农药是现代农业的重要生产资料，对于保证农作物优质、高产具有不可或缺的作用。我国是农业大国，农业是国民经济的基础。创制和开发高效低毒环境友好的绿色农药，在我们国家意义尤其重大。磺酰脲类除草剂由于其用量小、杀草谱广、选择性高、对鸟类及哺乳动物毒性极低等优点，在世界范围内得到广泛的使用。对这一类除草剂进行结构衍生和优化，寻求更加高效、安全和对环境友好的新活性结构，将具有重要的意义。 自Levitt发现第一个磺酰脲品种氯磺隆之后，已有30多个品种商品化.研究已经表明磺酰脲类除草剂的作用靶标是植物体内支链氨基酸合成所需的乙酰羟基酸合成酶(Acetohydroxyacidsynthase，AHAS，EC2.2.1.6；以前是EC4.1.3.18)。支链氨基酸是植物体内不可缺少的物质，是植物体内蛋白质合成的重要成分。支链氨基酸的生物合成受阻，将导致蛋白质合成的停止，导致植物根、茎、叶的生长受到抑制，从而使植物生长严重受损直至死亡。以这一酶为靶标的除草剂研究是除草剂化学的重要领域之一。 单嘧磺隆是我们国家自行开发的具有自主知识产权的除草剂，其活性与杜邦公司开发的氯磺隆(chlorsulfuron)相当。本文拟以单嘧磺隆为先导，合理的进行修饰和改造，主要是对单嘧磺隆嘧啶环4-位进行了修饰。通过构效关系研究，为更好地理解除草剂的作用方式、为设计合成新的AHAS抑制剂提供有用的信息。另外，我们设计将化学活泼基团引入磺酰脲中，以此作为小分子探针，进行乙酰羟基酸合成酶结构学研究。具体地： 1.根据磺酰脲类除草剂的构效关系以及其在植物体内代谢原理，主要是对单嘧磺隆嘧啶环4-位进行了修饰。 1)从2-氨基-4-甲基嘧啶出发直接进行溴代反应，合成了2-氨基-5-溴-4-甲基嘧啶、2-氨基-5-溴-4-溴甲基嘧啶、2-氨基-5-溴-4-二溴甲基嘧啶、2-氨基-5-溴-4-三溴甲基嘧啶等一系列溴代产物。此反应产物多，产率低，分离提纯困难。我们经过实验，摸索出了最佳实验条件，包括溴化试剂的选取、反应温度等等，克服了这一反应的诸多缺点，可以方便快捷的得到目标产物。 2)从2-氨基-5-溴-4-溴甲基嘧啶出发，设计合成了一系列、约二十余个2-氨基-4-甲基嘧啶衍生物，它们均可作为合成磺酰脲的中间体。合成时，我们研究了微波、超声波等手段加速反应和提高反应产率；采用适当方法进行重结晶从而纯化产物。 3)合成了100多个结构合理的新磺酰脲。合成方法是比较经典的磺酰脲合成方法，即磺酰胺基甲酸酯和不同种类的氨基嘧啶回流反应或者磺酰基异氰酸酯胺解即可得到目标产物。 2.对于合成的磺酰脲进行了离体筛选，系统地测定了其与大肠杆菌AHASII以及拟南芥AHAS催化亚基的相互作用，测得了抑制常数。有目的地进行了活体筛选。 3.在生测数据基础上进行了构效关系研究，获得了良好的CoMFA模型。 另外，本文设计合成了一系列酰亚胺类化合物，并进行了杀菌活性筛选。