本论文致力于创制氮杂大环内酯类新型农药,在氮杂大环内酯的氮原子上进行修饰,衍生合成含氨基甲酸酯、三唑环和酰胺结构的氮杂大环内酯类化合物,研究了氮杂内酯环的大小（12、13和16元）对活性的影响。测试了目标化合物抑制根癌土壤杆菌（Agrobacterium mtumefaciens）的群体感应抑制活性。发现化合物Z12-3在200mg/L（0.45mM）时的对根癌土壤杆菌群体感应的抑制率达到67%。评价了目标化合物对番茄早疫病菌（Alternaria solani）,番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea）,苹果腐烂病菌（Valsa mali）,苹果轮纹病菌（Macrophoma kuwatsukai）,玉米赤霉病菌（Gibberella zeae）和油菜菌核病菌（Sclerotinia sclerotiorum）的抑制菌活性,发现化合物Z13-5和Z16-10的EC50分别在4.42-8.53 mg/L和6.11-8.19 mg/L之间,具有进一步研发的价值。。为了探索化合物的群体感应抑制作用机制,将化合物分子与根癌土壤杆菌TraR QS受体蛋白之间的潜在结合模式运用Suflex-Dock进行分子对接。对接结果与化合物群体感应抑制活性基本相对应。通过分子对接结果发现化合物Z12-3中三唑环上的两个氮原子与受体蛋白的GLN-2氨基酸残基形成很强的氢键,化合物酰胺中的羰基（C=O）与受体中的结合水形成氢键。值得注意的是,氮杂大环内酯环上的羰基与受体中DNA分子中的G-106碱基形成氢键,这说明此类氮杂大环内酯的作用机理或许是通过氢键键合TraR QS受体中的关键氨基酸残基或DNA碱基,从而阻断群体感应基因的转录和表达过程,因此起到抑制群体感应的作用。还发现化合物Z12-3分子侧链中的羰基（C=O）和三唑环结构可以与受体蛋白中的氨基酸（Trp4,Gln2,His3,Lys7和TraR）残基形成较强的氢键作用。在根癌土壤杆菌的群体感应抑制活性检测中发现化合物结构与其活性具有特定关系,此类化合物Z12-（1,3,5,6）,Z16-（1,3,5,6）和Z13-（2,4,5）显示出显著的群体感应抑制剂活性:直链取代基的活性较好,而且氮杂大环内酯母体环上的原子数是偶数（奇数）并且侧链取代基碳链是奇数（偶数）,则该抑制活性较高,否则抑制活性较低。为了研究目标化合物的在抑制群体感应中作用机理,利用氘代化合物在机理研究中的示踪作用,本论文合成了含氘化合物并开发了一种酰胺选择性还原氘化成醇或者叔胺的方法。利用实用的钠悬浮剂单电子转移法用于还原叔酰胺。这种方法的化学选择性很大程度上取决于质子供体的性质,通过使用Na/EtOH体系可C-N键断裂的还原获得醇产物,而使用Na/NaOH/H2O体系可选择性C-O断裂形成胺。具有高比表面积的钠悬浮剂对于获得高收率和良好的化学选择性是至关重要的,这种新方法具有广泛的底物适用性。此外,由Na/EtOD-d1和Na/NaOH/D2O介导的相应的还原氘化产生了有用的α,α-二氘醇和具有优异的氘含量的α,α-二氘胺。