新型顺丁烯二酰亚胺类化合物的制备与表征及其抗真菌活性研究

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目前,由真菌引起的植物病害是各国农业亟待解决的问题,而菌核病菌、水稻纹枯病菌作为具有代表性的植物致病真菌,它们寄主范围广,来源复杂,同时潜伏侵染,腐生性强,是引起菌核病、水稻纹枯病的高风险性病菌。更严重的是,随着近年来农用杀菌剂的大量使用,不仅使病菌对这些化合物产生了不同程度的抗药性,降低了药效,而且还加大了环境污染。因此,高效、低毒、低残留的新型杀菌剂的开发对农作物病害的防治和抗药性的治理具有重要的意义。据报道,天然化合物如顺丁烯二酸酐类、顺丁烯二酰亚胺类、井冈霉素经生物降解产生的井冈霉胺、井冈霉烯胺、井冈霉醇胺等其他氨基环多醇类物质大部分具有较好的抑菌活性。但天然化合物的种类较少,抑菌对象单一且分离困难。因此本文分别以井冈霉醇胺、氨基葡萄糖、乙醇胺、丙醇胺、对氯苄胺、3-氨基苯酚、(R)-(+)-1-(4-甲氧基苯)乙胺与6种不同顺丁烯二酸酐为底物,在甲醇钠/甲醇溶液体系将氨基环多醇作为顺丁烯二酰亚胺类化合物的N取代基链接起来,合成并表征了8种化合物;通过丙酮与甲苯做溶剂,三乙胺为缩合剂的方法合成并表征了23种化合物,希望能筛选到能同时抑制两种世界性病害菌的新型杀菌剂。实验采用菌丝生长速率法初步研究了31种顺丁烯二酰亚胺类化合物对菌核病菌和水稻纹枯病菌菌丝生长的抑制效果。结果表明,本论文合成的化合物中22种是前人没有报道过和合成过的,在一定程度上扩充了化合物库,同时检测到由(R)-(+)-1-(4-甲氧基苯)乙胺和对氯苄胺制备的不同顺丁烯二酰亚胺类衍生物对上述2种菌菌丝生长的抑制明显。其中4种化合物(Ⅲ-1、Ⅲ-3、Ⅴ-1、Ⅴ-6)对水稻纹枯病菌的抑菌效果较好(EC50<10μg/mL),同时5种化合物(Ⅲ-1、Ⅲ-3、Ⅴ-1、Ⅴ-3、Ⅴ-4)对离体S.sclerotiorum菌丝生长抑制较强EC50<50μg/mL),因此这为开发新型抗菌剂提供了前期研究基础。本文最大的创新点是将5种农药中间体和含氨基环多醇的井冈霉胺、葡萄糖胺分别与6种不同顺丁烯二酸酐有机的结合在一起,希望得到能够同时抑制多种植株致病菌的全新化合物。
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