化学信息学与农药分子设计PPT2
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第二章 农药合成单元反应.ppt
定向缩合
O CH3CCH3 + CH3CH2CH2CHO
15% NaOH
OH CH3CH2CH2CHCH2COCH3
（一）羟醛缩合（aldal condensation）
选择性
CH3CH2COCH3 + CH3CH2COCH3 C6H5N(CH3)MgBr/PhH/Et2O
不对称酮，发生在羰基 α位取代少的碳上
催化剂:NH3、RNH2、吡啶，呱啶 醛易发生此反应，其中以芳基醛的反应最为 重要。
（二）Knoevengel反应（克脑文那盖尔反应）
COOH
哌啶
C H O + C H2
COOH
COOH CH C
COOH
Heat
C H C H C O O H + C O2 + H2 O
（二）Knoevengel反应（克脑文那盖尔反应）
Me2SO4/NaOH
MeO MeO
CH3
ArOH + CH3 C CH2
H
ArOCMe3
CHO
（三）N-烷基化
有机化合物分子中N原子上引入烷基的反应。 底物包括胺、酰胺、酰亚胺；
烷基化试剂有卤代烃、醇、硫酸烷基酯、苯 磺酸烷基酯。
（三）N-烷基化 1 氨及脂肪胺的N－烃化
CH3 CHCOOH NH3( 70 mol ) Br
CHO + CH2（COOEt）2 呱啶
CH C（COOEt）2
O CHO + CH3CCH2COOEt Et3N N
COCH3 CH C COOEt N
（三）Claisen缩合
羧酸酯与R'CH2COR"型含活泼甲基或亚甲基的羧 酸化合物缩合生成β－羰基化合物的反应称Claisen缩 合。该反应有一分子醇脱去。
【最新】人教版高二化学选修二课件：4.1化肥与农药-农药(共21张PPT)(共21张PPT).ppt
（二）农药毒性
稻田农药毒性通常用致死量来衡量农药毒性大小。致死 量以致死中量LD50（药剂杀死供试生物种群50%时 所用的剂量）为指标。
LD50 1-50mg/kg 51-100mg/kg 101-500mg/kg 501-5000mg/kg ＞5000mg/kg
课后作业
农药的安全使用应注意哪几个方面？
谢谢
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2020/12/162020/12/16Wednesday, December 16, 2020
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2020/12/162020/12/162020/12/1612/16/2020 1:06:46 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2020/12/162020/12/162020/12/16Dec-2016-Dec-20 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2020/12/162020/12/162020/12/16Wednesday, December 16, 2020 • 13、志不立，天下无可成之事。2020/12/162020/12/162020/12/162020/12/1612/16/2020
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2020/12/162020/12/162020/12/162020/12/16
谢谢观看
清水冲洗 急救
引吐
三、农药的安全使用
案例：王某在自己种植的梨子树 上喷洒了剧毒农药，以防即将成 熟的梨子遭到虫蛀鸟啄，事后曾 告知左邻右舍不要让孩子误食。 但不料仍被一孩子偷摘误食而中 毒。于是引起了纠纷。
《农药生物化学》课件
农药的环境风险评估
对农药的环境风险进行科学评估和预测。
农药的环境监管
政府加强对农药使用的环境监管，确保环境 安全。
THANKS
感谢观看
慢性毒性
长期接触农药可能导致动 物的慢性中毒，如生殖障 碍、免疫抑制和癌症等。
行为影响
农药可能影响动物的行为 ，如觅食、繁殖和逃避天 敌等。
农药对微生物的生物效应
杀菌作用
某些农药具有杀菌活性，能够杀死或抑制微生物 的生长。
抗病作用
农药可以增强微生物对病害的抗性，降低受害风 险。
抗寄生虫作用
某些农药可以杀死或抑制寄生虫的生长，如线虫 和原生动物等。
03
农药的开发提供思路。
农药的稳定性与降解
农药的稳定性决定了其在环境中的持久性和对靶 标生物的作用时间。
不同农药在环境中的稳定性差异很大，一些农药 容易降解，而另一些则具有较长的半衰期。
了解农药的稳定性有助于评估其对环境和生态系 统的潜在风险，为合理使用农药提供依据。
04
农药的生物化学作用机制
农药的吸附与穿透
农药残留的限量标准
各国政府制定农药残留限量标 准，保障食品安全。
农药残留的检测方法
采用各种分析方法检测食品中 的农药残留量。
减少农药残留的措施
选用低残留农药品种、合理使 用农药、加强农产品质量安全
监管等。
农药的环境风险管理
农药的环境影响
农药对土壤、水体和生态系统的潜在影响。
农药的环境保护措施
采取合理使用农药、发展环境友好型农药等 措施，降低农药的环境风险。
残留的农药品种。
农药的配制
按照农药使用说明书的推荐剂 量进行配制，不得随意增减。
农药的施用
农药生物化学PPT课件
College of plant protection
农药生物化学
初级代谢反应中的酶
水解酶：广泛分布于动物和植物的各种组织中以及细胞的 不同部分。水解酶不需要任何辅酶，但有时需要阳离子使之 活化。水解酶可以根据它作用对象的待征来命名。 磷酸酯酶：对R—O一P键起作用 水解酶 羧酸酯酶：对RCO—OR’起作用
植物保护学院
College of plant protection
农药生物化学
植物保护学院
College of plant protection
农药生物化学
2.环氧水解酶
环氧水解酶：在代谢外源化合物中起着重要作用的水解酶。 这种酶存在于肝微粒体或其它细胞中，它可以将环氧化物水
解成二醇。
植物保护学院
hg第一节杀菌剂的作用机制植物保护学院collegeplantprotectioncollegeplantprotection农药生物化学有机汞制剂rhgxx为阴离子铜制剂如8羟基喹啉铜等第一节杀菌剂的作用机制植物保护学院collegeplantprotectioncollegeplantprotection农药生物化学第一节杀菌剂的作用机制植物保护学院collegeplantprotectioncollegeplantprotection农药生物化学有机锡制剂r则是一sh抑制剂其作用部位是抑制丙酸和酮戊二酸的氧化第一节杀菌剂的作用机制植物保护学院collegeplantprotectioncollegeplantprotection农药生物化学有机砷制剂菌体内受有机砷化合物作用的部位
College of plant protection
农药生物化学
单氧化酶系在农药代谢中的重要反应 ⑴C一H键中插入氧
烷烃的羟基化：
农药生物化学
初级代谢反应中的酶
水解酶：广泛分布于动物和植物的各种组织中以及细胞的 不同部分。水解酶不需要任何辅酶，但有时需要阳离子使之 活化。水解酶可以根据它作用对象的待征来命名。 磷酸酯酶：对R—O一P键起作用 水解酶 羧酸酯酶：对RCO—OR’起作用
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2.环氧水解酶
环氧水解酶：在代谢外源化合物中起着重要作用的水解酶。 这种酶存在于肝微粒体或其它细胞中，它可以将环氧化物水
解成二醇。
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hg第一节杀菌剂的作用机制植物保护学院collegeplantprotectioncollegeplantprotection农药生物化学有机汞制剂rhgxx为阴离子铜制剂如8羟基喹啉铜等第一节杀菌剂的作用机制植物保护学院collegeplantprotectioncollegeplantprotection农药生物化学第一节杀菌剂的作用机制植物保护学院collegeplantprotectioncollegeplantprotection农药生物化学有机锡制剂r则是一sh抑制剂其作用部位是抑制丙酸和酮戊二酸的氧化第一节杀菌剂的作用机制植物保护学院collegeplantprotectioncollegeplantprotection农药生物化学有机砷制剂菌体内受有机砷化合物作用的部位
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单氧化酶系在农药代谢中的重要反应 ⑴C一H键中插入氧
烷烃的羟基化：
农药学 第2章 农药分子设计
农药学第2章农药分子设计农药分子设计是农药学领域的重要研究方向。
它旨在通过合理的设计和优化农药分子的结构，提高农药的活性、稳定性和选择性，从而实现高效的害虫控制和病害防治。
农药分子设计的目的是开发出更安全、环保且高效的农药，以满足现代农业对于害虫和病害的有效管理需求。
农药分子设计的重要性体现在以下几个方面：提高农药活性：通过对农药分子的结构进行有针对性的设计，可以增强农药的杀虫、杀菌或除草活性，提高农药的防治效果。
提高农药稳定性：合理的分子设计可以增强农药分子的稳定性，延长其作用时间和使用寿命，提高农药在环境中的稳定性和持久性。
提高农药选择性：通过农药分子设计，可以实现对目标害虫或病害的高度选择性，减少对非目标生物的影响，降低对生态环境的负面影响。
降低农药环境风险：合理的分子设计可以降低农药的毒性和残留量，减少对环境和人体健康的潜在风险。
综上所述，农药分子设计在现代农业中发挥着重要的作用。
通过科学合理的设计和优化，可以开发出更加安全、环保且高效的农药，为农作物的健康生长和农业的可持续发展提供有力支持。
农药分子设计是指通过合理的药物设计技术和方法来开发出具有理想农药活性的分子。
以下是农药分子设计的基本原则：活性：农药分子设计的首要目标是确保农药具有高效的活性，即杀灭或抑制害虫、病原体或杂草。
设计师需要考虑活性部位的特征以及与目标生物体的相互作用。
选择性：农药应具有良好的选择性，即能够选择性地作用于害虫或杂草而对农作物或其他有益生物产生较小的负面影响。
设计师需要优化农药分子的结构，以提高其靶向性和选择性。
毒性：农药分子设计需要充分考虑其对非目标生物的毒性。
设计师需要避免或减少农药对人类、动物、环境和非目标生物的危害。
稳定性：农药分子设计还需要考虑分子的稳定性，包括在环境中的稳定性和在植物体内的代谢稳定性。
稳定的化合物可以提高农药的持久性和效果持续时间。
可制备性：农药分子设计应考虑分子的可制备性和合成成本。
化学信息学课件
第一章化学信息概论一、化学信息学的产生和发展信息：实物的存在方式和运动状态的记录，它精确地描述物体或事件，并且可借助于一定的物质载体进行存储和传播。
化学学科的重要性化学信息量的快速增长化学信息学：是应用信息学方法解决化学问题的学科。
（化学信息学是信息科学与化学的交叉学科。
）（利用数学、统计学与计算机科学的理论、方法和网络技术作为手段，研究化学信息的获取、表示、管理、传播、分析、加工和应用，在此基础上进行知识创新，促进化学学科的发展。
）二、化学信息学的研究领域应用现代信息技术构建信息处理系统，处理长期积累的大量化学信息资源，帮助化学家组织、分析和理解已知的科学数据，正确地预测化学物质的性质，开发新化合物、材料和方法。
应用计算机科学方法或信息学解决化学问题，对化学信息进行有效的存储、操作和处理，使化学信息合理地提升为化学知识。
研究内容：化学、化工文献学；化学知识体系的计算机表示、管理与网络传输；化学图形学；化学信息的解析与处理；化学知识的计算机推演；化学教育与教学的现代技术与远程信息资源。
三、信息资源检索的意义与作用⏹• 启迪创新：科研工作具有继承和创新两重性，要求科研人员在探索未知进行创新之前，应该尽可能地继承和利用与之相关的信息。
⏹• 拓宽视野：21世纪信息与知识的积累日新月异，出现了大量的边缘科学和交叉科学。
面对知识频繁更新的世界，需要接受终身教育，在不断的教育中更新知识，适应环境的变化。
⏹• 培养能力：现代教育不单纯是知识的传授，更重要是要大力进行各种能力的培养，其中包括自学能力、思维能力、研究能力、表达能力、创新能力、终生教育能力、组织管理能力和收集处理信息的能力。
⏹• 提高素质：信息素质是信息社会中实现对知识的探索和发现的综合能力，它是进入信息社会赖以生存的通行证。
四、化学信息学的课程内容化学信息的产生和获取（重点）利用检索工具通过实验方法... …化学信息的表达、存储和管理化学运筹学数据整理可视化数据库管理技术... ...化学信息的加工和处理化学计量学化学软件目的是获取更多的信息化学信息的深化计算机模拟设计化学结构的可视化以图形的方式对化学信息进行描述1.2 电子信息和数据库一、电子信息指通过计算机等设备以数字信号传递的数字信息资源组成的数据库。
人教版高中化学选修2第4单元课题1化肥和农药共47张PPT[可修改版ppt]
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1957年我国建立第一家生产有机磷杀虫剂 农药厂—天津农药厂，开始对对硫磷（1605）， 内吸磷（1059），甲拌磷（3911），敌百虫的 生产，60-70年代他是我国生产有机氯、有机磷， 氨基甲酸酯类等杀虫剂的主要基地。
1983年我国停止了六六六、DDT的生产， 取代之的是有机磷和氨基甲酸酯类，并开发了 拟除虫菊酯类，同时甲霜磷、三唑酮、三环唑、 代森锰锌、百菌清，相继投产。
五、施药方法：
喷粉法：作业时易受风力和气流的影响致 药粉漂流损失，污染环境。
种苗处理法：⑴拌种包衣法。⑵浸种浸苗
法。
⑶闷种法。
毒饵法：用害虫喜欢吃的食物为诱饵，如 花生饼，豆饼等加入胃毒作用的农药， 如辛硫磷，敌百虫。杀鼠剂配制毒饵 一般用于防治鼠类。
撒施法：防治玉米心叶末期的玉米螟，用呋喃
丹或辛硫磷颗粒剂，撒施法具有功效高， 目标性强、无污染，不伤害天敌，防治效
• 1 .丁硫克百威（carbosulfan）
• 系克百威（呋喃丹）低毒化衍生物,有水时能水解。 经口毒性中等，经皮毒性极低。是广谱性杀虫剂， 兼具内吸性。
• 2、灭多威 • 又名灭多虫，万灵，接触 • 毒性极低。杀虫谱广，具内 • 吸、触杀、胃毒作用，分解 • 快，残毒低。对多种鳞翅目 • 害虫卵和幼虫、蚜虫、叶甲 • 等有良好的防治效果。能防 • 治对有机磷、拟菊酯类农药 • 产生抗性的害虫。
农作物常用杀虫剂
• (一)有机磷杀虫剂 • 有机磷杀虫剂是二次大战以后发展起来的一类含
磷有机杀虫剂。由于其品种多，杀虫广谱、分解 快。被广泛用于防治各类害虫。
• 1、敌百虫
• 敌百虫在弱碱条件下，可脱去一个分子的氯化氢 而转变为毒性更大的敌敌畏。商品剂型为90%晶 体敌百虫可溶性粉剂和2.5%粉剂等。敌百虫为高 效、低毒、低残留、广谱性杀虫剂，胃毒作用强， 兼具有触杀作用。
《化学信息学》课件
发展趋势
随着大数据、云计算和人工智能等技术的不断发展，化学信息学将朝着更加智 能化、可视化和网络化的方向发展。同时，随着与其他学科的交叉融合，化学 信息学的研究领域和应用范围也将不断扩大。
02
化学信息学的主要研究内容
化学数据挖掘与处理
化学数据挖掘
从大量的化学数据中提取有用的信息 ，如化合物性质、化学反应等。
环境监测与污染控制中的化学信息学应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
利用化学信息学方法，监测环境中的污染物及其来源，评 估污染对环境和生态系统的影响，为污染控制和治理提供 科学依据。
化学信息学在环境监测与污染控制中具有广泛应用，通过 对环境样品进行分析和解析，可以获取污染物的种类、浓 度和分布等信息。这些信息对于评估污染对环境和生态系 统的影响、制定污染控制策略和治理方案具有重要意义。 例如，利用高光谱遥感技术，可以监测大范围的环境污染 情况，为污染治理提供科学依据。
云计算技术
利用云计算技术搭建化学信息学平台，实现数据的存储、处理和分 析的云端化，提高数据处理效率和资源利用率。
05
化学信息学的应用实例
药物设计中的化学信息学应用
总结词
利用化学信息学方法，预测和优化药物分子 的性质和行为，提高药物设计的效率和成功 率。
详细描述
化学信息学在药物设计中发挥了重要作用， 通过对药物分子进行性质预测、结构优化和 活性评价，可以加速药物的发现和开发过程 。例如，利用计算机辅助药物设计（CADD ）技术，可以预测药物与靶点之间的相互作 用，从而指导药物分子的设计和改造。
化学信息学
目
CONTENCT
录
• 化学信息学概述 • 化学信息学的主要研究内容 • 化学信息学的研究方法与技术 • 化学信息学的挑战与未来发展方向 • 化学信息学的应用实例
随着大数据、云计算和人工智能等技术的不断发展，化学信息学将朝着更加智 能化、可视化和网络化的方向发展。同时，随着与其他学科的交叉融合，化学 信息学的研究领域和应用范围也将不断扩大。
02
化学信息学的主要研究内容
化学数据挖掘与处理
化学数据挖掘
从大量的化学数据中提取有用的信息 ，如化合物性质、化学反应等。
环境监测与污染控制中的化学信息学应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
利用化学信息学方法，监测环境中的污染物及其来源，评 估污染对环境和生态系统的影响，为污染控制和治理提供 科学依据。
化学信息学在环境监测与污染控制中具有广泛应用，通过 对环境样品进行分析和解析，可以获取污染物的种类、浓 度和分布等信息。这些信息对于评估污染对环境和生态系 统的影响、制定污染控制策略和治理方案具有重要意义。 例如，利用高光谱遥感技术，可以监测大范围的环境污染 情况，为污染治理提供科学依据。
云计算技术
利用云计算技术搭建化学信息学平台，实现数据的存储、处理和分 析的云端化，提高数据处理效率和资源利用率。
05
化学信息学的应用实例
药物设计中的化学信息学应用
总结词
利用化学信息学方法，预测和优化药物分子 的性质和行为，提高药物设计的效率和成功 率。
详细描述
化学信息学在药物设计中发挥了重要作用， 通过对药物分子进行性质预测、结构优化和 活性评价，可以加速药物的发现和开发过程 。例如，利用计算机辅助药物设计（CADD ）技术，可以预测药物与靶点之间的相互作 用，从而指导药物分子的设计和改造。
化学信息学
目
CONTENCT
录
• 化学信息学概述 • 化学信息学的主要研究内容 • 化学信息学的研究方法与技术 • 化学信息学的挑战与未来发展方向 • 化学信息学的应用实例
农药合成与分析ppt课件
电泳现象： 带电离子在电场作用下的迁移，速度ν电泳
电渗流现象：玻璃表面存在硅羟基, pH>3时, 形成双电层，
在高电场的作用下引起柱中的溶液整体向负极移动，速度ν电
渗流。
.
11
• 待测化合物粒子在毛细管内电解质中的 迁移速度(离子淌度或表观淌度)等于自身 电泳和电渗两种速度的矢量和.
• 正离子的电泳和电渗流方向一致,最先流 出;中性粒子的电泳流速为0,所以其迁移 速度等于电渗速度;负离子的电泳方向和 电渗流方向相反,它将在中性粒子之后流 出,从而因各种栗子的迁移速度的不同而 实现分离.
电渗流控制：电渗流的 大小和方向依赖于毛细 管壁与溶液间电势的极 性和大小。
使用添加剂可以改变电渗流的大小和方向，如添加 NaCl和甲醇可降低电渗流；加入乙腈则可以增大电渗 流。加入反转剂。则可以改变电渗流的方向。
.
19
五、 在农药分析中的应用
1. 定量分析研究 2. 在农药制剂和原药中有效成分的测定 3. 在农药中杂质的分离和测定 4. 手性农药分析
离中性物质，扩展了高效毛细管电泳的应用范围。
.
16
3毛细管凝胶电泳(capillary gel electrophoresis，CGE) CGE是将凝胶移到毛细管中作支持物进行的电泳。不 同体积的溶质分子在起“分子筛”作用的凝胶中电泳 分离。常用于蛋白质、寡聚核苷酸、RNA、DNA片断 分离和测序及PCR产物分析。现在还有采用无胶筛分 方法，同样可达分离目的。
.
20
六、应用实例－ 毛细管电泳法研究提 取剂对黄连－黄柏共煎剂中生物碱含 量的影响
1. 样品制备 粉碎－过筛－浸泡－回流－用水提取 － 提取剂提取
2. 电泳分析
稳定仪器－确定检测波长－选择缓冲溶液 －电泳检测
电渗流现象：玻璃表面存在硅羟基, pH>3时, 形成双电层，
在高电场的作用下引起柱中的溶液整体向负极移动，速度ν电
渗流。
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11
• 待测化合物粒子在毛细管内电解质中的 迁移速度(离子淌度或表观淌度)等于自身 电泳和电渗两种速度的矢量和.
• 正离子的电泳和电渗流方向一致,最先流 出;中性粒子的电泳流速为0,所以其迁移 速度等于电渗速度;负离子的电泳方向和 电渗流方向相反,它将在中性粒子之后流 出,从而因各种栗子的迁移速度的不同而 实现分离.
电渗流控制：电渗流的 大小和方向依赖于毛细 管壁与溶液间电势的极 性和大小。
使用添加剂可以改变电渗流的大小和方向，如添加 NaCl和甲醇可降低电渗流；加入乙腈则可以增大电渗 流。加入反转剂。则可以改变电渗流的方向。
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19
五、 在农药分析中的应用
1. 定量分析研究 2. 在农药制剂和原药中有效成分的测定 3. 在农药中杂质的分离和测定 4. 手性农药分析
离中性物质，扩展了高效毛细管电泳的应用范围。
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3毛细管凝胶电泳(capillary gel electrophoresis，CGE) CGE是将凝胶移到毛细管中作支持物进行的电泳。不 同体积的溶质分子在起“分子筛”作用的凝胶中电泳 分离。常用于蛋白质、寡聚核苷酸、RNA、DNA片断 分离和测序及PCR产物分析。现在还有采用无胶筛分 方法，同样可达分离目的。
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六、应用实例－ 毛细管电泳法研究提 取剂对黄连－黄柏共煎剂中生物碱含 量的影响
1. 样品制备 粉碎－过筛－浸泡－回流－用水提取 － 提取剂提取
2. 电泳分析
稳定仪器－确定检测波长－选择缓冲溶液 －电泳检测
《农药合成与分析》课件
组合合成策略
阐述如何通过组合化学的 方法快速筛选有效化合物 。
计算机辅助设计
讲解如何利用计算机辅助 设计技术预测反应结果和 优化合成路线。
CHAPTER 04
农药分析的方法与技术
化学分析法
总结词
详细描述
通过化学反应对农药进行定性和定量分析 的方法。
化学分析法是农药分析中最常用的方法之 一，通过化学反应对农药进行定性和定量 分析，具有较高的准确度和灵敏度。
《农药合成与分析》 ppt课件
CONTENTS 目录
• 农药合成简介 • 农药合成的基本原理 • 农药合成的方法与技术 • 农药分析的方法与技术 • 农药合成与分析的应用 • 案例分析
CHAPTER 01
农药合成简介
农药合成的定义与目的
01
农药合成是指通过化学反应将原 料转化为具有农业用途的化合物 的过程。
环化反应
介绍在农药合成中常用的环化反应，如DielsAlder反应、芳香族亲电取代等。
重排反应
阐述重排反应在农药合成中的应用，如Wittig 重排、Favorskii重排等。
串联反应
介绍如何通过串联反应实现多步合成一步完成，提高合成效率。
新技术在农药合成中的应用
01
02
03
绿色合成技术
介绍环保、高效的合成方 法，如光催化、生物催化 等。
农药残留分析的方法包括气相色谱法、液相色谱法、质谱法等，这些方法能够准确 测定农产品中农药残留的种类和浓度。
为了保证农药残留分析的准确性，需要建立标准操作程序，并定期对分析方法进行 验证和更新。
农药环境行为分析
农药环境行为分析是研究农药在环境中的迁移 、转化和降解规律的科学，对于了解农药对生 态环境的长期影响具有重要意义。
农药分子设计PPT课件
N H O CH3
咪唑喹啉酸
2、类同合成法
类同合成也称为衍生合成，这种方法是从某个已经开 发的新药分子结构出发，进行结构变化和修饰，谋求开发 出同一系列的衍生物，或以该化合物为先导，衍生出二级 先导化合物，从而开发出结构不同的新品种。有跟着走的 意思，也称为me too。
有关应用这一方法开发新药的例子很多，几乎每出现 一类新型结构的光导化合物，世界各地都有很多药物研究 者采用类同合成法来发现新的药物，而且基本都能找到不 同特点的药物。例如，超高效磺酰脲类除草剂的开发研究 过程就充分体现了这一方法特点。自从杜邦公司报道了第 一个超高效磺酰脲类除草剂氯磺隆以来，经过近20年的 发展，世界各国农药研究部门已经合成了数十万个磺酰脲 类化合物，并开发出数十个各具特点的新型除草剂品种。
图17-4
其分子中的酯基水解后形成相应的酸再一次显示出较好 的除草活性，从而引起了以化合物6为先导化合物的研究，最 终开发出了新型的咪唑啉酮类超高效ALS抑制剂。
CH3OCH2
O
OH
N
N
CH3 CH3
N H
O CH3
甲氧咪草烟
H3C
H O CH3
咪唑乙烟酸
O
OH
N
N CH3 CH3
总之，该方法最大的优点是方向明确，有一个样板， 可以少走弯路，省力省钱，缺点是难以脱开别人专利的保 护范围。这一方法也是我国发现新药用得最多、最快、最 省钱的途径。当然，该法也是世界各国采用较多的开发新 药的方法。较高层次地进行类同合成则是对巳开发的分子 结构进行较大改变，包括骨架改变，以谋求二次先导化合 物，进而开发出新型化学结构的品种，如采用生物等排原 理。
图17-5 人们对这一先导进行了结构与活性关系的研究，并相继开 发出系列沙蚕毒素类杀虫剂，如杀虫双、杀虫环都是很好的水 稻田杀虫剂，它们的化学结构见图17-6。
农药化学ppt课件下载
21世纪全人类面临的最严峻的挑战将是人口 的快速增长与粮食供应之间的矛盾。全球包 括我国在内耕地面积扩大的潜力很有限，而 人口却在不断的增长，所以必须不断提高农 作物单位面积产量，也必须尽可能多地从农 业有害生物方面挽回农作物产且与质量的损 失。化学农药在未来的发展过程中对控制农 业有害生物，保护农业生产安全方面仍然发 挥着重要作用。据估计，如不对农业有害生 物进行防治，我国粮食作物减产约15％，棉 花减产20％以上。 由此可以肯定的是，在 近几年内，农业生产中农业有害生物的可持 续控制离不开化学农药。
❖有害生物：害虫、病菌类、螨类、杂草、线虫、鼠害及
有害的鸟类等
❖农药的范围：
➢杀灭各种有害生物的有机或无机化合物及提高其活性的 辅助剂、增效剂等； ➢动植物生长调节剂：调节、抑制动植物生长发育、影响 生殖及生物学特性的化学物质，如保幼激素、蜕皮激素、 不育剂、拒食剂、驱避剂等； ➢动植物及微生物中有效成分提取物：Bt毒素、烟碱、鱼 藤酮等； ➢转基因生物：将害物的致死基因导入植物中培育的抗虫、 抗病、抗除草剂的作物。
农药污染土壤的程度可用残留性表示。重金属是土壤原有的 构成元素，有些是植物、动物和人必需的营养元素。如Zn、Cu、Mo、 Fe、Mn、Co等，但由于含量的不同，可导致不同的效应，如果含量 和有效性太低生物会表现缺乏症状，但过量就会造成污染事件。
化学农药造成的问题与影响
4.对人体的影响
散失的农药挥发到空气中, 流入水体中, 沉降聚集在土壤中,污 染农畜渔果产品, 并通过食物链的富集作用转移到人体, 对人体产 生危害。 农药可以间接对人体造成危害。间接途径就是农药对环 境造成污染, 经食物链的逐步富集, 最后进入人体, 引起慢性中毒 。高效剧毒的农药, 毒性大, 且在环境中残留的时间长, 当人畜食 用了含有残留农药的食物时, 就会造成积累性中毒。这类危害往往 要经过较长的时间积累才显示出症状, 不为人们所认识; 它又是通 过食物链的富集作用, 最后才进入人体, 不易及时发现, 因此, 一 般不为人们所重视, 而且这类污染范围广, 危害的人众多, 在许多 情况下, 是人类自己在毒害自己.
农药基本知识学习ppt课件
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中国农药发展史（四）
1983年，中国停止了高残留有机氯杀虫剂六六六、DDT的生产，取而代之的是扩大有机磷和氨基甲酸酯类的产量，并开发了拟除虫菊酯类及其它杀虫剂。 同时，甲霜灵、三唑酮、三环唑、代森锰锌、百菌清等高效杀菌剂也相继投产，有效的控制了水稻、小麦、棉花、蔬菜、果树等各种作物的病虫害。除草剂、植物生长调节剂的用量亦迅速增加，丁草胺、灭草丹、绿麦隆、草甘磷、灭草松、磺酰脲类除草剂及矮壮素、乙烯利也投入了市场。 2005年全面禁止5种高毒有机磷农药使用。
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5 农药名称
农药通用名称：由标准化机构批准的农药产品中产生作用的活性成分的名称。(中文通用名称与英文通用名称) 农药的商品名称由农药登记审批部门批准的，用来识别或称呼某一农药产品的名称。 是农药生产厂家为其产品在工商管理机构登记注册的名称或者办理农药登记时批准的商品名称。 农药产品标签通则中规定： 由农药登记审批部门批准的，用来识别或称呼某一农药产品的名称
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(2)根据农药的防治对象分：
杀虫剂、杀螨剂、 杀菌剂、除草剂、 杀鼠剂、杀线虫剂、 植物生长调节剂、 杀软体动物剂。
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(3)按作用方式分
杀虫杀螨剂：胃毒剂、触杀剂、 内吸剂、熏蒸剂、拒食剂、 驱避剂、引诱剂、不育剂、 干扰剂。 杀菌剂： 保护剂、治疗剂 除草剂: 内吸性、触杀性
SP：可溶性粉剂，水溶性原药、分散剂和填料等，粉碎设备加工。 SL：可溶性液剂，水溶性原药、水性溶剂和助剂等，搅拌设备加工。 WDG：水分散粒剂，包括原药、分散剂和崩解剂等，由造粒机加工而成。
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粉剂（Dustable Powder）
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中国农药发展史（三）
1957年建成了第一家生产有机磷杀虫剂的农药厂——天津农药厂，开始了有机磷农药1605、1059、3911、敌百虫等品种的生产。 在60年代和70年代，它是我国生产有机氯、有机磷、氨基甲酸酯类等杀虫剂品种的主要基地。 70年代杀菌剂和除草剂也得到了相应发展，生产了几十个品种；杀鼠剂和植物生长调节剂也有所发展。 1973年，中国停止使用汞制剂，并开发了稻瘟净、多菌灵等杀菌剂以替代汞制剂。
中国农药发展史（四）
1983年，中国停止了高残留有机氯杀虫剂六六六、DDT的生产，取而代之的是扩大有机磷和氨基甲酸酯类的产量，并开发了拟除虫菊酯类及其它杀虫剂。 同时，甲霜灵、三唑酮、三环唑、代森锰锌、百菌清等高效杀菌剂也相继投产，有效的控制了水稻、小麦、棉花、蔬菜、果树等各种作物的病虫害。除草剂、植物生长调节剂的用量亦迅速增加，丁草胺、灭草丹、绿麦隆、草甘磷、灭草松、磺酰脲类除草剂及矮壮素、乙烯利也投入了市场。 2005年全面禁止5种高毒有机磷农药使用。
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5 农药名称
农药通用名称：由标准化机构批准的农药产品中产生作用的活性成分的名称。(中文通用名称与英文通用名称) 农药的商品名称由农药登记审批部门批准的，用来识别或称呼某一农药产品的名称。 是农药生产厂家为其产品在工商管理机构登记注册的名称或者办理农药登记时批准的商品名称。 农药产品标签通则中规定： 由农药登记审批部门批准的，用来识别或称呼某一农药产品的名称
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(2)根据农药的防治对象分：
杀虫剂、杀螨剂、 杀菌剂、除草剂、 杀鼠剂、杀线虫剂、 植物生长调节剂、 杀软体动物剂。
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(3)按作用方式分
杀虫杀螨剂：胃毒剂、触杀剂、 内吸剂、熏蒸剂、拒食剂、 驱避剂、引诱剂、不育剂、 干扰剂。 杀菌剂： 保护剂、治疗剂 除草剂: 内吸性、触杀性
SP：可溶性粉剂，水溶性原药、分散剂和填料等，粉碎设备加工。 SL：可溶性液剂，水溶性原药、水性溶剂和助剂等，搅拌设备加工。 WDG：水分散粒剂，包括原药、分散剂和崩解剂等，由造粒机加工而成。
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粉剂（Dustable Powder）
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中国农药发展史（三）
1957年建成了第一家生产有机磷杀虫剂的农药厂——天津农药厂，开始了有机磷农药1605、1059、3911、敌百虫等品种的生产。 在60年代和70年代，它是我国生产有机氯、有机磷、氨基甲酸酯类等杀虫剂品种的主要基地。 70年代杀菌剂和除草剂也得到了相应发展，生产了几十个品种；杀鼠剂和植物生长调节剂也有所发展。 1973年，中国停止使用汞制剂，并开发了稻瘟净、多菌灵等杀菌剂以替代汞制剂。
农药合成ppt课件
Br2/PBr3 65 70 oC
CH3(CH2)3CHCOOH Br 83 89%
(CH3)2CHCOOH
Br2/ P 100 oC
(CH3)2 C COOH 75 83 % Br
（二） 各类化合物的卤代反应
4 醇、羧酸、磺酸中－OH的卤代
常用卤代剂：HX、PX3 、PX5、SOCl2 对同一HX：醇，3。>2。>1。
PCl5
O C Cl + POCl3 + HCl 90 %
（二） 各类化合物的卤代反应
CH3COOH PCl3
CH3COCl + H3PO3
CH3
SO3H PCl3 CH3
SO2Cl + H3PO3
CH3COOH + SOCl2
CH3COCl + SO2 + HCl
二、 硝化反应
（一〕常用硝化剂 1 浓硝酸 －NO2+
H2ON+O2 + HSO4H2O + N+O2
H3O+ + HSO4-
总： HNO3 + 2 H2SO4
N+O2 + H3+O + 2 HSO4-
（一〕常用硝化剂
优点： 浓硫酸能吸收反应生成的水，保持HNO3的浓度及硝化能力 HNO3可全部利用 HNO3被HSO4稀释，氧化能力降低，不易产生氧化等副反应 硫酸比热大，能吸收反应中放出的热，避免局部过热，有利于控制反应。
通常用的酰化剂是酸酐和酰卤，反应中加入 AlCl3、BF3、FeCl3及ZnCl2等Liews酸作为催化 剂以增强酰化剂的亲电能力。
1 Friedd-Crafts酰化反应
《化学信息学资料》课件
加速新发现
通过数据挖掘和分析，化学信息学能够发现潜在的化学规律和现象 ，为新材料的开发、药物设计等领域提供支持。
解决实际问题
化学信息学在环境保护、食品安全、医疗诊断等领域有广泛的应用 ，为解决实际问题提供技术支持。
化学信息学的发展历程
起源
01
化学信息学作为一门学科，起源于20世纪80年代，随着计算机
技术的快速发展和化学数据库的建立。
发展阶段
02
进入21世纪，随着大数据和人工智能技术的兴起，化学信息学
得到了快速发展，广泛应用于各个领域。
未来展望
03
未来，化学信息学将继续融合新的技术和方法，在数据获取、
处理和分析方面取得更大的突破和应用。
02
化学信息学基础知识
分子结构与性质
分子结构
分子中的原子通过化学键相互连 接，形成特定的空间排列。
原子或分子的电子在空间 中的分布状态，决定了分 子的电子结构和化学性质 。
分子轨道理论
通过分子轨道理论可以描 述分子中电子的分布和运 动状态，解释分子的化学 键合和反应机理。
分子光谱与波函数
分子光谱
分子吸收或发射光时产生的光谱，包括红外光谱 、紫外光谱、拉曼光谱等。
波函数
描述电子在原子或分子中运动的量子力学函数， 可以用来描述分子的电子结构和化学性质。
通过化学信息学方法，可以分析环境样品中的污染物成分和浓度，预测污染物的迁移转化规律，为污染 控制和环境治理提供科学依据。
化学信息学还可以应用于生态毒理学研究中，通过分析生物体内外的化学物质及其对生物体的影响，揭 示环境污染对生态系统和人体健康的潜在危害。
材料科学与工程
材料科学与工程是化学信息学的又一应用领域。在现代材料科学研究中，化学信息 学方法被广泛应用于材料的设计、合成、表征和性能预测等方面。
通过数据挖掘和分析，化学信息学能够发现潜在的化学规律和现象 ，为新材料的开发、药物设计等领域提供支持。
解决实际问题
化学信息学在环境保护、食品安全、医疗诊断等领域有广泛的应用 ，为解决实际问题提供技术支持。
化学信息学的发展历程
起源
01
化学信息学作为一门学科，起源于20世纪80年代，随着计算机
技术的快速发展和化学数据库的建立。
发展阶段
02
进入21世纪，随着大数据和人工智能技术的兴起，化学信息学
得到了快速发展，广泛应用于各个领域。
未来展望
03
未来，化学信息学将继续融合新的技术和方法，在数据获取、
处理和分析方面取得更大的突破和应用。
02
化学信息学基础知识
分子结构与性质
分子结构
分子中的原子通过化学键相互连 接，形成特定的空间排列。
原子或分子的电子在空间 中的分布状态，决定了分 子的电子结构和化学性质 。
分子轨道理论
通过分子轨道理论可以描 述分子中电子的分布和运 动状态，解释分子的化学 键合和反应机理。
分子光谱与波函数
分子光谱
分子吸收或发射光时产生的光谱，包括红外光谱 、紫外光谱、拉曼光谱等。
波函数
描述电子在原子或分子中运动的量子力学函数， 可以用来描述分子的电子结构和化学性质。
通过化学信息学方法，可以分析环境样品中的污染物成分和浓度，预测污染物的迁移转化规律，为污染 控制和环境治理提供科学依据。
化学信息学还可以应用于生态毒理学研究中，通过分析生物体内外的化学物质及其对生物体的影响，揭 示环境污染对生态系统和人体健康的潜在危害。
材料科学与工程
材料科学与工程是化学信息学的又一应用领域。在现代材料科学研究中，化学信息 学方法被广泛应用于材料的设计、合成、表征和性能预测等方面。
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神 破伤风梭菌 经 毒 肉毒梭菌 素 肠 毒 素 霍乱毒素 葡萄球菌
细 白喉杆菌 胞 毒 A群链球菌 素
致热毒素
猩红热
破坏毛细管内皮细胞
猩红热皮疹
5
3.疫苗的简介与抗细菌疫苗的研究现状
疫苗：一切通过注射或黏膜途径接种，可以诱导机体产生
针对特定致病原的特异性抗体或细胞免疫，从而使机体获得 保护或消灭该致病原能力的生物制品。
11
请老师，同学批评指正！
12
一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原 始单细胞生物。
狭义: 原核微生物的一类，形状细短，结构简单，多以二分裂方
式进行繁殖的原核生物.
球菌
细菌
杆菌 螺旋菌 其他（柄杆菌， 星型菌，方形菌等）
3
基本结构 细菌的结构
细胞壁 细胞膜 细胞质和细胞内含物
核物质
特殊结构：芽孢 荚膜 鞭毛/菌毛
大型厌气性革兰氏阳性杆菌，多单个存在。 在动物体内外均可形成芽胞，多数菌株有 周鞭毛，能运动。不形成荚膜。
7
一般可以注射类毒素主动免疫预防或注射抗毒素和抗生素进行 特异性治疗和被动预防。 疫苗接种到人体后，可以诱导人体发生相应的免疫应答。
8
4.2 脑膜炎奈瑟菌
机体免疫功能 正常
不发病
•无症状的带菌者
免疫功能较 弱
•仅有短暂、轻微 的呼吸道症状
免疫功能低下
•菌血症 •败血症
多糖疫苗( MPV )
非T细胞依赖抗原，不能产生免疫记忆 免疫持久性差 低龄儿童免疫原性差
结合疫苗( MCV)
T细胞依赖抗原，产生免疫记忆 免疫持久性好 低龄儿童免疫原性好 可消除携带状态，发挥群体免疫作用
5.抗细菌疫苗的发展方向
新型疫苗：采用生物化学合成技术、人工变异技术、分子
微生物学技术、基因工程技术等现代生物技术制造疫苗。
基因工程亚单位疫苗、重组疫苗、合成肽疫苗、基因工程 载体疫苗、核酸疫苗、转基因植物疫苗等。 传统疫苗和新型疫苗的比较
1）成分不同：传统疫苗：死疫苗、减毒活疫苗或重组亚单位疫苗； 新型疫苗则为编码无毒抗原蛋白的病毒核酸或能激发特异性机体免疫应答的细 胞疫苗。 2）机制不同：传统疫苗主要靠病原体的抗原蛋白刺激机体产生中和性的保护抗 体；新型疫苗除此外还能激发特异性的细胞免疫应答。 3）作用不同：传统疫苗只起到一定的预防作用，新型疫苗不仅能预防疾病，而且更能起到特异的治疗作用。
4
2. 细菌的危害与作用机制
危害：伤寒、细菌性痢疾、细菌性食物中毒、霍乱、流行性
脑脊髓膜炎、布鲁菌病、猩红热、白喉、百日咳、鼠疫
类 型 产生细菌 外毒素 痉挛毒素 肉毒毒素 肠毒素 肠毒素 白喉毒素 所致疾病 破伤风 毒素中毒 霍乱 食物中毒 白喉 作用机制 阻断运动神经抑制性 冲动传递 抑制胆碱能运动神经 释放乙酰胆碱 激活肠粘膜腺苷环化 酶，增细胞内cAMP 作用于呕吐中枢 抑制细胞蛋白质合成 症状和体征 骨骼肌强直性痉挛 肌肉松弛性麻痹 肠液分泌亢进，剧 烈腹泻和呕吐 呕吐为主，腹泻 肾上腺出血、心肌 损伤、神经麻痹
灭活疫苗
疫苗的基本成分 抗原，佐剂，防腐剂
传统疫苗 疫苗
减毒活疫苗
亚单位疫苗 基因工程疫苗
稳定剂，灭活剂
缓冲液、盐类等非活性成分
新型疫苗
核酸疫苗
灭活病毒或细菌，活病毒或细菌/减毒株， 病毒或菌体提纯物，有效蛋白成分，类毒素， 细菌多糖，合成多肽，DNA
重组疫苗
6
4.典型抗细菌疫苗的作用机制
4.1 破伤风梭菌
疫苗在抗细菌中的应用
汇 报 人：杨祥龙 华乐舟
2016-6-27
1
主要内容：
1. 细菌的分类与简介；
2. 细菌的危害与作用机制； 3. 疫苗的简介与抗细菌疫苗的研究现状； 4. 典型抗细菌疫苗的作用机制； 5. 抗细菌疫苗的的发展方向。
2
1. 细菌的分类与简介
广义: 细菌=原核微生物：真细菌域 + 古细菌域