二芳酰肼类昆虫生长调节剂的构效关系研究进展

二芳酰肼类化合物是近年来开发的具有蜕皮激素活性的非甾醇类昆虫生长调节剂,能引起昆虫,特别是鳞翅目幼虫早熟、不完全、致死性蜕皮。文章总结近期文献,结合课题组的研究工作,对该类化合物中各个结构片断对其杀虫活性的影响进行了探讨,对结构与活性的关系进行了综述。     

二芳酰肼类昆虫生长调节剂商品化品种的特点简介

蜕皮激素(molting hormore，MH)是由昆虫前胸腺分泌的一种甾类激素，对昆虫蜕皮行为及蜕皮后的发育起调控作用。蜕皮激素及其类似物曾被考虑用作杀虫剂，但是由于其结构复杂，提取、合成成本太高；而分子体积大、亲水性强等特点又使其不易渗透昆虫表皮；而且昆虫已具有很强的分解代谢甾类结构的能力，使其迅速失去杀虫活性，上述原因使其不能实现田间应用。1988年Rohm and Hass公司的科学家们发现二芳酰肼类化合物RH-5849(图1)能引起受试昆虫早熟、不完全、致死性蜕皮，诞生了一类新的昆虫生长调节剂——蜕皮激素拮抗剂，使蜕皮激素类似物走向了实用化。     

2-取代苯基-5-取代苯甲酰胺基-1,3,4-噻二唑的合成、抑菌活性及三维定量构效关系

以取代苯甲酸为起始原料,与氨基硫脲、三氯氧磷及取代苯甲酰氯进行缩合,制备了33个2-取代苯基-5-取代苯甲酰胺基-1,3,4-噻二唑 E ₁ ~E ₃₃ 。采用核磁共振氢谱 (1H NMR) 和高分辨质谱 (HRMS) 等对目标化合物的结构进行了确证及表征。采用菌丝生长速率法测定了目标化合物对根霉Rhizopus nigricans、青霉Penicillium glaucum、灰霉Botrytis cinerea、交链孢霉Alternaria brassicae和黑曲霉Aspergillus niger的体外抑菌活性。针对黑曲霉的抑制活性,分别利用CoMFA和CoMSIA对目标化合物进行了初步的三维定量构效关系 (3D-QSAR) 研究。结果表明,大部分化合物表现出良好的抑菌活性,在50 μg/mL下,化合物 E ₁ 、 E ₂ 和 E ₂₉ 对供试真菌的抑制率均达到80%以上,与对照药剂百菌清和多菌灵的抑菌效果相当。综合两种模型的结果,发现静电场的贡献值高于其他势场,且当苯环a的4位引入供电子基、苯环a的2位和6位以及苯环b上引入吸电子基时,有利于化合物抑菌活性的提高,可为进一步指导设计合成此类高活性化合物提供理论依据。     

噁唑烷类安全剂的三维定量构效关系研究

针对25个噁唑烷类化合物,以玉米根部GST活性为衡量标准,运用三维定量构效关系中的比较分子力场分析(CoMFA)和比较分子相似性指数分析(CoMSIA)两种方法进行研究;应用20个化合物作为训练集,分别建立相应的模型,并对其进行结构和活性关系的分析。CoMFA模型的交叉验证系数q2为0.647,非交叉验证系数r2为0.999;CoMSIA模型交叉验证系数q2为0.527,非交叉验证系数r2为0.949。使用训练集以外的5个化合物进行了验证,两种模型预测值与实测值偏差较小,都显示出了较好的预测性和稳定性。研究结果可为设计新的噁唑烷类潜在的除草剂安全剂提供可靠信息。     

基于量化反应性指数的氨基甲酸酯类农药定量构效关系研究

氨基甲酸酯类农药被广泛用于农业生产中,其作用机理主要是通过与乙酰胆碱酯酶共价结合,从而抑制其正常的生物活性,但此类农药的无节制使用导致其大量残留于生态环境中,对整个生态系统的生存安全造成了严重威胁.本文作者基于量化反应性指数,采用遗传/偏最小二乘法,对氨基甲酸酯与其对乙酰胆碱酯酶的抑制活性进行了定量构效关系研究.结果表...     

N-(5-芳基-1,3,4-噁二唑-2-基)-取代酰胺的合成及生物活性

80年代初,以色列的EliLilly公司推出了N-(5-芳基-1,3,4-噻二唑-2-基)-取代苯甲酰胺类几丁质合成抑制剂,其代表化合物几噻唑在2.5×10-6g/L,7d内可100%杀死亚热带粘虫幼虫[1]。而2,5-二取代-1,3,4-口恶二唑化合物作为新一类昆虫生长调节剂,不仅能抑制昆虫的几丁质合成,而且还可使昆虫的蛋白质合成能力降低。对蝇类的卵、蛹、幼虫有强烈的杀死作用[2～4]。在许多新的活性先导物中引入具有生物活性的肽键单元以后,可以创制出新的高效农药[5～6]。我们尝试在口恶二唑环与不同的连接取代基团之间嵌入类似肽键(NH-CO-)的基团合成了11个N-(5-芳…     

香豆素类化合物对朱砂叶螨的触杀活性及定量构效关系研究

采用玻片浸渍法,测定并筛选了25种具有代表性的香豆素类化合物对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus雌成螨的触杀活性,并构建了一个预测能力较强的定量构效关系(QSAR)模型。结果表明:所有供试化合物对朱砂叶螨均具有触杀活性,且随着处理时间的延长活性升高。处理48 h后,LC50值低于1000 mg/L的化合物有8个,分别是3-(2-苯并咪唑)-7-(二乙氨基)香豆素(1)、3-(2-苯并噻唑)-7-(二乙氨基)香豆素(2)、3-氨基香豆素(3)、3-乙酰基香豆素(4)、4-甲氧基香豆素(5)、6-硝基香豆素(8)、6,7-二甲氧基香豆素(13)和7,8-二羟基香豆素(21),其中化合物1、2、3、5和13的杀螨活性优于药剂对照螺螨酯或与其活性相当;活性最好的化合物为13,处理48 h和72 h后LC50值分别为284.8和122.2 mg/L,其毒力约为螺螨酯的2倍。通过计算得到25种香豆素类化合物的34种物化参数,以此为描述子,经过SPSS相关性剔除、逐步回归分析和校正,得到一个以扭转力、取向力、总能量和分子半径为自变量的QSAR模型,该模型复相关系数R达到0.987,复判定系数R2也达到0.967,通过F检验证明上述模型具有较高的预测能力。     

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...     

ALS酶抑制剂的设计合成及生物活性研究(X)磺酰脲和三唑并嘧啶磺酰胺除草剂的定量构效关系研究

利用 Hansch方法定量地研究了 2 0种磺酰脲和 16种嘧啶磺酰胺除草剂的结构与活性间关系。结果表明这两类化合物的构效关系是一致的 ,这意味着它们能作用于靶标的同一部位。影响化合物活性的主要因素是分子的电性 ,它们与受体作用时具有一个最佳电性值 (Σσ或 p Ka)。     

盐池半荒漠风沙区几种天然牧草产量动态与环境因子关系研究

本文以试验观测数据为依据，阐明了牧草生长与环境因子之间的关系     

戊唑醇和三唑醇种衣剂对小麦幼苗生长发育的影响

三唑醇、戊唑醇用于小麦种子处理,当包衣浓度分别高于０．３ｇ ａｉ／ｋｇ种子和０．６ｇ ａｉ／ｋｇ种子时,对小麦的发芽及出苗都有较为严重的影响;对小麦的生长发育有明显的影响主要表现为株高降低,根长、胚芽鞘高度、第１片真叶长减小,而分根数增加,第１片真叶宽增大;除包衣用量大于１．２ｇ ａｉ／ｋｇ种子百株鲜重明显降低外,其余与空白对照无明显差异。相同用量下,戊唑醇对小麦幼苗生长发育的抑制作用要比三唑醇的     

多功能氧化酶系(MFO)与棉铃虫抗药性关系初步研究

本文在增效作用测定基础上 ,研究比较了多功能氧化酶系 (MFO)的三个组分 (细胞色素 P4 50、细胞色素 b5、细胞色素 c还原酶 )在相对敏感棉铃虫 (HDS)与抗氰戊菊酯棉铃虫 (KQR)中的含量、活性及其组织分布规律。增效作用测定结果表明 ,PBO及 SV1对氰戊菊酯具有显著的增效作用 ,增效倍数分别达 2 53.99和71.4 4倍 ;初步表明 MFO在 KQR种群棉铃虫的抗药性中起着重要作用 ;随后的生化研究表明 :KQR种群棉铃虫中肠、脂肪体及体壁的三个组分含量均显著或极显著高于 HDS种群棉铃虫相应部位的含量 ,其中细胞色素 P4 50在上述三个部位中的含量分别是 HDS种群棉铃虫的 1.76、3.12、4 .15倍 ,细胞色素 b5含量分别是HDS种群棉铃虫的 1.57、6 .2 8、2 .39倍 ,细胞色素 c还原酶活性分别是 HDS种群棉铃虫的 1.4 0、1.88、1.6 4倍 ,说明多功能氧化酶系与棉铃虫的抗药性密切相关。     

植物生长调节剂与普克唑对芒果采后病害的影响

植物生长调节剂2,4-D、GA_3或NAA与普克唑(Prochloraz)处理“紫花”芒果,使普克唑对采后炭疽病和蒂腐病的控制、减少腐烂损失、延长贮藏寿命、提高销售可按受率等效果显著增加。对急需黄熟出售和无需延期贮藏的芒果处理以乙烯利、普克唑混合溶液,催熟3～5天黄熟可食,无病害症状,销售可接受率100％。按销售期长短选用植物生长调节剂以配合普克唑的采后处理,是一个减少芒果采后病害腐烂、延长贮藏寿命、提高贮藏品质的高效、方便而经济的措施。     

寄主品种-病原物小种寄生适合度中水平抗性与侵袭力关系的初步研究

 通过8个马铃薯品种与2个晚疫病菌生理小种组合寄生适合度的测定,对品种-小种寄生适合度中水平抗性与侵袭力之间的关系进行了研究。从初步研究结果可基本确定,在没有垂直抗性或垂直抗性被相应毒性基因克服了的组合中,品种水平抗性和小种侵袭力以乘积的方式构成寄生适合度。其关系可表示为:相对寄生适合度=品种水平抗性(以相对感病性表示)×小种侵袭力。     

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…