三唑醇对映体的分离分析及环境行为综述

三唑类杀菌剂过渡金属配合物的合成、晶体结构、抗真菌活性及理论研究三唑类杀菌剂具有高效、低毒、广谱性的优点,但广泛的使用使许多菌株己产生抗药性,而近年来,科研工作者发现原药与金属离子络合后不仅保持甚至提高了农药本身的生物活性,而且降低了农药毒性,增加了环境友好性,同时可作为一种缓释技术,可延长农药的持效期。

本研究针对此现状,选用戊唑醇L¹、三唑醇L²和烯唑醇L³三种市场上广泛使用的三唑类杀菌剂作为配体,与过渡金属合成了14种配位化合物,并对这些配位化合物的空间结构、抑菌活性及理论计算进行了研究。

期望能够从理论层面上解释配合物的杀菌性能,同时筛选出杀菌活性更高的三种类金属配合物杀菌剂,服务于农业生产。

首先,本论文以戊唑醇L¹、三唑醇L²和烯唑醇L³为配体在室温搅拌或回流搅拌的条件下与过渡金属盐合成了14种三唑类过渡金属配合物,并用X-射线衍射仪测定了这些配合物的晶体结构。

以L¹为配体的8种金属配合物的组成、晶系和空间群分别是：[CuL¹2SO₄·DMF]n晶体属于单斜晶系,C2/c空间群、[CuL¹2（CH3COO）2]晶体属于单斜晶系,P21/n空间群、[CuL¹4Cl2]·2DMF·3H2O晶体属于单斜晶系,C2/c空间群、[CuL¹4（ClO4）2]晶体属于三斜晶系,P-1空间群、[ZnL¹4（NO3）2]晶体属于单斜晶系,P21/n空间群、[ZnL¹2（CH₃COO）₂]晶体属于单斜晶系,C2/c空间群、[NiL¹4Cl₂]·4CH₃OH晶体属于三斜晶系,P-1空间群、[CoL¹4Cl₂]晶体属于三斜晶系,P-1空间群；以L²为配体的3种金属配合物的组成、晶系和空间群分别是：[CuL²4（H₂O）₂]·2NO₃·2CH₃OH晶体属于三斜晶系,P-1空间群、[CuL²2（CH3COO）2]晶体属于三斜晶系,尸-1空间群、[ZnL²2Br2]晶体属于正交晶系,Pnam空间群：以L³为配体的3种金属配合物的组成、晶系和空间群分别是：[CuL³4Cl₂]晶体属于单斜晶系,P-1空间群、[CuL³2（CH₃COO）₂]晶体属于单斜晶系,P21/c空间群、[CoL³4（H2O）2]·2NO3·2H2O晶体属于三斜晶系,P-1空间群。

三唑类化合物的研究进展三唑类化合物的研究进展摘要:在现有的众多杂环化合物中，三唑类衍生物对过渡金属离子具有良好的配位性能，因而具有很高的生物活性。

三唑类衍生物由于其广谱的生物活性及广阔的应用前景一直颇受人们青睐。

本文综述了三唑类化合物在农业、医药、材料等领域的应用，展望了三唑类化合物的发展方向。

关键词:三唑化合物农业医药材料前言:含氮杂环化合物有着独特的生物活性，毒性低，内吸性高，常被用作医药和农药的结构组成单元，在医药和农药合成方面起着重要的作用。

其中三唑类化合物作为含氮杂环的重要组成部分,因其独特的结构特征而得到广泛的应用。

本文综述了三唑类化合物在农业、医药、材料三方面的应用，对新型三唑化合物的研制和发展具有一定的现实意义。

在农药方面的应用在农用化学品中，三唑类化合物己经被开发成为一类引人注目的超高效农药，其中已有几十个商业化的品种。

目前对该类化合物的研究和开发仍很活跃，其研究的内容和主要目标是通过保留三唑环的分子结构而对其他部分进行适当的改造和修饰，以求达到进一步扩大杀菌谱和应用范围，进一步提高其生物活性和减少用药量。

1.杀菌活性危害动植物而使动植物致病的有害生物主要是真菌、细菌和病毒。

对植物而言，植物的主要病害是真菌病害。

近30年来，三唑类杀菌剂以其高效、低毒、广谱而备受青睐。

三唑类化合物的高效杀菌活性引起国际农药界的高度重视，各大公司先后开发出一系列商品化的杀菌剂，如羟菌唑主要用于谷类作物防治矮形诱病、叶诱病、以及壳针孢、镰刀菌等病害；丙环唑主要对担子纲和子囊纲和半知纲中许多真菌有活；粉唑醇主要对担子菌纲和子囊菌纲的真菌有活性，如白粉病、诱病，对谷物白粉病有特效；酰胺唑具有保护、治疗作用，防治担子菌纲、子囊菌纲、半知菌纲引起的谷、水果、蔬菜和观赏植物的真菌病害；糠菌唑能防治谷类作物、葡萄、水稻、果树和蔬菜上的由担子菌纲、子囊菌纲、半知菌类病原菌引起的病害。

近几年来新研制的三唑类杀菌剂的结构出现以下几个特点:以多取代的三唑为母核，并对其它结构进行修饰，如以多个卤原子取代甲基上的氢原子;分子中含两个或两个以上手性碳原子;形成稠杂环等多个方法来达到提高活性或专一性的目的。

1株产3―羟基丙酸菌株的分离和鉴定摘要：通过平板筛选，从土壤中分离出1株菌株Y31，并对该菌株进行形态观察、生理生化试验、16S rDNA序列分析以及产物的薄层层析鉴定。

结果表明，Y31菌株初步鉴定为短乳杆菌变种，能够以丙酸为唯一碳源发酵生产3-羟基丙酸。

关键词：3-羟基丙酸；分离；鉴定；短乳杆菌；薄层层析中图分类号：Q939.9文献标志码：A文章编号：1002-1302（2015）09-0381-033-羟基丙酸（3-hydroxypropionic acid，别称β-hydroxypropionic acid，简写3-HP）是一种重要的化工平台产品，被美国能源部列为当今世界12 种最具潜力的化工产品之一[1]。

目前，3-HP主要通过丙烯酸水合法、β-丙内酯水解法等化学合成方法制备，在生产过程中依赖一些特殊条件，且具有一定的危险性[2]。

而微生物技术方法逐渐成为当前3-HP生物合成的研究热点[3-6]，主要是通过自然选育、基因工程或代谢工程技术选育优良的3-HP产生菌。

从自然环境中选育的3-HP菌株主要有克雷伯氏菌、假丝酵母、假单胞菌、罗伊氏乳杆菌和红串红球菌等[2，7-10]。

为了获得其他具有潜在应用价值的3-HP产生菌，本研究从不同的土壤环境中分离产3-HP菌株，并通过形态观察、生理生化试验和16S rDNA 序列分析等方法对分离菌株进行初步鉴定，以期为丰富产3-HP的微生物资源提供技术参考。

1材料与方法1.1材料1.1.1样品土壤样品采集自果园、耕田、化工厂周边污水环境。

1.1.2培养基（1）初筛培养基：葡萄糖20 g/L、蛋白胨20 g/L、酵母膏10 g/L、琼脂20 g/L，pH值自然，高压灭菌后加入0.1%～1.0% 丙酸。

（2）复筛培养基：蛋白胨20 g/L、酵母膏10 g/L、琼脂20 g/L、pH值自然，高压灭菌后加入05%丙酸。

（3）发酵培养基：蛋白胨20 g/L、酵母膏10 g/L，pH值自然，高压灭菌后加入0.5%丙酸。

三唑类农药的微生物降解研究进展作者：王馨芳郑卫刚寇志安张婉霞张梓坤史美玲田永强来源：《寒旱农业科学》2023年第10期摘要：三唑类农药是一种广泛使用的防治植物病害的杀菌剂和植物生长调节剂，可通过抑制麦角甾醇的合成阻碍病原菌的细胞壁形成，从而起到防治作物病害的作用，也能抑制植物赤霉素合成延缓植物生长；但因大范围应用及其难以降解的特性，污染环境和影响人类健康。

为给三唑类农药的微生物降解提供参考，基于文献研究，梳理总结了三唑类农药降解菌的种类、影响降解的环境因素和降解机理方面的研究进展，明确了微生物在不同环境中能有效降解三唑类农药，微生物降解技术有望应用于治理三唑类农药造成的环境污染。

关键词：三唑类农药；微生物降解；降解机理；环境污染修复中图分类号：S432 文献标志码：A 文章编号：2097-2172（2023）10-0909-08doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2023.10.005Research Progress on Microbial Degradation of Triazole PesticidesWANG Xinfang， ZHENG Weigang， KOU Zhian， ZHANG Wanxia， ZHANG Zikun，SHI Meiling， TIAN Yongqiang（College of Biological and Pharmaceutical Engineering， Lanzhou Jiaotong University，Lanzhou Gansu 730070， China）Abstract： Triazole pesticides are widely used as fungicides and plant growth regulators，which can inhibit the synthesis of ergosterol to prevent the formation of cell walls of pathogenic bacteria， thereby， they play a role in crop disease control and can also inhibit the synthesis of plant gibberellin to delay the plant growth. However， because such fungicides are widely used anddifficult to degrade， which pollute the environment and affect human health. In order to provide reference for the microbial degradation of triazole pesticides， the types of degrading bacteria to triazole pesticide degradation， environmental factors affecting degradation， and research progress on degradation mechanisms are summarized in this paper. It is clarified that micro-organisms can effectively degrade triazole pesticides under different condition， and microbial degradation technology is expected to deal with environmental pollution caused by triazole pesticides.Key words： Triazole pesticide; Microbial degradation; Degradation mechanism; Environmental pollution remediation為防治农作物病害和保障农作物产量，现代农业生产中杀菌剂的使用量成倍增加。

三唑类杀菌剂的生态毒理学研究进展
刘凯;梁啸;王新
【期刊名称】《自然科学》
【年(卷),期】2024(12)1
【摘要】三唑类菌剂是指含有三氮唑环结构的一类杀菌剂,绝大多数为手性化合物,具有高效、低毒、低残留等优点。

其在农林领域得到广泛应用,在植物病害防治中发挥着重要作用。

三唑类杀菌剂的大量使用引起了科研人员对其在环境中行为和生态毒性的关注。

三唑类杀菌剂因其半衰期长且具有一定的水溶性,易在土壤和水体环境中残留,对环境生物产生不同程度的毒性和损伤。

因此,本文从三唑类杀菌剂的种类与应用、在土壤和水体环境中的归趋与降解及其对环境中非靶标生物(包括土壤微生物、鱼类、水生无脊椎动物和浮萍植物)的毒性效应等方面进行了综述。

同时指出,对手性三唑类杀菌剂在对映体水平的毒性及机制研究较少,应更多地关注其在环境行为与生物毒性的对映体选择性差异。

【总页数】7页(P219-225)
【作者】刘凯;梁啸;王新
【作者单位】辽宁大学药学院沈阳
【正文语种】中文
【中图分类】S43
【相关文献】
1.手性三唑类杀菌剂四氟醚唑、戊唑醇和己唑醇的研究进展
2.琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂水生生态毒理学研究进展
3.三唑类杀菌剂的免疫检测技术研究进展
4.新型三唑类杀菌剂伊芬三氟康唑研究进展
5.基于氧化应激对手性三唑类杀菌剂诱导斑马鱼毒性效应的研究进展
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

DO I :10.3724/S P.J .1096.2010.00237三唑农药的手性拆分及对映体的转化李朝阳*1张艳川2李巧玲2王未肖1李景印11(河北科技大学理学院应化系,石家庄050018) 2(河北科技大学生物工程学院,石家庄050018)摘 要 利用Chiralce lO J H 和Chira l ce lOD H 手性柱对烯唑醇、三唑酮和三唑醇的手性拆分进行了研究,进一步测定了烯唑醇和三唑酮对映体的旋光性质,据此确定了两种农药对映体的绝对构型,在此基础上结合三唑酮转化为三唑醇的还原实验确定了三唑醇4个对映异构体的绝对构型。

考察了几种三唑农药在有机溶剂和缓冲溶液中的手性稳定性,其中三唑酮在甲醇、乙醇和水中存在明显的对映体转化行为,而烯唑醇和三唑醇则是手性稳定的,升高温度及碱性环境会加快三唑酮的对映体转化。

关键词 三唑农药;手性拆分;对映体转化;旋光;绝对构型2009 07 25收稿;2009 10 10接受本文系国家自然科学基金(N o .20707005)及教育部留学回国人员科研启动基金(No .教外司留[2009]1001号)资助项目*E m ai:l liz y666@yahoo .co 1 引 言目前使用的农药中手性农药占相当比例,手性农药的农药活性往往只存在于一个或少数几个对映体上,只含高活性对映体的光学纯活性农药的开发和使用是手性农药发展的一个趋势[1]。

值得注意的是,有些手性农药在特定条件下会发生对映体转化,即消旋化,如菊酯农药一般有2个或3个手性中心。

研究表明,在甲醇和水中某些菊酯的 手性碳会发生消旋化[2,3]。

由于很多农药剂型在复配中要使用有机溶剂和水,农药在喷洒后也会进入水体,对光学纯农药而言,这种对映体转化会产生低效或无效对映体,同时对映体转化也使得手性农药的环境行为和生态效应变得复杂。

手性农药种类众多,目前除了菊酯有少量对映体转化的研究报道外,其他的手性农药仍有待进行相关内容的深入考察。

三唑类杀菌剂和植物生长调节剂光学异构体的研究蒋木庚1　杨　红1　徐　浩1　孙朝晖1　杨春龙1　钱康南2　赵和忠2　蒋　丰2　钱小刚2(1南京农业大学理学院,南京210095;2江苏省创新应用化学研究所,常州213021)摘要　综合报道了三唑类杀菌剂(三唑醇、烯唑醇、已唑醇及环菌唑)和植物生长调节剂(烯效唑、多效唑)光学异构体的制备、构效关系及分析方法的研究进展。

关键词　三唑类农药;光学异构;制备;分析分类号　S482127Studies on optical isomers of 1,2,42triazole fungicidesand plant grow th regulatorsJiang Mugeng 1,Y ang H ong 1,Xu Hao 1,Sun Zhaohui 1,Y ang Chunlong 1,Qian K angnan 2,Zhao Hezhong 2,Jiang Feng 2and Qian X iaogang 2(1C ollege of Science ,Nanjing Agric Univ ,Nanjing 210095;2The Institute of Creation Applied Chemistry ,Changzhou ,Jiangsu ,213021)ABSTRACT The preparation ways ,the structure 2activity relationships and the analytic methods of optical is omers of 1,2,42triazole fungicides and plant growth regulators ,were comprehensively reported.K ey w ords 1,2,42triazole pesticide ;optical is omer ;preparation ;analyses三唑类农药兼有杀菌和植物生长调节作用。

四种三唑类杀菌剂的超临界色谱手性分离林春绵;郑夏琼;俞游;杨雪【期刊名称】《浙江工业大学学报》【年(卷),期】2013(041)005【摘要】单一异构体对于研究手性药物的活性及毒性有着重要意义.以二氧化碳为流动相,使用超临界流体色谱,对四种三唑类杀菌剂在Chiralcel OD-H柱上进行对映体分离研究,考察了不同改性剂(甲醇、乙醇、异丙醇)种类及浓度对其对映体分离的影响并获得了最佳改性剂条件,且与Chiralpak IB柱上的分离效果做了比较.随着改性剂浓度的增加,容量因子逐渐减小,分离度总体上逐渐减小,分离因子的变化较为复杂.改性剂洗脱能力大小顺序为:异丙醇＜乙醇＜甲醇.硅氟唑、戊菌唑、烯效唑的最佳改性剂条件均为9％乙醇(体积分数),而多效唑则为5％甲醇(体积分数).以Chiralpak IB柱为手性固定相时拆分时间短,但是分离度降低.【总页数】5页(P473-477)【作者】林春绵;郑夏琼;俞游;杨雪【作者单位】浙江工业大学生物与环境工程学院,浙江杭州310032;浙江工业大学生物与环境工程学院,浙江杭州310032;浙江工业大学生物与环境工程学院,浙江杭州310032;浙江工业大学生物与环境工程学院,浙江杭州310032【正文语种】中文【中图分类】TQ455.4【相关文献】1.超高效液相色谱-串联质谱法测定中药材中三唑类杀菌剂及三嗪类除草剂的残留量 [J], 王菲;李彤;马辰2.四种常用三唑类杀菌剂在香蕉上残留行为及使用评价研究 [J], 刘艳萍;王思威;刘丰茂;孙海滨3.四种三唑类杀菌剂对番茄生长的影响 [J], 李伟龙;林俊;占红木4.四种拟除虫菊酯的超临界色谱手性分离 [J], 高伟亮; 金丽霞; 傅贤伟; 林春绵5.六种手性三唑类杀菌剂对映体的超临界流体色谱法分离 [J], 缪叶隆;徐明仙;郑夏琼;林春绵因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

Vo.l30高等学校化学学报No.11 2009年11月 CHEM I CAL J OURNAL OF CH I NESE UN I VERSI T I E S 2159~2164识别三唑类农药的片段印迹聚合物的合成及在固相萃取中的应用彭 畅,刘维娟,张春涛,张 玲,张智超(南开大学元素有机化学国家重点实验室,天津市农药科学重点实验室,天津300071)摘要 采用片段印迹技术,合成了一系列对7种三唑类农药(三唑酮、烯唑醇、多效唑、烯效唑、戊唑醇、三唑醇和双苯三唑醇)具有识别能力的聚合物.振荡平衡吸附实验表明,以邻硝基苯酚为模板的聚合物(M1)对上述7种农药具有最佳的选择性吸附性能.根据分析物结构对片段印迹聚合物吸附能力的影响,提出了片段印迹聚合物的识别机理:三唑类化合物的分子片段末端苯环进入片段印迹聚合物的孔穴中,同时其羟基与聚合物孔穴外的功能单体4 乙烯基吡啶上的氮原子形成氢键,二者的协同作用实现对目标分子的选择性识别,其中分析物末端苯环和聚合物孔穴的匹配是影响片段聚合物识别能力的主要因素.将基质固相分散(M SPD)与以M1为吸附剂的分子印迹固相萃取(M ISPE)联用,用于土壤样品的前处理.在3种添加水平下,各分析物的回收率均为75%~102%,相对标准偏差为3%~9%(n=5),方法检出限(信噪比等于3)0 9~15 g/kg.表明该分析方法结合了M SPD的快速提取和M ISPE的高选择性的特点.关键词 片段印迹;三唑类农药;识别机理;分子印迹固相萃取;基质固相分散中图分类号 O656 文献标识码 A 文章编号 0251 0790(2009)11 2159 06三唑酮、烯唑醇、多效唑、烯效唑、戊唑醇、三唑醇和双苯三唑醇是一类在农业上广泛使用的杀菌剂和植物生长调节剂(其结构见图1).研究一种简单快速、高选择性的样品前处理方法对上述农药残留检测具有非常重要的意义.本研究的第一个目标是寻找一个合适的替代模板,合成对上述7种三唑类农药分子具有识别能力的片段印迹聚合物.分子印迹聚合物(M I P)常存在模板泄漏问题,影响结果的准确性.用替代模板可解决这一问题,原因在于后续的色谱分析可将泄漏的模板分子与目标化合物分开[1].替代模板可分为两种:一种是目标分子的结构类似物[2~4];另一种是目标分子的某一片段.以目标分子的片段为模板合成印迹聚合物的方法称为片段印迹技术[5~10].上述7种三唑类农药分子均具有一个取代苯环,因此,本研究尝试采用片段印迹技术,选择一系列苯的衍生物作为替代模板合成聚合物,并研究其对三唑类化合物的识别机理.其中以邻硝基苯酚为替代模板的片段印迹聚合物(M1)对上述7种农药具有最佳的选择性吸附性能.F i g.1 Stru ctures of triazoles收稿日期:2009 04 17.基金项目:国家自然科学基金(批准号:20375018)资助.联系人简介:张智超,男,博士,教授,主要从事痕量有机分析研究.E m ai:l zcz hang@nanka.i 张 玲,女,实验师,主要从事农药残留研究.E m ai:l z h angli ng@nanka.i 2160高等学校化学学报 V o.l30本研究的第二个目标是建立基质固相分散(M SPD)与分子印迹固相萃取(M I SPE)联用用于三唑类农药多残留同时测定的分析方法.M SPD将提取与净化一步完成,不需要昂贵的仪器,具有操作简单和分析时间短等优点[11,12],但由于所用的分散剂不具有选择性,因而在色谱分析前M SPD提取液往往还需进一步净化[13,14];M ISPE具有高选择性和净化能力强等特点.二者的联用可将M SPD的快速提取和M I SPE的高选择性的特点结合起来[13].本文研究将MSPD与以M1为吸附剂的M I SPE联用,用于提取土壤中的三唑类农药,回收率高,净化效果明显.1 实验部分1.1 试 剂4 乙烯基吡啶(4 VP)和乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA,分析纯,A lfa A esar公司),使用前经减压蒸馏以除去阻聚剂;偶氮二异丁腈(A I B N)(化学纯,上海试四赫维化工有限公司),使用前经甲醇重结晶;三唑酮(T riadi m efon)、烯唑醇(D iniconazole)、多效唑(Paclobutrazo l)、烯效唑(Uniconazole)、戊唑醇(Tebuconazole)、三唑醇(Triad i m eno l)和双苯三唑醇(B itertano l)(纯度均大于95%,江苏剑牌农药化工有限公司),使用前经甲醇重结晶;2,4 二甲基 6 硝基苯酚、3,4 二甲基 2,6 二硝基苯酚和2,4 二硝基苯酚(纯度均大于99%,南开大学元素所合成室);苯酚、硝基苯、邻硝基苯酚、间硝基苯酚、对硝基苯酚、邻氯苯酚和对氯苯酚(分析纯,天津市北方天医化学试剂厂);正己烷、石油醚(60~90 )、甲苯、二氯甲烷、乙酸乙酯和丙酮(分析纯,天津市北方天医化学试剂厂),使用前经重蒸处理;甲醇(色谱醇,天津市彪仕奇科技发展有限公司);冰醋酸(分析纯,天津市北方天医化学试剂厂);无水硫酸钠(分析纯,天津市北方天医化学试剂厂)和柱层层析硅胶(165~245 m,青岛海洋化工厂分厂),在500 下烘烤3h,保存在干燥器中.1.2 气相色谱条件Ag ilent6890N型气相色谱仪,配以微电子捕获检测器和自动进样器.H P 5毛细管柱,30m0 32 mm0 25 m;载气和补充气均为高纯氮气(纯度99 999%),流速分别为1 1和60m L/m i n;分流进样,分流比1!10,进样量1 0 L;进样口和检测器温度分别为235和310 ;柱箱升温程序:初始温度150 ,以10 /m i n的升温速率升至230 ,保持4m i n,再以30 /m in的升温速率升至275 ,保持5m i n.用外标法定量.1.3 聚合物的合成取0 5mmo l模板、2 0mm o l4 VP和1 80mL正己烷置于试管(15c m13mm.i d.)中,混合均匀,在4 下预聚合1h.加入10mm o lED MA和40 0m g A I BN,超声5m i n,在冰水浴中通氮气4m i n,密封试管,于60 恒温水浴中聚合24h.将得到的聚合物碾磨,过筛,收集38~165 m之间的颗粒.用甲醇/醋酸(体积比4!1)混合溶液提取模板至无明显检出.合成各聚合物时所采用的模板列于表1.非印迹聚合物(N I P)的合成除不加模板外,其它步骤均与上述方法相同.T ab le1 T e m plates used for the preparation of po l y m ersPol y m er Te m p l ate Poly m er Te m plateM12 N itrophen ol M74 Ch l oroph enolM22,4 D i m et hy l 6 n itropheno l M83 N itrophenolM33,4 D i m et hy l 2,6 d i n itropheno l M94 N itrophenolM42,4 D i n itropheno l M10Ph enolM5N itroben z en e M11Tol uen eM62 Ch lorophenol M12T ri adi m efon1.4 振荡平衡吸附评价称取20 0m g聚合物,加入2 00m L三唑酮等7种三唑类农药的正己烷混合标准溶液(各分析物浓度均为0 0200mm o l/L),振荡5h,静置过夜,取上清液,用气相色谱(GC)检测.每个吸附实验重复3次.将初始溶液中目标组分的量减去结合后溶液中该组分的量即可得出各化合物在聚合物上的吸附量.吸附量与初始溶液中目标组分的量的比值即为吸附率,它可表征聚合物的吸附性能的大小.印迹聚合物与相应的非印迹聚合物的吸附率差别越大,表明印迹聚合物的印迹效果越明显.1.5 M S PD 与M ISPE 联用称取20 0g 空白土壤置于研钵中,加入1 00mL 上述7种农药的丙酮混合标准溶液,再加入丙酮(约20mL)使土壤浸没在其中,搅拌后置于通风橱中,过夜,至溶剂挥发干.加入16 0g 硅胶和8 0mL 水,研磨均匀.在层析柱下端放小块脱脂棉,依次填入5 0g 无水硫酸钠和上述研磨混合物,加盖滤纸,敲实.用30 0m L 乙酸乙酯加压淋洗层析柱.收集洗脱液,旋蒸浓缩至近干后再用氮气吹干,用5 0mL 石油醚超声溶解,待M ISPE 净化.M ISPE 柱(500m g M 1)上样前依次用甲醇/醋酸(体积比4!1)、丙酮、石油醚各5 0mL 条件化.将上述M SPD 提取液上样,用20 0m L 石油醚/二氯甲烷(体积比50!1)淋洗.用8 0mL 乙酸乙酯洗脱,收集洗脱液,用氮气吹干,加入1 00mL 正己烷超声溶解,待GC 检测.2 结果与讨论2.1 聚合物的识别机理一系列苯的衍生物作为替代模板合成片段印迹聚合物的吸附率实验结果(如表2)表明,所有片段印迹聚合物(M 1~M 11)均对各分析物具有一定的吸附识别能力,其中以邻硝基苯酚为模板的聚合物(M 1)具有最佳的选择性吸附性能.Tab le 2 Ad sorption capac ity ofM I P s and N I P to tr i azo l es *Pol y m er Adsorpti on capaci ty(%)T ri ad i m ef onDinicon azol ePaclobutrazolUn i conazoleTebucon azoleTri adi m en olB itertanol M 160747581848689M 254686977818385M 348606372767982M 441475261647071M 534353648575862M 628303245545660M 720222332434349M 822182835335040M 918142327294335M 1017142327294335M 118 08 01417182825M 1231243541445748NIP 5 06 06 07 08 0109 0*Rel ati ve standard devi ati ons w ere all bet w een 1%and 5%(n =3).为了研究片段印迹聚合物对三唑类化合物的识别机理,合成了以目标分子三唑酮为模板的聚合物(M 12).由表2可知,各分析物在M 12上的吸附率顺序为:三唑醇>双苯三唑醇>戊唑醇>烯效唑>多效唑>三唑酮>烯唑醇.三唑醇与三唑酮结构最相似,且含有的羟基可与功能单体4 VP 上的氮原子形成氢键,故其在M 12上的吸附率最大.烯唑醇虽也含有羟基,但其结构与三唑酮相差较大,与M 12中的孔穴不匹配,故其吸附率最低.这与通常的M I P 的识别机理一致,即M I P 之所以能选择性地识别模板分子及其结构类似物,是因为其具有大小、形状和官能团位置与模板分子相匹配的孔穴[15].片段印迹聚合物对三唑类化合物的识别机理与M 12的不同.以片段印迹聚合物M 1为例,各分析物在M 1上的吸附率顺序为:双苯三唑醇>三唑醇>戊唑醇>烯效唑>多效唑∀烯唑醇>三唑酮.首先,考察三唑类化合物末端的苯环对M 1选择性吸附的影响.双苯三唑醇末端的苯环上无取代基,空间位阻最小,最容易进入孔穴,其吸附率最大;戊唑醇、三唑醇和烯效唑末端的苯环上均有一个氯原子取代基,故三者吸附率比双苯三唑醇低,但烯效唑末端的苯环与双键相连,形成一共轭体系,不易转动,空间位阻增大,其吸附率又比前两者略低;多效唑与烯唑醇吸附率相似,均比前四者低,主要是因为多效唑与烯唑醇末端的苯环上含有2个氯原子取代基,空间位阻较单个氯原子取代大.另外,考察三唑类化合物中羟基对M 1选择性吸附的影响.三唑酮末端的苯环上只有一个氯原子取代基,也容2161N o .11彭 畅等:识别三唑类农药的片段印迹聚合物的合成及在固相萃取中的应用易进入M 1的孔穴,但由于三唑酮不含羟基,与功能单体4 VP 不能形成氢键,故其吸附率最低.根据上述两方面的分析,推测M 1对三唑类化合物的识别机理如图2所示.目标分子的片段,即末端苯环进入M 1的孔穴中,同时目标分子上处于孔穴外的羟基与孔穴外的功能单体4 VP 上的氮原子形成氢键,二者协同作用,实现对目标分子的选择性识别.实验结果(表2)还显示,三唑酮虽不含羟基,不能和孔穴外的功能单体4 VP 上的氮原子形成氢键,但它在各片段印迹聚合物上的吸附率(60%)仍比在非印迹聚合物(N I P)上的吸附率(5%)大很多,这表明分析物末端的苯环与聚合物孔穴的匹配程度是影响片段印迹聚合物对分析物选择性识别的主要因素.F ig .2 Con cep t of th e recogn ition mechan is m of the frag m en t i m pr i n ted poly mer for triazoles上述机理能很好地解释不同替代模板合成的片段印迹聚合物对分析物的吸附能力不同的现象.各替代模板的形状、大小是不一样的,故其印迹合成的聚合物中孔穴的形状、大小也不一样.这些孔穴与分析物末端的苯环的匹配程度不同,因此不同片段印迹聚合物对分析物表现出不同的吸附效果.有趣的是,一些片段印迹聚合物(M 1,M 2,M 3,M 4)对三唑类化合物的识别能力明显比以三唑酮为模板的聚合物(M 12)强(表2).由此可见,根据同类农药分子通常具有相同特征的结构片段的特点,选择合适的片段模板,合成片段印迹聚合物,该印迹聚合物可能具有识别这一类农药的能力.2.2 M ISPE 条件的优化2.2.1 上样条件的优化 将5 00mL 正己烷和石油醚(60~90 )的标准溶液(各分析物浓度均为5 00 g /mL)分别上样后,用8 0m L 乙酸乙酯洗脱.实验结果表明,在两种上样条件下,洗脱液中各分析物的回收率均#98%,说明两种上样过程中分析物在M 1柱上均很好地保留.考虑到石油醚比正己烷便宜,确定上样溶剂为5 0mL 石油醚,而且在整个M I SPE 过程中,均选用石油醚代替正己烷.2.2.2 淋洗条件的优化 M I P 在致孔剂中具有最佳的选择吸附性能力[16].因此,首先尝试以石油醚为淋洗溶剂.由于石油醚极性太弱,因此还尝试了石油醚与二氯甲烷的混合溶剂.将5 00mL 标准溶液(各分析物浓度均为5 00 g /mL,石油醚作溶剂)上样后,用50 0mL 石油醚或20 0mL 石油醚/二氯甲烷(体积比50!1)淋洗,用8 0mL 乙酸乙酯洗脱.洗脱液中各分析物的回收率示于图3.经过上述两种淋洗溶剂淋洗,各分析物在N I P 上仅剩下6 7%~30%,而在M 1上保留了76%~97%.由此可见,上述两种淋洗条件均能破坏分析物与N I P 的非特异性吸附,而不影响分析物与M 1的特异性吸附.但如果用50 0mL 石油醚淋洗,溶剂用量太大,既不环保又不经济,故最终确定20 0mL 石油醚/二氯甲烷(体积比50!1)为淋洗溶剂.F ig .3 Recoveries for triazoles in th e e l u tion fraction s ,after th e perco l ation of a standard solution con tai n ing25 0 g of each co mpound in 5 00mL of petroleum eth er through M 1and NIP col um nsW as h ing step :(A)50 0mL of petroleu m ether ;(B )20 0mL of a petrol eum ether d ichloro m et han e(50!1,vol um e rati o)m i xture .E luti on s t ep:8 0mL of et hyl acetate .a .T ri ad i m efon ;b .di n iconazol e ;c .paclobutrazo;ld .un i conazole ;e .tebuconazole ;.f triad i m eno;lg .b itertano.l2.2.3 洗脱条件的优化 将与石油醚互溶的二氯甲烷和乙酸乙酯作为洗脱溶剂.取5 00mL 标准溶2162高等学校化学学报 V o.l 30液(各分析物浓度均为5 00 g /mL,石油醚作溶剂)上样,用8 0mL 二氯甲烷或乙酸乙酯洗脱,实验结果表明,二氯甲烷洗脱液中戊唑醇、三唑醇和双苯醇的回收率均<90%,而乙酸乙酯洗脱液中各分析物回收率均#98%,故选择8 0mL 乙酸乙酯作为洗脱溶剂.2.3 方法评价将M SPD 提取物用正己烷定容至1 00mL 后直接用GC 测定,结果表明,在各分析物出峰位置均存在严重的杂质干扰[典型色谱图见图4(A )和(B )].3种添加水平下土壤样品中各分析物的回收率为102%~172%(表3).由此可见,仅M SPD 一步前处理不能满足农药残留分析对准确度的要求,需将M SPD 提取物做进一步的净化.采用以片段印迹聚合物M 1为吸附剂的M ISPE 净化M SPD 提取物后,进行GC 分析时各分析物出峰位置处无明显的杂质干扰[典型色谱图见图4(C )和(D )],3种添加水平下土壤样品中各分析物的回收率为75%~102%(表3).对于低添加水平(0 01~0 06m g /kg)的土壤样品,M SPD 提取物中的杂质对各分析物的色谱检测干扰尤为严重,各分析物的回收率高达121%~172%;但经M I SPE 进一步净化后,影响各分析物色谱检测的杂质干扰均被去除,各分析物的回收率为92%~102%.上述实验结果表明,M ISPE 既有效地去除了M SPD 提取物中影响随后色谱分析的杂质干扰,又选择性地萃取了目标分子.Tab l e 3 Recoveries of M SPD extracts w ithou t and w ith add itional c leanup by M ISPE fro m soilsa mp les spiked at d ifferen t levels *Triazol e Recoveri es(%)[s p i k i ng level/(mg ∃kg -1)]M SPD M SPD M I SPE M SPD M SPD M ISPE M SP D M SPD M ISPE Triad i m ef on 132(0 01)92(0 01)110(0 1)85(0 1)102(0 5)75(0 5)D i n i conazole 125(0 01)95(0 01)109(0 1)90(0 1)102(0 5)81(0 5)Pacl obu traz ol172(0 05)96(0 05)147(0 1)88(0 1)129(0 5)80(0 5)Un i conazole 153(0 02)102(0 02)131(0 1)97(0 1)108(0 5)90(0 5)Tebu conaz ole 134(0 06)98(0 06)127(0 1)98(0 1)110(0 5)95(0 5)Triad i m enol 164(0 05)102(0 05)143(0 1)97(0 1)110(0 5)90(0 5)B itertanol 121(0 05)98(0 05)109(0 1)97(0 1)102(0 5)94(0 5)*Rel ati ve standard devi ati ons w ere all bet w een 3%and 9%(n =5).F i g .4 GC chro matogra m s of M SPD extract fro m the blank soil sa mp le(A),M SPD extract fro m the s p ikedsoil sa mp le(B),M SPD M ISPE extract fro m the b l ank soil sa mp le(C)and M SPD M ISPE extract fro m the s p iked soil sa mp le(D )Sp i k i ng leve:l 1.tri ad i m ef on 10 g /kg ; 2.tri ad i m enol 50 g /kg ; 3.paclobutrazol 50 g/kg ;4.un i con azole 20 g /kg ;5.dinicon azol e 10 g /kg ; 6.t ebu conaz o l e 60 g/kg ;7.b i tertanol 50 g /kg .根据6个空白样品的基线噪音值求其平均值,按信噪比S /N =3所建立的方法对各三唑类农药的检测限分别为:三唑酮1 0 g /kg ;三唑醇8 0 g /kg ;多效唑10 g /kg ;烯效唑2 0 g /kg ;烯唑醇0 90 g /kg ;戊唑醇20 g /kg ;双苯三唑醇15 g /kg .所建立的分析方法结合了M SPD 的快速提取和M ISPE 的高选择性净化的特点,准确度高,重复性好,而且溶剂用量小,操作简单快速,具有很好的应用前景.2163N o .11彭 畅等:识别三唑类农药的片段印迹聚合物的合成及在固相萃取中的应用2164高等学校化学学报 V o.l30参 考 文 献[1] And rsson L.I.,Paprica A.,Arvi dsson T..Ch ro m atograph i a[J],1997,46:57%62[2] Theodori d is G.,Kan tifes A.,M anesiotis P.,et a l..J.Chro m atogr.A[J],2003,987:103%109[3] J odlbauer J.,M a i ern M.,Lindn erW..J.Chro m atogr.A[J],2002,945:45%63[4] WANG Ji n Cheng(王金成),XU Q i ng(徐青),X UE Xing Ya(薛兴亚),et al..Che m.J.Ch i nes e Un ivers i ti es(高等学校化学学报)[J],2006,27(7):1227%1231[5] H os oya K.,Yos h izako K.,Sas ak iH.,e t al..J.C hro m atogr.A[J],1998,828:91%94[6] Kubo T.,H os oya K.,W atabe Y.,et a l..J.Chro m atogr.A[J],2003,987:389%394[7] Kubo T.,H os oya K.,W atabe Y.,et a l..J.Chro m atogr.A[J],2004,1029:37%41[8] Kubo T.,H os oya K.,W atabe Y.,et a l..J.S ep.S c.i[J],2004,27:316%324[9] Kubo T.,No m ach iM.,Ne m oto K.,e t al..An a.l Ch i m.Acta[J],2006,577:1%7[10] M oha m ed R.,M ottier P.,T regu i er L.,et al..J.Agri c.Food C he m.[J],2008,56:3500%3508[11] K ri s t en s on E.M.,Ra m os L.,Bri nkm an U.A.Th..Trends Ana.l Ch e m.[J],2006,25:96%111[12] G arc a L pez M.,Canosa P.,Rodr guez I..Ana.l B i oana.l Ch e m.[J],2008,391:963%974[13] C rescenzi C.,Bayoudh S.,C or m ack P.A.G.,e t al..Ana.l Ch e m.[J],2001,73:2171%2177[14] Y an H.,Q i ao F.,Ro w H.R..Ana.l Che m.[J],2007,79:8242%8248[15] Caro E.,M ar R.M.,Cr m ack P.A.G.,et al..J.Ch ro m at ogr.A[J],2003,995:233%238[16] Lanza F.,Sellergren B..Ana.l Che m.[J],1999,71:2092%2096Preparati on of a Frag m ent I mpri nted Pol y m er for Recogniti on ofT ri azole Pestici des and Its Application to Soli d phase ExtractionPENG Chang,LI U W e i Juan,ZHANG Chun Tao,Z HANG Ling*,Z HANG Zh i Chao*(S t ate K ey Laboratory of E le m ento O rganic Che m istry,T i anj i n K e y Laboratory of P estici de Science,N ankai Un i vers it y,T i anj i n300071,China)Abst ract A series of frag m ent i m printed po ly m ers fo r se lecti v e recognition o f seven tr i a zole pesticides (triad i m efon,diniconazole,paclobutrazo,l uniconazole,tebuconazo le,triadi m eno l and b itertanol)w ere pre pared through frag m ent i m pri n ti n g techn i q ue,utilizi n g various benzene der i v atives as the alter native te m p late. Results of batch b i n d i n g experi m en ts sho w that t h e fragm ent i m printed po l y m er(M1)w ith2 nitropheno l as the te mp late exh i b it t h e highest recogn iti o n ability for the tiazo les.I n light of the effects of the str uctures o f the triazo les on the adsorption capac ity o f the frag m ent i m pri n ted poly m er,t h e recogniti o n m echanis m is proposed as follo w s:t h e ter m ina l pheny l g r oup of the ti a zoles enters a cav ity in the frag m ent i m pri n ted po ly m er,wh ile t h e tiazo les&hydr oxyl stand i n g outsi d e the cav ity for m s hydrogen bond bet w een w ith the n itrogen ato m o f the f u nctionalm ono m er4 v i n y l p yr i d i n e stand i n g outside the cavity;t h e f o r m er is the key factor affecti n g the recog n iti o n of t h e frag m ent i m pri n ted poly m er.Fina lly,the po l y m er(M1)w as used as the sor bent of so li d phase ex traction.For them o lecularly i m printed solid phase extracti o n(M ISPE)procedure,the loading,w ashing and elution conditi o ns w ere opti m ized.The opti m ized M I SPE procedure w as applied to the clean up of the m atrix solid phase dispersion(M SPD)extracts fro m so il sa m ples fo r t h e deter m i n ation of the above m enti o ned tri a zole pestic i d es.The clean up o fM I SPE w as proved.R ecoveries o fM SPD M I SPE extracts fro m so il sa m ples spiked at three leve lsw ere75%%102%,w ith good precision(RSD=3%%9%,n=5).The lo w est li m its o f detec ti o n(the rati o of signal to noise=3)ranged fro m0 9%15 g/kg.Th is study h i g h li g hts the potential o f the nove lm ethod co m b i n ing the si m plicity ofMSPD w ith the h i g h selectivity ofM ISPE fo r ex traction o f trace co m pounds fro m co m plex m atrices.K eywords Frag m en t i m printi n g;Triazo le pestici d e;Recogn ition m echan is m;M o lecularly i m pri n ted solid phase ex traction;M atri x so li d phase d ispersi o n(Ed.:H,J,Z)。