双杂环基甲酮类化合物的设计、合成及杀线虫活性

植物寄生线虫可直接或间接地危害全球各类作物，造成严重的经济损失。本文设计并合成了27个未见文献报道的双杂环基甲酮类化合物，并测定了化合物在离体条件下对南方根结线虫Meloidogyne incognita的致死率及其在在沙土与基质土壤中对由南方根结线虫造成的植物根结的抑制率(活体测试)。离体测试结果表明，除化合物D1和E3在40 mg/L下72 h时对南方根结线虫的致死率分别为70.03%和71.26%外，大部分目标化合物对其无致死活性。活体测试结果表明：40 mg/L时化合物B1、B2、B5、C4、D2、E6和E9在沙土中对植物根结的抑制率均在90%以上，其中D2在5 mg/L时抑制率最高，达87.61%，且高于先导化合物B1；而在基质土壤中，化合物B5的抑制活性最强，在40 mg/L时抑制率为77.67%。初步的构效关系分析表明，不带取代基的(5-(2-噻吩基)-2-噻唑基)-2-噻吩甲酮(D2)化合物具有更好的杀线虫活性。     

香子含笑中的杀线虫活性成分及其毒力测定

根据活性追踪分离，从香子含笑叶的乙酸乙酯提取物中分离纯化到一个杀线虫的倍半萜。通过质谱、核磁共振的光谱数据，鉴定该化合物为小白菊内酯。生物活性测定结果表明小白菊内酯对所测试的松材线虫和全齿复活线虫具有毒杀作用，浓度200μg／ml对两种线虫进行处理，48h的死亡率分别为70．4％和100％。     

1,3,5-三芳基-2-吡唑啉类化合物的合成及其光活化除草活性

为了探讨具有光导性能的芳基吡唑啉类化合物的光活化除草作用,由α,β-不饱和酮与苯肼环化,合成了5个1,3,5-三芳基吡唑啉类化合物,其化学结构经IR、1H NMR、MS和元素分析确证,并讨论了其波谱性质。首次研究了这类化合物对稗草的光活化除草作用。结果表明,1-苯基-3,5-二噻吩吡唑啉(化合物 Ⅱ e )光照下对稗草根长的IC50值为4.46 μg/mL,光活化比为2.69,具有较好的光活化除草活性。     

含三氮唑环和噻吩环希夫碱的合成及其杀菌活性

为了设计合成具有更高生物活性的化合物,以3-芳基-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑与α-噻吩甲醛反应,通过微波法和传统方法设计合成了10个含1,2,4-三唑和噻吩环的希夫碱类化合物,其结构经IR、1H NMR、MS和元素分析确证。对两种方法的优缺点进行了比较。同时对6种病原菌进行了生物活性测试,结果发现,在50 mg/L下,化合物 IIe、IIf 对6种病菌的抑制率大于62%。所有目标化合物对苹果轮纹病菌Dochiorella gregaria和水稻纹枯病菌Rhizatonia solani的抑制率均大于85%。     

两种化合物对菜粉蝶幼虫超氧化物歧化酶的影响

室内测试了菜粉蝶 Pieris rapae 4 龄幼虫超氧化物歧化酶的活性，并就 α -三噻吩（ α -terthienyl）和化合物5［1-苯基-4-（3，4-亚甲基 二氧）苯基-丁二炔］两种化合物对其产生的影响进行了比较研究。结果表明，近紫外光照 （300～400 nm）可增强对幼虫超氧化物歧化酶活体活力( in vivo )和离体活力( in vitro )。经光敏化合物处理后，在紫外光照下，超氧化物歧化酶活体活力基本不受化合物 5的影响，但能被 α -三噻吩抑制；离体情况下，无论光照与否，化 合物5均不影响其活力， α -三噻吩在低剂量下有抑制作用，而在高剂量下则可使其活力 增强，显示了不同的剂量反应关系。表明无论在离体还是活体的情况下，幼虫对 α -三噻吩的光敏性优于化合物5。对两种化合物光敏作用的可能机理进行 了探讨。     

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。     

含取代2-苯基吡啶基团的甲氧基氨基甲酸酯类化合物的合成及杀螨活性

以取代2-溴吡啶和羟基苯硼酸为原料,经Suzuki偶联和亲核取代两步反应合成了9个未见报道的含取代2-苯基吡啶基团的甲氧基氨基甲酸酯类化合物,其结构均经红外光谱、核磁共振氢谱及质谱(ESI-MS)表征。初步生物活性测定结果表明:在500 mg/L下,部分化合物对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus的致死率达100%,具有作为杀螨剂先导结构的潜力。     

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。     

2-氰基-3-(6-氯-3-吡啶甲基)胺基-3-脂肪胺基丙烯腈的合成与生物活性

以 3-氨甲基吡啶和 2 -氯 - 5 -氨甲基吡啶为原料先与 2 -氰基 - 3,3-二甲硫基丙烯腈反应 ,产物不经分离再与脂肪胺反应合成了 14个未见文献报道的开环类吡虫啉结构类似物。所有目标化合物均经元素分析、1H NMR确证。初步活性测试结果表明含硫化合物的杀虫活性优于双氨基化合物 ,其中 4 c对豆蚜的抑制率最高达 87.6%。     

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.     

3-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)-N-芳基苯甲酰胺的合成与植物生长调节活性

为考察对苯氧基苯甲酰胺类化合物的生物活性特点,以3-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)苯甲酸和氯化亚砜为原料先合成得到酰氯,再与取代芳胺反应,得到了8个新的标题化合物。通过IR、1H NMR、MS和元素分析对该系列化合物的结构进行了确证。采用小麦芽鞘法和黄瓜子叶法测定了它们对小麦和黄瓜的植物生长调节活性,结果表明:在10 μg/g浓度下,所有化合物均显示出促进小麦芽鞘伸长的活性,其中3b的促进率为27.08%,高于对照药剂吲哚乙酸IAA(10.10%);而化合物3d、3h则显示了很强的促进黄瓜生根的活性,在10 μg/g浓度下,促进率分别为66.66%和55.55%,显著高于IAA(12.5%)。     

4,5,5-三氟-N-(杂芳基甲基)戊-4-烯酰胺的合成及杀线虫活性

植物寄生线虫可能对全球农作物造成严重的危害.本研究设计合成了15个未见文献报道的4,5,5-三氟戊-4-烯酰胺衍生物,并测定了它们的离体活性和在沙土中的活体杀线虫活性,且进一步研究了沙土活体活性较好的化合物在基质中的活体杀线虫活性.离体测试结果表明:部分目标化合物表现出较好的杀线虫活性,其中含呋喃环的化合物B8对南方根...     

2-溴代呋喃基或噻吩基-1,3-二噻烷衍生物的合成及杀虫活性

为寻找新的环境友好型杀虫剂,用溴代呋喃甲醛和溴代噻吩甲醛分别与2-取代1,3-丙二硫醇缩合,合成了16个未见文献报道的2-溴代呋喃基或噻吩基-1,3-二噻烷衍生物。其化学结构均通过1H NMR和元素分析或质谱的确认。初步的生物活性测试结果表明,该类化合物对桃蚜Myzus persicae表现出一定的杀虫活性,其中化合物 M11 在600 μg/mL下对桃蚜的校正死亡率为90％。     

N-取代苯基-4-(1-甲基-1H-吡唑-5-基)噻吩-2-甲酰胺的合成、杀菌活性及分子对接

为了寻找结构新颖的琥珀酸脱氢酶 (SDH) 类衍生物，在前期发现吡唑联苯甲酰胺基础上，采用骨架跃迁的策略，设计并合成了18个N-取代苯基-4-(1-甲基-1H-吡唑-5-基) 噻吩-2-甲酰胺类衍生物 ( 3a~3n ， 4a ~ 4d )，其中17个为新化合物。通过 1H NMR、13C NMR 和高分辨质谱 (HRMS) 确证了化合物的结构。离体杀菌活性测试结果表明:部分化合物对小麦赤霉病菌Fusarium graminearum、马铃薯早疫病菌Alternaria solani和草莓灰霉病菌 Botrytis cinerea 显示出较好的杀菌活性，其中化合物 3k 和 4d 对小麦赤霉病菌的EC₅₀值分别为18.5和14.3 mg/L，化合物 4d 对马铃薯早疫病菌的EC₅₀值为15.7 mg/L，活性略高于对照药剂噻呋酰胺 (EC₅₀值27.8 mg/L)，化合物 3k 和 3m 对草莓灰霉病菌的EC₅₀值分别为15.3和 9.9 mg/L，与噻呋酰胺活性 (EC₅₀值10.4 mg/L) 相当。分子对接研究结果显示:具有较高活性的化合物N-(4-氟苯基乙基)-4-(1-甲基-1H-吡唑-5-基) 噻吩-2-甲酰胺 ( 3m ) 与靶酶 (SDH) 的氨基酸残基之间存在较强的氢键作用。     

20-(S)-喜树碱7-C-取代衍生物的合成及杀松材线虫活性研究

为研究喜树碱(CPT)类化合物的杀线虫活性,以喜树碱为原料,经烷基化、氧化、酯化等步骤合成了13个7-C-取代的20-(S)-喜树碱衍生物,其中化合物 14 未见文献报道,所有衍生物的结构经红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)和液-质联用(LC-MS)等分析手段进行了表征。采用浸渍法测定了化合物对松材线虫Bursaphelenchus xylophilus的毒杀活性。结果表明:与母体化合物喜树碱相比,7-C-取代的20-(S)-喜树碱衍生物具有更强的杀线虫活性,其中化合物7-苄基喜树碱、7-甲酰基喜树碱、7-苯甲酰氧甲基喜树碱在24 h的致死中浓度(LC50值)分别为2.28、2.21和1.37 mg/L,明显高于母体化合物喜树碱的LC50值12.18 mg /L。     

2-(4-芳基噻唑-2-基)-3-羟基丙烯腈类化合物的合成及其生物活性

为了寻找新的含2-噻唑基丙烯腈结构的先导化合物,利用2-(4-芳基噻唑-2-基)乙腈与酰氯在吡啶或氢化钠存在下反应,合成了9个2-(4-芳基噻唑-2-基)-3-羟基丙烯腈类化合物,其中8个为新化合物,利用1H NMR、MS和元素分析对其结构进行了表征。初步的生物活性测定结果表明,部分化合物在供试浓度下具有一定的杀虫、杀菌活性,其中化合物 5f 在100 mg/L下对棉花枯萎病菌Fusarium oxysporium的抑制率超过90%,化合物 5e 在250 mg/L下对蚕豆蚜Aphis fabae的致死率达95%。毒力测定结果表明, 5e 对蚕豆蚜的活性优于对照化合物2- -3-羟基-3- 丙烯腈( 6 )。     

典型光活化杀虫剂α-三噻吩的HPLC分析

建立了典型光活化杀虫剂 α-三噻吩 (α- terthienyl,简称 α- T)的 HPL C分析方法。研究表明 ,峰面积和峰高均可作为该化合物的定量评价指标 ,并以菜粉蝶 Pierisrapae幼虫为例 ,证明紫外光照以及光照的先后顺序都与试虫对该化合物的代谢与排泄有关。     

2-杂环基-1,3,4-噁二嗪酮类化合物的合成及其除草活性

以取代杂环羧酸为起始原料,在1,3,4-噁二嗪-5-酮的2-位上分别引入呋喃环、吡啶环及氯代噻吩环,合成了31个未见报道的2-杂环基-1,3,4-噁二嗪酮化合物,其化学结构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,该类化合物具有良好的除草活性,如在质量浓度200 mg/L时,化合物 E14、E16、E20、E21 对马唐Digitaria sanguinalis的抑制率大于90%,化合物 E06、E07、E10、E14、E16、E20 对苋菜Ambrosia tricolor的抑制率也大于90%。     

N-[4-叔丁基-6-芳基-5-(1,2,4-三唑-1-基)-1,3-噻嗪-2-基]酰胺类化合物的合成及抑菌活性

以α-三唑基频那酮为起始原料,经缩合、环化和酰胺化反应合成了15个未见文献报道的化合物,其结构均经核磁共振氢谱、红外光谱和质谱确认。初步抑菌活性测试结果表明,在50 mg/L下,目标化合物对供试植物病原菌均有不同程度的抑制作用,其中化合物3a-3、3a-4、3a-5、3b-2和3b-3对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea的抑制率达80%以上,3a-4和3a-5对棉花枯萎病菌Fusarium oxysporum vasinfectum的抑制率分别达78.6%和82.4%。     

除草剂噻吩磺隆的合成

以氯甲酸甲酯和2-羧甲基-3-磺酰氨基噻吩为起始原料合成除草剂噻磺隆的方法。原料2-羧甲基-3-磺酰氨基噻吩与氯甲酸甲酯生成2-甲氧羰基-3-磺酰氨基甲酸甲酯噻吩, 再与2-氨基-4-甲氧基-6-甲基均三嗪反应生成噻吩磺隆。避免了异氰酸酯路线和光气法的种种缺点,具有收率高、含量高、成本低的特点。以2-羧甲基-3-磺酰氨基噻吩计,总收率为77．73％,原药纯度达到93．6％。