氰基丙烯酸酯化合物是一类光合作用光系统Ⅱ（PSⅡ）电子传递抑制剂，其分子的活性骨架是2-氰基丙烯酸酯，其取代基性质及空间排布的细微变化对活性产生显著影响。本课题组曾经用取代的吡啶杂环、二茂铁环和噻唑杂环以及呋喃、四氢呋喃等杂环替代文献报道的2-氰基丙烯酸酯分子中的苯环，大部分化合物除草活性显著提高。　　 以氰基丙烯酸酯母体结构为基础，根据农药分子设计和构效关系的相关原理，设计并合成了六个系列共50个未见文献报道的新化合物。合成的所有新化合物的化学结构均已通过1HNMR、IR、MS和元素分析（或高分辨质谱）的确认，用X-射线晶体衍射法测定了两个具有代表性的化合物（7A6和8A10）的晶体结构。六个系列目标化合物分别为：吡啶类氰基丙烯酸酯、噁唑类氰基丙烯酸酯、喹啉类氰基丙烯酸酯、噁二唑类氰基丙烯酸酯、苯肼类氰基丙烯酸酯以及苯基吡唑类化合物。　　 对这些化合物进行了生物活性的研究，结果发现：（1）吡啶类化合物均表现出很高的除草活性，与对照样9717的活性相当。尤其2-溴吡啶类化合物的土壤处理活性要优于9717的活性。（2）大部分噁唑类化合物的初筛除草活性表现为A级；2-苯基-4-噁唑甲胺类氰基丙烯酸酯的活性低于5-烷基-2-噁唑甲胺类氰基丙烯酸酯的活性。（3）3-喹啉甲胺基和6-喹啉甲胺基氰基丙烯酸酯的除草活性很好，部分化合物活性与9717相当；并且该系列化合物也表现了很好的植物生长调节活性。（4）3-对取代苯基-5-噁二唑甲胺类化合物的双子叶的茎叶处理活性很好，而且6A4对于马唐的土壤处理活性要优于9717的土壤处理活性。（5）苯肼类化合物虽表现出一般的除草活性、植物生长调节活性和杀菌活性，但是部分化合物意外的表现了抗肿瘤活性，这为今后的研究提供了一个新的方向。（6）对意外得到的苯基吡唑类化合物进行了生物活性的筛选，但其活性一般。