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-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。     

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。     

雷帕霉素对4种植物病原真菌的抑菌活性

采用菌丝生长速率法,测定了雷帕霉素对番茄灰霉病菌、油菜菌核病菌、水稻纹枯病菌和棉花枯萎病菌的抑菌活性,比较了嘧菌酯、丙烷脒及雷帕霉素对番茄灰霉病菌的抑菌效果,并通过电子显微镜观察了雷帕霉素对番茄灰霉病菌菌丝生长的影响。结果表明:雷帕霉素对供试4种植物病原真菌菌丝均表现出了极强的抑制活性,其中对油菜菌核病菌的抑制作用最强,EC50值为2.23×10-4μg/mL,对番茄灰霉病菌、水稻纹枯病菌和棉花枯萎病菌的EC50值分别为1.32×10-3、4.05×10-3及3.82×10-3μg/mL;雷帕霉素对番茄灰霉病菌菌丝的抑制活性显著高于嘧菌酯(EC50值为3.24μg/mL)和丙烷脒(EC50值为3.81μg/mL)。电镜观察发现,经雷帕霉素处理后,番茄灰霉病菌菌丝表现出提前衰老等症状。研究结果可为深入探讨雷帕霉素对植物病原真菌的作用机制奠定基础。     

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。     

嗜线虫致病杆菌SN313的次生代谢产物及其抑制植物病原真菌活性研究

通过化学与生物活性筛选从土壤中分离得到一株菌株,利用16S rDNA方法将其鉴定为嗜线虫致病杆菌Xenorhabdus nematophila并命名为SN313。采用微生物发酵、液相萃取、柱层析及半制备高效液相色谱等技术,对SN313的发酵液进行分离纯化,得到3个化合物。利用质谱和核磁共振等波谱技术并依据文献数据确定了这3个化合物分别是N-(2-羟基苯基乙酰) 色胺 ( 1 )、吩嗪-1-羧酸 ( 2 ) 和环(脯氨酸-色氨酸) ( 3 ),其中化合物 1 是一个新的β-吲哚基乙胺类衍生物。通过微量稀释法测定了3个化合物对4种植物病原真菌的抑制活性。结果表明:化合物 1 对辣椒疫霉Phytophthoa capsici和番茄灰霉病菌Botrytis cinerea具有明显的抑制作用 (IC₅₀值分别为11.20 μg/mL和28.94 μg/mL);化合物 2 对番茄灰霉病菌、辣椒疫霉、水稻纹枯病菌Thanatephorus cucumeris和小麦根腐病菌Bipolaris sorokiniana有明显的抑制作用 (IC₅₀ < 40 μg/mL);化合物 3 对番茄灰霉病菌具有较好的抑制效果 (IC₅₀ = 41.58 μg/mL)。从土壤微生物中获取化合物 2 ,为生物农药申嗪霉素有效成分的天然获取提供了一种新的途径。     

苯甲酰基甲磺酰胺的合成与杀菌活性

以苯乙酮为原料,用三氧化硫·二氧六环进行磺化,经碱中和后制备得到苯甲酰甲磺酸盐;与草酰氯在DMF为催化剂的条件下反应生成磺酰氯,再与胺反应,制备得到14个苯甲酰基甲磺酰胺,其中13个为新化合物。其结构通过1H NMR、IR和元素分析确证。在50 μg/mL浓度时,该系列化合物对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、小麦赤霉病菌Gibberlla zeae、水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani、梨黑星病菌Venturia nashicola菌丝生长均具有很好的抑制活性,其中化合物 B-8、B-9、B-10、B-12 对番茄灰霉病菌的EC50值分别为1.0、0.2、1.2、0.4 μg/mL,接近或优于对照药剂嘧霉胺, B-8、B-10、B-11 对小麦赤霉病菌的EC50值分别为0.07、0.2、0.05 μg/mL,优于对照药剂多菌灵。     

氯康唑类似物的合成及抑菌活性

为了发现更多抑菌活性优于抗菌药物盐酸氯康唑的化合物,在盐酸氯康唑的结构基础上,设计、合成了其类似物,并进行了抑菌活性测定。以芝麻酚为原料,经过酰化、1,2,4-三氮唑基团的引入以及醚化3步反应,合成了19个新型氯康唑类似物4a~4s。所有目标化合物的结构均经过1H NMR、13C NMR和ESI-MS等确认。采用抑制菌丝生长速率法测定了目标化合物对水稻稻瘟病菌、番茄早疫病菌、马铃薯干腐病菌、玉米弯孢病菌、烟草赤星病菌、小麦赤霉病菌和棉花枯萎病菌7种植物源病原真菌的抑制活性,并进一步测定了部分化合物的EC50值。结果显示,在50 μg/mL时,大多数目标化合物对供试菌株表现出不同程度的抑制作用。其中,化合物4d和4m对番茄早疫病菌的EC50值分别为6.28和4.61 μg/mL,4m对烟草赤星病菌的EC50值3.58 μg/mL,与对照药剂腈菌唑（对番茄早疫病菌和烟草赤星病菌的EC50值分别为1.63和1.05 μg/mL）在同一数量级,具有开发为新型抗菌药物的潜能。     

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%。     

水稻稻瘟病菌不同发育阶段对7种QoI类杀菌剂的敏感性

以嘧菌酯为对照药剂,研究了6种中国自主创制的QoI类杀菌剂对水稻稻瘟病菌Magnapothe grisea不同发育阶段的影响。结果表明,供试药剂对水稻稻瘟病菌菌丝扩展均表现出良好的抑制作用,EC50值为0.10 ~2.89 μg/mL;对病菌产孢量和孢子萌发的抑制作用明显,EC50值分别为0.10 ~4.92和0.75 ~7.14 μg/mL。在1.0 μg/mL的含药平板上,烯肟菌酯、嘧菌酯、丁香菌酯、SYP-2815对水稻稻瘟病菌产孢量的抑制率均大于90%;对病菌孢子芽管伸长也具有一定的抑制作用,EC50值为1.67 ~34.76 μg/mL。在1.0 μg/mL的含药平板上,7种QoI类药剂对水稻稻瘟病菌菌丝形态无明显影响,但可明显抑制其黑色素的产生。     

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50μg/mL下对苹果树腐烂病菌Valsa mali、油菜菌核病菌Sclerotinia sclerot...     

含单萜酚结构酰胺类杂合分子的设计与合成及抑菌活性

为寻找具有良好抑菌活性的酰胺类化合物,本研究将天然单萜酚类化合物香芹酚和百里香酚与琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)药效团拼合,设计并合成了30个酰胺类杂合分子,其结构经核磁共振氢谱(1H NMR)、碳谱(13C NMR)及高分辨质谱(HRMS)等确认。采用菌丝生长速率法测定了目标化合物对5种植物病原真菌的抑菌活性。结果表明,目标化合物对茄链格孢菌Alternaria solani和灰葡萄孢Botrytis cinerea的抑菌活性较好,其中 7e (N-(4-羟基-5-异丙基-2-甲基苯)-3-甲基噻吩-2-酰胺)的活性最高,对茄链格孢菌和灰葡萄孢的EC₅₀值分别为3.28和15.06 μg/mL,且 7e 与啶酰菌胺之间没有交互抗性。琥珀酸脱氢酶(SDH)活性测定表明, 7e 对灰葡萄孢敏感、抗性和B-P225F突变菌株的SDH均具有较强的抑制活性。分子对接研究表明, 7e 与野生型和突变型灰葡萄孢琥珀酸脱氢酶(BcSDH)之间具有较强的亲和力;推测 7e 是潜在的新型SDHI,其与啶酰菌胺之间对菌株SDH抑制活性的差异和与野生型和突变型BcSDH之间结合模式的差异,可能是二者之间没有交互抗性的原因。     

野艾蒿中双四氢呋喃类木脂素的提取分离及其抑菌活性

为筛选新型植物源杀菌剂,对野艾蒿Artemisia lavandulaefolia DC. 地上组织中的化学成分进行了研究。采用甲醇提取、液-液萃取、柱层析及半制备高效液相色谱等技术从乙酸乙酯浸膏中分离得到6个化合物;利用质谱及核磁共振等波谱技术确定这6个化合物分别是epiashchantin ( 1 )、ashantin ( 2 )、sesartemin ( 3 )、epimagnolin A ( 4 )、epiyangambin ( 5 ) 和diayangambin ( 6 ),均属于双四氢呋喃类木脂素。采用菌丝生长速率法测定了其抑菌活性,结果表明:化合物 1 和 3 对番茄早疫病菌Alternaria solani的菌丝生长表现出明显抑制作用,EC₅₀值分别为14.3和11.0 μg/mL;化合物 3 、 5 和 6 对玉米纹枯病菌Rhizoctonia solani的菌丝生长也表现出抑制作用,EC₅₀值分别为17.4、42.6和54.3 μg/mL。     

isopropylstilbene发酵条件优化及其对灰葡萄孢的抑制作用

isopropylstilbene (3, 5-二羟基-4-异丙基二苯乙烯) 是发光杆菌Photohabdus temperata产生的一种二苯乙烯类化合物,具有多种生物活性。为促进isopropylstilbene在农业抗生素领域应用价值的开发,采用固相萃取、柱层析等技术从发光杆菌P. temperata SN 35的发酵液中分离纯化得到1个化合物,通过核磁共振氢谱对其结构进行了确认,并采用高效液相色谱测定了其纯度;通过Plackett-Burman试验和响应面法对发光杆菌SN 35摇瓶发酵培养条件进行了优化,并初步研究了所分离化合物对灰葡萄孢Botrytis cinerea的离体抑菌活性及对灰霉病的防治效果。结果表明:所分离的化合物为isopropylstilbene,纯度为93%;对发光杆菌SN 35摇瓶发酵培养条件进行优化后,isopropylstilbene的产量是优化前的2.22倍。离体抑菌试验结果表明:isopropylstilbene对灰葡萄孢的菌丝生长具有较好的抑制作用,其EC₅₀值为 (9.17 ± 0.17) μg/mL,但低于对照药剂百菌清[EC₅₀值为 (0.90 ± 0.08) μg/mL];在10 μg/mL下,isopropylstilbene对灰葡萄孢孢子萌发的抑制率为63.01%。活体盆栽试验结果表明,在200 μg/mL下,isopropylstilbene对黄瓜灰霉病的防治效果达92.19%,与百菌清的防效 (97.63%) 相当,对番茄灰霉病的防治效果为72.12%,略低于百菌清 (81.61%)。本研究通过对isopropylstilbene发酵条件的优化,为其工业化生产奠定了理论基础。该化合物对灰霉病具有很好的防治效果,可为天然杀菌剂的研究与开发提供参考。     

1S,2R-((3-溴苯乙基) 氨基)-N-(4-氯-2-三氟甲基苯基) 环己烷基-1-磺酰胺对灰葡萄孢的抑菌活性及作用方式

研究了磺酰胺类化合物1S,2R-((3-溴苯乙基) 氨基)-N-(4-氯-2-三氟甲基苯基) 环己烷基-1-磺酰胺 (代号SYAUP-CN-26) 的抑菌活性及防治病害的作用方式。结果表明,SYAUP-CN-26可抑制多种植物病原真菌的菌丝生长和孢子萌发,尤以对灰葡萄孢Botrytis cinerea的抑制活性较强,EC₅₀值分别为1.82 μg/mL和14.98 μg/mL。20 μg/mL的SYAUP-CN-26处理能显著降低灰葡萄孢的产孢量、产菌核量,增加单菌核重。经该化合物处理过的灰葡萄孢孢子及菌丝致病力均降低。200 μg/mL的SYAUP-CN-26对番茄灰霉病的保护效果和治疗效果分别为83.11%和47.52%,保护作用优于治疗作用。     

N-取代苯基-4-(1-甲基-1H-吡唑-5-基)噻吩-2-甲酰胺的合成、杀菌活性及分子对接

为了寻找结构新颖的琥珀酸脱氢酶(SDH)类衍生物,在前期发现吡唑联苯甲酰胺基础上,采用骨架跃迁的策略,设计并合成了18个N-取代苯基-4-(1-甲基-1H-吡唑-5-基)噻吩-2-甲酰胺类衍生物(3a～3n,4a～4d),其中17个为新化合物.通过1H NMR、13C NMR和高分辨质谱(HRMS)确证了化合物的结构....     

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。