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。     

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％。     

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。     

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%。     

4-β-O-酰基鬼臼毒素和4-β-O-烷基鬼臼毒素 的合成及其拒食活性

为研究鬼臼毒素类化合物结构与杀虫活性的关系,合成了4个4-β-O-酰基鬼臼毒素和3个 4-β-O-烷基鬼臼毒素类化合物,其中5个化合物未见文献报道,其结构经MS、1H NMR和元素分析确证。采用小叶碟添加法测试了所合成化合物对3龄粘虫Mythimna separate幼虫24 h和 48 h的拒食活性,结果表明:4-β-O-烷基鬼臼毒素类化合物的活性相对高于酰基化产物和对照鬼臼毒素(PPT)和脱氧鬼臼毒素(DPPT)。其中,4-β-O-甲基鬼臼毒素48 h的活性最高,其拒食中浓度(AFC50)为144.6 mg/L,是DPPT的4.3倍。酰基化鬼臼毒素类化合物的活性相对较低。     

4"-脱氧阿维菌素脲类及硫脲类衍生物的合成与杀虫活性

以构效关系为线索,根据类同合成法和活性官能团拼接策略,以阿维菌素为先导分子,在其4"-位引入硫脲或脲活性结构单元,合成了一系列酰基硫脲（9a~9o）和芳基脲（10a~10i）阿维菌素衍生物,所有目标化合物均经1H NMR、MS和元素分析确证。室内杀虫活性测定结果表明:所有衍生物对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus和甘蓝蚜Brevicoryne brassicae均表现出不同程度的毒杀活性,大部分化合物对甘蓝蚜的杀虫活性优于阿维菌素B1a,其中化合物9h对朱砂叶螨和甘蓝蚜的LC50值分别为0.100和1.71 μmol/L,表现出很高的毒杀活性,化合物9o对甘蓝蚜的毒性最高,LC50值为1.13 μmol/L。     

N-酰基苯并噁唑啉酮类化合物的合成及其生物活性

采用邻氨基酚为原料合成了N-酰基苯并噁唑啉酮类化合物30个,其化学结构经1H NMR及元素分析确证。初步的生物活性试验结果表明,该类化合物具有一定的杀虫、杀菌活性,其中化合物 3b、4b、14b、19b 在50 mg/L浓度下对淡色库蚊Culex pipiens pallens 的致死率为100%,有7个化合物在1 000 mg/L浓度下对朱砂叶螨Tetranychus cennbarinus的致死率达95%以上。     

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。     

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%。     

对氯苯乙酮肟醚衍生物的合成及生物活性

为寻找高活性的新农药化合物,通过2-取代氨基-1-对氯苯乙酮-1-肟与卤代烃反应,设计并合成了35个对氯苯乙酮肟醚衍生物,其结构均经核磁共振氢谱和元素分析确证。初步的生物活性测定结果表明,该类化合物具有一定的杀虫、抑菌及除草活性,其中 C9、C12 在500 mg/L时对蚜虫Aphis craccivaora的致死率达到100%; C10、C12、C15和C23 在1 000 mg/L时对朱砂叶螨Tetranychus cinabarinus的致死率达到100%; C29、C30和C31 在500 mg/L时对黄瓜白粉病菌Sphaerotheca fuligineas的抑制率达到95%以上; C29、C30、C33和C35 在100 mg/L时对马唐Digitaria sanguinalis的抑制率达到90%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。     

2-(溴代吡咯腈-1-基)乙酸衍生物的设计、合成及生物活性

为了发现具有生物活性的新化合物,以溴代吡咯腈为先导化合物,通过亲核取代等反应合成了一系列新型2-(溴代吡咯腈-1-基)乙酸衍生物(5a～5m, 6a～6o),其结构均经核磁共振氢谱(¹H NMR)、碳谱(¹³C NMR)和高分辨质谱(HRMS)确证。杀菌活性测定结果显示：化合物2、3和5m对水稻稻瘟病菌Magnaporthe oryzae均表现出良好的杀菌活性,其EC₅₀值分别为0.0532、0.0470和0.0174 mmol/L,优于对照药剂咯菌腈(0.0914 mmol/L),但不及对照药剂嘧菌酯(0.0001 mmol/L);化合物5m表现出一定的杀菌广谱性,其对水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani和小麦根腐病菌Bipolaris sorokiniana的EC₅₀值分别为0.0218和0.0420 mmol/L,但均不及对照药剂咯菌腈(EC₅₀值分别为0.0002和0.0010 mmol/L)。杀虫、杀螨活性测定结果显示,在0.2 mmol/L浓度下,目标化...     

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...     

靶向蜕皮激素受体的新型4,5,6,7-四氢-2H-吲唑酰肼类衍生物的设计、合成及杀虫活性

为了发现结构新颖的昆虫生长调节剂,以蜕皮激素受体(EcR)为靶标,以课题组发现的高活性化合物C(N-(4-(叔丁基)苯基)-2-苯基-2,4,5,6,7,8-六氢环庚基[C]吡唑-3-甲酰胺)为先导化合物,利用活性亚结构拼接的方法,设计合成了25个未见文献报道的新型4,5,6,7-四氢-2H-吲唑酰肼类衍生物,其结构经...     

N-氰基甲基-[(苯甲酰基)(2-氯噻唑-5-基甲基)氨基乙基]砜亚胺类化合物的合成及杀虫活性

为了寻找和发现高效、广谱、低毒、低生态风险并与现有杀虫剂无交互抗性的新型杀虫剂,以2-氯-5-氯甲基噻唑为原料,经多步反应制得10个新型N-氰基甲基 砜亚胺类化合物,其结构均经核磁共振氢谱、元素分析确证。室内生物活性测试结果表明,目标化合物对桃蚜Myzus persicae具有一定的杀虫活性,其中化合物 7-1 在质量浓度为10 mg/L下对桃蚜的致死率达到80%。     

Synthesis and bioactivity evaluation of novel spiromesifen derivatives

BACKGROUND: The development of environmentally friendly and novel structural pesticides is now an area of intense research in the agriculture field. Spirocyclic tetronic acids such as spiromesifen are typical compounds of this kind. In order to discover novel compounds with improved and broader-spectrum insecticidal activities, a series of spiromesifen derivatives were synthesised and bioassayed. RESULTS: The derivatives were identified by ¹H NMR and MS. Preliminary bioassays demonstrated that some bioactivities of compounds 5a to 5u were better and had a broader spectrum than the lead compound spiromesifen. Moreover, these compounds showed better insecticidal activities against Mythimna sepatara and Aphis fabae than acaricidal activities against Tetranychus cinnabari. Furthermore, LC₅₀ of 5s against Aphis fabae reached 1.09 mg L⁻¹. At the same time, compounds 5g, 5i, 5k and 5r also warrant further study because of their superior bioactivities to spiromesifen. What is more, suitable carbon chain length in the 4-position ester and the log P value of these spiromesifen derivatives dramatically influenced their insecticidal activities. Butyric or pentanoic ester and a log P value of 4.0–6.0 may be preferred. CONCLUSION: The present work demonstrates that some spiromesifen derivatives can be used as potential lead compounds for developing novel insecticides and acaricides. Copyright © 2011 Society of Chemical Industry     

含苯乙酮结构片段的吩嗪-1-羧酸酯类衍生物的合成及生物活性

为进一步提高蛇床子素的利用价值,设计合成了26个含有1,3,4-噁二唑-2-硫基片段的新型蛇床子素类衍生物( 6a ~ 6z ),并测定了其杀虫、杀螨活性,同时通过扫描电子显微镜进一步研究了化合物 6h 对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus体壁表皮角质层的影响。结果表明：化合物 6h (R=3-OCH₃Ph) 对朱砂叶螨雌成螨的杀螨活性最高,其72 h LC₅₀值为0.466 mg/mL,是蛇床子素 (LC₅₀值1.200 mg/mL) 的2.6倍;化合物 6u (R=4-CF₃Ph) 和 6v (R=3-CNPh) 对3龄小菜蛾幼虫的杀虫活性最优,48 h LC₅₀值分别为0.617和0.853 mg/mL,其中化合物 6u 的杀虫活性是蛇床子素 (LC₅₀值1.503 mg/mL) 的2.4倍。扫描电子显微镜结果显示,经化合物 6h 处理后,朱砂叶螨雌成螨体壁角质层在24 h内出现皱褶塌陷,且症状随时间推移明显加重。该研究结果可为蛇床子素类衍生物作为杀螨剂和杀虫剂的应用提供参考。     

井冈羟胺A酯类衍生物的酶法合成及其生物活性

井冈羟胺A(validoxylamine A)作为重要的生物农药中间体具有抑菌和杀虫活性.为开发新型绿色农药,以井冈羟胺A作为先导化合物,通过脂肪酶催化酯化反应,合成了9个未见文献报道的井冈羟胺A酯类衍生物,通过核磁共振氢谱、碳谱以及高分辨质谱对其结构进行了表征.生物活性测定结果表明:大部分目标化合物对立枯丝核菌Rhi...     

Insecticidal activity of deoxypodophyllotoxin, isolated from Juniperus sabina L, and related lignans against larvae of Pieris rapae L

In the course of screening for naturally occurring insecticides from plants from the northwestern part of China, a petroleum ether extract of Juniperus sabina L was found to show insecticidal activity against fifth-instar larvae of Pieris rapae L. From the extract, an insecticidal compound was isolated by bioassay-guided fractionation. The compound was identified as deoxypodophyllotoxin (1) by comparison of its spectroscopic characteristics with literature data. In bioassays, 1 showed antifeedant activity against fifth-instar larvae of P rapae at 0.05-1.00 g litre(-1) and its AFC50 (concentration for 50% antifeedant activity) values at 12 and 48h were 0.170 and 0.060 g litre(-1), respectively. In that concentration range, all treated insects died within 48 h after treatment and compound 1 showed delayed insecticidal activity. At 0.015-0.100 g litre(-1), 1 showed insecticidal activity, with an LC50 of 0.020 g litre(-1). The related compound deoxypicropodophyllotoxin (2), however, showed lower antifeedant and insecticidal activities than 1 in bioassay. This indicated that the trans-lactone ring is an important moiety for enhancing activity in these compounds. Comparison of the insecticidal activities of 1 and another related compound, podophyllotoxin (3), suggested that varying the substituent at C-4 is an exciting possibility for synthesizing more potent analogues.