含肟酯的吡唑衍生物的合成及其抑菌活性

为发现高抑菌活性的先导化合物, 结合本课题组前期研究, 设计并合成了17个新型含肟酯的吡唑衍生物, 结构经 1H NMR、13C NMR及高分辨质谱分析确证, 化合物 7q 的结构经单晶衍射确证。抑菌活性测定结果表明, 目标化合物在50 μg/mL下对苹果树腐烂病菌Valsa mali、油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea和小麦全蚀病菌Gaeumannomyces graminis均表现出一定的抑制活性, 其中化合物 7q 对番茄灰霉病菌的抑制活性较好, EC₅₀值为7.04 μg/mL, 优于先导化合物 L1 和肟菌酯。     

5-甲基异噁唑-4-甲酸肟酯衍生物的合成及抑菌活性

异噁唑是具有较好活性的五元杂环,本文设计并合成了15个5-甲基异噁唑-4-甲酸肟酯类新化合物,利用核磁氢谱、核磁碳谱和高分辨质谱对其结构进行确证,并测试了其对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani、苹果树腐烂病菌Valsa mali和小麦全蚀病菌Gaeumannomyces graminis的离体抑菌活性。结果表明,在50μg/mL下,目标化合物对供试病原菌均有一定的抑菌活性,其中化合物5g对番茄灰霉病菌的抑制活性优于先导化合物L1和肟菌酯,EC₅₀值为1.95μg/mL。     

两种新型琥珀酸脱氢酶抑制剂的抑菌活性比较

采用菌丝生长速率法、孢子萌发法和幼苗法比较了吡唑萘菌胺和氟吡菌酰胺对23种病原菌的毒力。结果表明,吡唑萘菌胺对黄瓜褐斑病菌、黄瓜炭疽病菌、辣椒炭疽病菌、番茄早疫病菌、苹果斑点病菌、辣椒疫霉病菌、马铃薯晚疫病菌、番茄灰霉病菌、番茄菌核病菌、水稻稻瘟病菌和苹果轮纹病菌菌丝生长均有较高的抑制活性,其EC50值为0.10~9.52μg/mL,EC90值为1.87~62.23μg/mL。吡唑萘菌胺对花生白绢病菌、苹果腐烂病菌、棉花黄萎病菌、棉花立枯病菌和镰刀菌属病原菌的抑制活性均高于氟吡菌酰胺,而氟吡菌酰胺却对黄瓜褐斑病菌、番茄早疫病菌、苹果斑点病菌、番茄灰霉病菌、番茄菌核病菌和苹果褐斑病菌具有较高的抑制活性,其EC50值为0.39~3.98μg/mL,与吡唑萘菌胺相当。吡唑萘菌胺对玉米丝黑穗、花生冠腐病菌和番茄灰霉病菌的孢子有较高的毒力,其EC50值分别为0.002 9、0.07和1.38μg/mL。氟吡菌酰胺仅对花生冠腐病菌、番茄灰霉病菌的孢子有较高的活性,且它与吡唑萘菌胺活性相当。吡唑萘菌胺和氟吡菌酰胺对黄瓜白粉病菌均有较高的毒力,EC50值分别为0.04、0.05μg/mL。因此,吡唑萘菌胺比氟吡菌酰胺更加广谱,且抑菌活性相当或更高。     

1-[2-苄氧基-2-(2,4-二氟苯基)乙基]-1H-1,2,4-三唑衍生物的合成及杀菌活性

以抗真菌药物益康唑为先导化合物，设计合成了17个1-((2-取代苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑类目标化合物，其中14个为首次报道，其结构均经 1H NMR、13C NMR和HRMS确认。采用菌丝生长速率法测定了目标化合物对7种植物病原菌的抑制效果，并对毒力较高的化合物进行了其对水稻纹枯病和小麦条锈病的盆栽和田间药效试验，而且测定了其对水稻纹枯病菌麦角甾醇生物合成的抑制作用。结果表明:大多数目标化合物对测试病原菌菌丝生长有较强的抑制作用，尤其对水稻纹枯病菌和番茄早疫病菌的抑制作用最好，其中对水稻纹枯病菌的EC₅₀值均低于3 μmol/L，明显高于对照药剂苯醚甲环唑和益康唑；化合物 4a 、 4b 、 4c 、 4g 、 4i 和 4l 对番茄早疫病菌的EC₅₀值均低于10 μmol/L。在浓度为250 μmol/L时，化合物 4b 和 4i 对小麦条锈病的盆栽防效均超过70%，在有效剂量为240 g/hm2时，化合物 4b 对小麦条锈病的田间防效达到81.93%。而且，化合物 4b 和 4i 在100 μmol/L时可有效抑制水稻纹枯病菌麦角甾醇的生物合成，抑制效果在80%左右。     

嘧菌酯对三种蔬菜病害的毒力、防效及安全性研究

采集未施用过甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂地区的番茄早疫病菌Alternaria solani、辣椒炭疽病菌Collecterichum capsica、黄瓜霜霉病菌Pseudoperonospora cubensis,于室内测定嘧菌酯对该3种病菌的毒力,结果分别为:对早疫菌的EC50值为8.617 6 μg/mL,对炭疽菌的EC50值为5.634 5 μg/mL,对霜霉菌的EC50值为0.004 9 μg/mL;连续两年在田间使用3个不同剂量的嘧菌酯防治上述3种病菌,均得到了80%以上的良好防效;室内盆栽番茄、辣椒、黄瓜的不同品种,于不同的生长时期,喷施不同浓度的嘧菌酯,500 μg/mL浓度下未见药害。本研究表明,连续使用3次嘧菌酯即可有效控制病害的发展,而且对作物安全性高。     

香豆素肟酯衍生物的合成及抑菌活性

为发现具有高抑菌活性的肟酯类化合物, 结合本课题组前期研究, 设计并合成了18个新型香豆素肟酯衍生物, 并对抑菌活性及构效关系进行了研究。离体生物活性测定结果表明, 目标化合物在50 μg/mL下对番茄灰霉病菌、苹果树腐烂病菌和水稻纹枯病菌均表现出一定的抑制活性, 其中化合物 4n 对番茄灰霉病菌和水稻纹枯病菌的EC₅₀值分别为4.44 μg/mL和3.65 μg/mL，表现出比香豆素和肟菌酯更优或相似的活性。     

桧木醇衍生物的合成及抑菌活性

桧木醇是具有?酚酮骨架的单萜类天然化合物, 设计并合成了17个新型桧木醇衍生物, 其结构经核磁共振波谱及高分辨质谱分析确证。抑菌活性测定结果表明,目标化合物在50 μg/mL下对水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum、苹果树腐烂病菌Valsa mali和黄瓜炭疽病菌Colletotrichum orbiculare均表现出较好的抑菌活性,其中化合物 3a 对水稻纹枯病菌、 3j 对番茄灰霉病菌、 3m 对油菜菌核病菌的EC₅₀值分别为1.84、2.47和1.05 μg/mL,表现出比桧木醇 (2.00、11.3和5.40 μg/mL) 更优的活性。     

5种链格孢属植物病原真菌对10种杀菌剂的敏感性比较

离体条件下测定并比较了10种杀菌剂对番茄早疫病菌、苹果斑点落叶病菌、梨黑斑病菌、烟草赤星病菌和甘蓝黑斑病菌等5种链格孢属植物病原真菌的抗菌活性。结果表明,不同种的链格孢属病菌对同一药荆的敏感性相近;咪鲜胺、啶菌恶唑、苯醚甲环唑、异菌脲、腐霉利等5种杀菌剂对供试病菌菌丝生长的抑制活性最好,其EC50在0．01～1．28μg／mL之间;百菌清对病菌分生孢子萌发的抑制活性最高,其次是醚菌酯和嘧菌酯。     

基于丁香酚的异(口恶)唑啉类化合物的设计合成及抑菌活性

为了探索新型异齅唑啉类化合物作为杀菌剂候选化合物开发的潜力,本研究以廉价易得的芳香醛类化合物为原料制备了32个氯代肟类化合物,通过其与天然产物丁香酚的1,3-偶极环加成反应和后期官能团化反应,制备了35个异齅唑啉类化合物 ( D1 ~ D32 , E1 ~ E3 ),其中34个为新化合物。所有化合物的结构均经过液相色谱-电喷雾质谱 (LC-ESI-MS)、核磁共振氢谱 (1H NMR) 及元素分析确认。初步抑菌活性测试结果表明:多数目标化合物对油菜菌核病菌、水稻纹枯病菌、番茄早疫病菌和辣椒疫霉病菌具有较好的抑菌活性,其中化合物 D26 对油菜菌核病菌的活性最高,有效抑制中浓度 (EC₅₀) 为14.3 mg/L,具有进一步研究的价值。     

贵州省烟草赤星病菌对啶酰菌胺的敏感性基线

对2014—2015年采自贵州省田间未使用过琥珀酸脱氢酶抑制剂 (SDHIs) 的烟草赤星病病样进行了病原菌分离和鉴定,并采用菌丝生长速率法建立了烟草赤星病菌群体对啶酰菌胺的敏感性基线。结果表明:虽然烟草赤星病菌不同菌株在菌落、孢子形态和致病性上有较大差异,但均属于交链格孢Alternaria alternata。啶酰菌胺抑制赤星病菌群体 (n = 102) 菌丝生长的EC₅₀值在0.186~5.818 μg/mL之间,平均EC₅₀值为 (2.157 ± 1.112) μg/mL,不同敏感性菌株频率分布为连续的单峰曲线,该平均EC₅₀值可以作为烟草赤星病菌对啶酰菌胺的敏感性基线。进一步研究表明,贵州省烟草赤星病菌的Sdh B基因在第209位、277位和224位等密码子存在核苷酸多样性,但未发现这种多样性与烟草赤星病菌对啶酰菌胺的敏感性之间存在关联。     

拮抗链霉菌B28 的分类鉴定及其生防作用研究

 An antagonistic Streptomyces strain B28, isolated from the soil collected in Tianmu mountain of Zhejiang Province, was identified as Streptomyces diastatochromogenes by morphological , physiological & biochemical characteristics and 16S rDNA sequence alignment. Antagonistic study indicated that its secondary metabolite toyocamycin had an antifungal activity on the mycelial growth of seven species of plant pathogenic fungi. The results showed that toyocamycin possessed marked inhibitory activity against Rhizoctonia solani and the EC50 value was 0. 58 μg / mL. The effective of toyocamycin against Botrytis cinerea and Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum was much higher than that against Colletotrichum gloeosporioides, the EC50 value of
toyocamycin in inhibiting B. cinerea, F. oxysporum and C. gloeosporioides were 13. 65 μg / mL, 12. 33 μg / mL, and 30. 15 μg / mL respectively.     

3-二氟甲基-1-甲基吡唑-4-羧酸肟酯衍生物的合成及抑菌活性

为发现具有高抑菌活性的先导化合物,结合本课题组前期研究,设计并合成了18个新型3-二氟甲基-1-甲基吡唑-4-羧酸肟酯衍生物,其结构均经核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱分析确证,化合物 9g 的单晶衍射结果证明肟酯的构型为E式。离体生物活性测定结果表明,目标化合物在50 μg/mL下对番茄灰霉病菌 Botrytis cinerea、苹果树腐烂病菌Valsa mali 和小麦全蚀病菌Gaeumannomyces graminis均表现出一定的抑制活性,其中化合物 9d 对苹果树腐烂病菌、 9r 对小麦全蚀病菌的EC₅₀值分别为0.89 μg/mL和3.34 μg/mL,表现出比先导化合物 L1 (E-2-氯-6-氟苯甲醛-O-(1-甲基-3-苯基-1H-吡唑-5-羰基)肟)和肟菌酯更优或相似的抑菌活性。     

新型含嘧啶环的半乳糖苷类衍生物的合成及杀菌活性

为寻找具有更高杀菌活性的含氮杂环化合物，合成了13个未见文献报道的新型含嘧啶环的半乳糖苷类衍生物，其结构经过核磁共振氢谱 (1H NMR)、碳谱 (13C NMR) 和高分辨质谱 (HRMS) 等方法确证。杀菌活性测试结果表明:该类化合物对马铃薯晚疫病菌Phytophthora infestans、小麦赤霉病菌Gibberella zeae、水稻纹枯病菌Thanatephorus cucumeris、葡萄座腔病菌Botryosphaeria dothidea和拟茎点霉菌Phompsis sp. 均具有较好的杀菌活性，其中化合物 4m 对马铃薯晚疫病菌的EC₅₀值分别为8.67 μg/mL，与对照药剂烯酰吗啉 (EC₅₀值8.34 μg/mL) 活性相当。此外，该类化合物对柑橘溃疡病菌Xanthomonas citri subsp. citri和水稻白叶枯病菌Xanthomonas oryzae pv. oryzae也有一定的杀菌活性。     

啶酰菌胺类似物的合成及抑菌活性

为了筛选具有更高杀菌活性的化合物,在啶酰菌胺结构的基础上,设计合成了2个系列共计21个新的2-氯烟酰胺类化合物（3a～3h,5a～5n）,其结构均通过核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱确认。离体杀菌活性测定结果表明,在50 μg/mL下,多数目标化合物对供试7种病原菌表现出一定的抑制活性,其中化合物3h对西瓜炭疽病菌Colletotrichum orbiculare和番茄灰霉病菌Botrytis cinerea的抑制率分别为94.1%和95.6%。精密毒力测定表明,3h对棉花立枯丝核菌Rhizoctonia solani、西瓜炭疽病菌和番茄晚疫病菌Phytophthora infestans的EC50值分别为4.56、14.35和58.86 μg/mL,总体活性与啶酰菌胺相当,具有进一步研究的价值。     

α-甲硫基环十二酮肟醚的合成及杀菌活性

以环十二酮为原料,经α-甲硫基环十二酮制得中间体α-甲硫基环十二酮肟后,经烷基(芳基)化反应合成了10个α-甲硫基环十二酮肟醚,其结构经元素分析、1H NMR、13C NMR和IR的确证。初步生测结果表明,部分化合物对立枯丝核菌Rhizoctonia solani、褐孢霉菌Fulvia fulva(cooke)cifer 、灰霉病菌Botrytis cinerea等病原菌具有较好的杀菌活性,其中 F3和 F8 对立枯丝核菌的EC50值为11.22和13.38 μg/mL, 对褐孢霉菌的EC50值为37.12和48.41 μg/mL, F9 对灰霉病菌的EC50值为17.96 μg/mL。     

基于分子对接的新型复合物III抑制剂的虚拟筛选

为了发现更卓越的复合物III抑制剂，采用多级递进式筛选法，从Specs数据库中筛选出14个化合物，采用菌丝生长速率法进行了离体抑菌活性测定。结果表明:14个化合物在50 μg/mL下对油菜菌核病菌、立枯丝核菌、番茄晚疫病菌、棉花枯萎病菌和番茄灰霉病菌均有一定的抑制效果，其中化合物 9 对5种病原菌的EC₅₀值分别为8.42、74.89、80.64、96.17和32.94 μg/mL，总体活性优于嘧菌酯。为了揭示其内在作用机制，采用分子对接和分子动力学模拟进行了研究，结果发现:化合物 9 和嘧菌酯在活性位点有相似的结合构象，并均与氨基酸残基Glu (C271) 生成了氢键。化合物 9 的发现对新型复合物III抑制剂的开发提供了重要的理论基础和实验依据。