白叶藤碱是从传统药用植物血红白叶藤（Cryptolepis sanguinolenta）中分离得到的天然生物碱之一,因其具有抗疟、抗肿瘤、抗细菌、以及抗高血糖等生物活性而备受关注。我们课题组在前期发现新白叶藤碱和异白叶藤碱对多种植物病原真菌表现出优异的杀菌潜力。在此基础上,本论文将进一步设计合成白叶藤碱衍生物,并对多种植物病原真菌的抗菌活性进行评价,以期筛选获得较高活性的白叶藤碱衍生物。其主要内容分述如下:第一章:对白叶藤碱的研究进展进行了全面总结和综述本章主要从白叶藤碱全合成及其结构修饰、白叶藤碱生物活性、天然产物结构简化成功实例以及灰霉病侵染过程和目前防治灰霉病的杀菌剂4个方面进行总结。第二章:白叶藤碱A、D环的结构修饰及其杀菌构效关系研究应用转向性全合成策略在白叶藤碱的A环和D环引入F、Cl、Br、Me、OMe等取代基,分析探讨白叶藤碱不同取代基及其不同取代位置对4种植物病原真菌抑菌活性影响（立枯丝核病菌、小麦赤霉病菌、油菜菌核和番茄灰霉病菌）。试验表明大多数化合物在50μg/mL浓度下对油菜菌核病菌和番茄灰霉病菌的抑制率分别在70%和90%以上,研究发现白叶藤碱对番茄灰霉病菌具有较好的抗菌活性,其EC₅₀为0.050μg/mL,同时对白叶藤碱进一步的修饰筛选得到的2-甲氧基白叶藤碱具有更好的抗菌活性,其EC₅₀为0.027μg/mL。第三章白叶藤碱C环原子的结构修饰及其开环简化衍生物的合成在上述研究基础上,一方面我们应用生物电子等排原理将其白叶藤碱C环氮原子替换为氧、硫、碳原子,分析探讨C环氮原子的变化对抗菌活性的影响,进一步分析白叶藤碱5位甲基对抗菌活性的影响。试验发现,C环氮原子被其他原子取代后抗菌活性显著下降,5位甲基的缺失也会导致活性明显下降;另一方面通过文献调研发现将白叶藤碱的刚性结构转变为柔性结构后可以与靶标更好地结合,因此我们进一步将白叶藤碱C环开环后转变为结构简单、易于合成的简化衍生物,进一步评估其抗菌活性,试验表明开环后在N-5甲基存在的情况下会造成对4种植物病原菌抑菌能力的全部丧失,但N-5甲基的缺失反而对4种植物病原菌具有较好的抑菌活性,特别是化合物L-38在50μg/mL浓度下对油菜菌核病菌、番茄灰霉病菌、小麦赤霉病菌和立枯丝核病菌的抑菌率分别为:93%、100%70.35%、89.74%。因此对白叶藤碱结构骨架进行开环简化是非常成功的。第四章多样性导向合成11位白叶藤碱衍生物和其抗植物病原菌活性以及化合物L-3的抗菌机制研究在上述研究的基础上,我们在白叶藤碱11位引入以双酰肼、酯、酰胺等结构,体外抗菌活性发现大部分化合物对4种植物病原菌的抑菌能力都出现了不同程度的下降,但化合物L-72表现对4种植物病原菌都表现出极强的抑菌能力,在50μg/mL浓度下对油菜菌核病菌、番茄灰霉病菌、小麦赤霉病菌和立枯丝核病菌的抑菌率分别为96%、90%、100%、87%。进而选择对番茄灰霉病菌具有最高抑菌活性的化合物L-3开展了作用机制的研究。研究结果:全文首先对白叶藤碱A和D环进行了不同的取代修饰发现了对番茄灰霉病菌具有极好抑菌效果的L-3化合物,进而通过对C环生物电子等排和开环简化发现合成简单且对4种病原菌都具有较好活性的L-38化合物,继而对B环进行了多样化导向合成,活性筛选出L-72对4种病原菌都具有较好活性,最后选择了对番茄灰霉病菌具有最高抑菌活性的L-3开展了机制研究。