3,4-二氯异噻唑-5-甲酰胺衍生物的合成及生物活性

异噻唑类杂环化合物具有广泛的生物活性。为了扩大先导结构的发现范围,以3,4-二氯异噻唑-5-甲酸为原料合成了10个未见文献报道的3,4-二氯异噻唑-5-甲酰胺衍生物;其结构经核磁共振氢谱、红外光谱和元素分析确证。初步生物测试结果表明,化合物Ⅲe对9种病原真菌表现出了广谱的抑菌活性,在50 μg/mL下其抑制率均超过50%;在100 μg/mL下,大部分化合物展现了较好的抗烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)或诱导烟草抗TMV活性,其中化合物Ⅲa和Ⅲi的诱导活性分别为41.88%和42.92%。     

壳寡糖希夫碱金属配合物的合成及其对烟草花叶病毒的抑制活性

以壳寡糖为原料,与取代水杨醛反应先生成壳寡糖希夫碱后再接枝金属离子,合成了18个壳寡糖希夫碱的金属配合物,其化学结构经紫外吸收(UV)、红外光谱(IR)、元素分析或电感耦合等离子体(ICP)分析确认。初步的生物活性测定结果表明,该类化合物在100 μ g/mL下具有良好的诱导烟草抗烟草花叶病毒(TMV)的作用,其中 5m 在预防作用中的抑制率高达78.86%。     

丁香酚对烟草抗烟草花叶病毒的诱导作用初探

为探讨植物源化合物丁香酚对烟草抗烟草花叶病毒(TMV)的诱导作用,初步研究了丁香酚对接种TMV的烟草叶片中叶绿素和丙二醛(MDA)含量,防御酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和超氧化物岐化酶(SOD)活性,以及病程相关蛋白基因 PR-1 、PR-3 、PR-5 表达的影响。结果表明:丁香酚处理可促进叶绿素的合成,减轻烟草体内MDA的积累,提高PAL、POD和SOD的活性,增强 PR-1 、PR-3 、PR-5 基因的表达。表明丁香酚可提高植物的诱导抗病性,进而减轻TMV对烟草的危害。     

分子靶标烟草花叶病毒外壳蛋白的结构生物学研究进展

病毒外壳蛋白(CP)是烟草花叶病毒(TMV)基因结构的重要组成部分,其主要功能除保护核酸物质不被降解外,还与TMV的远距离移动及寄主症状有关。目前研究较多的是CP基因介导的抗性、药剂干扰CP的聚合等,而有关靶标CP与药剂的作用机理尚未有系统全面的报道。从结构生物学的角度出发,详细介绍了TMV CP在电镜及单晶衍射技术下的三维结构;比较了国内已报道的CP的基因序列;综述了CP在基因工程领域的应用及其受药剂分子的干扰作用等方面的研究进展。以毒氟磷药剂为例,分析了其可能作用于TMV CP的分子机理,预测了毒氟磷小分子与TMV CP大分子可能的作用位点。有助于进一步研究和发现新型抗TMV药剂。     

商陆中三萜皂苷类成分抗烟草花叶病毒活性研究

从垂序商陆中筛选具有抗烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)活性的小分子化合物,为开发高效、低毒和环境友好的天然抗病毒剂提供依据。通过现代化分离、纯化技术,采用活性追踪的方法,对采自于贵州省的垂序商陆中的化学成分进行抗TMV活性逐级筛选,获得了两个抗TM V活性较强的三萜皂苷类化合物—商陆皂苷丁和商陆皂苷H,利用光谱解析手段确定了化合物的结构。生物活性测定结果表明:商陆皂苷丁和商陆皂苷H均具有一定的活体钝化与抑制病毒增殖作用,其中活体钝化及病毒增殖抑制作用均强于对照药物宁南霉素。该研究首次发现垂序商陆中的三萜皂苷类化合物具有抗TMV的活性,为下一步系统研究该种植物提供了科学依据。     

壳寡糖季铵盐衍生物纳米银的合成及其诱导烟株抗烟草花叶病毒活性

为开发符合高效、低毒且环境友好的新型烟草花叶病毒(TMV)抑制剂,以具有季铵盐结构的新型壳寡糖季铵盐衍生物为还原剂和稳定剂,合成了壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液,并研究了不同浓度该纳米银溶液诱导烟株产生抗TMV的活性。结果表明:所合成的壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液在透射电镜(TEM)下显示分布较均匀,粒径主要集中在7~12 nm。在珊西烟上以25μg/m L的壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液对枯斑的抑制效果最好,抑制率为74.0%,比50μg/m L壳寡糖溶液和2%宁南霉素水剂分别高41.5%和24.4%;对于普通烟K326,壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液可缓解被病毒侵染的烟草叶绿素含量的下降幅度,提高叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(PPO)的活性,降低丙二醛(MDA)的含量,提高可溶性蛋白含量。表明壳寡糖季铵盐纳米银溶液可提高烟株对TMV的抗病性。     

枯草芽孢杆菌Tpb55抗烟草普通花叶病毒活性研究

利用三生-NN烟测定Tpb55菌悬液对烟草普通花叶病毒(TMV)钝化、预防和治疗作用结果表明,Tpb55菌悬液对TMV具有较好的钝化、预防和治疗效果,枯斑抑制率分别为96.15%、79.72%和65.71%。为进一步揭示Tpb55抗毒机理,选用易感TMV烟草品种K326为实验材料,研究以Tpb55对烟草花叶病毒(TMV)进行预防和治疗处理,测定烟草中与抗病毒性相关的部分生理生化指标的变化。结果表明,先用Tpb55菌液再接种毒液处理的烟株,对TMV的抑制作用优于先接种毒液再接种菌悬液处理,说明Tpb55对TMV的预防具有积极效果;不论在烟株接种毒液前或后,用Tpb55菌液处理烟株的叶片与只接种毒液的相比,叶片内过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均显著提高,以接毒前Tpb55菌液处理的烟株活性水平最高。从本试验结果来看,Tpb55具较强的抗TMV活性,可通过直接接触钝化作用及诱导烟草抗病性提高来抑制TMV侵染。     

α[3-(2,2-二氯乙烯基)-2,2-二甲基环丙基甲酰氧基烷基]膦酸酯的合成及生物活性研究

以二氯菊酰氯和α-羟基烃基膦酸酯为中间体合成了14种新的二氯菊酰氧基膦酸酯类化合物,其结构均通过1H NMR、MS、IR确证。对合成的化合物进行了杀虫、抑菌活性测试。结果表明,在250 mg/L的浓度下,部分化合物对蚕豆蚜虫有较好的毒杀作用,在50 mg/L浓度下部分化合物有一定的抑菌活性。     

含磷苯甲酰基硫脲的合成及杀虫活性

通过 α- 氨基膦酸酯与取代苯甲酰基异硫氰酸酯反应,合成了10个新的含磷苯甲酰基硫脲化合物 5a~5h, 其结构均经核磁共振氢谱、质谱、红外光谱和元素分析确证。初步的生物活性试验表明,化合物 5j 在500 mg/L质量浓度下对蚜虫的致死率为88%。     

含三唑结构的环己甲酰胺衍生物的合成及杀菌活性

为寻找高效的杀菌活性化合物，在前期十三元氮杂大环内酯化合物   Z13-5  的基础上尝试进行结构改造，保留三唑与环己甲酰胺结构，通过酰胺化及叠氮-炔烃点击反应等设计并合成了26个未见文献报道的目标化合物，其结构均通过核磁共振氢谱 (1H NMR)、碳谱 (13C NMR) 及高分辨质谱 (HRMS) 确证。初步杀菌活性测定结果表明:与化合物   Z13-5  相比，目标化合物的杀菌活性有所下降，在50 mg/L下，除化合物   7g  对辣椒疫霉病菌的抑制率可达91%外，其余化合物对供试病原真菌的抑制率均低于50%。     

含单氟甲氧基的双酰胺类化合物的合成及杀虫活性

以2,3-二氯吡啶为起始原料,经肼基化、环合、氧化、取代、水解、环合和胺解反应,合成了15个文献未见报道的新型含单氟甲氧基的吡唑邻甲酰氨基苯甲酰胺类化合物,其结构通过核磁共振氢谱和高分辨质谱确认。初步的杀虫活性测试结果显示,所有目标化合物在100 mg/L下对粘虫Oriental armyworm的致死率均为100%,当测试浓度降低至4 mg/L时,化合物 8a 、 8d 、 8g 、 8k 和 8n 的致死率仍为100%,值得进一步研究。     

新型N-芳基-2-((5-((4,6-二甲基嘧啶-2-基)硫甲基)-1,3,4-噻二唑-2-基)硫)乙酰胺类化合物的合成及杀菌活性

为寻找新型杂环活性化合物,通过活性亚结构拼接,以硫脲和乙酰丙酮为起始原料合成4,6-二甲基嘧啶-2-硫醇,随后经酯化、肼化、环化和缩合反应,设计并采用微波辅助合成了10个新型N-芳基-2-（（5-（（4,6-二甲基嘧啶-2-基）硫甲基）-1,3,4-噻二唑-2-基）硫）乙酰胺类化合物,其结构通过核磁共振氢谱和碳谱、红外光谱、质谱及元素分析确认。初步生物活性测试结果表明,在50 mg/L下,大部分目标化合物对植物病原真菌具有一定的抑制活性,其中化合物8h对黄瓜炭疽病菌Colletotrichum orbiculare的抑制率达77.3%。     

N-(2-三氟甲基-4-氯苯基)-2-吡唑酰氨基环己烷基磺酰胺类化合物的合成与杀菌活性

吡唑酰胺类杀菌剂是近年新农药开发的热点。本研究采用EDCI/HOBt酰胺化法合成了14个结构新颖的N-(2-三氟甲基-4-氯苯基)-2-吡唑酰氨基环己烷基磺酰胺类化合物 ( 3a ~ 3n ),其结构均经1H NMR、13C NMR、质谱和元素分析确认,并用X-射线衍射法确定了化合物 3g 的单晶结构和立体构型。菌丝生长速率法试验结果表明,化合物 3a 、 3e 和 3j 对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea KZ-9的EC₅₀值分别为4.28、10.08和11.31 mg/L,抑菌活性不及对照药剂啶酰菌胺和腐霉利;但在孢子萌发试验中,目标化合物表现出与对照药剂相近的抑菌活性,在10 mg/L下有7个化合物对灰霉病菌孢子萌发的抑制率超过了85%;在番茄活体盆栽试验中,化合物 3e 在200 mg/L下对番茄叶片及其花上灰霉病菌的防治效果分别为77.5%和65.2%,高于对照药剂啶酰菌胺 (防效分别为59.8%和30.3%),有进一步研究的价值。     

山蒟中脂肪链酰胺类化合物的分离及杀虫活性

采用提取、萃取及柱层析等方法,从山蒟Piper hancei Maxim甲醇提取物的石油醚和氯仿萃取相中分离到6个脂肪链酰胺类化合物,通过核磁共振、质谱并结合相关文献比对,其结构被分别鉴定为已知化合物chingchengenamide A( C1 )、N-异丁基-反-2-反-4-癸二烯酰胺( C2 )、假荜拨酰胺A( C3 )、荜茇宁( C4 )、N-p-香豆酰酪胺( C5 )和N-反式-阿魏酰酪胺( C6 ),其中 C1 为首次从山蒟中获得。利用幼虫浸液法测试了各化合物对白纹伊蚊Aedes albopictus和致倦库蚊Culex pipiens quinquefasciatus幼虫的12 h杀虫活性。结果表明:在20 mg/L下,化合物 C1 对白纹伊蚊的杀虫活性较高,其校正死亡率为100%,LC₅₀值为5.37 mg/L;化合物 C1 、 C2 、 C3 和 C4 对致倦库蚊的杀虫活性较高,20 mg/L下的校正死亡率分别为100%、88.5%、100%和100%,LC₅₀值分别为1.03、9.68、3.08和2.87 mg/L。     

异香豆素噁二唑类化合物的合成及除草活性

为了寻找具有较高除草活性的异香豆素类化合物,设计合成了16个新型异香豆素噁二唑类化合物4a～4p,其结构均经核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱确证。初步除草活性测定结果表明,部分目标化合物在500 mg/L下对马唐Digitaria sanguinalis L.和反枝苋Amaranthusretroflexus L.具有一定的除草活性,其中化合物4j（4-[5-（4-氯-苯基）-[1,2,4]二唑-3-基]-3-己基-6,7-二甲氧基异香豆素）的活性最好,对马唐和反枝苋的致死率分别为64%和62%。     

含哌啶噻唑结构的乙酰氨基衍生物的合成及杀菌活性

为了寻找高效的杀菌活性物质，以哌啶噻唑结构为母体，甘氨酸为连接基团，通过重氮化、氯化、成环和缩合等步骤合成了14个含哌啶噻唑结构的乙酰氨基衍生物，通过核磁共振氢谱 (1H NMR)、碳谱(13C NMR)及高分辨质谱 (HRMS)对化合物的结构进行确证。初步杀菌活性测定结果表明:甘氨酸作为连接基团对化合物杀菌活性的提高具有积极影响，其中，化合物 7a 、 7c 和 7g 在25 mg/L剂量下对黄瓜灰霉病菌的抑制率为68.7%、71.6%和67.2%，化合物 7a 、 7g 和 7i 对马铃薯晚疫病菌的抑制率分别为50.8%、61.9% 和55.8%。     

嘧啶联吡唑甲酰胺类化合物的合成及除草活性

设计合成了一系列结构新颖的嘧啶联吡唑甲酰胺类化合物5a~5o,其结构均经过1H NM R和MS分析确证。初步生物活性测试结果表明:在有效成分150 g/hm2剂量下苗后茎叶喷雾处理时,化合物(R)-N-[1-(4-氯苯基)乙基]-3-二氟甲基-1-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)-1H-吡唑-4-甲酰胺(5c)、N-[1-(4-氯苯基)乙基]-1-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)-N-甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺(5i)和N-[1-(4-氯苯基)乙基]-1-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)-3-三氟甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺(5k)对繁缕Stellaria media的抑制率高达90%以上;而同样剂量下苗前土壤喷雾处理时,化合物N-[1-(4-氯苯基)乙基]-3-二氟甲基-1-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)-1H-吡唑-4-甲酰胺(5b)和5c对繁缕的抑制率达100%。该类结构化合物有望作为除草先导化合物进行开发。     

Ugi反应合成4-甲基-1,2,3-噻二唑化合物及其抗烟草花叶病毒活性

为了寻找更多高活性化合物和进行先导结构的衍生,利用Ugi反应设计合成了18个 4-甲基-1,2,3-噻二唑新化合物(I-1~I-18),其结构均经核磁共振氢谱、红外光谱和高分辨质谱的表征和确认。杀菌、抗病毒以及诱导活性的筛选结果表明:目标化合物I-3和I-11抗烟草花叶病毒(TMV)的半叶法活性高于对照药剂病毒唑,I-6的保护活性和钝化活性高于病毒唑,I-12的治疗活性高于病毒唑,I-16的诱导活性高于对照药剂噻酰菌胺;氟原子的引入有利于保持和提高新化合物的抗病毒活性,4-甲基-1,2,3-噻二唑和氟原子是新化合物抗病毒的重要活性亚结构单元。Ugi反应是新农药创制中先导优化的绿色手段。     

Increased activities of ribonuclease and protease after challenge in tobacco plants with induced systemic resistance

Inoculation of 3-4 lower leaves of tobacco with tobacco mosaic virus (TMV) increased ribonuclease (RNase) and protease activities in inoculated leaves. Little or no increase in the activities were apparent in upper noninoculated leaves prior to challenge. After challenge with TMV or Peronospora tabacina, RNase activities increased more rapidly in the upper leaves of induced plants as compared to those of noninduced plants. Protease activities in the leaves challenged with P. tabacina or TMV also increased after challenge, but little or no differences in the activities were apparent between induced and noninduced plants. The incubation of purified TMV with leaf extracts obtained from induced challenged, noninduced challenged and noninduced unchallenged plants prior to inoculation did not affect the number of local lesions formed on tobacco plants.