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杂环化合物在新型绿色农药创制中占有很重要的地位,在寻找结构新颖且具有生物活性的化合物时,设计和合成含有杂环的新颖化合物是有效的途径之一。吡咯啉酮类衍生物具有广泛的生物活性,如抗病毒、抗肿瘤、抗氧化等。同时,噻吩类衍生物也表现了良好的杀菌、除草和杀虫等活性。本文采用活性基团拼接法,将噻吩环引入到吡咯啉环的3号位,并进一步引入酯基及苯腙基团,设计合成了两类共计69个噻吩联吡呼啉-2-酮类衍生物,并测定了目标化合物的杀菌活性。分别以甘氨酸、肌氨酸、丙氨酸、异亮氨酸和苯丙氨酸为起始原料,经酯化、N-乙酰化、环化、酸化等步骤,制得中间体3-(噻吩-2-基)-4-羟基吡咯啉-2-酮衍生物4a-4e。将其与氯甲酸酯或酰氯反应,制得29个吡咯啉环4号位含酯基的3-(噻吩-2-基)吡咯啉-2-酮衍生物A-F。4a-4c依次分别与取代α-溴代取代苯乙酮和取代苯肼反应,制得40个含苯腙基团的3-(噻吩-2-基)吡咯啉-2-酮衍生物G-M。目标化合物的结构采用FT-IR、1HNMR、MS和元素分析进行了表征。采用菌丝生长抑制法测定了各目标化合物对小麦赤霉病菌(Fwsarium graminearum)、水稻纹枯病菌(Rhizoctorzia solani)、草莓灰霉病菌(Botrytis cinerea)和辣椒炭疽病菌(Colletotrichum capsici)的杀菌活性。结果表明,目标化合物表现出不同程度的杀菌活性,且G-M系列化合物的活性优于A-F系列化合物。在10 μg/mL浓度下,化合物G7和H6对小麦赤霉病菌、水稻纹枯病菌和辣椒炭疽病菌展现了显著的杀制活性,抑制率均超过了 80%。EC50值测定结果表明,化合物G7和I7对水稻纹枯病菌的EC50值分别为1.2584 μg/mL和0.6018 μg/mL,低于对照药剂肼菌酮的1.7746μg/mL。化合物I4和I7对辣椒炭疽病菌的EC50分别为4.0790 μg/mL和4.4830 μg/mL,同样优于对照药剂肼菌酮的19.4614 μg/mL。初步分析目标化合物结构与杀菌活性之间关系发现,A-F系列化合物的酯基醇部位烃基碳链为中等长度时活性较高。在吡咯啉环1号位N上引入甲基,或5号位C上引入甲基、仲丁基或苄基,有利于杀菌活性的提高。同时,在噻吩环上引入溴原子,可使杀菌活性提高10%-30%。G-M系列化合物的两个苯环上取代基的位置和种类对4种供试真菌的抑制活性均有较大影响。当苯肼的苯环上取代基为4-F、4-C1和4-Br时,杀菌活性较好。当苯乙酮的苯环上取代基为4-OCH3、4-F和4-C1时,活性较高。