本论文的内容包括含氮杂环菊酯化合物库和β-榄香烯化合物库的设计、合成和生物活性评价,以及合成子库的建立。化合物库的合成分别采用了随机合成和结构优化两种设计方法。结合菊酸和含氮杂环我们采用平行法建立了357 个化合物的杂环菊酯随机化合物库。对化合物库进行杀虫、杀菌和除草等活性测试的结果表明:化合物的杀虫效果不明显;一些化合物在某些靶标的体外活性测试中ED₅₀ 值小于0.1×10^-6,在体内活性测试中,多数化合物对蕃茄晚疫霉菌和蕃茄底腐霉菌的抑制活性较好,另有5 个化合物表现较高的杀菌活性,可以作为先导化合物进行结构优化;在除草活性测试中,活性最高化合物的抑制率在所有6 种除草靶标的测试中都超过了95%。分析活性结果我们发现,菊酸的种类及羟基、氨基在杂环上的位置对化合物的生物活性有明显的影响。在β-榄香烯化合物库的设计中,我们提出了以双官能团桥接进行?-榄香烯结构改造的设计思路。通过一个易于提纯的β-榄香烯哌嗪关键中间体,利用组合合成得到了系列杂环β-榄香烯衍生物。生物活性测试结果表明,大多数化合物的对靶标的抑制活性好于β-榄香烯,尤其对巨噬细胞弹性酶（HME）的抑制效果较好,有5 个化合物的抑制率超过了80%,最高达到91.6%,远高于β-榄香烯及中间体。进行活性统计分析后发现,在HME测试中β-榄香烯的酰化衍生物显著高于其烷基化衍生物。