2-[4-(对氟苯基)噻唑-2-基]-3-羟基-3-烃氧基丙烯腈的合成及杀菌活性

为了寻找生物活性良好的噻唑基丙烯腈类化合物,利用2-氰甲基-4-(对氟苯基)噻唑( 3 )与取代氯甲酸酯( 4 )在碱存在下反应,合成了15个未见文献报道的2- -3-羟基-3-烃氧基丙烯腈化合物( 5 ),其结构经核磁共振氢谱、质谱和元素分析表征。初步杀菌活性测试结果表明:所有化合物在试验浓度下均具有一定的抑菌活性,尤其对炭疽病菌Colletotrichum gossypii表现出较好的抑制活性,在质量浓度25 mg/L下,所有化合物的抑制率均在50%以上,其中化合物 5a、5e、5g、5k、5n和5o 的抑制率在80%以上。     

N-取代苯基-2-(苯并异噻唑啉-3-酮-2-基)甲酰胺的合成及抑菌活性

通过取代苯异氰酸酯与1,2-苯并异噻唑啉-2(3H)-酮(BIT)反应,制备了13个2-(苯并异噻唑啉-3-酮-2-基)甲酰胺类化合物,其中9个未见文献报道。所有化合物的结构均经IR、1H NMR和元素分析确认。初步的抑菌活性测定结果表明,部分目标化合物对供试病原菌具有很好的抑菌活性,尤其对于枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis和芒果蒂腐病菌Botryodiplodia theobromae,大部分化合物在50 mg/L下的抑制率在80%~100%之间。     

噻二唑基-3-哒嗪酮类化合物的合成及生物活性

将取代的二酰基肼环合后,得到中间体2-芳基-5-氯甲基-1,3,4-噻二唑,然后与2-叔丁基-4-氯-5-羟基-3(2H)-哒嗪酮反应,合成了8个未见文献报道的含噻二唑基哒嗪酮类化合物,其化学结构经1H NMR、高分辩质谱和元素分析确认。生物活性测试结果表明,部分化合物对粘虫P.separate W.有较好的抑制生长活性,其中化合物 3b 的EC50值为21 mg/L。     

新型2-烷氧基取代苯甲酸香叶酯类蚜虫报警信息素类似物的设计、合成及生物活性

为了发现结构新颖的蚜虫行为控制剂,以课题组发现的高活性化合物 3e (2-羟基-3-甲氧基苯甲酸香叶酯)为先导,利用活性亚结构拼接的方法,设计合成了15个未见文献报道的新型2-烷氧基取代苯甲酸香叶酯类蚜虫报警信息素(E)-β-farnesene (EβF)衍生物,其结构经过核磁共振氢谱(1H NMR)、红外光谱(IR)和高分辨质谱(HRMS)的确证。蚜虫驱避活性测定结果表明,部分目标化合物在5 μg剂量下对豌豆蚜Acyrthosiphon pisum表现出不同程度的驱避活性,其中化合物 6i 活性最高,驱避率达到60.9%,与先导化合物 3e 的活性没有显著性差异。靶标蛋白结合实验证明,部分目标化合物与气味结合蛋白ApisOBP9具有较好的结合活性,尤其是化合物 6i 与ApisOBP9的结合常数达到(4.92±0.18) μmol/L。进一步的分子对接结果表明, 6i 与靶标ApisOBP9具有较好的结合作用力,能很好地结合到靶标蛋白的活性位点,其结合模式和先导化合物相似。本研究对后续化合物的结构优化具有重要参考价值。     

2-硫代-1,3-噻唑烷-3-甲酸酯的合成及生物活性

为了寻找新的含噻唑杂环的先导化合物,利用2-硫代-1,3-噻唑烷与氯甲酸酯在三乙胺存在下进行缩合反应,合成了11个2-硫代-1,3-噻唑烷-3-甲酸酯类化合物,并利用1H NMR、IR、 MS及元素分析对其结构进行了表征;通过X-ray单晶衍射测定了2-硫代-1,3-噻唑烷-3-甲酸苯酯( 3i )的晶体结构,证实反应产物为硫酮式而非硫酯式结构。 初步生物活性试验结果表明,在试验浓度下部分目标化合物具有一定的杀菌和杀虫活性,其中 3c、3f、3h、3k 在500 mg/L下对棉红蜘蛛Tetranychus urticae的致死率均在70%以上。     

2-(2-氨基噻唑-4-基)-(Z)-甲氧亚氨基乙酸酯的酰胺及亚胺衍生物的合成及抑菌活性

以乙酰乙酸甲(乙)酯为原料,合成了2-(2-氨基噻唑-4-基)-(Z)-甲氧亚氨基乙酸酯的酰胺和亚胺两类共13个衍生物,其中10个化合物未见文献报道,所有化合物的结构均经核磁共振氢谱(1H NMR)、红外光谱(IR)和电喷雾电离质谱(ESI-MS)确证。初步杀菌活性测试结果表明,所有化合物在质量浓度200 mg/L下对6种供试植物病原菌均有不同程度的抑制作用,其中化合物 mk-1 在200 mg/L下对小麦赤霉病菌Fusarium graminearum的抑制率达81.4%。     

4-甲基-2-(1H-吡唑-1-基)-噻唑-5-甲酰胺类化合物的合成及杀菌活性

以4-甲基-2-(1H-吡唑-1-基)-噻唑-5-甲酰氯为原料,与取代胺作用制得10个结构新颖的4-甲基-2-吡唑基-噻唑甲酰胺类化合物,利用1H NMR和MS对其结构进行了表征。盆栽法试验结果表明,在500 mg/L质量浓度下,部分化合物对黄瓜霜霉病和黄瓜白粉病的相对防效达100%,对黄瓜灰霉病的防效达85%。     

1-(2-酰氧基-4,5-亚甲二氧基)苯基-2-甲基丙烯酮类化合物的合成及抑菌活性

以具有较高抑菌活性的卡枯醇衍生物1-(2-羟基-4,5-亚甲二氧基)苯基-2-甲基丙烯酮为原料,设计合成了14个未见文献报道的1-(2-酰氧基-4,5-亚甲二氧基)苯基-2-甲基丙烯酮类(2a～2n)化合物,其结构经电喷雾串联质谱(ESI-MS)和核磁共振氢谱确证。初步生物活性测试结果表明,在100 mg/L下,目标化合物对5种供试病原菌均具有较高的抑菌活性,其中, 2b和2d 对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea和小麦赤霉病菌Fusarium graminearum的抑制率达100%。     

N-氰基甲基-[(苯甲酰基)(2-氯噻唑-5-基甲基)氨基乙基]砜亚胺类化合物的合成及杀虫活性

为了寻找和发现高效、广谱、低毒、低生态风险并与现有杀虫剂无交互抗性的新型杀虫剂,以2-氯-5-氯甲基噻唑为原料,经多步反应制得10个新型N-氰基甲基 砜亚胺类化合物,其结构均经核磁共振氢谱、元素分析确证。室内生物活性测试结果表明,目标化合物对桃蚜Myzus persicae具有一定的杀虫活性,其中化合物 7-1 在质量浓度为10 mg/L下对桃蚜的致死率达到80%。     

(4-亚甲基-5-羰基-3-四氢呋喃基)-苯甲酸甲酯衍生物的合成及其杀菌活性

为了探索天然产物Cedarmycins衍生物的结构与活性关系,以α-亚甲基-β-羟甲基-γ-丁内酯为起始原料,经过与不同取代的羧酸缩合,合成了19个新的(4-亚甲基-5-羰基-3-四氢呋喃基)-苯甲酸甲酯衍生物。杀菌活性测定结果表明,该类衍生物具有广谱的杀菌活性,尤其对水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani和辣椒疫霉Phytophthora capsici显示出很强的杀菌活性,其中化合物2e(R=2,4-2Cl)对这2种病菌的EC50值约为1.6 mg/L。     

氨基甲酸-2-氯吡啶-5-甲酯化合物的合成与抑菌活性

以芳香硝基化合物、2-氯-5-吡啶甲醇和一氧化碳为原料,在Pd-Fe/Ti O2催化下进行羰基化反应,合成了11个新型氨基甲酸-2-氯吡啶-5-甲酯化合物,其结构经1H NM R和M S表征。初步抑菌活性测定结果表明:在50 mg/L下,大多数目标化合物对4种供试病原菌具有一定的抑制活性,其中化合物3f(4-甲氧基苯基氨基甲酸-2-氯吡啶-5-甲酯、3h(2,4-二氯苯基氨基甲酸-2-氯吡啶-5-甲酯)和3j(3,4-二氯苯基氨基甲酸-2-氯吡啶-5-甲酯)对小麦赤霉病菌Gibberella zeae的抑制率达77.3%以上,3f对苹果轮纹病菌Physalospora piricola的抑制率达82.5%,与对照药多菌灵接近;所有化合物在50 mg/L下对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea的抑制活性均优于对照药多菌灵。     

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%。     

Synthesis and bioactivity evaluation of novel spiromesifen derivatives

BACKGROUND: The development of environmentally friendly and novel structural pesticides is now an area of intense research in the agriculture field. Spirocyclic tetronic acids such as spiromesifen are typical compounds of this kind. In order to discover novel compounds with improved and broader-spectrum insecticidal activities, a series of spiromesifen derivatives were synthesised and bioassayed. RESULTS: The derivatives were identified by ¹H NMR and MS. Preliminary bioassays demonstrated that some bioactivities of compounds 5a to 5u were better and had a broader spectrum than the lead compound spiromesifen. Moreover, these compounds showed better insecticidal activities against Mythimna sepatara and Aphis fabae than acaricidal activities against Tetranychus cinnabari. Furthermore, LC₅₀ of 5s against Aphis fabae reached 1.09 mg L⁻¹. At the same time, compounds 5g, 5i, 5k and 5r also warrant further study because of their superior bioactivities to spiromesifen. What is more, suitable carbon chain length in the 4-position ester and the log P value of these spiromesifen derivatives dramatically influenced their insecticidal activities. Butyric or pentanoic ester and a log P value of 4.0–6.0 may be preferred. CONCLUSION: The present work demonstrates that some spiromesifen derivatives can be used as potential lead compounds for developing novel insecticides and acaricides. Copyright © 2011 Society of Chemical Industry     

二氢吡唑邻甲酰氨基苯甲酰胺衍生物的合成及杀虫活性

以邻氨基苯甲酸和4,5-二氢吡唑-5-甲酸为原料,制备得到苯并噁嗪酮,所得产物与取代胺作用制得8个结构新颖的二氢吡唑邻甲酰胺基苯甲酰胺类化合物,其结构用核磁共振氢谱和质谱进行了表征。生物活性试验结果表明,在500 mg/L质量浓度下,部分化合物对小菜蛾Plutella xylostella、苜蓿蚜Aphis medicaginis和稻飞虱Nilaparvata lugens的致死率达100%。     

1-(3-氯吡啶-2-基)-5-二氟甲基-1H-4-吡唑酰胺类化合物的合成及杀菌活性

以2,3-二氯吡啶(1)为起始原料,经肼基化、环合、水解和酰氯化反应,生成1-(3-氯-2-吡啶)-5-二氟甲基-1H-吡唑-4-甲酰氯(6),(6)与取代基苯胺(7) 反应,制得13个未见文献报道的1-吡啶基吡唑酰胺类目标化合物。利用核磁共振氢谱、质谱(LC-MS)和元素分析对目标化合物的结构进行了表征。初步杀菌活性测定结果表明,在 50 mg/L下,大部分目标化合物对瓜类炭疽病菌Gibberella zeae、瓜类灰霉病菌Botrytis cinerea和水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani的抑制活性均不高,仅ZJ-10对瓜类灰霉病菌的抑制率达76.03%。     

新型含哒嗪酮环酰肼类化合物的合成和生物活性研究

哒嗪酮杂环是具有良好生物活性的重要结构片段,在前期研究基础之上,在3(2H)-哒嗪酮的5位上引入酰肼活性基团,设计合成了13个未见文献报道的含哒嗪酮环酰肼类化合物,所有化合物结构均通过1H NMR、IR、元素分析确证。初步生物活性测试结果表明,部分化合物对蚜虫Aphis fabae具有一定的杀虫活性,其中 7d 在500 mg/L普筛浓度时,蚜虫死亡率达73.9%,但对粘虫Mythimna separata和红蜘蛛Tetranchus urticae的生物活性不明显。 关键词; 哒嗪酮;酰肼;合成;生物活性     

Control of Aphis fabae on broad beans (Vicia faba) by the systemic action of gamma-bhc,thionazin and aldicarb

The in-row application of aldicarb granules at 2 lb active ingredient (a.i.)/acre (2·24 kg/ha) at sowing gave complete control of Aphis fabae Scop. on broad beans (Vicia faba L. cv. Seville) up to 7 days before harvest and resulted in a three-fold increase in yield compared with a similar thionazin treatment. Bean plants grown from seeds which were soaked in a gamma-BHC solution at 20 ppm for 24 h prior to planting were protected from this aphid for most of the growing season almost as effectively as with the thionazin treatment. A thin-layer chromatography method was developed for the determination in plants and soil of aldicarb and its two major toxic metabolites, the sulphoxide and sulphone. Gas-liquid chromatography was used to monitor the declining levels of gamma-BHC and thionazin, and simultaneous bioassays were made with Aphis fabae on excised leaf discs from the crop. Analysis of the bean seeds and pods at harvest 90 days after sowing indicated no detectable gamma-BHC, less than 0·01 ppm of thionazin and approximately 0·09 ppm total residue of aldicarb sulphone and sulphoxide. Approximately 22% and 13% of the applied aldicarb, in the form of sulphone and sulphoxide but not the parent compound, remained in the top 6 in (152 mm) of soil at the end of 2 and 4 months respectively. Toxicity studies with Aphis fabae, Acyrthosiphon pisum Harris, and Megoura viciae Buck showed an increasing sensitivity in that order to gamma-BHC at 1 ppm in bean plants. Acute toxicity investigations with feeding Aphis fabae indicated an increasing sensitivity in the order of gamma-BHC < aldicarb sulphone < aldicarb sulphoxide < thionazin < aldicarb. Despite the high acute toxicity of thionazin to Aphis fabae it gave low protection against aphids, possibly owing to its relatively short persistence in both plants and soil when compared with aldicarb.