cis-丙环唑的制备及其晶体结构的研究

采用丙环唑与硝酸成盐法和硅胶柱层析法制备了cis-丙环唑,并培养出单晶,用X射线单晶衍射法确定了其立体结构。晶体属单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数 a=1.065 3(3) nm,b=1.894 0(6) nm,c=0.810 4(3) nm, β=100.032(6)°,Z= 4,V= 1.610 0(9) nm3, Dc=1.412 g/cm3, F(000)=712,u=0.413 mm-1,R=0.066 2,wR=0.136 9。     

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%。     

丹皮酚衍生物——3-羟基-1-(2-羟基-4-甲氧基苯)-3-(2'-溴苯)-1-丙酮的合成及其抗菌活性

从牡丹根皮中提取丹皮酚,将丹皮酚精制后与2-溴苯甲醛在室温及碱催化下发生亲核加成反应,生成一种丹皮酚衍生物——3-羟基-1-(2-羟基-4-甲氧基苯)-3-(2'-溴苯)-1-丙酮,产率为78.6%,其结构用紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)、质谱(MS)及核磁共振谱(NMR),结合元素分析等进行表征。单晶X-衍射(X-ray diffraction)测定结果表明:该晶体属单斜晶系;P2(1)/n空间群;晶胞参数:a=0.99380(15) nm,b=0.80617(12) nm,c=1.9251(3) nm,α=90.0(2)°,β=103.287(2)°,γ=90(2)°,V=1.5010(4) nm3,Dc=1.554 mg/cm3, μ=2.751 mm-1,F(000)=712,Z=4,R1=0.0290,ωR2=0.0660,R(int)=0.0322。该丹皮酚衍生物具有抗菌活性,对植物源真菌油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum和番茄灰霉病菌Botrytis cinerea的最小抑菌浓度(MIC)分别为0.36和0.48 g/L,对病源细菌福氏志贺菌Shigella flexneri 51065和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus ATTCC25925的MIC分别为0.02和0.06 g/L。     

2-氰基-3-[(6-氯)-3-吡啶甲基]氨基-3-脂肪氨基丙烯酸乙酯的合成

以3-氨甲基吡啶和2-氯-5-氨甲基吡啶为原料先与2-氰基-3,3-二甲硫基丙烯酸乙酯反应得到中间体2a和2b,不经分离,直接与脂肪胺反应,合成了7个未见文献报道的开环类吡虫啉结构化合物3.所有目标化合物(包括2a和2b)均经元素分析和1H NMR确证,并对其构型进行了讨论.     

吡啶衍生物研究(V):2-[(2-氯吡啶)-4-基]-5-芳胺基-1,3,4-噻二唑的合成及杀菌活性

合成了一系列 2 - [(2 -氯吡啶 ) - 4 -基 ]- 5-芳胺基 - 1,3,4 -噻二唑类化合物 ,其结构经元素分析、1H NMR、和 13 C NMR确认。初步生物活性测定表明 ,合成化合物对某些真菌生长表现出较好的抑制活性 ,如 I- 0 2在 50 0 μMg· m L-1剂量下对水稻纹枯病菌生长的抑制率达87.5%。     

吡啶衍生物研究(V):2-[(2-氯吡啶)-4-基]-5-芳胺基-1,3,4-噻二唑的合成及杀菌活性

合成了一系列 2 - [(2 -氯吡啶 ) - 4 -基 ]- 5-芳胺基 - 1,3,4 -噻二唑类化合物 ,其结构经元素分析、1H NMR、和 13 C NMR确认。初步生物活性测定表明 ,合成化合物对某些真菌生长表现出较好的抑制活性 ,如 I- 0 2在 50 0 μg· m L-1剂量下对水稻纹枯病菌生长的抑制率达87.5%。     

美国白蛾性信息素(9Z,12Z)-十八碳二烯醛及(9Z,12Z,15Z)-十八碳三烯醛的合成

采用仿生合成法制备了美国白蛾Hyphantria cunea性信息素的两个主要成分,(9Z,12Z)-十八碳二烯醛和(9Z,12Z,15Z)-十八碳三烯醛。其结构均经IR、1H NMR、GC-MS波谱分析确证。     

2-氰基-3- 氨基-3-脂肪氨基丙烯酸乙酯的合成

以3-氨甲基吡啶和2-氯-5-氨甲基吡啶为原料先与2-氰基-3,3-二甲硫基丙烯酸乙酯反应得到中间体 2a和2b, 不经分离,直接与脂肪胺反应,合成了7个未见文献报道的开环类吡虫啉结构化合物 3 。所有目标化合物(包括 2a和2b )均经元素分析和1H NMR确证,并对其构型进行了讨论。     

N-(芳基磺酰氨基乙基)-1,6-己内酰胺的合成及杀菌活性

以环己酮为原料,合成了9个结构新颖的N-(芳基磺酰氨基乙基)-1,6-己内酰胺( 3 ),其结构均经IR、1H NMR、13C NMR和元素分析确证。初步的生物活性测定结果表明,部分化合物对供试的6种病原真菌具有一定的杀菌活性,其中 3a、3b、3d和3g 对番茄叶霉病菌的抑制活性与对照药剂百菌清相当,抑制率大于90％。     

3-苄基-5-(1-(2-氧代-1-氧杂螺[4,5]癸-3-烯-3-基)亚乙基)-2-氨基咪唑啉-4-酮类化合物的合成及杀菌活性

为寻找高活性的杀菌化合物,在前期合成5-(1-(4-甲基-2-氧代-1-氧杂螺[4,5]癸-3-烯-3-基) 亚乙基)-2-氨基咪唑啉-4-酮类化合物的基础上进行结构修饰,在咪唑啉-4-酮的3-位引入苄基,设计并合成了一系列未见文献报道的化合物,其结构经过核磁共振氢谱 (1H NMR)、碳谱 (13C NMR) 及高分辨质谱 (HR-ESI-MS) 确证。经高效液相色谱 (HPLC) 分析显示,Z-构型中间体化合物 6 在酸性条件下会发生氮质子化开环再环化,转化为E-构型化合物 7 。离体杀菌活性测定结果表明,3-位苄基的引入改善了该类化合物的杀菌活性,其中化合物 (E)-3-苄基-5-(1-(4-甲基-2-氧代-1-氧杂螺[4,5]癸-3-烯-3-基) 亚乙基)-2-(4-甲氧基苯基) 氨基-咪唑啉-4-酮 ( 9c ) 和 (E)-3-苄基-5-(1-(4-甲基-2-氧代-1-氧杂螺[4,5]癸-3-烯-3-基) 亚乙基)-2-(4-氟苯基) 氨基-咪唑啉-4-酮 ( 9h ) 对油菜菌核病菌的EC₅₀ 值分别为14.3和21.1 mg/L。活体杀菌活性测试结果显示,在400 mg/L下化合物 9c 对于黄瓜霜霉病和小麦白粉病的防治效果分别为 80%和85%。     

N-(4-取代氨基磺酰基)苯基-酮基蒎酸酰胺的合成及生物活性

以D-(+)-樟脑磺酸为原料,经酰氯化和氧化反应制备得到酮基蒎酸(3),再经酰氯化得到酮基蒎酸酰氯(4)。4与对氨基苯磺酰胺类化合物发生N-酰化反应,得到8个未见文献报道的N-(4-取代氨基磺酰基)苯基-酮基蒎酸酰胺(5a~5h),其结构均经红外、质谱、核磁共振氢谱和碳谱确证。初步生物活性测试结果表明:目标化合物均有不同程度的杀菌和除草活性,其中5c(R=4-甲基嘧啶-2-基)在50μg/mL下对番茄早疫病菌Alternaria solani的抑制率达90.4%,化合物5e(R=噻唑-2-基)在100μg/mL下对油菜Brassica campestris胚根生长的抑制率达92.1%。     

马来松香酸酰腙类化合物的合成及杀菌活性

以马来松香酸为原料,经酰氯化和肼解反应制备了马来松香酸酰肼(3),3 与取代苯甲醛通过缩合反应合成了11个未见文献报道的马来松香酸酰腙类化合物 4a~4k, 其结构均经 IR、1H NMR、13C NMR和元素分析表征和确证。初步的生物活性测定结果表明:目标化合物在质量浓度为50 μg/mL下对5种供试植物病原菌均有不同程度的杀菌活性,其中化合物 4e (R=4-CH3OC6H4)对小麦赤霉病菌Gibberella Zeae的抑制率达68.3%。     

1-取代苯胺基- 4,4-二甲基-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1-戊烯-3-酮的合成及其生物活性

为寻找高活性的烯基三唑类杀菌剂,利用1-二甲氨基-4,4-二甲基-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1-戊烯-3-酮与取代苯胺进行亲核取代反应,合成了一系列新型1-取代苯胺基-4,4-二甲基-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1-戊烯-3-酮化合物,其结构经元素分析、核磁共振氢谱确认。由1H NMR分析结果推测该类化合物E式构型为优势产物。初步生物活性测试结果表明,化合物 1n (取代基R=3-OCH3)在50 μg/mL浓度下对葡萄白腐菌Coniothyrium diplodiella、黄瓜黑星菌Cladosporium cucumerinum等的抑制率均达到100%;在10 μg/mL浓度下对促进黄瓜子叶生根的活性达到155.2%。     

3-甲基-β-咔啉衍生物的合成及其抑菌活性

以吲哚甲醛和硝基乙烷为起始原料,经Henry、Pictet-Spengler等反应合成了12个9-取代-3-甲基-β-咔啉衍生物,其中10个未见文献报道,其结构均通过核磁共振和质谱确证。毒力测定结果表明:化合物Z-5(3-甲基-9-异丙基-β-咔啉)抑制玉米弯孢霉叶斑病菌Curvularia lunata和番茄灰霉病菌Botrytis cinerea孢子萌发的EC50值分别为4.23和6.73 μg/mL;相应地, Z-7(3-甲基-9-炔丙基-β-咔啉)的EC50值分别为11.16和7.51 μg/mL。     

金丝草抑菌活性成分研究

为探索金丝草Pogonatherum crinitum在植物病原菌防治方面的应用前景,测定了金丝草水提取物及其乙酸乙酯、正丁醇萃取物对20种常见农作物病原真菌的抑菌活性。结果表明,2.00×103 mg/L的乙酸乙酯萃取物对其中8种植物病原菌的抑制率大于50%,尤其对辣椒疫霉Phytophthora capsici的抑制率高达100%。由乙酸乙酯萃取物进一步分离得到10个已知化合物,经波谱学方法鉴定其分别为1,2,4-三羟基苯（ 1 ）、1,2-二羟基-4-甲氧基苯（ 2 ）、小麦黄素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷（ 3 ）、小麦黄素（ 4 ）、β-腺苷（ 5 ）、咖啡酸（ 6 ）、留兰香木脂素B（ 7 ）、木犀草素6-C-β-波依文糖-7-O-β-葡萄糖（ 8 ）、芦丁（ 9 ）及槲皮素（ 10 ）,其中化合物 2、3、5、7 和 10 为从该植物中首次分离得到。孢子萌发法测定结果表明:化合物 6~10 对棉花立枯丝核菌Rhizoctonia solani和辣椒疫霉的孢子萌发具有较好的抑制作用,其EC₅₀值分别在18.54~103.6 mg/L和21.38~87.83 mg/L之间。     

乌拉特荒漠草原红砂生物量预测模型

红砂(Reaumuria soogorica)是一种广泛分布在中国半荒漠地区的多年生半灌木,是干旱荒漠区分布最广的植物种之一,具有固沙、固土的优良特性。其生物量估算对评价荒漠草原红砂的生态功能和荒漠草原经营管理具有重要作用,红砂生物量模型是估测红砂生物量的重要方法之一。本研究采用全挖法,以乌拉特荒漠草原优势种之一红砂为研究对象,基于对红砂地上、地下和整株生物量及株高(H)、冠幅(C)、基径(D)等的测定,通过数理统计的回归分析方法,利用相关生长模型(幂函数W=aX^b),分别构建了地上部分(W1)、地下部分(W2)和全株生物量(W)的预测模型。通过对比判别系数R2的大小,挑选最佳生物量估测模型。结果表明:①以冠幅(C)为指标的估测模型W1=0.555×C^1.867(R^2=0.866)能较好地反映红砂单株地上生物量累计特征。②以复合因子基径×基径×株高(D2H)为指标的估测模型W2=2.259×(D^2H)^0.762(R^2=0.769)能较好地反映红砂单株地下生物量累计特征。③以复合因子基径×基径×株高(D^2H)为指标的估测模型W=7.057×(D^2H)^0.813(R^2=0.859)能较好地反映红砂总生物量的累计特征。利用此类方法建立的生物量模型,精度高,简便易行,为评价乌拉特荒漠草原红砂的生态功能和准确测定其生物量提供科学依据。     

吡啶衍生物研究(IV):4-烃基-3-[(2-氯吡啶)-4-基]-1,2,4-三唑啉-5-硫酮的合成及抑制棉花立枯菌活性

越来越多的吡啶衍生物被发现具有各种不同的生物活性。据报道,吡啶环的2位或6位被氯原子取代后的某些化合物能够诱导植物产生抗病机能,如N-氰甲基-2-氯异烟酰胺(NCI)对防治稻瘟病有很好的效果,它不是直接作用于病菌,而是诱导水稻植物体产生抗病机能,这是防治植物病害的新的化学途径[1]。而2,6-二氯异烟酸也是一个能诱导植物系统产生抗病性的有效药剂,能诱导植物产生大量PR蛋白[2]。为此,在前期工作[3]的基础上,我们设计、合成了一系列标题化合物(I),并测定了它们抑制棉花立枯菌的活性。合成路线如下:NCOOHH2O2NOCOOHPCl5POCl3NCl…