吡唑结构含氮杂环中的一个重要分支,在医药、农药的研发中扮演着举足轻重的作用;在农药应用上,酰胺结构是农药杀菌剂的一个重要中间体,也具有非常广泛的生物活性。而国内外大量文献报道了含吡唑环的双杂环化合物往往具有更高、更广泛的生物活性,含吡唑环的双杂环化合物是新农药创制的一个新的重要热点。本文合成一类含双吡唑类酰胺衍生物,并对进行了结构表征,开展了对目标化合物的生物活性测定、对病原真菌体内琥珀酸脱氢酶活力的影响研究、进行分子对接实验以了解化合物的分子作用机制、3D-QSAR模型探讨目标化合物的构效关系。具体研究内容如下:1、目标化合物的设计与合成以商品化的SDHIs类杀菌剂呋吡菌胺为母版,结合文献报道的具有抗病毒活性的吡唑类化合物的结构特点,利用生物电子等排和活性拼接原理,引入含氰基吡唑活性基团,并对活性结构片段进行修饰和拼接,合成一类含双吡唑酰胺类衍生物16个,1H-NMR、ESI-MS和元素分析等对目标化合物结构进行了结构表征。2、目标化合物的生物活性测定及构效关系的研究抑菌活性结果表明:在浓度为10mg/L时,目标化合物对油菜菌核病菌、小麦赤霉菌和梨黑星病菌均表现出不同程度的抑菌活性。其中,化合物9i、9k对三种病原真菌均表现出良好的抑菌活性,对油菜菌核病菌72h菌丝抑制率分别为63.38%、67.62%;对小麦赤霉菌72h菌丝抑制率分别为55.82%、65.35%;对梨黑星病菌的抑制率分别为43.02%、63.62%,具有作为先导化合物的潜能。此外,研究构效关系发现,引入-CH3等供电子基团有助于增强5-氯-N-[4-氰基-1-(4-取代苯基)-1H-吡唑-5-基]-3-甲基-1-(4-取代苯基)-1H-吡唑-4-酰胺类衍生物的抑菌活性。抗病毒活性测定结果表明:在浓度为500mg/L时,所以的目标化合物对烟草花叶病毒均有一定的抗病毒活性。其中,化合物9p效果显著,离体抑制作用及钝化作用与商品化药剂宁南霉素的抑制效果相近,抑制率分别为86.5%、84.3%,治疗作用和保护作用要高于阳性对照宁南霉素,活性分别为77.2%、81.5%。构效关系(3D-QSAR)结果表明,芳环上的吸电子基团对抗TMV有一定的促进作用,且吸电性越强,活性越高。3、目标化合物对琥珀酸脱氢酶酶活力的影响测定了化合物9i、9k对小麦赤霉菌和油菜菌核病菌体内SDH酶活力的影响,旨在从酶学角度验证目标化合物对供试真菌的作用靶标。结果表明,各处理组的SDH酶活力均低于空白对照组,且差异显著(P<5%)。9i与9k对油菜菌核菌SDH酶抑制作用的IC50分别为86.427、562.186μM,对小麦赤霉菌SDH酶抑制作用的IC50分别为145.781、112.119μM。低剂量浓度(0.2mg/L)处理时,各处理组均表现出抑制作用,但处理组之间对SDH酶活性的影响无明显的差异性,但随着处理剂量的逐渐增加,各处理组对SDH酶活力抑制作用逐渐增强,各处理组之间对SDH酶活性影响的差异性逐渐显著,说明目标化合物具有一定的剂量-效应关系4、分子对接化合物9i与靶标蛋白琥珀酸脱氢酶(SDH)分子对接显示,化合物9i与活性口袋区域氨基酸残基HIS 56、THR 57、GLU 397、GLY 27、LEU 414、LEU 417、ALA 29及ALA 60产生相互作用。这些作用使得化合物9i与SDH活性位点紧密结合,稳定的存在于SDH活性口袋内,其中吡唑环上的氯原子有利于配体分子与受体蛋白的结合,表明将氯原子引入吡唑环的5位,在设计SDHIs类化合物时有助于促进化合物的抑菌活性效果。化合物9p与靶标蛋白烟草花叶病毒外壳蛋白(TMV CP)分子对接显示,目标化合物的芳基环上F原子与活性口袋区域氨基酸残基Gin 47通过氢键相互作用,化合物与氨基酸ARG 46之间通过π-cation相互作用。对接的结果表明,引入设计抗TMV药剂时引入氟原子有助于提高药效。本论文合成了一类新型含双吡唑类酰胺衍生物,并探讨了目标化合物的生物活性测定和作用机制,对于发现高活性的农药先导化合物具有一定的意义。