新型七氟异丙基取代2,2-二氟-1,3-苯并二氧-5-乙酰胺衍生物的合成与杀虫活性

为探索环境友好新型农药先导化合物,通过水相中酰胺缩合反应合成了16个未见文献报道的七氟异丙基苯基取代的2,2-二氟-1,3-苯并二氧-5-乙酰胺类目标化合物。其结构通过核磁共振氢谱、氟谱以及高分辨质谱确认。初步生物活性测定表明,部分目标化合物对蚕豆蚜虫和粘虫表现出良好的杀虫活性,初步构效关系显示苯环上取代基的种类和位置在化合物的杀虫活性中起关键作用。     

辣椒碱类似物的合成及杀虫活性

基于辣椒碱结构,以取代苄胺为原料,经N-酰化反应合成了6个系列204个辣椒碱类似物,其中8个为新化合物。通过核磁共振氢谱 (1H NMR) 对化合物的结构进行了确证。采用叶碟法测定了目标化合物的杀虫活性。结果表明:大部分化合物在10 μg/ 片下对供试的3龄东方黏虫Mythimna separata有较强的毒杀活性,其中化合物 A30 、 D20 、 D30 、 D35 、 E30 和 F30 48 h的致死率达100%,化合物 D19 、 D21 、 D22 、 D23 、 D31 和 E31 48 h的致死率在90%以上。初步构效关系表明,苄胺苯环上氟原子单取代衍生物的杀虫活性优于氟原子双取代衍生物,其中以2-氟苄胺衍生物 ( D 系列) 杀虫活性较好;此外,酰基为2-噻吩甲酰时的杀虫活性明显优于其他取代基,表明酰基对该类化合物的杀虫活性也有显著影响。     

含三氟甲基异噁唑啉类化合物的合成及杀虫活性

以取代α-三氟甲基苯乙烯和取代的肉桂醛肟为原料,经过1,3-偶极环加成反应,合成了16个未见文献报道的含三氟甲基异噁唑啉结构的目标化合物,其结构经1H NMR和LC-MS确认。初步杀虫活性测试结果表明:在500 mg/L下,大部分目标化合物对斜纹夜蛾Prodenia litura和粘虫Mythimna sepatara具有一定的杀虫活性,其中ZJ11对粘虫的致死率达100%,即使在100 mg/L下,其致死率仍达80%。     

氟虫腈偶联磷酸酯及氨基甲酸酯类化合物的合成及生物活性

依据活性亚结构拼接原理,合成了6个新型含有磷酸酯和氨基甲酸酯结构片段的氟虫腈衍生物,其结构经核磁共振氢谱和碳谱、电喷雾质谱(ESI-MS)以及元素分析确证。初步生物活性及毒性测定结果表明:目标化合物对斜纹夜蛾 Spodoptera litura 和亚洲玉米螟 Ostrinia furnacalis 幼虫均具有良好的杀虫活性,其中化合物 1和2 对亚洲玉米螟幼虫的杀虫活性优于氟虫腈,LC50值分别为0.85和2.01 μ g/mL;目标化合物对意大利蜜蜂 Apis mellifera L.的毒性均显著低于氟虫腈。     

N-取代2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酰胺的合成及杀菌活性

通过2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酰氯与苯胺或氨基吡啶类化合物反应,合成了7 个未见文献报道的N-取代2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酰胺类化合物,其结构均经核磁共振氢谱、红外光谱、高分辨质谱和元素分析的表征和确认。对8种病原菌进行的初步杀菌活性测试结果表明:目标化合物在50 μg/mL下对水稻纹枯病菌 Pellicularia sasakii 的活性最好(抑制率在72.60%～91.78%之间),其中 6a 的抑制率最高。     

4-取代-2-[(3-三氟甲基)-苯乙烯基]-1,3,4-噁二嗪-5-酮的合成及其生物活性

以3-(3-三氟甲基苯基)-丙烯酸为起始原料,设计并合成了14个4-取代-2-(3-三氟甲基)苯乙烯基-1,3,4-噁二嗪-5-酮衍生物,其化学结构经核磁共振氢谱及元素分析确证。初步的生物活性测定结果表明,该类化合物具有良好的杀虫活性,其中化合物 D-2,D-3,D-4,D-8 在质量浓度为50 mg/L时,对淡色库蚊Culex pipiens pallens的致死率分别为91.7% ,86.1% ,85.5%和93.9%。     

含5-苯基2-呋喃环的3(2H)哒嗪酮类衍生物的合成与生物活性(I)(英文)

为探索新的农药先导化合物,经取代苯基呋喃甲酰氯与5-肼基-3(2H)哒嗪酮反应,得到15个未见文献报道的含呋喃环3(2H)哒嗪酮类化合物,其结构均通过了红外光谱、核磁共振氢谱和元素分析确认。初步生物活性测定结果表明,目标化合物具有良好的杀菌活性,但杀虫活性较弱。其中化合物3k在50 mg/L时对灰霉病菌的抑制率为86.29%±1.51%,与对照药剂腐霉利相当。初步的构效关系研究结果显示,苯环上取代基的种类和位置对杀菌活性有重要影响。     

含单氟甲氧基的双酰胺类化合物的合成及杀虫活性

以2,3-二氯吡啶为起始原料,经肼基化、环合、氧化、取代、水解、环合和胺解反应,合成了15个文献未见报道的新型含单氟甲氧基的吡唑邻甲酰氨基苯甲酰胺类化合物,其结构通过核磁共振氢谱和高分辨质谱确认。初步的杀虫活性测试结果显示,所有目标化合物在100 mg/L下对粘虫Oriental armyworm的致死率均为100%,当测试浓度降低至4 mg/L时,化合物 8a 、 8d 、 8g 、 8k 和 8n 的致死率仍为100%,值得进一步研究。     

3-芳氧基-6-氯(或氟)哒嗪类化合物的合成及除草活性研究

从3,6-二氯哒嗪( Ⅰ) 出发,通过氟代得到3,6-二氟哒嗪( Ⅱ )。将 Ⅰ,Ⅱ 分别与取代苯酚缩合,得到了18个3-芳氧基-6-氯哒嗪( Ⅲ )和12个3-芳氧基-6-氟哒嗪( Ⅳ )。所有目标化合物( Ⅲ,Ⅳ )的结构都经过 1H NMR和元素分析确证,部分化合物经IR确证。初步的生物测定结果表明,目标化合物具有不同程度的除草活性,其中化合物 Ⅲ3、Ⅲ8和Ⅳ2 在100 μg/mL的浓度下对稗草Echinochtoa crus-galli的抑制率分别达到95.7%、96.1%和91.2%。     

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3【4-(苯氧基)苯基】-5-【2-甲硫基-4-(三氟甲基)苯基】-1,2,4-噁二唑化合物的合成研究

寻找具有较高杀虫活性的噁二唑农药先导化合物。以2-硝基-4-三氟甲基苯氰为起始原料,经过取代、水解、酰化和羟基化、缩合、环合六步反应合成目标化合物。取代、水解、酰化和羟基化、缩合、环合六步反应收率分别达到96.8%、98.9%、98.7%、86.9%、81.2%、79.6%,总收率达到53.1%。合成的新型化合物未见文献报道。可作为先导化合物进一步合成新型杀虫剂。     

嘧啶酮类衍生物的合成及杀虫活性

为了创制高效广谱的绿色杀虫剂,以(E)-4,5-二氢-6-甲基-4-(3-吡啶亚甲基氨基)-1,2,4-三嗪-3(2H)-酮(吡蚜酮)为先导,用带有不同电荷密度的五元、六元取代苯环或杂环取代其结构中的吡啶环部分,合成了10个全新的嘧啶酮类衍生物,特别对其中所包含的三嗪环和二氢喹唑啉酮合成部分进行了重点研究。所有目标化合物的结构均经过核磁共振氢谱、高分辨质谱及红外光谱的确认。初步杀虫活性测试结果表明,目标化合物对蚜虫Aphis craccivora未表现出明显的杀虫活性,初步暗示了先导化合物吡蚜酮结构中所含的吡啶环部分可能对其杀虫活性起了重要作用。     

含七氟异丙基的3-酰氨基苯甲酰胺类化合物的合成及杀虫活性

设计合成了一系列新颖的含七氟异丙基的3-酰氨基苯甲酰胺类化合物,其结构均经核磁共振氢谱、质谱和高分辨质谱确证。初步生物活性测试结果表明,在20 mg/L下,部分化合物对小菜蛾Plutella xylostella具有较高的杀虫活性,其中 8j 在4 mg/L下对小菜蛾的致死率达100%。     

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-((5-烷硫基-1,3,4-噁二唑)-2-基)甲基溴代吡咯腈的合成及生物活性

为了发现农药活性的新化合物,以溴代吡咯腈为原料,通过亲核取代、肼解和成环等反应,设计合成了一系列N-((5-烷硫基-1,3,4-噁二唑)-2-基)甲基溴代吡咯腈目标化合物( 5a ~ 5t ),所有化合物的结构均得到核磁共振氢谱和高分辨质谱确证。杀菌活性测定结果显示:在浓度为0.20 mmol/L时,大部分目标化合物具有一定的抑菌活性,其中化合物 5h 对水稻稻瘟病菌Magnaporthe oryzae的抑制率为60.07%,优于对照药剂咯菌腈(58.21%)。杀虫与杀螨活性测定结果显示:在浓度为0.20 mmol/L时,大部分目标化合物对斜纹夜蛾Spodoptera litura和朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus雌成螨具有一定的杀虫和杀螨活性,但均低于对照药剂虫螨腈(100%)。杀线虫生物测定结果显示:在浓度为0.20 mmol/L时,大部分目标化合物表现出优异的杀线虫活性,其中化合物 5k 、 5r 和 5s 对秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans的LC₅₀值分别为0.0918、0.0733和0.0810 mmol/L,优于对照药剂噻唑膦(0.2798 mmol/L)。本研究所合成的目标化合物具有一定的杀菌、杀虫、杀螨和杀线虫活性,可为溴代吡咯腈衍生物的设计和合成提供参考。     

细交链孢菌酮酸及其衍生物的合成与杀虫活性

为了寻找具有较高杀虫活性的特胺酸化合物，以天然活性产物细交链孢菌酮酸(TeA)作为先导化合物，利用酰基化米氏酸作为酰基化试剂，设计、合成了26个3-位不同酰基取代和5-位不同取代的含特胺酸骨架衍生物 4a~4s、5a~5g、7a 和 8a ，其中14个化合物未见文献报道，所有目标化合物的结构均经核磁共振氢谱、碳谱和高分辨质谱确证。初步杀虫活性测定结果表明，在100 μg/mL下处理72 h内，所有目标化合物对麦长管蚜Macrosiphum avenae (Fabricius)均表现出良好的杀虫活性，并具有内吸性，其中化合物 5d 和 7a 48 h致死率为100%，高于对照药剂螺虫乙酯，具有作为先导化合物进一步研究的价值。对处理后的小麦植株进行残留量测定，结果表明目标化合物 4e、5c、7a 和 8a 能被植株较好的吸收 。 该研究结果可为进一步研究具有特胺酸骨架化合物的构效关系提供参考。     

3-芳基-4,5-二氢异噁唑-5-甲酸环戊烷多氢菲酯类衍生物的合成与杀虫活性

为了寻找具有较高杀虫活性的胆固醇衍生物,将异噁唑啉片段引入母体胆固醇( 1 )的C-3位,制备了20个新的3-芳基-4,5-二氢异噁唑-5-甲酸环戊烷多氢菲酯类衍生物 Ia~It ,并经氢谱、红外光谱和高分辨质谱确证结构。化合物 Ie (R = 3-BrPh) 对小菜蛾Plutella xyllostella幼虫具有较好的杀虫活性,其48 h LC₅₀值为 0.940 mg/mL,是母体胆固醇 (LC₅₀ 值2.566 mg/mL) 的2.7倍;化合物 Ig (R = 3-FPh) 和 Ij (R = 4-CF₃Ph) 对苹果黄蚜Aphis citricola具有较好的杀虫活性,其48 h LD₅₀值为0.042与0.041 μg/头,是胆固醇 (LD₅₀ 值0.228 μg/头) 的5.4和5.6倍。初步构效关系表明,在苯环间位引入溴原子可提高对小菜蛾的杀虫活性;在苯环对位或间位引入氟原子、或者在对位引入三氟甲基可提高对苹果黄蚜的杀虫活性。     

N-苯基氨基邻苯二甲酰亚胺衍生物的合成及初步杀虫活性

为寻找新型环境友好型杀虫剂,用取代苯酐与取代苯肼在冰乙酸中缩合,合成了11个未见杀虫活性报道的N-苯基氨基邻苯二甲酰亚胺衍生物,其中7个是新化合物。所有化合物结构均通过核磁共振氢谱及液质联机(LC-MSD)确认,并利用X-ray单晶衍射确认了 A02 的晶体结构。初步的杀虫活性测试结果表明,大部分化合物对小菜蛾具有一定的杀虫活性,其中化合物 A06 在600 g/mL下96 h的致死率达到84％。     

二氟甲基取代吡唑甲酰胺类化合物的合成及杀菌活性

以二氟乙酰乙酸乙酯和原甲酸三乙酯为起始原料,经亲核取代、环化、水解、氯代和酰化反应得到N-(1-甲基-2-羟乙基)-3-二氟甲基-1-甲基-1 H -吡唑-4-酰胺(4),4与取代异氰酸酯作用,合成了10个未见文献报道的二氟甲基取代吡唑甲酰胺类衍生物,其结构均经过1H NMR和MS分析确证。初步生物活性测试结果表明,在50 mg/L下,目标化合物 ZJ-3、ZJ-5、ZJ-7、ZJ-8 对瓜类炭疽病菌、瓜类灰霉病菌和水稻纹枯病菌具有一定的杀菌活性。     

三氟羧草醚类似物的合成及除草活性

以2,5-二羟基苯甲酸甲酯和三氟羧草醚为起始原料,设计合成了3个系列20个新的三氟羧草醚类似物,通过核磁共振氢谱、碳谱对其结构进行了表征。分别采用小杯法和室内盆栽法测定了目标化合物的除草活性。结果表明,化合物 III-02 [5-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)-2-硝基苯甲酸-(6-甲基苯并噻唑-2-基)酯]对单子叶杂草的除草活性明显高于对照药剂三氟羧草醚,其对稗草Echinochloa crusgalli和马唐Digitaria sanguinalis根茎生长的EC₅₀值分别为2.03、0.93 μg/mL和1.49、0.52 μg/mL;在有效成分100 g/hm2的施药剂量下,化合物 III-02 对单子叶杂草稗草、马唐及狗尾草Setaria viridis的防治效果均在85%以上,明显高于三氟羧草醚,对阔叶杂草马齿苋Portulaca oleracea、反枝苋Amaranthus retroflexus及苘麻Abutilon theophrasti的防治效果可达100%。初步构效关系表明,2-硝基苯甲酰衍生物的除草活性明显优于其2-甲氧基衍生物,三氟羧草醚苯甲酸酯衍生物对单子叶杂草的除草活性明显高于其苯甲酰胺衍生物。