噠嗪，也稱為鄰二氮雜苯，英文名為Pyridazine，常溫常壓下為無色或者淺黃色液體。二嗪是指含有兩個氮原子的六元雜環(huán)體系， 因兩個氮原子在環(huán)中的相對位置不同，二嗪類有三種異構體，分別命名為噠嗪、嘧啶、吡嗪。噠嗪是一種鄰二氮類六元雜環(huán)化合物，具有顯著的堿性并且在水中有一定的溶解性，常用作農藥化學合成中間體，多用于農藥分子和具有抗腫瘤活性的噠嗪類藥物分子的結構修飾與合成。此外，該物質也可用作有機合成中間體，可用于含氮六元雜環(huán)衍生物的合成。

圖1 噠嗪的性狀圖 

理化性質

噠嗪是一種含氮雜環(huán)化合物，具有較好的化學穩(wěn)定性。由于其分子結構中含有一個含氮五元環(huán)，具有較高的電子密度和親電性，因此該化合物是一種弱堿，其pKa值為2.33，比吡啶略低，但比嘧啶、吡嗪等強。噠嗪與苦味酸、鹽酸等酸性物質可以形成鹽，并且這些鹽都具有一定的生物活性，例如抗癲癇、鎮(zhèn)痛等。噠嗪具有較好的化學穩(wěn)定性，該化合物不容易發(fā)生環(huán)氮原子的烷基化和質子化反應得到相應的雙季銨鹽產物，也不能生成雙質子化噠嗪，顯然，這只能是由于該化合物分子內兩個環(huán)氮原子是相連的，個氮原子上的正電荷作用足以阻止第二個氮原子上的質子化反應。另外，該物質不容易發(fā)生芳香的親核和親電取代反應；對高錳酸鉀也很穩(wěn)定；用醇和鈉還原，即被開環(huán)而生成1,4-二氨基丁烷。

合成方法

噠嗪及其衍生物可用 1，4-二羰基化合物與肼縮合，該合成方法屬于[4+2]型環(huán)合方法，形成二氫噠嗪，然后再經氧化形成噠嗪或噠嗪酮。利用環(huán)重排和縮環(huán)反應合成噠嗪化合物，這是近些年采用的新方法。例如：苯基氮雜環(huán)丙烯在在環(huán)己烷中與四氯化鈦在-78℃下作用生成3，6-二苯基噠嗪和2，5-二苯基吡嗪；3，4，5-三甲基吡唑于四氯化碳中生成3，4，6-三甲基-5-氯-噠嗪等。實驗室制噠嗪可用馬來酸酐與肼反應：該反應首先生成噠嗪酮，再與三氯氧磷作用，最后還原成噠嗪。噠嗪酮也可由1，2-二羰基化合物、肼和任何一個帶有α-活潑氫的羰基化合物發(fā)生三組分縮合反應作用而生成，一般產率很好。

農藥應用

抗菌活性

2000年，楊卓鴻等報道在濃度為500 μg/mL時，噠嗪化合物1對小麥銹病的防效為100% 。鄒霞娟等報道在質量濃度為500μg/mL時，噠嗪化合物2對小麥銹病和水稻紋枯病的抑制率為60%和84. 6%，噠嗪化合物3對水稻紋枯病的抑制率為79.0%；噠嗪化合物4對水稻紋枯病抑制率為91.13%；噠嗪化合物5對小麥銹病抑制率為80% 。2001年，周懿波等報道在質量濃度為500 μg/mL時，噠嗪化合物6對水稻紋枯病和小麥赤霉病的抑制率為67.1%和58.1%；噠嗪化合物7對黃瓜灰霉病的抑制率為68.7%；噠嗪化合物6和8對番茄早疫病的抑制率分別為63.6%和64.5%；噠嗪化合物9對棉花立枯病的抑制率為58.1% 。2005年，劉衛(wèi)東等報道在濃度為50mg/L時，噠嗪化合物10對小麥赤霉病的抑菌率為91%，對黃瓜灰霉病的抑菌率為90%。噠嗪化合物11對小麥赤霉病的抑菌率為91%；噠嗪化合物12對稻瘟病的抑菌率為100% 。2005年，曹松等報道噠嗪酮類化合物13，在濃度為500 mg/L時，對黃瓜炭疽病菌的抑制率為50% 。2007年，Wagnat等報道在濃度為64 μg/mL時，噠嗪化合物14、15和16對水稻胡麻葉斑病菌和棉花枯萎病菌的抑制率均為100% 。2009年，Wu等報道在濃度為50μg/mL時，噠嗪化合物17對小麥赤霉病菌的抑制率為60.5%，優(yōu)于對照藥劑惡霉靈對小麥赤霉病菌的抑制率。[1]

噠嗪農藥產品

噠嗪因其廣泛的生物活性而在農用化學品中得到廣泛應用，其衍生物具有殺蟲、抑菌、除草、抗病毒等多種生物活性，可以用于防治農業(yè)害蟲、雜草、病毒等問題。因此，該類衍生物的合成和生物活性研究一直是熱點。許多研究人員致力于開發(fā)新的噠嗪衍生物，以提高其生物活性、減少對環(huán)境的污染和毒性等問題。例如，一些研究者通過改變噠嗪分子的結構，設計出具有更高活性和選擇性的新型農藥。此外，該類化合物還可以用于制備一些特殊的農用化學品，例如生物染料、微生物農藥等。這些化合物具有較好的生物降解性和環(huán)境友好性，可以有效地解決傳統(tǒng)農藥對環(huán)境的污染和毒性問題。自4－羥基噠嗪酮作為植物生長調節(jié)劑投放市場以來，人們對噠嗪環(huán)母體進行了不斷的結構修飾和改造，相繼成功地開發(fā)了數(shù)十個該類化合物的農藥新品種，如噠嗪硫磷、噠嗪酮、噠草醚、殺草敏、噠草特、噠菌清等，為尋找高效低毒的新型農藥提供了新途徑。該類化合物具有優(yōu)良廣譜的抑菌、殺蟲、除草和抗病毒活性，在噠嗪環(huán)分子中引入酰胺、雜環(huán)、甲氧基丙烯酸酯等活性基團，可為該類化合物衍生的農藥發(fā)展提供更多、更廣闊的發(fā)展空間。相信隨著對該類衍生物研究的逐步深入，開發(fā)出高效、低毒、低殘留、環(huán)境友好的噠嗪類農藥品種是有希望的。[2-3]

參考文獻

[1]楊卓鴻,劉天麟.5-肼基噠嗪酮衍生物的合成及其生物活性研究[J].南開大學學報：自然科學版, 2000, 33(3): 3.

[2] 吳劍,宋寶安,胡德禹,等.噠嗪類衍生物殺菌活性研究進展[J].農藥, 2008, 47(9): 5.

[3] 蔣明亮,張愛民.新噠嗪類化合物9403對小麥去雄效應的初步研究[J].中國農業(yè)大學學報, 1998, 003(005): 39-44.