新型含雙吡唑類酰胺衍生物的設(shè)計(jì)、合成及生物活性研究.pdf

1、吡唑結(jié)構(gòu)含氮雜環(huán)中的一個(gè)重要分支，在醫(yī)藥、農(nóng)藥的研發(fā)中扮演著舉足輕重的作用；在農(nóng)藥應(yīng)用上，酰胺結(jié)構(gòu)是農(nóng)藥殺菌劑的一個(gè)重要中間體，也具有非常廣泛的生物活性。而國內(nèi)外大量文獻(xiàn)報(bào)道了含吡唑環(huán)的雙雜環(huán)化合物往往具有更高、更廣泛的生物活性，含吡唑環(huán)的雙雜環(huán)化合物是新農(nóng)藥創(chuàng)制的一個(gè)新的重要熱點(diǎn)。
　　本文合成一類含雙吡唑類酰胺衍生物，并對進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征，開展了對目標(biāo)化合物的生物活性測定、對病原真菌體內(nèi)琥珀酸脫氫酶活力的影響研究、進(jìn)行分子對接實(shí)

2、驗(yàn)以了解化合物的分子作用機(jī)制、3D-QSAR模型探討目標(biāo)化合物的構(gòu)效關(guān)系。具體研究內(nèi)容如下：
　　1、目標(biāo)化合物的設(shè)計(jì)與合成
　　以商品化的SDHIs類殺菌劑呋吡菌胺為母版，結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道的具有抗病毒活性的吡唑類化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，利用生物電子等排和活性拼接原理，引入含氰基吡唑活性基團(tuán)，并對活性結(jié)構(gòu)片段進(jìn)行修飾和拼接，合成一類含雙吡唑酰胺類衍生物16個(gè)，1H-NMR、ESI-MS和元素分析等對目標(biāo)化合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征。

3、>　　2、目標(biāo)化合物的生物活性測定及構(gòu)效關(guān)系的研究
　　抑菌活性結(jié)果表明：在濃度為10mg/L時(shí)，目標(biāo)化合物對油菜菌核病菌、小麥赤霉菌和梨黑星病菌均表現(xiàn)出不同程度的抑菌活性。其中，化合物9i、9k對三種病原真菌均表現(xiàn)出良好的抑菌活性，對油菜菌核病菌72h菌絲抑制率分別為63.38％、67.62%；對小麥赤霉菌72h菌絲抑制率分別為55.82%、65.35%；對梨黑星病菌的抑制率分別為43.02%、63.62%，具有作為先導(dǎo)化合物的

4、潛能。此外，研究構(gòu)效關(guān)系發(fā)現(xiàn)，引入-CH3等供電子基團(tuán)有助于增強(qiáng)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-酰胺類衍生物的抑菌活性。
　　抗病毒活性測定結(jié)果表明：在濃度為500mg/L時(shí)，所以的目標(biāo)化合物對煙草花葉病毒均有一定的抗病毒活性。其中，化合物9p效果顯著，離體抑制作用及鈍化作用與商品化藥劑寧南霉素的抑制效果相近，抑制率分別為86.5%、84.3%，治

5、療作用和保護(hù)作用要高于陽性對照寧南霉素，活性分別為77.2%、81.5%。構(gòu)效關(guān)系（3D-QSAR）結(jié)果表明，芳環(huán)上的吸電子基團(tuán)對抗TMV有一定的促進(jìn)作用，且吸電性越強(qiáng)，活性越高。
　　3、目標(biāo)化合物對琥珀酸脫氫酶酶活力的影響
　　測定了化合物9i、9k對小麥赤霉菌和油菜菌核病菌體內(nèi)SDH酶活力的影響，旨在從酶學(xué)角度驗(yàn)證目標(biāo)化合物對供試真菌的作用靶標(biāo)。結(jié)果表明，各處理組的 SDH酶活力均低于空白對照組，且差異顯著（P<5%）

6、。9i與9k對油菜菌核菌SDH酶抑制作用的IC50分別為86.427、562.186μM，對小麥赤霉菌SDH酶抑制作用的IC50分別為145.781、112.119μM。低劑量濃度（0.2mg/L）處理時(shí)，各處理組均表現(xiàn)出抑制作用，但處理組之間對SDH酶活性的影響無明顯的差異性，但隨著處理劑量的逐漸增加，各處理組對SDH酶活力抑制作用逐漸增強(qiáng)，各處理組之間對 SDH酶活性影響的差異性逐漸顯著，說明目標(biāo)化合物具有一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系

7、>　　4、分子對接
　　化合物9i與靶標(biāo)蛋白琥珀酸脫氫酶（SDH）分子對接顯示，化合物9i與活性口袋區(qū)域氨基酸殘基HIS56、THR57、GLU397、GLY27、LEU414、LEU417、ALA29及ALA60產(chǎn)生相互作用。這些作用使得化合物9i與SDH活性位點(diǎn)緊密結(jié)合，穩(wěn)定的存在于 SDH活性口袋內(nèi)，其中吡唑環(huán)上的氯原子有利于配體分子與受體蛋白的結(jié)合，表明將氯原子引入吡唑環(huán)的5位，在設(shè)計(jì) SDHIs類化合物時(shí)有助于促進(jìn)化合物

8、的抑菌活性效果。
　　化合物9p與靶標(biāo)蛋白煙草花葉病毒外殼蛋白（TMV CP）分子對接顯示，目標(biāo)化合物的芳基環(huán)上F原子與活性口袋區(qū)域氨基酸殘基Gin47通過氫鍵相互作用，化合物與氨基酸ARG46之間通過π-cation相互作用。對接的結(jié)果表明，引入設(shè)計(jì)抗TMV藥劑時(shí)引入氟原子有助于提高藥效。
　　本論文合成了一類新型含雙吡唑類酰胺衍生物，并探討了目標(biāo)化合物的生物活性測定和作用機(jī)制，對于發(fā)現(xiàn)高活性的農(nóng)藥先導(dǎo)化合物具有一定的意義