR、1H NMR、13C NMR和EA对FPPO的结构和组成进行了确认,同时采用UV、FS、DSC和TGA分别研究了 FPPO的光学性能和热稳定性。探索了反应温度、反应时间、n(苯甲醛):n(2-乙酰呋喃)、KOH的质量分数等因素对FPPO产率的影响规律,在此基础上,采用响应面优化法对合成FPPO的工艺参数进行优化。结果表明:当向反应体系中加入6 g PEG-400时,FPPO产率可增加至88.53%,比文献报道的产率提高了 8%。(2)以FPPO、H2O2、硫脲为原料,TBAB为催化剂,采用一锅法合成了环硫化合物TFPO。采用FT-IR、1H NMR、13C NMR和EA确认了 TFPO的结构和组成,应用UV和TGA研究了 TFPO的透光性能和热稳定性。考察了时间、温度、氧化剂用量、催化剂用量等因素对TFPO产率的影响规律后,采用正交优化法对合成TFPO的工艺参数进行优化,最终产率为85.76%。(3)以TFPO、尿素为原料,TsOH为催化剂,通过SN2反应合成了噁唑烷酮衍生物FPTO。采用FT-IR、1H NMR、13C NMR和EA对FPTO的结构和组成进行了确认,UV、FS和TGA分别研究了 FPTO的光学性能和热稳定性。探讨了各因素对合成FPTO产率和胺值的影响规律,在此基础上,采用响应面优化法对其工艺参数进行优化,产率为75.74%,胺值为3.21 mg/g。(4)以FPTO、CAC为原料,DMAP为缚酸剂,通过酰化反应合成了酰亚胺衍生物FPCTO。采用FT-IR、1H NMR、13C NMR和EA确认了 FPCTO的结构和组成,使用UV和TGA分别研究了 FPCTO的光学性能和热稳定性。探索了反应温度、反应时间、n(CAC):n(FPTO)、n(DMAP):n(FPTO)等因素对FPCTO产率的影响规律后,采用响应面优化法对合成FPCTO的工艺参数进行优化,最终产率为86.47%。(5)选取Fgr、Clu、Fox、Cgl四种致病真菌为受试菌种,采用菌丝生长速率法对FPTO、FPCTO进行抗真菌性能测试。结果表明:FPCTO的抑真菌活性优于FPTO,当浓度为250 μg/mL时,FPCTO的抑菌率达到93%以上,抑制Clu、Cgl的活性优于多菌灵、百菌清。选取Eco、Eae、Sau、Sep四种致病细菌为受试菌种,采用滤纸片法对FPTO、FPCTO的抗细菌性能进行评价。结果表明:FPCTO的抑细菌活性优于FPTO,当浓度为320μg/mL时,FPCTO的抑菌圈直径达到33 mm以上,对四种致病细菌均表现出极强的抑制作用和极度敏感性,抑制效果优于青霉素钠、金霉素。探讨了FPTO、FPCTO的抗菌机制,通过Material Studio软件,运用GGA/BLYP方法,在DND基组水平下优化了 FPTO、FPCTO的分子几何构型并计算了HOMO、LUMO、电荷分布等参数,进一步探讨了化合物结构与抗菌活性之间的关系。结果表明:FPTO和FPCTO都形成了电子中继系统,抗菌活性中心位于含N、O、S原子的五元杂环上,且由于立体构型、EHOMO、χ、σ等量子化学参数的影响,使FPCTO与菌种的接触更容易并能牢固地吸附在细胞膜上,有效地抑制了微生物的正常生命活动,使得FPCTO的抗菌活性优于FPTO。