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。     

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...     

橙酮类似物的合成及抑菌活性

以芝麻酚和芳香醛为主要原料,经傅-克酰基化、关环和羟醛缩合反应,设计合成了14个未见文献报道的橙酮类似物,其结构均经1H NMR、MS和IR确证。初步抑菌活性测定结果表明:在100 mg/L下,所有目标化合物对7种供试病原菌均有不同程度的抑制作用,其中化合物 3a、3b、3c和3d 对番茄灰霉病菌Botrytis cirerea的抑制率达到100%, 3g 对小麦赤霉病菌Fusarium graminearum、玉米弯孢叶斑病菌Curvulavia lunata、棉花枯萎病菌Fusarium oxysporum vasinfectum、水稻稻瘟病菌Magnaporthe grisea的抑制率均大于80%, 3m 对马铃薯干腐病菌Fusarium solani和玉米弯孢叶斑病菌的抑制率分别为100%和83.8%。     

天名精内酯酮衍生物合成及其抑菌活性

根据天名精内酯酮的分子结构特点,用NaBH4/MeOH 选择性还原羰基得到天名精内酯醇和13-甲氧基天名精内酯醇,以MeOH/Mg还原双键得化合物11,13-双氢天名精内酯酮,以NaBH4/I2还原羰基得到卡拉布烷-3(4)-烯-12,8β-内酯,所有还原产物的结构经MS、1H NMR确认。采用悬滴法测定了合成衍生物对黄瓜炭疽病菌孢子萌发的抑制作用,结果表明:天名精内酯酮及其衍生物天名精内酯醇、13-甲氧基天名精内酯醇、11,13-双氢天名精内酯酮、卡拉布烷-3(4)-烯-12,8β-内酯的EC50值依次为7.18、21.67、26.47、40.32和42.67 mg/L。结果初步表明11,13双键和4位羰基均为天名精内酯酮的主要抑菌活性基团,且前者对抑菌活性的影响更明显。     

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。     

2-取代苯并咪唑类化合物的合成及其抑菌活性

以甲基酮、草酸二乙酯或草酸二甲酯、盐酸羟胺和水合肼为原料,通过缩合、环合、水解等反应,将取代吡唑环、异 NFDA1 唑环引入苯并咪唑的2位,设计合成了13个未见文献报道的2-取代苯并咪唑类衍生物,其结构经红外、电喷雾串联质谱(ESI-MS)和核磁共振氢谱确证。初步生物活性测试结果表明,在100 mg/L质量浓度下,所有目标化合物对6种供试病原菌均具有一定的抑菌活性,其中2-吡唑取代的化合物 2a~2d 对苹果炭疽病菌Glomerella cingulata的抑制率在80%以上,2-异 NFDA1 唑取代的化合物 4a 对番茄早疫病菌 Alternaria solani 、苹果炭疽病菌和水稻稻瘟病菌 Magnaport hegrisease 的抑制率达100%。     

香豆素肟酯衍生物的合成及抑菌活性

为发现具有高抑菌活性的肟酯类化合物, 结合本课题组前期研究, 设计并合成了18个新型香豆素肟酯衍生物, 并对抑菌活性及构效关系进行了研究。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、苹果树腐烂病菌和水稻纹枯病菌均表现出一定的抑制活性, 其中化合物 4n 对番茄灰霉病菌和水稻纹枯病菌的EC₅₀值分别为4.44 μg/mL和3.65 μg/mL,表现出比香豆素和肟菌酯更优或相似的活性。     

1-异丙基-3-酰基-5-甲氧基苯并咪唑酮衍生物的合成及抑菌活性

以4-甲氧基-2-硝基苯胺（1）为起始原料,经烷基化、硝基还原和环化反应制得中间体1-异丙基-5-甲氧基苯并咪唑酮（4）,再经N-酰化反应得到24个1-异丙基-3-酰基-5-甲氧基苯并咪唑酮衍生物（5a~5x）,通过核磁共振氢谱及元素分析对其结构进行了表征。初步抑菌活性测定结果表明,所有目标化合物对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea的孢子萌发均有不同程度的抑制作用,其中5i（2-乙基丁酰基衍生物）和5q（2-甲基苯甲酰基衍生物）活性最高,在50 μg/mL时的抑制率分别为95.9%和93.4%。     

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。     

天维菌素酰化衍生物的合成及杀虫杀螨活性

以天维菌素B、天维菌素B单糖苷和天维菌素B苷元为原料,经选择性C-5羟基保护,在C-13、C-4′和C-4″位引入不同酰基基团,合成了3个系列共23个天维菌素B酰化衍生物,并通过1H NMR、13C NMR和高分辨质谱对所有目标化合物的结构进行了表征。生物活性测定结果表明,所有衍生物对小菜蛾Plutella xylostella、朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus以及松材线虫Bursaphelenchus xylophilus均表现出不同程度的毒杀活性,其中天维菌素B C-4″位衍生物的活性优于C-4′位衍生物及13位衍生物。化合物8e对小菜蛾和松材线虫的毒杀活性最优,LC50值分别为9.2 mg/L和0.42 mg/L,化合物8b对朱砂叶螨的毒性最高,LC50值为0.0019 mg/L,均优于对照药天维菌素B。     

3-取代苯亚甲基-6,7-亚甲二氧基-4-色满酮的合成及抑菌活性

以芝麻酚为起始原料,经过醚化、傅克酰基化、羟醛缩合等反应,设计合成了21个未见文献报道的6,7-亚甲二氧基-4-色满酮类化合物（d1~d21）,其结构均经核磁共振氢谱、碳谱以及红外光谱和质谱确认。初步抑菌活性测定结果表明:在50 mg/L下,中间体色满酮及所有目标化合物对8种供试植物病原菌均有不同程度的抑制作用,其中色满酮对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea和烟草赤星病菌Alteraria alternate的抑制率分别为87.9%和56.7%,目标化合物d1和d6对水稻稻瘟病菌Mangnaporthe grisea的抑制率分别为72.2%和52.5%,d6对玉米弯胞病菌Curvulavia lunata和d9对苹果腐烂病菌Valsa mali的抑制率均在70%以上。     

1-甲基-3-二氟甲基吡唑酰胺类化合物的合成及抑菌活性

以1-甲基-3-二氟甲基吡唑-4-甲酸为原料,经过1-甲基-3-二氟甲基吡唑-4-甲酰氯与相应的氨基苯并杂环类、芳胺类化合物反应,得到了14个未见文献报道的吡唑-4-甲酰胺类化合物(6a~6g、7a~7g),其结构均通过1H NMR、MS和IR表征。抑菌活性测试结果表明,在100 mg/L下,目标化合物对供试植物病原菌均有不同程度的抑制作用,其中7a~7g的抑菌活性较高,部分对苹果炭疽病菌的抑制率在90%以上。     

6,7-亚甲二氧基硫代苯并二氢吡喃-4-酮衍生物的合成及抑菌活性

以亚甲二氧基苯为起始原料,经过溴化、硫化、环化等反应合成了19个未见文献报道的6,7-亚甲二氧基硫代苯并二氢吡喃-4-酮衍生物,其结构均经核磁共振氢谱和质谱确认。初步抑菌活性测试结果表明,在50 mg/L下,目标化合物对供试7种植物病原菌均有不同程度的抑制作用,其中化合物5b、5i、5k和5l对马铃薯干腐病菌 Fusarium solani的抑制率均达75%以上,5h和5i对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea的抑制率分别是67.7%和70.4%。     

阿魏酸衍生物的合成及其除草活性测定

为从天然产物中获取新的除草活性成分,通过化学合成的方法对分离自瓜果腐霉Pythium aphanidermatum代谢产物中的阿魏酸进行了结构改造,并采用小杯法,以马唐、马齿苋和播娘蒿为供试杂草对所得化合物进行了除草活性测定。结果显示:所合成的4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯、4-羟基-3-甲氧基肉桂酸邻氯苯胺、4-羟基-3-甲氧基肉桂酸酰肼、4-羟基-3-甲氧基肉桂酸叔丁酯和4-乙酰氧基-3-甲氧基肉桂酸5种化合物的回收率分别为96.81%、97.39%、82.20%、75.67%和98.29%。4-羟基-3-甲氧基肉桂酸酰肼和4-乙酰氧基-3-甲氧基肉桂酸对马齿苋胚根的抑制活性最强,IC50分别为87.50 mg/L和74.86 mg/L,其余3种活性相对较弱;4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯和4-乙酰氧基-3-甲氧基肉桂酸分别在500 mg/L和1 000 mg/L浓度下可完全抑制播娘蒿和马齿苋胚根、芽的生长,而4-羟基-3-甲氧基肉桂酸邻氯苯胺则在1 000 mg/L浓度下可完全抑制播娘蒿胚根的生长。表明在阿魏酸分子中的不同位点引入适当的基团结构可以提高或者降低阿魏酸分子的除草活性,并获得新的除草活性物质。     

新型含2(1H)-喹啉酮的甲氧基丙烯酸酯类

以(E)-2-[2'-(bromo-methyl)phenyl]3-甲氧基丙烯酸甲酯和2(1H)-喹啉酮类化合物为原料,通过醚化等反应,合成了11个新型含2(1H)-喹啉酮结构的甲氧基丙烯酸酯类化合物,其结构经红外、电喷雾串联质谱(ESI-MS)和核磁共振氢谱确证。初步生物活性测试结果表明:在100 mg/L质量浓度下,部分目标化合物对烟草赤星病菌Alternaria alternata等6种病原菌具有一定的抑菌活性,其中5a对水稻稻瘟病菌Pyricularia grisea的抑菌率达100%。     

1-(2-酰氧基-4,5-亚甲二氧基)苯基-2-甲基丙烯酮类化合物的合成及抑菌活性

以具有较高抑菌活性的卡枯醇衍生物1-(2-羟基-4,5-亚甲二氧基)苯基-2-甲基丙烯酮为原料,设计合成了14个未见文献报道的1-(2-酰氧基-4,5-亚甲二氧基)苯基-2-甲基丙烯酮类(2a～2n)化合物,其结构经电喷雾串联质谱(ESI-MS)和核磁共振氢谱确证。初步生物活性测试结果表明,在100 mg/L下,目标化合物对5种供试病原菌均具有较高的抑菌活性,其中, 2b和2d 对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea和小麦赤霉病菌Fusarium graminearum的抑制率达100%。