含柔性酰胺鍵的順式烯啶蟲胺類似物的分子設(shè)計(jì)、合成、殺蟲活性及分子對(duì)接研究.pdf

1、隨著新煙堿類殺蟲劑使用量和使用頻率的不斷增加，其抗性問題已越來越嚴(yán)重。為了尋找結(jié)構(gòu)新穎、作用機(jī)制獨(dú)特、殺蟲活性高、毒性低和殺蟲譜寬的新煙堿殺蟲劑先導(dǎo)化合物，本文基于氫鍵受/授體作用的設(shè)計(jì)思想，利用生物電子等排原理，對(duì)已商品化的新煙堿殺蟲劑烯啶蟲胺進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，設(shè)計(jì)并合成了兩個(gè)系列共42個(gè)未見文獻(xiàn)報(bào)道的含柔性酰胺鍵的順式烯啶蟲胺類似物Ⅳ和Ⅴ。目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)如下:n=0, R1=CH3, R2=H n=0, R1=iPr, R2=Hn=0

2、, R1=CH3, R2=F n=0, R1=iPr, R2=Fn=0, R1=CH3, R2=Br n=0, R1=iPr, R2=Brn=0, R1=CH3, R2=CH3 n=0, R1=iPr, R2=CH3n=0, R1=CH3, R2=3,4-diOCH3 n=0, R1=iPr, R2=3,4-diOCH3n=0, R1=iBu, R2=H n=1, R1=H, R2=Hn=0, R1=iBu, R2=F n=1, R1=

3、H, R2=Fn=0, R1=iBu, R2=Br n=1, R1=H, R2=Brn=0, R1=iBu, R2=CH3 n=1, R1=H, R2=CH3n=0, R1=iBu, R2=3,4-diOCH3 n=1, R1=H, R2=3,4-diOCH3n=2, R1=H, R2=H n=3, R1=H, R2=Hn=2, R1=H, R2=F n=3, R1=H, R2=Fn=2, R1=H, R2=Br n=3, R1=H,

4、R2=Brn=2, R1=H, R2=CH3 n=3, R1=H, R2=CH3n=2, R1=H, R2=3,4-diOCH3 n=3, R1=H, R2=3,4-diOCH3n1=2, n2=2, R=H n1=3, n2=2, R=Hn1=2, n2=2,R=CH3 n1=3, n2=2, R=CH3n1=2, n2=4, R=H n1=4, n2=2, R=Hn1=3,n2=4,R=H n1=4,n2=2,R=CH3n1=4,

5、n2=4,R=H n1=6, n2=2,R=CH3n1=6,n2=4, R=H n1=6, n2=2, R=H本文運(yùn)用了核磁共振氫譜(1H NMR)、紅外光譜(IR)、元素分析、質(zhì)譜(MS)等實(shí)驗(yàn)分析手段對(duì)兩個(gè)系列的化合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征，并對(duì)其理化性質(zhì)、波譜性質(zhì)、反應(yīng)條件和合成方法進(jìn)行了較為系統(tǒng)的分析和討論。
　　 委托國家南方農(nóng)藥創(chuàng)制中心浙江化工研究院對(duì)系列Ⅳ和Ⅴ進(jìn)行殺蟲活性的測定，測定表明系列Ⅳ和Ⅴ的化合物對(duì)水稻褐飛虱(Ni

6、laparvata lugens)和桃蚜(Myzus persicae)在100 mg/L均達(dá)到100％的殺蟲活性，但在低濃度下目標(biāo)化合物對(duì)桃蚜的殺蟲活性遠(yuǎn)低于對(duì)水稻褐飛虱的殺蟲活性;其中目標(biāo)化合物Ⅳ15、Ⅳ25和Ⅴ3在4 mg/L時(shí)，對(duì)水稻褐飛虱其殺蟲活性均達(dá)到100％，其LC50值分別為0.128 mg/L、0.123 mg/L和0.122 mg/L。其中，Ⅴ3的殺蟲活性對(duì)水稻褐飛虱已超過商品化的烯啶蟲胺(LC50=0.123 mg

7、/L)，但其殺蟲譜沒有烯啶蟲胺寬。
　　 運(yùn)用Gaussian03、Gaussian View、Accelrys DS visualize2.5及AutoDocK4.0等專業(yè)軟件，對(duì)高活性的含柔性酰胺鍵的順式烯啶蟲胺類似物Ⅳ3、Ⅳ15、Ⅳ25、Ⅴ3、Ⅴ7和Ⅴ12進(jìn)行了初步的分子對(duì)接模擬研究。分子對(duì)接結(jié)果表明，引入的酰胺鍵片段，提高了目標(biāo)化合物與nAChRs結(jié)合時(shí)產(chǎn)生有效氫鍵的能力，進(jìn)一步增強(qiáng)目標(biāo)化合物與受體間氫鍵作用的強(qiáng)度。