N-硝基-N,N′-二苯基脲衍生物的合成及其双功效活性

采用固体光气法合成了7个新的N-硝基苯基脲类化合物,收率为74％～88％,通过IR、GC—MS、^1H NMR谱及元素分析测试技术对其进行了结构表征;分析了这些化合物对水稻和稗草的生长及抑制的双功效活性。结果表明,7个化合物表现出一定的植物生长调节活性和除草活性,其巾化合物c对水稻成活、茎长、根长、鲜重分别表现出6．66％、0．89％、3．18％、0.3％的促进活性,对稗草成活和鲜重分别表现出55％和42．56％的抑制活性。化合物C有望开发成一种新的双效素。讨论了各化合物的生物活性与其分子结构之间的相关性。     

N-硝基-N，N’-二苯基脲衍生物的合成及抑菌活性

采用"一锅法"设计合成了9个N-硝基脲衍生物,收率50.2%～76.8%.通过红外光谱、核磁共振氢谱及元素分析等测试技术确证了它们的结构.初步抑菌活性测试表明,当质量浓度为50 mg/L时,各化合物对所测试菌种均表现出不同程度的抑菌活性.其中,化合物3d和3e对水稻纹枯菌的抑菌率超过50%.量化计算结果表明,分子中的脲桥是该类化合物的抑菌活性部位.     

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.     

3-苯甲酰基-4-羟基香豆素衍生物的合成、晶体结构及其除草活性研究

利用活性叠加的原理,设计合成了带有三酮类结构的3-苯甲酰基-4-羟基香豆素衍生物.用1H NMR,13C NMR,HRMS和X-ray单晶衍射对其进行了结构鉴定.用平皿小杯法和盆栽法评价了其对双子叶植物油菜和单子叶植物稗草的抑制活性.结果显示,目标化合物表现出与香豆素相似的活性,只对油菜有很好的抑制活性,苯甲酰基的接入能一定程度上提高4-羟基香豆素对油菜的活性.部分化合物对油菜表现出良好的活性,其中,3-(2-硝基-4-甲磺酰基苯甲酰基)-4-羟基香豆素(21)对油菜根长的抑制活性好于甲基磺草酮,10 μg/mE时,抑制率能达到87.6％,但盆栽活性比甲基磺草酮差.目标化合物虽然具有与三酮除草剂类似的结构,但并不表现出明显的白化作用,具有与三酮类除草剂不同的作用模式.化合物21对双子叶植物油菜表现出很好的选择性,可以作为开发新型选择性除草剂的先导结构,继续结构优化.     

新型含甲氨甲酰苯基烟酰脲类化合物的设计、合成及生物活性研究

为了寻找新的农药先导化合物,以氯虫苯甲酰胺和2-氯烟酸结构为基础,依据生物合理设计思想引入酰脲活性基团,设计合成了12个结构新颖的烟酰脲类化合物.其结构经1H NMR,13C NMR,IR及HRMS确认.初步的生测活性测试结果表明,部分化合物对粘虫(Mythimna separata)具有较好的杀虫活性,在浓度为500 mg/L时,化合物5a,5g和5h处理的粘虫死亡率为100%;此外,部分化合物具有一定的除草活性,其中100 mg/L的化合物5f对稗草(Echinochloa crusgalli)根部生长抑制率为80%.     

1-{4-[(2-氰基亚胺基-1,3-噻唑烷-3-基)甲基]-噻唑-2-基}-3-取代苯甲酰基脲类化合物的合成及其生物活性

为了从噻唑类化合物中寻找新的活性物质,利用4-[(2-氰基亚胺基-1,3-噻唑烷-3-基)甲基]-2-氨基噻唑与芳酰基异氰酸酯的缩合反应,合成了一系列未见文献报道的新型含酰基脲结构的噻唑类衍生物6.经1H NMR,MS和元素分析对所有目标化合物的结构进行了表征,此外,经13C NMR进一步证实了化合物6a,6e及6h的结构.初步生物活性试验结果表明,在浓度为50μg/mL时,部分目标化合物表现出一定的杀菌活性.如化合物6d对小麦赤霉的抑制率为65.3%;化合物6f对花生褐斑的抑制率为67.3%;化合物6g对苹果轮纹的抑制率为56.1%.     

哌啶并噻吩并嘧啶酮衍生物的合成、表征及生物活性

应用中间体碳二亚胺分别与伯胺、仲胺及醇在醇钠催化条件下合成9个未见报道的新型哌啶并噻吩并嘧啶酮衍生物.产物的结构经元素分析、1H NMR、MS及单晶X衍射检测得以确认.探讨了所有化合物的杀菌活性,结果表明部分化合物表现出较好的抑菌活性,其中化合物7b对黄瓜灰霉、水稻纹枯、小麦赤霉的抑制率分别为76.19%,68.83%和56.52%.     

酰胺类KARI酶抑制剂的设计、合成和生物活性

以分子对接法进行MDL/ACD三维数据库搜寻所得到的大量结构信息为指导, 从中选取部分酰胺类小分子进行化学合成和结构表征. 生物活性测试结果表明, 设计合成的8个酰胺类化合物在200 μg/mL浓度下对水稻KARI酶具有不同程度的抑制活性, 化合物1和6的抑制率可达到57.4%和48.1%. 部分化合物在100 μg/mL浓度下对双子叶植物油菜的胚根和单子叶植物稗草的茎叶的抑制活性较为显著, 化合物1和6对油菜胚根生长抑制率分别为52.0%和72.6%, 其与KARI酶体外(in vitro)抑制活性具有一定的相关性. 这些酰胺类化合物可作为KARI酶抑制剂为后续分子设计提供借鉴.     

2-甲基-6-硝基苯磺酰脲衍生物的合成及生物活性

设计合成了一系列2-甲基-6-硝基苯磺酰脲衍生物(4a~4p),通过核磁共振氢谱(1H NMR)和高分辨质谱(HRMS)对其结构进行了确认.盆栽法除草测试结果表明,在300 g/ha剂量下,目标化合物具有优异的芽前或芽后除草活性.进一步筛选发现,在75 g/ha剂量下,化合物4b,4g,4h,4l和4p对油菜、反枝苋和稗草具有98%以上的除草活性,与对照药单嘧磺隆(100%)和氯磺隆(≥96.3%)相当.另外,部分化合物对真菌也表现出一定的抑制效果,其中化合物4l对油菜菌核病菌的半最大效应浓度EC50=9.20 mg/L(对照药多菌灵的EC50=5.79 mg/L).     

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.