4-烷氧/苄氧基苯基四唑和1,3,4-噁二唑类化合物的合成及除草活性

以4-氰基苯酚为起始原料,在4-烷氧基/苄氧基苯甲脒结构基础上,设计合成了5个4-烷氧基/苄氧基苯基四唑及17个新型2-取代-5-(4-烷氧基/苄氧基)苯基噁二唑类化合物,通过元素分析、1H NMR和MS对所合成的新化合物进行了结构表征.初步除草活性测试结果表明,部分化合物对双子叶油菜和单子叶稗草表现出较好的生长抑制活性.     

N-苄氧/烷氧苯基-4,6-二取代嘧啶胺类化合物的合成、晶体结构及除草活性

以5种苄氧基/烷氧基苯胺为基础, 设计合成了系列新颖的N-苄氧/烷氧苯基-4,6-二取代嘧啶胺类化合物, 其结构经1H NMR、MS及元素分析确证, 其中化合物5r的单晶结构经X射线单晶衍射分析确证. 油菜平皿法和稗草小杯法测试除草活性结果表明, 4种苄氧基/烷氧基苯胺3a, 3b, 3d, 3e具有较好的除草活性, 在100 μg/mL浓度下对单子叶稗草生长抑制率可达到77.3%—88.5%. KARI活性测试结果表明, 化合物5a—5s有较弱的KARI抑制活性.     

基于捕集柱阵列的制备型二维液相色谱纯化烟草中的4个组分

二维液相色谱(2D-LC)因具有较高的峰容量,在复杂样品的分离分析中获得了广泛的关注。然而,制备型2D-LC以纯化高纯单体为目标,在方法开发和设备构成等方面与分析型2D-LC有较大的不同,目前尚未得到充分的开发,在大规模的制备纯化中应用较少。本文以一套制备液相色谱模块为分离系统,以稀释泵、切换阀和捕集柱阵列为接口,构建了新型的制备型2D-LC系统,旨在规模化纯化多个活性成分。以烟叶中可以用作医药原料的烟碱、绿原酸、芦丁和茄尼醇等组分为目标物,考察了不同类型填料对样品的捕集效率、过载条件下的色谱保留行为等,优化了制备色谱条件。进而利用在线2D-LC系统实现了烟叶提取物的纯化,通过一次运行获得了4个高纯化合物。该系统具有中压色谱纯化成本低、系统在线运行自动化程度高、稳定性好及容易放大等优点。烟叶中活性化学成分的回收利用对促进烟草行业的发展及带动地方农业经济开发具有重大的意义。     

高通量蛋白质结晶及其在药物设计中的应用

针对靶标蛋白质的小分子药物研究中,蛋白质的三维结构起到了非常重要的作用.最近高通量蛋白质结晶的快速发展为蛋白质结构的快速确定和药物先导的发现提供了许多新的机会.本文综述了高通量蛋白质结晶及其在新药设计中应用的最新进展。     

4,5,6-三取代嘧啶苯磺酰脲类化合物的生物活性、分子对接与3D-QSAR关系研究

用柔性分子对接方法(FlexX)将15个4,5,6-三取代嘧啶苯磺酰脲化合物以及3个不含5-位取代嘧啶苯磺酰脲化合物(分别为4,6-双取代嘧啶和4-取代嘧啶)和乙酰羟酸合成酶(AHAS)活性口袋进行了对接, 对接程序预测的抑制剂和酶之间的相互作用能与抑制活性之间有一定的相关性, 相关系数为0.660. 然后采用比较分子相似性指数分析(CoMSIA)对27个新型4,5,6-三取代嘧啶苯磺酰脲类化合物的除草活性进行三维定量构效关系(3D-QSAR)研究. 建立了三维定量构效关系CoMSIA模型, 立体场、静电场和氢键的贡献分别为47.3%, 32.8%, 19.9%. 交叉验证系数q2值为0.520. 根据CoMSIA模型的立体场、静电场、氢键给体场三维等值线图不仅直观地解释了结构与活性的关系, 并且与用FlexX预测的结合模式相一致, 证明了我们预测的结合模式是可靠的, 为进一步设计高活性的标题化合物提供较好的理论指导.     

杀螟丹中间体与异构体互变[JZ]异构理论研究

研究了合成杀虫剂杀螟丹的关键中间体2-N,N-二甲胺基-1,3-二硫氰基丙烷(有效体)及其异构体1-N,N-二甲胺基-2,3-二硫氰基丙烷(无效体)互变异构反应中溶剂和温度的影响. 采用密度泛函理论B3LYP/6-31G(d)方法研究了其在气相中的反应机理, 确定了相应的过渡态和反应活化能. 量子化学计算结果表明, 反应首先通过分子内亲核取代环化生成吖丙啶鎓盐活性中间体, 硫氰基进攻N-三元环中间体过程中发生了分子内重排转位, 转化为异构体. 采用极化连续(Polarizable continuum model, PCM)模型研究了反应体系在甲苯、氯仿、丙酮、乙醇、甲醇、乙腈和DMSO溶液中的溶剂效应. 结果表明, 该重排反应溶剂化效应非常明显, 极性溶剂有利于过渡态的稳定, 降低反应活化能, 提高反应速率. 理论研究结果与实验观察结果相符, 很好地解释了有关实验现象.     

2(1H)-喹啉-2,4-二酮类化合物抗小麦锈病的3D-QSAR研究

用比较分子力场分析(CoMFA)方法和比较分子相似性指数分析(CoMSIA)方法研究了21个2(1H)-喹啉-2,4-二酮类化合物抗小麦锈病的三维定量构效关系(3D-QSAR),发现用CoMFA方法可以找到最佳的3D-QSAR模型,并通过量子化学从头计算的方法研究了不同活性化合物的前线轨道及静电势分布图的差异.所得构效关系模型为发现更高活性的化合物提供理论指导.     

单嘧磺隆晶体-活性构象转换的分子动力学模拟

应用分子动力学模拟方法对单嘧磺隆在水、正辛醇和正辛烷3种不同溶剂中的构象行为、单嘧磺隆与3种溶剂之间的相互作用能及氢键相互作用进行了计算研究. 计算结果表明, 在3种不同的溶剂中, 单嘧磺隆的优势构象不同; 其构象转换过程, 特别是转换成活性构象的过程主要发生在水溶液中; 与溶剂分子间的相互作用是分子构象行为的决定因素; 单嘧磺隆的脲桥部分可以和含氢键接受体的溶剂形成氢键, 分子间与分子内氢键的竞争可能是从晶体构象转换成活性构象的主要驱动力.     

新磺酰脲类化合物N-[2-(4-甲基)嘧啶基]-N''''-2-甲氧羰基苯磺酰脲的合成及其二聚体结构

合成并用X-射线晶体衍射法测定了标题化合物 (C14H14N4O5S, Mr = 350.35)的结构。晶体属正交晶系, 空间群为Pna21, 晶胞参数a = 13.242(4), b = 9.478(3), c = 24.889(8) ? V = 3123.7(17) 3, Z = 8, Dc = 1.490 g/cm3, m = 0.241 mm-1, F(000) = 1456。独立可观测点数为3268。最终偏离因子R = 0.0592, wR = 0.1217 (I > 2s(I) 2153), S = 1.122。X-射线衍射证实标题化合物分子晶体中存在2种构型, 分子中苯环所在的位置同嘧啶磺酰脲平面的取向相反。每种构型中嘧啶磺酰脲、苯环及甲氧羰基分别形成3个独立的平面共轭体系。除此之外, 经由O(1)N(6)和N(2)O(6)形成的分子间氢键以及苯环平面间的p-p 相互作用将2个分子结合在一起从而形成二聚结构。     

新型N-取代苯基-2-吡唑基烟酰胺类化合物的合成及其生物活性

基于含吡啶基吡唑的邻甲酰氨基苯甲酰胺类农药分子结构,采用"酰基移位"的策略,以2-氯-3-氰基吡啶和4-溴吡唑或3,5-二甲基吡唑为起始原料,简便合成了14个结构新颖的N-取代苯基-2-吡唑基烟酰胺类目标化合物.通过1H NMR、13CNMR和HRMS对新化合物进行了结构表征.初步生物活性测试结果表明,目标化合物在200mg/L浓度下大多具有明显的杀虫活性,其中N-[4-氯-2-(乙氨基甲酰基)-6-甲基苯基]-2-(3,5-二甲基-1H-吡唑-1-基)烟酰胺(Il)对东方粘虫(MythimnaseparataWalker)具有70%的致死率;部分化合物在50mg/L浓度下对苹果轮纹病菌(Physalospora piricola)和番茄早疫病菌(AlternariasolaniSorauer)表现出较好的杀菌活性,其中2-(4-溴-1H-吡唑-1-基)-N-[2-(环丙氨基甲酰基)-4-碘-6-甲基苯基]烟酰胺(If)和2-(4-溴-1H-吡唑-1-基)-N-[4-氯-2-(乙氨基甲酰基)-6-甲基苯基]烟酰胺(Ih)对苹果轮纹病菌的抑制率分别达到62.9%和54.3%,2-(4-溴-1H-吡唑-1-基)-N-[4-氯-2-(正丙氨基甲酰基)苯基]烟酰胺(Id)对番茄早疫病菌具有54.5%的抑制率.研究结果为今后新型2-吡唑基烟酰胺类衍生物的深入研究提供了重要参考信息.