新型N-[2-((取代苯基)氨基)吡啶-3-基]嘧啶甲酰胺的合成、杀菌活性及分子对接

为寻找新型结构的琥珀酸脱氢酶抑制剂,以高效杀菌剂啶酰菌胺为先导化合物,设计、合成了17种N-[2-((取代苯基)氨基)吡啶-3-基]-4-甲基-2-甲硫基嘧啶-5-甲酰胺(4a～4g)和N-[2-((取代苯基)氨基)吡啶-3-基]-4-甲氧基-2-甲硫基嘧啶-5-甲酰胺(4h～4q),并通过~1H NMR、~(13)C NMR和MALDI-TOF-MS确证了化合物的结构.离体杀菌活性试验表明,在剂量为50μg/mL时, 16种化合物对菌核菌表现出较高的杀菌活性,抑制率在90%以上.一些化合物在此剂量下对灰霉菌显示出中等活性,抑制率为70%～84%.分子对接研究揭示了具有较高活性的化合物,N-[2-((3-氟-4-甲基苯基)氨基)吡啶-3-基]-2-甲硫基-4-甲氧基嘧啶-5-甲酰胺(4p)与琥珀酸脱氢酶(SDH)靶酶氨基酸形成4个氢键和一个阳离子-π相互作用.     

新型N-(2'-芳胺嘧啶-4'-基)-N,2,3-三甲基-2H-吲唑-6-胺衍生物的合成及其抗肿瘤活性

以3-甲基-6-硝基-1H-吲唑为原料,经N-甲基化、催化还原、亲核取代及烷基化反应制得关键中间体N-(2'-氯嘧啶-4'-基)-N,2,3-三甲基-2H-吲唑-6-胺(5);5与芳胺经亲核取代反应合成了一系列新型的N-(2'-芳胺嘧啶-4'-基)-N,2,3-三甲基-2H-吲唑-6-胺衍生物,其结构经1H NMR和MS确证。初步生物活性测试结果表明,部分化合物具有明显的抗肿瘤活性。     

含叔醇结构的新型吡唑-4-甲酰胺类化合物的合成及杀菌活性

在吡唑环的3位引入叔醇结构,设计合成了一系列新颖的吡唑-4-甲酰胺类化合物,其结构经1H NMR, 13C NMR,HR-ESI-MS和X射线衍射表征确证.生物活性测试结果显示,部分化合物在100μg/mL时对瓜果腐霉菌和辣椒疫霉菌等测试植物病原菌显示了一定的杀菌活性,如N-(2-氟苯基)-3-(1-羟基环己基)-1,5-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺(B1)和N-(噻唑-2-基)-3-(1-羟基环己基)-1,5-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺(B10)对瓜果腐霉菌的EC50分别为76.3和71.9μg/mL,化合物B10对辣椒疫霉菌的EC50分别为85.4μg/mL.     

N-(4,6-二取代嘧啶-2-基)-N′-(1-甲基-3-乙基-4-氯吡唑-5-基)甲酰基(硫)脲的合成及生物活性

利用活性结构拼接原理,将高效杀螨剂吡螨胺分子的吡唑环部分引入酰基(硫)脲化合物中,以1-甲基-3-乙基-4-氯-5-甲酸基吡唑和2-氨基-4,6-二取代嘧啶为起始原料,通过多步反应合成了5种N-(4,6-二取代嘧啶-2-基)-N′-(1-甲基-3-乙基-4-氯吡唑-5-基)甲酰基脲和5个N-(4,6-二取代嘧啶-2-基)-N′-(1-甲基-3-乙基-4-氯吡唑-5-基)甲酰基硫脲化合物,其化合物结构经IR、1HNMR及元素分析测试技术确证。初步生物活性试验表明,在50mg/L质量浓度下目标化合物的杀螨活性不太理想,但有些化合物具有较好的除草活性,其中化合物Ⅰb、Ⅰc和Ⅰe对稗草主根的生长抑制率大于60%。     

2-苯甲酰基嘧啶类化合物的合成与生物活性

2-嘧啶氧基-N-芳基苄胺类化合物结构经过两次骨架结构优化后得到2-苯甲酰基嘧啶类化合物二次先导结构.在二次先导结构基础上,共设计并合成了36个化合物,所有化合物结构经1H NMR、13C NMR、HRMS确认,并进行了室内杀菌活性筛选,对各部位取代基进行了逐次优化.结果表明2-苯甲酰基嘧啶类化合物中R1取代基以2位卤素或烷基取代的苯环或杂环活性最好;中间苯环6位引入氟原子活性保持;嘧啶环4,6位甲氧基取代活性较好,5位甲基取代活性大大降低;羰基被还原为羟基后活性消失.其中2,3-二氯-N-[2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-甲酰基)苯氧基]-N-甲基苯甲酰胺(4AHl)、2,5-二氯-N-[2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-甲酰基)苯氧基]-N-甲基苯甲酰胺(4AHn)及N-[2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-甲酰基)-3-氟苯氧基]-N,2-二甲基苯甲酰胺(4AFd)对黄瓜白粉病的杀菌活性与对照样苯菌酮相当.     

N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)酰胺类新化合物的合成及生物活性

以N-吡啶基吡唑甲酸和2-氨基-3-甲基苯甲酸为起始原料,经由亲核加成、环化和酰化等多步反应合成了一系列结构新颖的N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)酰胺类化合物.测试了所合成化合物的杀虫及抑菌活性,结果表明,新化合物大多化合物在200 mg·L^-1浓度下对东方粘虫(Mythimna separataWalker)具有一定的杀虫活性,尤其是N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)乙酰胺(8a)和N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)-3-氯-2,2-二甲基丙酰胺(8e)致死率可达70%;部分化合物在50 mg·L^-1浓度下对油菜菌核病菌的抑菌活性相对较好(54.5%~63.6%),优于triadimefon和chlorantraniliprole;部分化合物如N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)-3,3-二甲基丁酰胺80和N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)-4-氟苯甲酰胺(8h)对苹果轮纹病菌具有中等抑菌活性.值得注意的是,化合物8e的杀粘虫活性和对油菜菌核病菌的抑菌活性都较为突出,可用作新农药创制研究的新型参考结构.     

新型吡唑联噻吩甲酰胺类衍生物的设计、合成及其抑菌活性研究

琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)是一类低毒、高效的杀菌剂,为开发结构新颖、广谱的SDHI杀菌剂,将噻吩环引入吡唑酰胺类杀菌剂的骨架中,设计并合成了24个吡唑联噻吩甲酰胺类衍生物.结构经过~1H NMR、~(13)C NMR和HRMS鉴定,其中N-(4-甲氧基苯基)-4-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)噻吩-2-甲酰胺(7i)经过X射线衍射确定其空间结构.通过对6种植物病原真菌离体抑制活性测试,发现在50μg/mL的浓度下,部分化合物对水稻纹枯病菌、小麦赤霉病菌和草莓灰霉病菌有较高的抑制活性.其中化合物N-(4-氟苯乙基)-4-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)噻吩-2-甲酰胺(7c)对水稻纹枯病菌的EC_(50)为11.6μmol/L,化合物N-(2-氟苯基)-4-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)噻吩-2-甲酰胺(7j)对小麦赤霉病菌的EC_(50)为28.9μmol/L,化合物N-(4-氯苯基)-4-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)噻吩-2-甲酰胺(7h)对草莓灰霉病菌的EC_(50)为21.3μmol/L.分子对接结果表明,活性较高的目标化合物与琥珀酸脱氢酶关键氨基酸残基形成较强的相互作用.     

N-取代苯基-N''''-(1-甲基-3-乙基-4-氯-5-吡唑甲酰基)(硫)脲的合成及其杀螨活性

利用活性结构拼接原理,将高效杀螨剂吡螨胺分子的吡唑环部分引入酰基(硫)脲化合物的分子中,合成了6个新的N-取代苯基-N'-(1-甲基-3-乙基-4-氯-5-吡唑甲酰基)脲(2a～2f)和6个新的N-取代苯基-N'-(1-甲基-3-乙基-4-氯-5-吡唑甲酰基)硫脲(3a～3f),收率44%～89%.2和3的结构经1H NMR,IR和元素分析表征.用叶片浸液法测定了2和3对红蜘蛛的毒杀作用,初步实验结果表明它们有一定的杀螨活性.     

N-(4,6-二取代嘧啶-2-基)-N'-(1-甲基-3-乙基-4-氯吡唑-5-基)甲酰基(硫)脲的合成及生物活性

利用活性结构拼接原理,将高效杀螨剂吡螨胺分子的吡唑环部分引入酰基（硫）脲化合物中,以1-甲基-3-乙基-4-氯-5-甲酸基吡唑和2-氨基-4,6-二取代嘧啶为起始原料,通过多步反应合成了5种N-（4,6-二取代嘧啶-2-基）-N’-（1-甲基-3-乙基-4-氯吡唑-5-基）甲酰基脲和5个N-（4,6-二取代嘧啶-2．基）-N’-（1．甲基-3-乙基-4-氯吡唑-5-基）甲酰基硫脲化合物,其化合物结构经IR、^1HNMR及元素分析测试技术确证。初步生物活性试验表明,在50mg／L质量浓度下目标化合物的杀螨活性不太理想,但有些化合物具有较好的除草活性,其中化合物Ib、Ic和Ie对稗草主根的生长抑制率大于60％。     

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.     

N-取代苯基-N′-（1-甲基-3-乙基-4-氯-5-吡唑甲酰基）（硫）脲的合成及其杀螨活性

利用活性结构拼接原理,将高效杀螨剂吡螨胺分子的吡唑环部分引入酰基(硫)脲化合物的分子中,合成了6个新的N-取代苯基-N′-(1-甲基-3-乙基-4-氯-5-吡唑甲酰基)脲(2a~2f)和6个新的N-取代苯基-N′-(1-甲基-3-乙基-4-氯-5-吡唑甲酰基)硫脲(3a~3f),收率44%~89%。2和3的结构经1H NMR,IR和元素分析表征。用叶片浸液法测定了2和3对红蜘蛛的毒杀作用,初步实验结果表明它们有一定的杀螨活性。     

N-[4-氯-2-取代氨基甲酰基-6-甲基苯基]-1-芳基-5-氯-3-三氟甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺的合成及生物活性

通过改变传统氯虫酰胺中吡唑环上氨基甲酰基与吡啶环之间的相对位置, 或以其它芳环取代原分子中的吡啶环, 设计合成了24个结构新颖的N-[4-氯-2-取代氨基甲酰基-6-甲基苯基]-1-芳基-5-氯-3-三氟甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺类化合物. 所有目标化合物的结构均通过¹H NMR谱、 元素分析或高分辨质谱表征确定. 初步的生物活性测试结果表明, 部分化合物对东方粘虫具有较好的杀虫活性, 其中化合物6m在浓度为50 mg/L时具有80%的杀虫活性. 同时, 在浓度为50 mg/L时目标化合物对5种常见病菌具有明显的抑制作用, 其中化合物6n和6x对苹果轮纹菌的抑菌率达62.1%.     

N-(4-取代嘧啶-2-基)苄基磺酰脲和苯氧基磺酰脲的3D-QSAR研究

采用比较分子力场分析(CoMFA)方法,对两类单取代嘧啶类似物、6个N-(4-取代嘧啶-2-基)-2-甲氧羰基苄基磺酰脲(1a～1f)和14个N-(4-取代嘧啶-2-基)-2-取代苯氧基磺酰脲(2a～2n)进行三维定量构效关系(3D-QSAR)研究.建立了一个较为可靠的预测模型.结果表明,分子中苯环邻位、嘧啶环形成氢键的N原子处以及嘧啶环4位和6位附近负电荷增加;苯环邻位乙氧基的CH₂CH₃附近选择带正电的原子;苯环邻位乙氧基附近空间体积增加,而嘧啶环4位甲氧基稍远处取代基的立体位阻不超过此位置,将有利于提高活性.最后解释了修饰磺酰脲的除草剂仍具有较高活性的原因.     

新型Rho激酶抑制剂的设计、合成及生物活性评价

以前期结构优化得到的Rho激酶I(ROCK I)抑制剂N-(1H-吲唑-5-基)-1-(4-甲基苄基)吡咯-3-酰胺(I)为先导结构,采用拼接原理,设计合成16个新型含取代的四氢嘧啶-2-酮结构的吲唑类衍生物,并经~1H NMR,~(13)C NMR和HRMS确证目标产物的结构.生物活性结果显示,1-(1H-吲唑-5-基)-3-(4-硝基苯基)四氢嘧啶-2(1H)酮(8a)和4-(3-(1H-吲唑-5-基)-2氧四氢嘧啶-1(2H)-基)苯甲腈(8b)具有较好的ROCK I抑制活性,IC_(50)值分别为6.01和9.46μmol·L~(-1);离体实验显示化合物8a和8b具有较好的舒张脑基底膜动脉的活性,EC_(50)值分别为15.92和20.61μmol·L~(-1).     

新型含吲唑环嘧啶衍生物的合成

以6-硝基-1H-吲唑为原料,经氮原子甲基化、催化氢化还原、亲核取代以及烷基化反应制得关键中间体N(2′-氯嘧啶-4′-基)-N,1-二甲基-1H-吲唑-6-胺(5);5与芳香胺进行亲核取代反应合成了一系列新型取代氨基嘧啶衍生物——N-(2′-取代氨基嘧啶-4′-基)-N,1-二甲基-1H-吲唑-6-胺,其结构经1H NMR和MS表征.     

新型CCR5拮抗剂——N-【1-{5-溴-2-[(4-氯苄基)氧基]苄基}-4-哌啶基】-N-乙基吡啶甲酰胺的合成

以5-溴水杨醛和4-氯苄氯为原料,通过消去、还原及溴化反应制得中间体4-溴-2-溴甲基-1-[(4-溴苄基)氧]苯(3);哌啶-4-酮经Boc保护、还原等4步反应制得中间体N-乙基-N-(4-哌啶基)吡啶甲酰胺(7);3与7通过消去反应合成了一种新型CCR5拮抗剂——N-【1-{5-溴-2-[(4-氯苄基)氧基]苄基}-4-哌啶基】-N-乙基吡啶甲酰胺,其结构经1H NMR,13C NMR和ESI-MS表征。     

1-芳基-4-吡唑-5-酰基氨基脲类化合物的合成及杀菌活性

为了寻求新的吡唑先导化合物, 用4-氯-1-甲基-3-乙基-5-吡唑甲酰肼与取代苯基异氰酸酯反应得到了14个新的1-吡唑酰基-4-芳基氨基脲类化合物. 经IR, 1H NMR, MS和元素分析对化合物的结构进行了表征. 初步生物活性实验结果表明, 在500 mg/mL浓度下, 化合物1-(4-氯-3-乙基-1-甲基-1H-吡唑-5-甲酰基)-4-(2-甲基苯基)氨基脲(4g), 1-(4-氯-3-乙基-1-甲基-1H-吡唑-5-甲酰基)-4-(2,4-二甲基苯基)氨基脲(4k)对小麦白粉病菌(Blumeria graminis)的抑制率分别达到90%和80%; 在25 mg/mL浓度下, 化合物1-(4-氯-3-乙基-1-甲基-1H-吡唑-5-甲酰基)-4-苯基氨基脲(4c)对黄瓜灰霉病菌(Botrytis cinerea)的抑制率达到70.1%; 化合物1-(4-氯-3-乙基-1-甲基-1H-吡唑-5-甲酰基)-4-苯基氨基脲(4c)和1-(4-氯-3-乙基-1-甲基-1H-吡唑-5-甲酰基)-4-(2-硝基苯基)氨基脲(4d)对稻瘟病菌(Pyricularia oryzae)的抑制率均达到51.3%.     

含多氟烷基吡唑环的邻甲酰氨基苯甲酰胺类化合物的合成及杀虫活性

以2,3-二氯吡啶和水合肼为起始原料,经取代、缩合、氧化、醚化、成环和开环等多步反应合成一系列结构新颖的含多氟烷基吡唑环的邻甲酰氨基苯甲酰胺类化合物,结构经1H NMR和HRMS确证,并测试了目标化合物的杀虫活性.杀虫活性结果表明,在浓度0.8 mg/L下,大部分化合物对粘虫(Mythimna separata Walker)具有100%杀虫活性;在浓度2 mg/L下,N-(4-氯-2-(异丙基氨基甲酰)-6-甲基苯基)-1-(3-氯吡啶-2-基)-3-((1-甲基-3-五氟乙基-4-三氟甲基-1H-吡唑-5-基)氧基)-1H-吡唑-5-酰胺(8c)和N-(4-氯-2-(环丙基氨基甲酰)-6-甲基苯基)-1-(3-氯吡啶-2-基)-3-((1-甲基-3-五氟乙基-4-三氟甲基-1H-吡唑-5-基)氧基)-1H-吡唑-5-酰胺(8d)对斜纹夜蛾(Prodenia litura Fabricius)杀虫活性大于60%;在浓度0.08 mg/L下,N-(4-氯-2-(二甲基氨基甲酰)-6-甲基苯基)-1-(3-氯吡啶-2-基)-3-((1-甲基-3-五氟乙基-4-三氟甲基-1H-吡唑-5-基)氧基)-1H-吡唑-5-酰胺(8l)对小菜蛾(Plutella xylostella Linnaeus)杀虫活性达到82.5%.     

3-取代苄氧基-6-(取代-1H-吡唑-1-基)哒嗪的合成与生物活性

3-氯-6-肼基哒嗪分别与乙酰丙酮和3-二甲胺基丙烯醛反应, 合成了中间体3-氯-6-(3,5-二甲基-1H-吡唑-1-基)哒嗪(2)和3-氯-6-(1H-吡唑-1-基)哒嗪(4), 它们与多种取代苄醇反应, 得到了一系列未见报道的3-取代苄氧基-6-(取代-1H-吡唑-1-基)哒嗪, 其结构均经1H NMR, IR和元素分析确证. 初步的生物活性测试结果表明, 所合成的化合物对油菜和稗草均具有一定的抑制作用.     

2-[2-(4, 6-二甲基)-嘧啶基]-4-苯基-1, 2, 4-恶二唑烷-3, 5-二酮的合成

异氰酸苯酯和N-[2-(4, 6-二甲基)-嘧啶基]-羟胺(5)反应生成1-[2-(4, 6-二甲基)-嘧啶基]-1-羟基-3-苯基脲(6)。化合物(6)在三乙胺存在下和氯甲酸乙酯反应生成2-[2-(4, 6-二甲基)-嘧啶基]-4-苯基-1, 2, 4-恶二唑烷-3, 5-二酮(1)。