含1,2,4-三唑席夫碱的新型喹唑啉-2,4-二酮类衍生物的合成及其抗细菌活性研究

利用活性亚结构拼接原理,设计合成了18个含1,2,4-三唑席夫碱结构单元的喹唑啉-2,4-二酮类化合物7a~7r,通过~1H NMR、~(13)C NMR、MS、IR和元素分析对它们的结构进行了表征.初步抗菌测试结果表明,所有目标化合物在200μg/m L浓度下对水稻白叶枯病菌都表现出优良的抑制活性(≥93%),明显优于对照药剂噻菌铜和叶枯唑;其中化合物7a、7c~7g和7j~7l在100μg/m L浓度下对水稻白叶枯病菌的抑制率仍达100%.此外,所有目标化合物对柑橘溃疡病菌都表现出一定的抑制作用,但对烟草青枯病菌几乎无抑制活性.     

酰胺类杨梅素衍生物的合成及抑菌活性

以杨梅素为先导化合物, 设计合成了12个酰胺类杨梅素衍生物; 利用核磁共振波谱(¹H NMR和¹³C NMR)和高分辨质谱仪(HRMS)对其结构进行了确证. 初步抑菌活性测定结果表明, 该类化合物对水稻白叶枯病菌、 柑橘溃疡病菌和烟草青枯病菌均具有一定的抑制活性, 化合物3a, 3e, 3f, 3h和3k对3种植物病菌表现出较好的抑制活性, 其中200 μg/mL化合物3e对水稻白叶枯病菌和烟草青枯病菌的抑制活性均为100%, 超过对照药叶枯唑(抑菌活性分别为72.85%和75.86%).     

异黄烯衍生物的合成及其抑菌活性

光甘草定（Glabridin）作为光果甘草（Glycyrrhiza glabraL.）中主要异黄酮类活性成分之一,对多种植物病原菌具有明显的抑菌活性。基于光甘草定的结构,对其进行衍生化,有望开发出新型植物源农药。本文以邻羟基苯甲醇为起始原料,通过亲核取代、季鏻盐化和分子内维蒂希反应3步反应合成了12个3-芳基异黄烯衍生物（5a～5l）,其结构经¹H NMR、 ¹³C NMR和MS确证。采用菌丝生长速率抑制法测试了目标化合物对草莓灰霉病菌、西瓜枯萎病菌、马铃薯早疫病菌和烟草赤星病菌的抑制活性。结果表明：化合物5k对草莓灰霉病菌抑制活性较强（抑制率68.4%）;化合物5g对马铃薯早疫病菌的抑制率（85.0%）明显高于光甘草定（61.9%）;化合物5j对多种真菌病原体均表现出一定的抑制活性。     

新型N'-芳基亚甲基-N-(4-取代苯甲酰氧基噻唑-2-基)取代苯甲酰腙的合成与生物活性

利用生物活性亚结构拼接原理,将活性酰腙亚结构与活性噻唑环亚结构进行拼接,设计合成了14个新型N'-芳基亚甲基-N-(4-取代苯甲酰氧基噻唑-2-基)取代苯甲酰腙衍生物.所有目标化合物经1H NMR、IR、质谱及元素分析等手段进行了表征,部分化合物还经过13C NMR进行了确证.抗肿瘤测试结果表明,该系列化合物表现出明显的抗肿瘤活性,其对人口腔上皮癌细胞株(KB)的抑制活性优于对鼻咽癌细胞株(CNE2)的抑制活性;采用离体平皿法对目标化合物进行杀菌活性测试,测试菌种为:小麦赤霉菌、水稻纹枯霉菌、黄瓜灰霉菌、番茄早疫菌、烟草赤星菌和黄瓜炭疽菌.结果表明,在1.0×10-4 g/m L浓度下,目标化合物对部分菌种表现中等抑菌活性.     

新型含2, 4-二氯苯基的1, 2, 4-三唑喹唑啉衍生物的合成及抑菌活性

以2,4-二氯苯甲酸为起始原料，经酯化、肼解、成盐、闭环、缩合反应合成了4-(取代苯次甲亚胺基)-5-(2,4-二氯苯基)-2H-1, 2, 4-三唑-3(4H)-硫酮；以2-氨基-3-甲基苯甲酸为原料，经酰化、胺化和取代反应合成了2-(2-氯乙酰氨基)-N-甲基苯甲酰胺。以1%KOH溶液为溶剂，4-(取代苯次甲亚胺基)-5-(2,4-二氯苯基)- 2H-1,2,4-三唑-3(4H)-硫酮与2-(2-氯乙酰氨基)-3-甲基-N-甲基苯甲酰胺于50℃反应4 h合成了13个未见文献报道的含2, 4-二氯苯基1,2,4-三唑1,3,4-噻二嗪喹唑啉类化合物(9a~9m)，收率59%~74%，其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, ¹⁹F NMR和MS表征。采用浊度法测试目标化合物对柑橘溃疡病菌（Xac）、烟草青枯病菌(Rs)、水稻百叶枯病菌（Xoo）的抑制活性。结果表明：当浓度为50 μg/mL时，部分化合物具有较好的抑菌活性,其中化合物9j和对照药剂噻菌酮和叶枯唑的抑制率相当,对柑橘溃疡病菌的抑制率为56.4%，对水稻百叶枯病菌的抑制率为48.5%，具有进一步优化的潜力。     

含嘧啶取代1,3,4-噁二唑(噻二唑)硫醚化合物的合成及抗菌活性研究

以2-甲基-4-氨基-5-氰基嘧啶为原料,通过水解、酯化、肼解、环化和醚化等步骤,合成了12个含1,3,4-噁二唑(噻二唑)取代嘧啶化合物。通过1H NMR、13C NMR、MS和元素分析进行结构确证。初步抑菌活性测试标明,化合物6f和6f'在50μg/m L时对油菜菌核病菌(S. sclerotiorum)、马铃薯晚疫病菌(P.infestans)、水稻纹枯病(T. cucumeris)、小麦赤霉病菌(G. zeae)具有中等抑制率,其活性与对照药剂醚菌酯相当。     

酰胺类喹唑啉酮衍生物的合成及抗菌活性

本文设计并合成了23个含酰胺结构单元的新型喹唑啉酮类化合物,经1 H NMR、13 C NMR和HRMS确证结构.在100μg·mL-1和50μg·mL-1浓度下,评价了它们对水稻白叶枯病菌、猕猴桃溃疡病菌和柑橘溃疡病菌的抑菌活性.结果表明,化合物对柑橘溃疡病菌有较强的抑制活性,并测定了6个化合物对柑橘溃疡病菌的EC5...     

2,3-二芳基-1,3-苯并噁嗪的合成及杀菌活性

在三甲基氯硅烷(TMSCl)的催化作用下,取代苯甲醛与邻(芳胺甲基)苯酚经N杂缩醛化反应生成了一系列2,3-二芳基-1,3-苯并噁嗪类化合物。 目标化合物的结构用IR、¹H NMR、¹³C NMR和元素分析等技术手段进行了表征。 对所合成的化合物进行了初步杀菌活性测试,部分表现出良好的杀菌活性,化合物6e对菌核病菌的抑制活性为79.0%,化合物6a和6d均为74.8%,化合物6e对灰霉病菌的抑制活性为77.9%。     

含喹喔啉杨梅素衍生物的合成及生物活性

利用活性拼接原理, 将喹喔啉引入到杨梅素结构中, 合成了一系列含喹喔啉基团的杨梅素新型衍生物. 采用浊度法测试了目标化合物的体外抑菌活性, 结果表明, 目标化合物对柑橘溃疡病菌(X. Citri)和水稻白叶枯病菌(X. Oryzae)均表现出较好的抑制活性. 目标化合物对柑橘溃疡病菌的抑制活性(EC₅₀)均优于对照药叶枯唑和噻菌铜(EC₅₀分别为54.85和61.13 μg/mL), 其中化合物4o抑制活性(EC₅₀=11.17 μg/mL)最优; 目标化合物对水稻白叶枯病菌的抑制活性EC₅₀均优于对照药叶枯唑和噻菌铜(EC₅₀分别为148.20和175.47 μg/mL), 其中化合物4f抑制活性(EC₅₀=34.49 μg/mL)最优. 采用半叶枯斑法测试了目标化合物的抗烟草花叶病毒(TMV)活性, 结果表明, 所有目标化合物在浓度为500 mg/L时均有一定的抑制作用.     

含1,2,4,5-四取代苯基的吡唑-4-甲酰胺类化合物的设计、 合成及生物活性

通过活性亚结构拼接的方法, 设计合成了一系列含四取代苯基的吡唑-4-甲酰胺类化合物, 所有化合物的结构均通过高分辨质谱（HRMS）和核磁共振氢谱（¹H NMR）确证. 生物活性测试结果表明, 部分化合物对苹果纹轮病菌、 水稻纹枯病菌、 油菜菌核病菌和黄瓜灰霉病菌表现出较好的杀菌活性. 化合物5c表现出较广的杀菌谱, 在浓度为50 μg/mL时对苹果纹轮病菌的抑制活性高达95.5%. 初步构效关系分析发现, 吡唑环N取代基为甲基或叔丁基时, 化合物表现出较好的活性; 含并环结构的化合物5′杀菌活性低于含单个苯环的化合 物5; 苯环取代基R²为低于4个碳的脂肪链时, 化合物杀菌活性更高.     

含嘧啶取代1,3,4-噁二唑(噻二唑)硫醚化合物的合成及抗菌活性研究

以2-甲基-4-氨基-5-氰基嘧啶为原料,通过水解、酯化、肼解、环化和醚化等步骤,合成了12个含1,3,4-噁二唑(噻二唑)取代嘧啶化合物。通过₁H NMR,₁₃C NMR,MS 和元素分析进行确证其结构。初步抑菌活性测试标明,化合物浓度在50 μg/mL时,化合物6f和6f′对油菜菌核病菌(S. sclerotiorum)、马铃薯晚疫病菌(P. infestans)、水稻纹枯病(T. cucumeris)、小麦赤霉病菌(G. zeae)具有中等抑制率,其活性与对照药剂醚菌酯相当。     

2-(1H-苯并咪唑-2-基)-5-取代-1,3,4-噁二唑化合物的合成及抑菌活性

以苯并咪唑-2-甲酸、水合肼、取代苯基异硫氰酸酯和取代苯甲酸等为原料,经多步反应合成了16种2-(苯并咪唑-2-基)-5-取代苯基-1,3,4-噁二唑和2-(苯并咪唑-2-基)-5-取代苯胺基-1,3,4-噁二唑新化合物,并考察了微波辐射对反应的影响.产物结构利用IR,1H NMR,13C NMR和元素分析确证.用生长速率法测试了目标化合物对番茄灰霉病菌和小麦菌核病菌的离体抑制活性,结果表明3种化合物对番茄灰霉病菌有很高的抑制活性,其EC50分别为2.55,6.34和5.12μg/mL,活性高于对照药剂多菌灵(EC50=7.40μg/mL).     

N-苯甲酰基-N’-1,3,4-噻二唑-2-基硫脲的合成及生物活性研究

本文以苯甲酸为原料,经酰氯化、酰化反应得到中间体苯甲酰基异硫氰酸酯,再与2-氨基-1,3,4-噻二唑经加成反应合成并表征了10种N-苯甲酰基-N’-1,3,4-噻二唑-2-基硫脲3a-3j。初步生物活性测试结果表明:当浓度为10 mg/L时,3a～3d对小麦生根和发芽有一定的调节活性。当浓度为100 mg/L时,大部分化合物对黄瓜灰霉病菌、黄瓜炭疽病菌、水稻纹枯病菌、水稻稻瘟病菌有明显的抑制活性,而对棉花枯萎病菌的抑制活性较差。目标化合物的取代基会影响其生长调节活性和抑菌活性。结合量化计算结果讨论了化合物结构对抑菌活性的影响。     

2-羟基-1-萘甲醛缩-N(4)-取代氨基硫脲的合成与抑菌活性

苯胺或取代苯胺、二硫化碳与水合肼在氢氧化钾催化下经加成与取代反应合成了10种N(4)-取代氨基硫脲,随后在浓盐酸催化下分别与2-羟基-1-萘甲醛加成合成了10种未见报道的2-羟基-1-萘甲醛缩-N(4)-取代氨基硫脲.通过IR、1 H NMR与13 C NMR对标题化合物进行了结构表征;采用离体法初步测试了标题化合物对6种常见农作物真菌病源菌的抑菌活性,并推测其可能的构效关系.结果表明,标题化合物对水稻纹枯病菌、小麦赤霉病菌、番茄早疫病菌、黄瓜枯萎病菌、马铃薯晚疫病菌及辣椒疫霉病菌均表现出一定的抑菌活性,其抑菌活性大小与标题化合物N(4)-取代基中苯环所连取代基的类型与位置有关.     

3,3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟酯的合成及抑菌活性

以3-甲基吡啶、特戊酸乙酯、盐酸羟胺和取代苯甲酸等为原料,经加成、肟化和酯化反应,合成了12种新型的3,3-二甲基(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟酯.该方法反应条件比较温和、收率高.化合物的结构通过IR、~1H NMR、~(13)C NMR和元素分析确证.采用菌丝生长速率法测试了目标化合物对两种病原菌的离体抑制活性,O-(4-溴苯甲酰基)-3,3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3h)和O-(4-氯苯甲酰基)-3,3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3j)对菌核菌有较强的抑制活性,EC50值分别为5.07和4.81μg/mL;3h、3j和O-(3,4-二氯苯甲酰基)-3,3-二甲基-1-(吡啶-3-基)-丁-2-酮肟(3l)对灰霉菌显示出较高的抑制活性,EC50值分别为4.98、5.44和6.34μg/mL.     

2-吗啉基-1-丙基-1H-吲哚-3-取代酰腙类化合物的合成及抑菌活性

以2-吲哚酮为先导化合物,设计合成一系列2-吗啉基-1-丙基-1H-吲哚-3-取代酰腙类化合物.目标化合物结构经核磁共振波谱(1H NMR和13C NMR)和高分辨质谱仪(HRMS)进行确证.采用浊度法测试了目标化合物的离体抑菌活性,抑菌活性测试结果表明:目标化合物对柑橘溃疡病菌(Xanthomonas axonopodis pv.Citri,X.citri)、烟草青枯病菌(Ralstonia.Solanacearum,R.solanacearum)和水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.Oryzae,X.oryzae)均表现出一定的抑制活性.化合物2-氰基-N'-((2-吗啉基-1-丙基-1H-吲哚-3-基)亚甲基)乙酰肼(12a)、4-氯-N'-((2-吗啉基-1-丙基-1H-吲哚-3-基)亚甲基)苯甲酰肼(12c)、4-氟-N'-((2-吗啉基-1-丙基-1H-吲哚-3-基)亚甲基)苯甲酰肼(12f)、N'-((2-吗啉基-1-丙基-1H-吲哚-3-基)亚甲基)-4-硝基苯甲酰肼(12k)和N'-((2-吗啉基-1-丙基-1H-吲哚-3-基)亚甲基)异烟肼(12m)表现出较好的抑制活性;化合物12a、12c、12f、12k和12m对水稻白叶枯病菌的EC50为73.79、61.94、59.70、36.72和82.79μg/m L,抑制活性优于对照药叶枯唑和噻菌铜(EC50分别为92.4、120.22μg/m L).     

新型取代3-芳基-1,2,4-三唑并[3,4-b]苯并噻唑的合成及其杀菌活性

为了寻找新的含苯并噻唑稠杂环农药先导化合物,利用取代2-肼基苯并噻唑与取代苯甲酸在三氯氧磷中回流反应,合成了18个新型取代3-芳基-1,2,4-三唑并[3,4-b]苯并噻唑化合物,并利用1H NMR,EI-MS及元素分析对其结构进行了表征.初步生物活性试验结果表明,在50 mg/L浓度下,部分目标化合物对立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、西瓜壳二孢菌(Ascochyta citrullina)、香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense)、烟草炭疽病菌(Colletotrichum nicotianae)具有中等杀菌活性.然而,部分化合物对灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)反而起到一定促进生长作用.     

含香豆素结构的姜黄素衍生物的合成及生物活性

以单羰基姜黄素衍生物1,4-戊二烯-3-酮为先导,将具有良好生物活性的肟醚基团和香豆素基团引入其结构中,合成了6个新型姜黄素衍生物,其结构均通过~1H NMR、~(13)C NMR、IR及ESI-MS等方法进行了表征。生物活性测试结果表明:在药剂质量浓度为500 ug·m L~(-1)时,大部分目标化合物对TMV均有一定的治疗和保护活性。其中,目标化合物3c、3d、3e和3f对TMV拥有较好的治疗作用,其抑制率分别为38.9、38.8、42.5和38.2%,略优于对照药剂病毒唑(36.2%)。此外,在药剂质量浓度为100和50 ug·m L~(-1)时,化合物对水稻白叶枯菌和烟草青枯菌具有一定抑制活性,但相对较差。该项研究表明此类化合物对TMV拥有较好的抑制作用,在其结构基础上,进行更深一步的优化和改进,有望得到新型的抗植物病毒剂。     

天然stilbene导向的取代苯乙烯基噻唑化合物的合成和生物活性

为了寻找新型结构的药物先导化合物,基于天然stilbenes骨架结构,将含氟苯基噻唑环结构与其相杂合,设计合成了一系列新型取代苯乙烯基噻唑类化合物.所有目标化合物结构均经1H NMR、13C NMR和ESI-HRMS表征确证.离体真菌抑制活性结果表明,在100 mg/L浓度下部分化合物对小麦赤霉病菌、玉米小斑病菌和黄瓜蔓枯病菌表现出中等抑制活性,其中(E)-5-溴-4-(2,6-二氟苯基)-2-(4-三氟甲基苯乙烯基)噻唑(6p)对小麦赤霉病菌的抑制率达到86.7%;采用Top1介导的DNA松散实验测试了化合物对拓扑异构酶I (Top1)的抑制活性,结果表明在50μmol·L-1浓度下,所有化合物对Top1均表现出一定程度的抑制活性,其中(E)-5-溴-4-(2,6-二氟苯基)-2-(2-氯苯乙烯基)噻唑(6k)的抑制活性较好,其在0.2μmol·L~(-1)浓度下仍对Top1呈现出一定程度的抑制活性.     

新型吡唑酰基脲类化合物的设计合成、杀菌活性与分子对接研究

以乙酰乙酸乙酯、原甲酸三乙酯、甲基肼等为原料,通过多步反应制备了一系列含吡唑的酰基脲类化合物.产物结构均经过1H NMR和HRMS确证;对所有化合物进行了杀菌活性测试,结果表明部分化合物对花生褐斑病菌、苹果轮纹病菌、水稻纹枯病菌、油菜菌核病菌具有较好的抑制效果,同时将高活性化合物7i与琥珀酸脱氢酶进行了对接,计算结果显示化合物7i能与琥珀酸脱氢酶形成稳定的复合物,化合物中的酰胺键能与酶中Ser39残基形成氢键作用.