4种阿魏酸端链衍生物的合成及除草活性的初步测定

为了从天然产物中获得新的除草活性物质,通过酰胺化和缩合反应,得到4个阿魏酸端链衍生物,以反枝苋、稗草、马唐、油菜为供试植物,以莠去津为阳性对照,将化合物的浓度设置为200mg/L,利用小杯法和茎叶喷雾法对这4种化合物的除草活性进行了测定。小杯法的结果表明化合物1对油菜的根茎均有抑制效果,对根的抑制率为87.32%。对马唐的茎抑制率为67.48%。化合物2抑制反枝苋根生长,抑制率为62.02%,对油菜的根抑制率达到90.74%。化合物3对反枝苋根的抑制率为54.11%,对油菜根的抑制率为88.68%。化合物4对稗草、马唐和油菜根的抑制效果明显,抑制率均达到50%以上,对油菜根的抑制率为84.24%。茎叶处理结果表明,化合物1和化合物4对稗草地上部抑制率为61.46%和60.55%。     

异香豆素类衍生物的合成及除草活性

本课题组前期合成得到3-己基-4-碘基-6,7-二甲氧基异香豆素(化合物1)和3-己基-4-氰基-6,7-二甲氧基异香豆素(化合物2)。为得到更高生物活性的化合物,本研究利用活性基团拼接的方法对化合物1进行衍生合成,得到5种结构新颖的异香豆素衍生物3a-3c和4a-4b。目标化合物结构均经高分辨质谱及核磁共振氢谱、碳谱进行确证。利用茎叶处理法、小杯法和水生藻法测定了目标化合物的生物活性,结果表明,化合物3a对马唐和拟南芥均表现出较好的抑制作用;化合物4a和4b对油菜根有较好的抑制作用,此外化合物3c对马唐茎的生长、3b对反枝苋茎的生长都有促进作用;所有化合物对藻的活性均没大的影响。化合物3a对马唐和拟南芥有较高的抑制作用,可进行深入研究与开发应用。     

吡唑杂环类衍生物的合成及除草活性评价

基于新型除草活性先导结构的优化是除草剂创制的重要途径。本研究以前期发现的除草活性化合物4u为先导结构,对其苯氧乙酰胺部分进行修饰改造,设计合成了8个结构新颖的3-(呋喃-2-基)-1-嘧啶-1H-吡唑-5-胺衍生物。化合物结构均经氢谱、碳谱和高分辨质谱验证,且除草活性经小杯法测定。结果表明,在200 mg/L浓度下,化合物5c对马唐根的生长抑制率达65%,与先导化合物4u的活性相当,优于对照药剂莠去津(58%)。     

去甲斑蝥素酰胺类衍生物的合成及杀虫活性

【目的】寻找新的具有高杀虫活性的斑蝥素类化合物,为新型高效、低毒、低残留农药的研发提供参考。【方法】以去甲斑蝥素为先导化合物,保留其六元环与氧桥部分,用脂肪胺或芳香胺通过酰化反应取代其结构中的酸酐部分,设计合成了20种去甲斑蝥素酰胺类衍生物,采用核磁共振、高分辨质谱及红外光谱等方法对其结构进行测定,并采用浸叶法初步测定了合成衍生物对小菜蛾3龄幼虫的杀虫活性。【结果】合成的20种化合物中,NC-1、NC-3、NC-4、NC-9、NC-10、NC-13、NC-16、NC-17、NC-18、NC-19、NC-20等11种化合物尚未见文献报道。在500mg/L质量浓度下,除NC-3、NC-11、NC-17未表现出杀虫活性外,其余17种化合物对小菜蛾均表现出一定的杀虫活性,其中化合物NC-8与NC-10的致死率达100%;进一步测定表明,在100mg/L质量浓度下,NC-8的致死率为34.59%,优于母体化合物去甲斑蝥素。【结论】当引入基团为脂肪族时,杀虫活性随着脂肪链的延长而减弱;当引入基团为芳香环时,苯环上不同取代位点引入电负性不同的取代基会对杀虫活性产生较大影响。     

酰胺类除草剂除草活性研究

采用小杯法和盆栽法对 3种酰胺类除草剂的除草活性进行试验 ,结果表明 ,稗草幼芽是吸收酰胺类除草剂的主要部位 ,稗草幼苗对乙草胺更敏感。苯噻草胺仅对稗草有特效     

O,O-二甲基硫代磷酰胺(肼)衍生物的合成及除草活性

为了寻找安全、高效的除草活性化合物,通过植物生长调节剂与O,O-二甲基硫代磷酰氯的缩合反应得到8个新化合物,产率为28%～64%. 利用1H NMR 确定了化合物的结构. 初步生物活性测定表明:化合物2、3和7对油菜Brassica napus具有优异的抑制作用,质量浓度为100 mg/L时,抑制率达到100%,其效果优于对照化合物2,4-D,其中化合物2和7表现出很好的向顶输导特性. 化合物1和5具有优异的促生长作用,并表现出明显的向根积累特性.     

1,2,4-三唑酰胺类转酮醇酶抑制剂的合成及除草活性研究

本研究基于除草剂新靶标转酮醇酶,采用骨架跃迁的方法对化合物5aw进行了先导优化,通过酰胺键和硫醚键将噻吩、嘧啶、1,2,4-三唑等活性亚结构拼接,设计合成了5个1,2,4-三唑酰胺类化合物8(a-e),所有目标化合物均经IR、MS和¹H NMR验证。除草活性测试结果表明,8b和8d具有比阳性对照丙炔氟草胺更优异的除草活性;构效关系研究表明,氯原子取代基有利于提高化合物的除草活性。荧光结合实验表明,化合物8b,8d与转酮醇酶之间亲和力更高,这是由于形成了更稳定的络合物,从而导致它们对此酶产生更强的抑制活性,因此,化合物8b和8d有潜力作为转酮醇酶抑制剂类除草先导化合物,值得进一步结构优化。     

吡唑芳酰基硫脲类衍生物的合成及除草活性评价

为发现新型具有除草活性的吡唑芳酰基硫脲类化合物,本研究通过芳酰基异硫氰酸酯和1-甲基-5-氨基吡唑进行缩合,设计合成了一系列共计8个吡唑芳酰基硫脲类衍生物,化合物的结构均经1H NMR、13C NMR和HRMS确证。同时采用小杯法与茎叶处理法对目标化合物的除草活性进行评价,结果表明,在小杯法中,化合物浓度为200 mg/L时,化合物4-2对油菜根长抑制率为87%,对马唐根长和茎长抑制率分别为65%和61%,均显著优于阳性对照药剂莠去津。在茎叶喷雾法,200 mg/L浓度时,化合物4-5对马唐和油菜鲜重抑制率为51%和52%,显著优于阳性对照药剂莠去津。综上,化合物4-2和4-5表现出了相对较好的除草活性,值得进一步研究。     

草茎点霉毒素Ⅲ衍生物的合成与除草活性

[目的]提高草茎点霉毒素Ⅲ(2-甲基-3,5-二硝基苯甲酸甲酯)的除草活性,对其结构进行衍生优化.[方法]以邻甲基苯甲酸为起始原料,经硝化、酰化等反应合成了16个新的苯甲酸酯类化合物,其结构均通过IR和1HNMR确证,并对合成的化合物进行除草活性筛选.[结果]在100μg/ml时,J-L-59对稗草Echinochloa crusgalli根的抑制率为93.7％;活体盆栽试验结果表明,在有效成分1000 g/hm2时,J-L-59对苘麻Abutilon theophrasti和反枝苋Amaranthus retroflexus的鲜重防效均达100％.毒力测定结果表示,J-L-59对反枝苋Amaranthus retroflexus的ED50值为有效成分94.06 g/hm2.[结论]J-L-59有较高的除草活性.     

35种菊科植物除草活性初步测定

以油菜、黄瓜、小麦、高粱等4种作物种子为供试对象,用种子萌发法初步测定了菊科24属35种植物样品的除草作用。结果表明,有33种植物样品对至少一种供试作物种子发芽后的生长有70%以上的抑制作用,其中灰孢蒿(A.roxburghianaBess)、大花金挖耳(C.macrocephalumFranch.et.Sav)和大刺儿菜(C.setosumKitam)3种植物样品对供试的4种作物种子幼根生长的抑制率大于70%;灰孢蒿、烟管头草(C.cernuumL.)、大刺儿菜、大花金挖耳、百花蒿(S.centifloraKrasch)5种植物样品对供试的4种作物种子幼芽的生长具有接近或大于70%的抑制作用;灰孢蒿、大刺儿菜和大花金挖耳3种植物样品对供试作物种子幼根和幼芽的生长均具有明显的抑制作用。上述植物值得深入研究。     

丙烷脒衍生物的合成及其抑菌活性测定

【目的】寻找更高活性的芳香二脒类抑菌化合物。【方法】以对氰基苯酚、1,3-二溴丙烷和1,4-二溴丁烷为原料,合成了A3、B3、B4、C3、C4、D3、D4和E3 8个丙烷脒衍生物,用1H-NMR和MS鉴定了其结构,用生长速率法和黄瓜真叶法测定了其活性,并与丙烷脒进行了比较。【结果】生长速率法测试表明,8种丙烷脒衍生物对番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)菌丝生长均具有较强的抑制作用,其中N,N-二正丙基丙烷脒(B3)、N,N-二正丙基丁烷脒(B4)、N,N-二异丙基丙烷脒(C3)、N,N-二异丁基丁烷脒(D3)对番茄灰霉病菌生长抑制的毒力均高于丙烷脒,其EC50为0.304 3~3.473 0 mg/L;黄瓜真叶法测定表明,50 mg/L剂量下B3、B4、C3的3 d保护效果均在60%以上,优于丙烷脒处理的57.55%;B3、B4的3 d治疗效果分别为71.70%和68.87%,与丙烷脒防效(64.15%)相当。【结论】B3、B4较丙烷脒抑菌活性有较大提高,有望成为丙烷脒产品的更新品种。     

29种植物甲醇提取物除草活性的测定

在温度为20～25℃、湿度为50%～60%的室内条件下,采用水培法,以叶片死亡率、全株死亡率为指标,测定了29种植物甲醇提取物的除草活性.结果表明:供试植物中有10种植物甲醇提取物对大藻的活性显著,它们分别是虎刺楤木、阔叶十大功劳、木槿、黄连、盐肤木、白花曼陀罗、油桐、大头续断、野花椒和雷公藤,其中虎刺楤木甲醇提取物在质量浓度为0.625 mg/mL时,引起大藻叶片死亡率达84.56%、全株死亡率达80.64%;提取物在质量浓度为0.313 mg/mL时,对大藻的根和叶也还有明显抑制、致死的效果,叶片死亡率为55.65%,全株死亡率为38.97%.     

38种植物甲醇提取物除草活性的测定

采用拟南芥的竖直培养皿法,以根长抑制率为指标,进行了38种甲醇提取物除草活性的初步测定。挑选出了其中活性较好的16种植物甲醇提取物,采用小杯法,以根长、茎长和鲜质量作为指标,测定它们对三叶鬼针草的除草活性。结果表明:供试植物中有5种植物甲醇提取物对三叶鬼针草的活性显著,根长、茎长和鲜质量的IC50值均小于1 000μg/m L,它们分别是:竹节草[Chrysopogon aciculatus(Retz.)]、地胆草(Elephantopus scaber L.)、牡蒿(Artemisia japonica Thumb)、金钱松[Pesudolarix kaempferi(Lindl.)Gord]、猫儿刺(Ilex pernyi Franch)。其中,竹节草甲醇提取物对三叶鬼针草根长、茎长和鲜质量的IC50值分别是489.38,558.88,652.38μg/m L,地胆草甲醇提取物对三叶鬼针草根长、茎长和鲜质量的IC5 0值分别是643.76,347.56,611.48μg/m L。     

2-取代苯并噻唑类衍生物的合成及抗癌活性筛选

2-取代苯并噻唑类化合物具有包括抗肿瘤活性在内的广泛生物学活性。以4-甲基-2-氨基苯并噻唑为原料,在以EDCI和DMAP作催化剂的条件下,分别与各种酸反应生成一系列2-取代的苯并噻唑类化合物12-21。化合物12-21经核磁共振氢谱、碳谱和质谱鉴定。并用MTT法评价了它们对SGC-7901(人胃癌细胞)、A549(人肺癌细胞)和HepG2(人肝癌细胞)的抗癌活性。药理结果表明,化合物13对SGC-7901的抑制活性最好,化合物17和18对A549和HepG2的抑制活性较强,并明显强于阳性对照药。     

中乌头碱衍生物的合成及其杀虫活性测定

[目的]为了探讨中乌头碱（Mesaconitine）结构与杀虫活性间的关系。[方法]以中乌头碱为原料合成了7种衍生物,并经质谱与核磁共振结合鉴定了其结构 以稻飞虱（Nilaparvata legen）、粘虫（Mythima separate）、红蜘蛛（Tetranychus cinnabarnus）、蚜虫（Aphis medicagini）为试虫,测定了衍生物的杀虫活性。[结果]化合物A、B、C、F、G具有一定杀虫活性,其中化合物F和G对稻飞虱活性显著,死亡率分别达到70%和85%。[结论]中乌头碱分子中,保留3-OH1、3-OH1、5-OH有利于保持化合物的杀虫活性,中乌头碱的无机酸盐对稻飞虱有较高杀虫活性。     

2,6-二氟苄酰胺类生物碱的合成及抑菌活性研究

[目的]在苄基酰胺核心骨架上进行结构修饰,设计、合成新型辣椒碱类似物,并对其抑菌活性进行测定。[方法]以2,6-二氟苄胺为原料,通过N-酰化反应合成13个氟苄酰胺类生物碱(3a~3m),并通过质谱和核磁共振氢谱分析对其结构进行了表征。[结果]抑菌活性测定结果表明,化合物3a、3d、3e和3f对白菜软腐病菌具有明显的抑制作用,其抑菌圈直径分别为15、16、11和18 mm。[结论]苄基酰胺作为一种抑菌活性先导化合物,具有一定的潜力。     

吡唑酰胺类化合物的合成及杀菌活性研究进展

阐述了含N杂环化合物在杀菌剂方面的应用,特别是含吡唑酰胺类官能团化合物在杀菌剂方面的应用,对不同类型的吡唑酰胺类化合物的合成方法进行了总结,分析了其研究进展。