N-甲氧基-N- 苯基氨基甲酸甲酯的合成及生物活性研究

为了寻找新的高效的Strobilurin类杀菌剂,以1-取代基-3-三氟甲基吡唑啉-5-酮与N-甲氧基-N-(2-溴甲基苯基)氨基甲酸甲酯反应,合成了系列新型N-甲氧基-N- 苯基氨基甲酸甲酯化合物 (IV1~IV13) ,其结构经IR、1H NMR、LC/MS及元素分析确认。生物活性测定结果表明,该类化合物在50 mg/L下对稻瘟病菌Pyricularia oryzae、黄瓜灰霉病菌Botrytis cinerea、小麦白粉病病菌Erysiphe graminis等具有较高的抑菌活性,如 IV13 对稻瘟病菌P.oryzae 的抑制率达94.0%.     

N-甲氧基-N-[2-(3-三氟甲基-1-取代吡唑-5-氧甲基)]苯基氨基甲酸甲酯的合成及生物活性研究

为了寻找新的高效的Strobilurin类杀菌剂,以1-取代基-3-三氟甲基吡唑啉-5-酮与N-甲氧基-N-(2-溴甲基苯基)氨基甲酸甲酯反应,合成了系列新型N-甲氧基-N-[2-(3-三氟甲基-1-取代吡唑-5-氧甲基)]苯基氨基甲酸甲酯化合物(IV1～IV13),其结构经IR、1H NMR、LC/MS及元素分析确认.生物活性测定结果表明,该类化合物在50 mg/L下对稻瘟病菌Pyricularia oryzae、黄瓜灰霉病菌Botrytis cinerea、小麦白粉病病菌Erysiphe graminis等具有较高的抑菌活性,如IV13对稻瘟病菌P.oryzae 的抑制率达94.0%.     

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%。     

含嘧啶环的N-甲氧基氨基甲酸甲酯类化合物 的合成及生物活性

为了寻找高效、低毒的新农药,采用活性结构拼接法设计合成了9个新的含嘧啶环的N-甲氧基氨基甲酸甲酯类化合物( 4a~4i ),其结构经IR、1H NMR、LC/MS和元素分析确证。生物活性测定结果表明,部分化合物在50 mg/L下对小麦赤霉病菌Gibberella zeae、稻瘟病菌Pyricularia oryzae 和灰霉病菌Botrytis cinerea有较好的抑菌活性,其中 4b、4i 对小麦赤霉病菌的抑制率分别为90.9%和82.6%, 4c、4f 对稻瘟病菌的抑制率分别为86.8%和80.0%。     

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。     

2-吡啶酰氨基环己烷基磺酰胺的合成与杀菌活性

为了进一步研究环烷基磺酰胺类化合物的杀菌活性与构效关系,在前期工作基础上,对先导化合物进一步展开研究,合成了15个未见文献报道的2-吡啶酰氨基环己烷基磺酰胺类化合物。首先以2-氧代环己烷基磺酰胺为原料,经过还原胺化后得到2-氨基环己烷基磺酰胺;再与取代吡啶甲酰氯反应,得到目标化合物。分别通过菌丝生长速率法与黄瓜活体叶片法测定了目标化合物对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea及其他5种植物病原菌的杀菌活性。结果表明:目标化合物对番茄灰霉病菌表现出较好的抑制活性,其中化合物V-8在离体条件下对番茄灰霉病菌的EC50值为1.41 mg/L,在500 mg/L下的活体防效为79.17%;此外,部分目标化合物在50 mg/L下,对水稻纹枯病菌、水稻稻瘟病菌、大豆根腐病菌、黄瓜绵腐病菌和辣椒疫霉的抑制率高于60%,其中,化合物V-7对黄瓜绵腐病菌的EC50值为2.7 mg/L,其活性高于对照药剂多菌灵（EC50值为4.4 mg/L）,有进一步研究的价值。     

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。     

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/TiO2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 NMR和MS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。     

氟吡呋喃酮及其类似物研究进展

为了发现更高杀抑菌活性的化合物并探讨其构效关系,以5,5-二甲基丁烯内酯为导向结构,设计并合成了一系列未见文献报道的5,5-二甲基丁烯内酯肟醚类化合物,其结构通过核磁共振氢谱 (¹H NMR)、碳谱 (¹³C NMR)及高分辨质谱 (HRMS)确证。离体抑菌活性测试结果表明,在50 mg/L质量浓度下,化合物 D13 对棉花立枯丝核菌的抑制率为71.2%, D8 对油菜菌核病菌的抑制率为69.0%, D11 和 D24 对番茄灰霉病菌的抑制率为71.7%和72.3%。对番茄灰霉病菌而言,含有4-吡啶杂环的化合物 D5 ~ D30 的抑制活性高于其他4-取代苯环的化合物,说明吡啶环的存在可以提高该类化合物的抑菌活性,这对进一步发现高活性候选化合物具有指导意义。     

6-(哌嗪-1-基)-去氢骆驼蓬碱酰胺衍生物的合成及抑菌活性

为探索6-(哌嗪-1-基)-去氢骆驼蓬碱酰胺衍生物的抑菌活性,结合前期的衍生化研究,设计并合成了15个新型6-(哌嗪-1-基)-去氢骆驼蓬碱衍生物,并对其抑菌活性及构效关系进行了研究。离体抑菌活性测定结果表明,目标化合物在50μg/mL下对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、小麦赤霉病菌Fusarium graminearum、梨树腐烂病菌Valsa pyri、棉花枯萎病菌Fusarium oxysporum均有一定的抑制活性，尤其化合物5j对棉花枯萎病菌表现出较好的活性，抑制率达61.7%，强于阳性对照啶酰菌胺。     

取代苯甲酸酯类化合物的合成与杀菌活性

以取代苯甲酸和异戊醇为原料,合成了14个未见文献报道的取代苯甲酸酯类化合物,其结构均通过红外光谱、核磁共振氢谱和气相色谱-质谱联用（GC-MS）确证。生物活性测定结果表明:14个新化合物对灰霉病菌Botrytis cinerea、稻瘟病菌Piricularia oryzae和纹枯病菌Rhizoctonia solani的活体杀菌活性均好于离体杀菌活性,尤其是化合物3j在500 μg/mL下对黄瓜灰霉病的活体防效达96.4%,3e（500 μg/mL）对水稻稻瘟病的活体防效为96.3%。     

N-烃氧羰基-2-噻唑烷酮衍生物的合成及其杀菌活性

为了寻求新的杀菌先导化合物,通过2-噻唑烷酮与氯甲酸酯的缩合反应得到11个N-烃氧羰基-2-噻唑烷酮衍生物( 5a ~5k), 其中10个为新化合物,其结构均经1H NMR、MS、IR和元素分析表征。初步离体杀菌实验结果表明,大多数化合物较之母体2-噻唑烷酮具有更高的杀菌活性。在浓度为2 000 mg/L下,化合物 5c、5d、5e、5f、5g、5h、5i、5j 对油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum的抑制率为100%, 5i 对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、柑桔青霉病菌Penicillium italicum和油菜菌核病菌的抑制率均为100%。     

新型三唑哌嗪类衍生物的合成及生物活性

以1,2,4-三唑、2-氯-2,4-二氟苯乙酮和哌嗪为原料,通过活性亚结构拼接合成了一个系列20个新型三唑哌嗪类衍生物7a～7t,其结构均经过了1H NMR、13C NMR和高分辨质谱确证.分别采用菌丝生长速率法和触杀法测定了目标化合物的杀菌活性和杀虫活性.杀菌活性测定结果显示:大部分化合物对小麦赤霉病菌、水稻纹枯病菌...     

茚酮肟醚衍生物的合成与生物活性

通过傅－克反应及环化、肟化、成醚等反应,合成了10个未见文献报道的茚酮肟醚类化合物,其结构均经1H NMR、IR、LC/MS及元素分析确证。初步生物活性测试结果表明,所合成的化合物具有明显的杀菌活性或杀虫活性,如在100 mg/L时,化合物 V1 对小麦白粉病菌Erysiphe graminis 的抑制率为 95.6%, V5 对粘虫Mythimna separata的致死率为100%。     

1,2,3-噻二唑联-1,2,4-三唑衍生物的合成及抑菌活性

以4-氨基-3-(4-甲基-1,2,3-噻二唑)-1,2,4-三唑-5-硫酮为原料,与醛在冰乙酸中回流制得15个新型4-取代亚氨基-3-(4-甲基-1,2,3-噻二唑)-1,2,4-三唑-5-硫酮化合物,其结构经IR、1H NMR 及元素分析表征,其中,化合物 5c 的结构经单晶测试确证,该晶体属单斜晶系,P2(1)/c空间群,晶胞参数a=1.403 7(3) nm,b=1.570 5(3) nm,c=0.686 4(14) nm,β=102.06(3)°,V = 1.479 8(5) nm3,Z=4,F(000)=656。初步的抑菌活性测试结果表明;所有化合物对黄瓜灰霉病菌Botrytis cinerea都有较好的抑制作用,化合物 5l 的抑制率达87%, 5c、5d和5f 的抑制率在78%左右; 5a 对小麦赤霉病菌Gibberella zeae的抑制率为78.7%; 5m 对西瓜炭疽病菌Colletotrichum lagenarium的抑制率为65.6%。     

齐墩果酸肟醚类化合物的合成及杀菌活性

为了开发潜在的氨基葡萄糖-6-磷酸合成酶（GlmS）抑制剂和杀菌剂,设计并合成了30个齐墩果酸肟醚类化合物,其中29个为新化合物,其结构均经1H NMR、13C NMR和高分辨质谱确证。采用Elson-Morgan法和菌丝生长速率法,分别测定了目标化合物对GlmS的抑制活性和杀菌活性。结果表明:在0.35 mmol/L下,大部分目标化合物对GlmS表现出一定的抑制活性,其中,化合物A-01、A-02、A-04、C-04和C-05对GlmS的抑制率在30%左右;部分化合物在50 μg/mL下对油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum（Lib.）de Bary、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea Pers. 和稻瘟病菌Pyricularia oryzae Cav. 具有较好的杀菌活性,其中,化合物A-01、A-02、A-04、A-05和B-02对油菜菌核病菌的抑制率在88%左右,具有进一步研究的价值。     

2-甲硫基-1-苯基乙酮苯甲酰腙类化合物的合成和生物活性

为寻找新型结构的农药先导化合物,采用2-甲硫基-1-取代苯基乙酮与取代苯甲酰肼反应合成了11个2-甲硫基-1-苯基乙酮苯甲酰腙类化合物,其化学结构经质谱、1H核磁共振与元素分析确证。生物活性试验结果表明,部分化合物具有杀菌或杀虫活性,如2-甲硫基-1-(4-甲基苯基)乙酮-4-氯苯甲酰腙( Ⅲj )在500 mg/L时对黄瓜灰霉病菌B.cinerea、小麦赤霉病菌G.zeae具有良好的杀菌活性,其抑制率达到95%以上。     

N-取代苯基-1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙基氨基甲酸酯的合成及生物活性

为了寻找高活性的三唑类苯基氨基甲酸酯衍生物,以 1,2,4-三氮唑、2-氯-2,4-二氟苯乙酮为原料,采用活性亚结构拼接的策略,设计并合成了18个未见文献报道的N-取代苯基-1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙基氨基甲酸酯衍生物 6a ~ 6r 。其结构均通过 1H NMR、13C NMR和高分辨质谱（HRMS）的确证。抑菌活性测定结果显示:在100 μmol/L下,化合物 6m 对6种供试真菌具有良好的抑制作用,抑制率均达到50%以上。化合物 6p 对油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum的EC₅₀值为7.1 μmol/L,抑菌活性高于对照药剂烯唑醇（EC₅₀值9.1 μmol/L）。杀螨活性测定结果显示,在150 μmol/L时,化合物 6h 、 6k 和 6o 在48 h时对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus的致死率分别为67.7%、74.9%和57.5%,杀螨活性低于对照药剂阿维菌素B1a(致死率100%)。本研究所合成的化合物 6o 兼具一定杀菌和杀螨活性,可为新型三唑类杀菌杀螨化合物的设计与研究提供参考。