天然抑菌活性3-酰基吡咯烷-2,4-二酮类似物的合成与性质研究

3-酰基吡咯烷-2,4-二酮类化合物广泛存在于植物和微生物中，具有抗肿瘤、抗溃疡、抗病毒、抑菌、除草等多种医药和农药活性，是对羟苯基丙酮酸双氧化酶(HPPD)的潜在抑制剂。以最近发现的具有抑菌活性的3-烷酰基-5-对羟基苯甲基吡咯烷-2,4-二酮为原型，运用天然活性物模拟法，设计切实可行的实验方案，衍生化合成新型天然产物类似物。通过核磁共振谱、质谱、红外光谱、元素分析以及X-射线晶体衍射研究所合成化合物的结构特征，通过MTT细胞毒实验方法测定化合物的抗肿瘤活性，通过离体平皿法和活体盆栽法测定化合物的抑菌、除草及杀虫活性，并运用定量构效关系方法探讨结构与活性的关系。本研究期望获得结构新颖性能优异的活性化合物,为创制具有自主知识产权新农药研究提供化合物合成、结构鉴定及生物活性测定等方面的原始数据，促进从天然产物中发现活性先导化合物的基础研究。

申请书中设计合成吡咯烷-2,4-二酮类化合物已有文献报道，研究内容调整为1,3,4-噁二唑、含氟吡唑酰胺和邻苯二酰胺三类化合物。吡唑酰胺类化合物具有良好的生物活性，如BASF、拜耳、先正达于近期推出的杀菌剂fluxapyroxad Xemium、bixafen、penflufen、Sedaxane和 isopyrazam，结构上均是吡唑酰胺类。同时，以氯虫苯甲酰胺为代表的邻苯二酰胺类化合物也属于吡唑酰胺范畴，同样具有较好的杀虫活性和诱人的市场前景。本研究主要设计合成含氟吡唑酰胺，以及吡唑的邻苯二酰胺两类化合物。化合物结构经1H NMR、LC-MS、IR和元素分析表征，生物活性测试结果表明，吡唑的邻苯二酰胺类化合物具有优异的杀虫活性。