新型苯并噻(噁)唑酮衍生物抑制黄瓜炭疽菌活性的QSAR研究

基于原子类型电性拓扑指数(Es),建立新型苯并噻(噁)唑酮衍生物对黄瓜炭疽菌杀菌活性的定量构效关系模型。通过最佳变量子集回归建立了它们的最佳三元(E_(31)、E_(42)、E_(32))QSAR模型,其判定系数(R^2)为0.863,逐一剔除法交叉验证相关系数(R_(cv)2)为0.677,估计标准误差(R_(MS))为4.198。经R_(cv)2、V_(IF)、F_T、A_C等检验,该模型具有良好的稳健性及预测能力。结果显示,与杀菌活性相关的3个Es描述子对应结构碎片分别为硫醚键(-S-)、共轭硫醚键(a-S-a)和氟键(-F),其中-S-结构碎片与杀菌活性呈负相关关系,而a-S-a、-F则与杀菌活性呈正相关关系。

苯并噻(噁)唑酮衍生物杀虫活性的理论研究

用DFT-B3LYP方法,在基组6-31G水平下,对34种N-取代苯基-苯并噻(噁)唑酮-3-甲酰胺类化合物分子进行几何及电子结构全优化,将ELUMO(最低空轨道能),EHOMO(最高占据轨道能),ENLUMO(次最低轨道能),ENHOMO(次最高占据轨道能),ΔE1(=ELUMO EHOMO),ΔE2(=ENLUMO ENHOMO),QZ(分子中原子的净电荷),μ(偶极矩),Ev(零点振动能),E(热力学能),Cv(比热容),Sm(熵)和前沿分子轨道组成及其电子密度等参数被选作量子化学描述符(Lc)。通过最佳变量子集回归建立15种上述化合物对蚕豆蚜和棉红蜘蛛等杀虫活性(SJ:Sa,Su)的QSAR模型。蚕豆蚜的Sa模型的相关系数(R2)和逐一剔除法交叉验证系数Rcv2依次为0.897和0.858,棉红蜘蛛Su模型的相应参数为0.858和0.757。经Radj2,F,Rcv2,VIF和FIT等检验,上述模型具有较强的稳健性和预测能力。根据模型可知,这些化合物杀虫机理包含2点:一是与生物体内大分子之间的电子转移反应,以ΔE1和ENLUMO来描述;二是氢键,用QN2表述。其中,ENLUMO与杀虫活性正相关,而ΔE1和QN2升高,SJ下降。设计与预测19种新颖化合物的杀虫活性,其中2种化合物的杀虫活性均超过100%(质量浓度为500 mg/dm3)。所建模型可为实验工作者合成新型高效N-取代苯基-苯并噻(噁)唑酮-3-甲酰胺类化合物提供理论参考。

新型取代3-[(5-苄硫-1,3,4-噁二唑-2-基)甲基]苯并[d]噻(噁)唑-2(3H)-酮的合成及杀菌活性

为寻找新型高效杂环农药先导化合物,以取代苯并噻(噁)唑酮为原料,经取代、肼化、环化、苄基化反应合成了21个新型取代3-[(5-苄硫-1,3,4-噁二唑-2-基)甲基]苯并[d]噻(噁)唑-2(3H)-酮类化合物,并利用1H NMR,IR,EI-MS及元素分析对其结构进行表征.初步生物活性试验结果表明,在50 mg/L浓度下,大部分化合物对黄瓜炭疽病菌(Colletotrichum orbiculare),灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)和水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)具有中等杀菌活性,其中化合物5b对灰葡萄胞菌和水稻纹枯病菌的抑制率均达到了85%以上.

过渡金属催化下N-取代苯基-苯并噻(噁)唑酮-3-甲酰胺的合成及其生物活性

为了寻找新的含苯并噻(噁)唑稠杂环农药先导化合物,利用(6-氯)-苯并噻(噁)唑酮与取代苯基异氰酸酯发生偶合反应,合成了15个N-取代苯基-苯并噻(噁)唑酮-3-甲酰胺化合物3,并利用1H NMR,IR,MS及元素分析对其结构进行了表征.初步生物活性试验结果表明,在试验浓度下部分目标化合物具有一定的杀菌和杀虫活性.考察了部分过渡金属催化剂对该偶合反应的催化效果,结果表明在钯催化、温和条件下即可较高产率得到产物.