新烟碱类杀虫剂的发现被认为是杀虫剂研究领域里一个新的突破。自第一个新烟碱类杀虫剂吡虫啉上市以来,新烟碱类杀虫剂很快成为世界植保界销量最大的杀虫剂品种。新烟碱类杀虫剂是以天然烟碱为先导,创制开发的一类具有独特结构和杰出杀虫活性的新型杀虫剂,作用于昆虫的烟碱型乙酰胆碱受体,具有高效、广谱以及对哺乳动物低毒的特点。然而随着杀虫剂使用频率的增加,害虫出现抗药性,促使研究人员不断地寻找开发结构新颖高活性的新烟碱类化合物。本文主要综述了最近几年国内外在新烟碱类杀虫剂基于靶标结构和作用模型的合理设计、结构改造及其与昆虫nAChRs相关的作用机制方面的最新研究进展。根据新烟碱类杀虫剂的作用机制和构效关系分析,将抗艾滋病药抗病毒药效团六氢呋喃并[2,3-b]呋喃用于新烟碱类化合物的杂环结构部分改造,设计合成了结构新颖的新烟碱类化合物,具体做了以下方面的工作：1.探索改进了(3R,3aS,6aR)六氢呋喃并[2,3-b]呋喃-3-醇的合成方法,并对合成路线进行了工艺优化。以L-抗坏血酸为原料,对5,6位羟基保护,经H202、次氯酸钠氧化脱羧得到(S)-甘油醛缩丙酮,再经霍纳尔—沃兹沃思—埃蒙斯反应、迈克尔加成、Nef反应得到(3aS,4S,6aR)-四氢-4-甲氧基-呋喃并[3,4-b]呋喃-2(3H)-酮(莱克酮),然后硼氢化锂还原、浓HCl关环得到(3R,3aS,6aR)六氢呋喃并[2,3-b]呋喃-3-醇,总收率为9.3%。2.以(3R,3aS,6aR)六氢呋喃并[2,3-b]呋喃-3-醇为原料,设计合成了全新的未见报道的六氢呋喃并[2,3-b]呋喃-3-基衍生物中间体：((3R,3aS,6aR)-六氢呋喃并[2,3-b]呋喃-3-基)甲胺。3.设计了系列含呋喃并呋喃杂环的新烟碱类化合物,并以((3R,3aS,6aR)六氢呋喃并[2,3-b]呋喃-3-基)甲胺为关键中间体,合成了两个未见文献报道的新烟碱类杀虫剂的类似物,通过质谱,核磁共振氢谱对化合物进行了表征。4.通过单晶衍射分析,对莱克酮及部分六氢呋喃并[2,3-b]呋喃-3-基-衍生物的构型进行了确认。本论文的改进和创新之处在于：1.本文设计的(3R,3aS,6aR)六氢呋喃并[2,3-b]呋喃-3-醇合成路线综合了文献的优缺点,使得原料、催化剂易得,反应条件温和,操作简单。2.设计合成了关键中间体((3R,3aS,6aR)六氢呋喃并[2,3-b]呋喃-3-基)甲胺。3.合成了两个未见文献报道的含呋喃并呋喃新颖结构杂环的新烟碱类化合物。4.本研究将新型杂环药效团双呋喃结构引入到新烟碱类农药分子中,有望成为新一代高效低毒新烟碱类杀虫剂,具有显著的科学意义及应用前景。