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1-[2-苄氧基-2-(2,4-二氟苯基) 乙基]-1H-1,2,4-三唑衍生物的合成及杀菌活性

张敏 张立孔 孟振国 朱祥 高亚强 李俊凯 徐志红

引用本文:
Citation:

1-[2-苄氧基-2-(2,4-二氟苯基) 乙基]-1H-1,2,4-三唑衍生物的合成及杀菌活性

    作者简介: 张敏,女,硕士研究生,E-mail:249003217@qq.com;张立孔,并列第一作者,本科生,E-mail:1923086334@qq.com.
    通讯作者: 徐志红, x_u_78@sina.com
  • 中图分类号: O626.417;S482.2

Synthesis and fungicidal activities of 1-[2-benzyloxy-2-(2,4-difluorophenyl)ethyl]-1H-1,2,4-triazole derivatives

    Corresponding author: Zhihong XU, x_u_78@sina.com
  • CLC number: O626.417;S482.2

  • 摘要: 以抗真菌药物益康唑为先导化合物,设计合成了17个1-((2-取代苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑类目标化合物,其中14个为首次报道,其结构均经1H NMR、13C NMR和HRMS确认。采用菌丝生长速率法测定了目标化合物对7种植物病原菌的抑制效果,并对毒力较高的化合物进行了其对水稻纹枯病和小麦条锈病的盆栽和田间药效试验,而且测定了其对水稻纹枯病菌麦角甾醇生物合成的抑制作用。结果表明:大多数目标化合物对测试病原菌菌丝生长有较强的抑制作用,尤其对水稻纹枯病菌和番茄早疫病菌的抑制作用最好,其中对水稻纹枯病菌的EC50值均低于3 μmol/L,明显高于对照药剂苯醚甲环唑和益康唑;化合物 4a4b4c4g4i4l 对番茄早疫病菌的EC50值均低于10 μmol/L。在浓度为250 μmol/L时,化合物 4b4i 对小麦条锈病的盆栽防效均超过70%,在有效剂量为240 g/hm2时,化合物 4b 对小麦条锈病的田间防效达到81.93%。而且,化合物 4b4i 在浓度为100 μmol/L时,可有效抑制水稻纹枯病菌麦角甾醇的生物合成,抑制效果在80%左右。
  • 图式 1  益康唑和一些代表性的含氮杂环化合物

    Scheme 1.  Econazole, imazalil and some representative structures of nitrogen heterocyclic compounds

    图式 2  目标物的合成路线

    Scheme 2.  Synthetic route of target compounds.

    图 2  化合物4b4i对麦角甾醇生物合成的抑制效果

    Figure 2.  The inhibitory effect of ergosterol biosynthesis by compounds 4b and 4i

    表 1  目标化合物对7种植物病原菌菌丝生长的抑制率 (%)

    Table 1.  Inhibitory rates of target compounds against seven pathogenic fungi in vitro (%)

    化合物
    Compound
    水稻纹枯病菌
    R. solani
    小麦赤霉病菌
    F. graminearum
    番茄早疫病菌
    A. solani
    西瓜枯萎病菌
    F. oxysporum
    梨黑斑病菌
    A. kikuchiana
    水稻稻瘟病菌
    M. oryzae
    香樟炭疽病菌
    G. cingulata
    4a86.04 ± 0.1153.12 ± 0.1284.22 ± 0.1226.32 ± 0.0248.64 ± 0.0249.01 ± 0.0252.64 ± 0.02
    4b84.62 ± 0.1254.84 ± 0.1588.65 ± 0.0129.24 ± 0.1652.72 ± 0.3248.04 ± 0.0167.32 ± 0.14
    4c84.45 ± 0.0459.66 ± 0.1686.04 ± 0.1241.02 ± 0.1461.47 ± 0.0148.82 ± 0.1276.04 ± 0.16
    4d79.43 ± 0.3143.65 ± 0.0372.94 ± 0.0325.54 ± 0.1646.56 ± 1.0230.61 ± 0.0668.42 ± 0.24
    4e77.54 ± 0.2250.04 ± 0.0850.01 ± 0.3124.92 ± 0.1217.24 ± 0.0625.54 ± 0.2439.83 ± 0.22
    4f64.40 ± 0.3330.95 ± 0.1723.14 ± 0.0213.74 ± 0.0415.14 ± 0.1521.12 ± 0.2817.01 ± 0.04
    4g84.61 ± 0.1542.11 ± 0.3880.66 ± 0.0520.63 ± 0.0641.42 ± 0.0230.01 ± 0.1851.81 ± 0.82
    4h87.52 ± 0.2853.25 ± 1.2378.15 ± 0.2421.88 ± 0.3837.24 ± 0.1434.71 ± 0.3448.02 ± 0.03
    4i87.94 ± 0.4753.82 ± 0.2886.91 ± 0.1632.35 ± 0.3953.92 ± 0.4635.42 ± 0.6152.61 ± 0.14
    4j83.12 ± 0.0948.04 ± 0.4276.93 ± 0.0533.02 ± 0.1450.34 ± 0.0423.54 ± 0.0250.04 ± 0.35
    4k63.71 ± 0.0548.41 ± 0.4351.81 ± 0.1428.04 ± 0.0226.92 ± 0.2428.62 ± 0.0350.32 ± 0.46
    4l76.24 ± 0.2642.62 ± 0.0483.72 ± 0.5726.21 ± 0.0335.04 ± 0.1643.53 ± 0.2549.12 ± 0.04
    4m80.65 ± 0.6846.33 ± 0.1351.82 ± 0.2824.24 ± 0.0626.23 ± 0.0740.94 ± 0.1845.05 ± 0.18
    4n82.56 ± 1.5245.25 ± 0.2389.74 ± 0.1237.36 ± 0.0157.14 ± 0.1446.12 ± 0.1259.16 ± 0.12
    4o60.04 ± 0.2245.24 ± 0.2671.91 ± 0.2331.74 ± 0.5559.01 ± 0.2532.04 ± 0.3454.44 ± 0.04
    4p88.21 ± 0.2150.02 ± 0.2770.04 ± 0.0125.57 ± 0.5133.82 ± 0.1832.71 ± 0.4362.62 ± 0.16
    4q41.82 ± 0.1366.23 ± 0.2132.54 ± 0.1142.95 ± 0.2331.02 ± 0.2241.82 ± 0.1259.71 ± 0.02
    苯醚甲环唑 difenoconazole86.56 ± 0.1677.14 ± 0.0183.75 ± 0.0264.04 ± 0.0294.51 ± 0.2692.52 ± 0.1490.64 ± 0.34
    益康唑 econazole78.73 ± 0.1572.32 ± 0.1378.12 ± 0.0195.72 ± 0.1282.12 ± 0.3586.44 ± 0.1287.11 ± 0.06
    注:每个处理重复3次 (平均值 ± 标准差),浓度为40 μmol/L.Note: *Inhibitory ratio (%) was measured at a concentration of 40 μmol/Lol/L. Each treatment had three replicates (Mean ± SD).
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    表 2  部分目标化合物对供试病原菌的毒力 (EC50, μmol/L)

    Table 2.  Toxicity of some target compounds against tested phytopathogens (EC50, μmol/L)

    化合物
    Compound
    水稻纹枯病菌
    R. solani
    番茄早疫病菌
    A. solani
    4a0.95 ± 0.009.82 ± 0.09
    4b0.523 ± 0.017.32 ± 0.06
    4c0.90 ± 0.018.43 ± 0.07
    4d2.70 ± 0.0112.12 ± 0.01
    4e2.822 ± 0.01NT
    4g1.22 ± 0.018.62 ± 0.04
    4h1.03 ± 0.0010.64 ± 0.14
    4i0.70 ± 0.007.46 ± 0.02
    4j1.80 ± 0.0110.44 ± 0.01
    4l2.64 ± 0.017.71 ± 0.02
    4m2.80 ± 0.01NT
    4n2.01 ± 0.0116.23 ± 0.05
    4oNT14.52 ± 0.06
    4p2.51 ± 0.0021.22 ± 0.05
    苯醚甲环唑 difenoconazole3.80 ± 0.025.60 ± 0.05
    益康唑 econazole6.80 ± 0.051.91 ± 0.01
    注:“NT”表示没有试验.Note: *“NT” means no test.
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    表 3  化合物4b4i对小麦条锈病和水稻纹枯病的盆栽防效 (7 d)

    Table 3.  Control efficiencies of compounds 4b and 4i against R. solani and P. striiformis in greenhouse (7 d)

    化合物
    Compounds
    小麦条锈病
    Wheat stripe rust
    水稻纹枯病
    Rice sheath blight
    施药浓度
    Concentration/(μmol/L)
    防效
    Efficacy/%
    施药浓度
    Concentration/(μmol/L)
    防效
    Efficacy/%
    4b12557.71 ± 0.11 e25035.44 ± 0.31 g
    25078.16 ± 1.32 c50062.53 ± 1.22 e
    4i12528.49 ± 1.21 g25034.12 ± 1.10 g
    25070.60 ± 1.74 d50057.93 ± 0.21 e
    苯醚甲环唑 difenoconazole12585.72 ± 2.66 b25070.94 ± 1.34 d
    25090.22 ± 1.26 a50090.89 ± 1.62 a
    益康唑 econazole12542.47 ± 0.67 f25059.56 ± 1.21 e
    25068.04 ± 0.84 d50086.14 ± 2.23 b
    三唑醇 triadimenol12543.25 ± 0.23 f25052.23 ± 1.26 f
    25062.36 ± 0.59 de50076.63 ± 2.32 c
    注:同一列数据后不同小写字母表示应用Duncan新复极差法检验在 (P≤0.05) 水平差异显著. (下同)Note: *Data followed by the same letters in columns are not significantly different (P≤0.05) according to Duncan’s new multiple range method.(The same below)
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    表 4  化合物4b4i对小麦条锈病和水稻纹枯病的田间防治效果

    Table 4.  Control efficiencies of compounds 4b and 4i against R. solani and P. striiformis in field

    化合物
    Compound
    小麦条锈病 (11 d)
    Wheat stripe rust
    水稻纹枯病 (10 d)
    Rice sheath blight
    施药剂量
    Dosage/(g a.i./hm2)
    防治效果
    Efficacy/%
    施药剂量
    Dosage/(g a.i./hm2)
    防治效果
    Efficacy/%
    4b12073.65 ± 0.52 d12045.16 ± 1.63 ef
    24081.93 ± 2.35 c24062.46 ± 3.15 d
    4i12074.97 ± 2.98 d12038.26 ± 2.52 e
    24077.87 ± 2.11 cd24053.45 ± 3.10 d
    三唑醇 triadimenol12093.80 ± 0.65 b12063.25 ± 1.23 c
    24096.57 ± 0.89 a24080.62 ± 1.02 a
    益康唑 econazole12074.70 ± 1.26 d12059.32 ± 2.34 cd
    24082.35 ± 1.98 c24075.21 ± 2.15 b
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-11-22
  • 网络出版日期:  2020-02-13

1-[2-苄氧基-2-(2,4-二氟苯基) 乙基]-1H-1,2,4-三唑衍生物的合成及杀菌活性

    通讯作者: 徐志红, x_u_78@sina.com
    作者简介: 张敏,女,硕士研究生,E-mail:249003217@qq.com;张立孔,并列第一作者,本科生,E-mail:1923086334@qq.com
  • 1. 长江大学 农学院,湖北 荆州 434025
  • 2. 长江大学 农药研究所,湖北 荆州 434025

DOI: 10.16801/j.issn.1008-7303.2020.0044

摘要: 以抗真菌药物益康唑为先导化合物,设计合成了17个1-((2-取代苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑类目标化合物,其中14个为首次报道,其结构均经1H NMR、13C NMR和HRMS确认。采用菌丝生长速率法测定了目标化合物对7种植物病原菌的抑制效果,并对毒力较高的化合物进行了其对水稻纹枯病和小麦条锈病的盆栽和田间药效试验,而且测定了其对水稻纹枯病菌麦角甾醇生物合成的抑制作用。结果表明:大多数目标化合物对测试病原菌菌丝生长有较强的抑制作用,尤其对水稻纹枯病菌和番茄早疫病菌的抑制作用最好,其中对水稻纹枯病菌的EC50值均低于3 μmol/L,明显高于对照药剂苯醚甲环唑和益康唑;化合物 4a4b4c4g4i4l 对番茄早疫病菌的EC50值均低于10 μmol/L。在浓度为250 μmol/L时,化合物 4b4i 对小麦条锈病的盆栽防效均超过70%,在有效剂量为240 g/hm2时,化合物 4b 对小麦条锈病的田间防效达到81.93%。而且,化合物 4b4i 在浓度为100 μmol/L时,可有效抑制水稻纹枯病菌麦角甾醇的生物合成,抑制效果在80%左右。

English Abstract

  • 含氮杂环类化合物 (图式1) 具有生物活性高、毒性较低和结构多变的特点,现已逐步发展成医药开发和新农药研究的主流[1-2]。其中,咪唑类衍生物在杀虫[3]、杀菌[4]、除草[5]、抗菌抗炎[6-7]和抗肿瘤[8]等方面具有广阔的发展前景。但是在杀菌方面,三唑类化合物在农业和医药上的应用比咪唑类化合物更为广泛,如戊唑醇、三唑酮、三唑醇、氟康唑和伏立康唑等[9-12],且毒性更低,杀菌效果更好[13-14]

    图式 1  益康唑和一些代表性的含氮杂环化合物

    Scheme 1.  Econazole, imazalil and some representative structures of nitrogen heterocyclic compounds

    本课题组在前期工作中发现,益康唑等抗真菌医药对多种植物病原真菌也具有优异的杀菌活性[15]。同时也有研究表明,伏立康唑对大豆根腐病菌、黄瓜枯萎病菌、水稻稻瘟病菌、黄瓜白粉病菌、玉米丝黑穗病菌和大豆灰斑病菌具有良好的杀菌活性[16];酮康唑对番茄灰霉病菌、白菜黑斑病菌、苹果腐烂病菌和烟草赤星病菌也具有较高的杀菌活性[17]。因此我们尝试将该类药物作为农药先导化合物,对其结构进行改造,以期发现对植物病原菌具有良好杀菌活性、且低毒的化合物,为开发新型三唑类农用杀菌剂奠定基础。

    对氮唑类抗真菌化合物的构效关系分析表明,氮唑环和2,4-二氟苯基为该类抗真菌药剂的活性基团[18]。故本研究以益康唑为先导化合物,分别以三唑环取代益康唑中的咪唑环,以2,4-二氟苯基取代2,4-二氯苯基,同时在苄基的苯环上引入不同的取代基,设计合成了17个1-[2-苄氧基-2-(2,4-二氟苯基) 乙基]-1H-1,2,4-三唑类目标化合物,其中14个为首次报道,并研究了该系列化合物对植物病原真菌的杀菌活性。目标化合物的合成路线如图式2所示。

    图式 2  目标物的合成路线

    Scheme 2.  Synthetic route of target compounds.

    • WRR型熔点测定仪 (上海仪电物理仪器有限公司);Varian-400 型核磁共振仪 (以CDCl3为溶剂,以TMS为内标);紫外分光光度计 (北京普析通用仪器公司);高效液相色谱仪 (山东济南海能仪器股份有限公司)。

      所有的分析纯、色谱级试剂以及化学药品均购自商业供应商,除特别注明外,未经进一步处理,直接使用。98% 2-氯-2,4-二氟苯乙酮,上海笛柏生物科技有限公司;95%益康唑,上海书亚有限公司;96.5%%苯醚甲环唑原药和95.6%三唑醇原药,武汉康宝泰精细化工有限公司。

    • 供试植物病原菌:水稻纹枯病菌 (Rhizoctonia solani)、小麦赤霉病菌 (Fusarium graminearum)、梨黑斑病菌 (Alternaria kikuchiana)、西瓜枯萎病菌 (Fusarium oxysporum)、水稻稻瘟病菌 (Magnaporthe oryzae)、香樟炭疽病菌 (Glomerella cingulata)、番茄早疫病菌 (Alternaria solani) 和小麦条锈病菌 (Puccinia striiformis),由长江大学农学院植物病理系提供。

      供试植物材料:小麦品种为郑麦9023,水稻品种为丰两优1号,市场上购得。

    • 参考文献[19-20]的方法,在150 mL圆底烧瓶中依次加入6.8 g 1,2,4-三唑 (0.1 mol)、10.35 g无水碳酸钾 (0.075 mol)、1.2 g苄基三乙基氯化铵 (TEBA, 0.95 mol)) 和50 mL二氯甲烷,冰水浴冷却,缓慢滴加9.55 g 2-氯-2,4-二氟苯乙酮 (0.05 mol) 二氯甲烷溶液,回流搅拌24 h。反应完毕,冷却过滤,滤饼用20 mL二氯甲烷洗3次,有机层用去离子水洗涤 (50 mL × 3)。无水硫酸钠干燥,浓缩后,将其溶解于干燥乙酸乙酯中,滴入98.8% 的硝酸至pH值为3~4,析出固体。过滤,滤饼用20 mL乙酸乙酯洗涤3次。滤饼烘干后溶于水中,冰浴下用30%的氢氧化钠溶液调节pH值为9~10,析出白色固体。过滤干燥,得产物6.4 g,收率58%,熔点99.5~101.2 ℃(文献[20]:m. p. 105~106 ℃,收率82.6%)。

    • 参考文献[21-22]中的方法,在100 mL三口烧瓶中,投入4.5 g化合物2,用25 mL (V (甲醇) : V (四氢呋喃) = 1 : 1) 混合液溶解,搅拌均匀,加入4.6 g 硼氢化钠 (0.12 mol),室温 (25 ℃) 下反应3 h。加入20 mL水,用50 mL乙酸乙酯萃取3次,经无水硫酸钠干燥,浓缩得4.2 g淡黄色固体 (3),收率93%,熔点112.6~114.1 ℃(文献[21]:m.p.118~120 ℃,收率85%)。

    • 参考文献[23]中的方法进行。于125mL三颈烧瓶中依次加入1.58 g化合物3 (0.007 mol)、1.1 g TEBA (0.005 mol)、1.29 g取代氯苄 (0.008 mol)、30 mL甲苯和10 mL 50% 的氢氧化钠,于100 ℃反应2 h。反应结束后静置分层,有机相用50 mL水洗涤3次。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析法分离 (V (石油醚) : V (乙酸乙酯) = 6 : 1),得到产物4a~4q,其中化合物4b~4d为已知化合物[24]

      1-(2-((2-氯苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4a):白色晶体,产率60%;m.p. 69.1~70.3 ℃. 1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.12 (s, 1H), 7.90 (s, 1H), 7.43–7.37 (m, 1H), 7.30–7.28 (m, 1H), 7.17–7.06 (m, 2H), 7.01 (t, J = 9.2 Hz, 1H), 6.97–6.83 (m, 2H), 5.08 (dd, J = 7.2, 4.4 Hz, 1H), 4.53 (d, J = 11.6 Hz, 1H), 4.43–4.38 (m, 2H), 4.33 (d, J = 11.6 Hz, 1H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.32, 161.83, 159.47, 151.74, 144.18, 130.18, 130.04, 128.90, 124.22, 123.83, 120.72, 115.47, 111.88, 104.29, 73.24, 65.17, 54.26; HRMS, 计算值 C17H14ClF3N3O ([M+H]+): 350.086 6, 实测值350.086 0.

      1-(2-((3-氯苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4b)[25]:白色晶体,产率62%;m.p. 69.2~72.4 ℃.(文献[25]:m.p.78~80 ℃,收率39%), 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.29, 161.92, 159.43, 151.98, 144.23, 138.85, 134.42, 129.83, 128.21, 127.65, 125.66, 120.56, 112.06, 104.45, 73.09, 70.58, 54.20; HRMS, 计算值 C17H14ClF3N3O ([M+H]+): 350.086 6, 实测值350.086 3.

      1-(2-((4-氯苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4c)[25]:白色固体,产率63%;m.p. 79.8~82.6 ℃(文献[25]:m.p.93~96 ℃,收率44.5%). 1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.11 (s, 1H), 7.91 (s, 1H), 7.36 (td, J = 8.4, 6.4 Hz, 1H), 7.34–7.21 (m, 2H), 7.03–6.96 (m, 2H), 6.99–6.81 (m, 2H), 5.03 (dd, J = 6.8, 4.8 Hz, 1H), 4.47–4.36 (m, 3H), 4.21 (d, J = 11.2 Hz, 1H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.20, 161.85, 159.37, 151.83, 144.21, 135.32, 133.78, 129.05, 128.93, 128.63, 120.55, 112.20, 104.36, 72.88, 70.52, 54.14; HRMS, 计算值 C17H14ClF3N3O ([M+H]+): 350.086 6, 实测值350.086 2.

      1-(2-((2,4-二氯苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4d)[25]:白色固体,产率75%;m.p. 97.3~99.4 ℃(文献[25]:m.p.113~114 ℃,收率44.5%). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.28, 161.91, 159.46, 151.82, 144.21 (s), 134.37, 133.19, 130.20, 129.24, 128.88, 127.22, 120.32, 112.20, 104.41, 73.55, 68.01, 54.17. HRMS, 计算值 C17H14Cl2F3N3O ([M+H]+): 384.047 7, 实测值384.047 3.

      1-(2-(苄氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4e):白色晶体,产率66%;m.p. 54.2~56.1 ℃. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 8.15 (s, 1H), 7.93 (s, 1H), 7.40 (td, J = 8.4, 6.4 Hz, 1H), 7.35–7.29 (m, 3H), 7.11 (dd, J = 6.8, 1.6 Hz, 2H), 6.95 (td, J = 8.4, 2.4 Hz, 1H), 6.89 (m, 1H), 5.07 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 4.49 (d, J = 11.6 Hz, 1H), 4.42 (d, J = 6.4 Hz, 2H), 4.24 (d, J = 11.4 Hz, 1H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.18, 161.81, 159.50, 151.59, 144.18, 136.77, 128.97, 128.52, 128.08, 127.80, 123.95, 120.83, 111.91, 104.31, 72.76, 71.41, 54.28; HRMS, 计算值 C17H15F2N3O ([M+H]+): 316.125 6, 实测值316.125 1.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-(萘-2-基甲氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4f):白色固体,产率72%;m.p. 132.1~134.6 ℃. 1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.04 (s, 1H), 7.90–7.80 (m, 3H), 7.75–7.69 (m, 1H), 7.50 (m, 2H), 7.40 (dd, J = 8.4, 7.2 Hz, 2H), 7.29–7.24 (m, 1H), 6.98–6.85 (m, 2H), 5.20 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 4.91 (d, J = 11.6 Hz, 1H), 4.72 (d, J = 11.2 Hz, 1H), 4.39 (d, J = 6.0 Hz, 2H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.22, 161.85, 159.53, 151.83, 144.19, 133.71, 132.24, 131.61, 129.24, 129.10, 128.56, 126.92, 126.51, 125.98, 125.09, 123.59, 120.93, 112.15, 104.35, 72.89, 70.06, 54.32; HRMS, 计算值 C18H17F5N3O ([M+H]+): 366.141 2, 实测值366.141 5.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-((2-甲基苄基氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4g):白色固体,产率61%;m.p. 91.8~93.3 ℃. 1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.10 (s, 1H), 7.93 (s, 1H), 7.41 (td, J = 8.4, 6.4 Hz, 1H), 7.22 (d, J = 1.6 Hz, 1H), 7.19–7.12 (m, 2H), 7.10 (s, 1H), 6.95 (dd, J = 8.4, 2.4 Hz, 1H), 6.90 (m, 1H), 5.12 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 4.48–4.38 (m, 3H), 4.27 (d, J = 11.6 Hz, 1H), 2.12 (s, 3H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.17, 161.88, 159.40, 151.82, 144.18, 136.84, 134.71, 130.37, 128.91, 128.35, 125.90, 121.01, 112.11, 104.31, 72.90, 69.80, 54.24, 18.45; HRMS, 计算值 C18H17F2N3O ([M+H]+): 330.141 2, 实测值330.140 6.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-((3-甲基苄基氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4h):黄色固体,产率60%;m.p. 62.6~3.7 ℃. 1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.15 (s, 1H), 7.93 (s, 1H), 7.40 (td, J = 8.4, 6.4 Hz, 1H), 7.20 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 7.11 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.91 (m, 4H), 5.06 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 4.49–4.38 (m, 3H), 4.20 (d, J = 11.6 Hz, 1H), 2.33 (s, 3H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.31, 161.82, 159.50, 151.76, 144.23, 138.24, 136.66, 129.01, 128.85, 128.51, 124.91, 120.91, 111.93, 104.32, 72.76, 71.47, 54.35, 21.34; HRMS, 计算值 C18H17F2N3O ([M+H]+): 330.141 2, 实测值330.140 5.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-((4-甲基苄基氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4i):黄色油状液体,产率64%;1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.14 (s, 1H), 7.92 (s, 1H), 7.39 (td, J = 8.4, 6.4 Hz, 1H), 7.13 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.02–6.84 (m, 4H), 5.05 (dd, J = 7.2, 5.2 Hz, 1H), 4.48–4.37 (m, 3H), 4.19 (d, J = 11.2 Hz, 1H), 2.35 (s, 3H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.18, 161.80, 159.42, 151.70, 144.22, 137.81, 133.74, 129.18, 129.00, 128.50, 127.91, 120.93, 111.96, 104.24, 72.59, 71.27, 54.27, 21.12; HRMS, 计算值 C18H17F2N3O ([M+H]+): 330.141 2, 实测值330.140 8.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-((4-乙基苄基) 氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4j):黄色油状液体,产率50%;1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.15 (s, 1H), 7.93 (s, 1H), 7.40 (td, J = 8.4, 6.4 Hz, 1H), 7.17 (dd, J = 15.2, 7.8 Hz, 2H), 7.10-6.84 (m, 4H), 5.07 (dd, J = 7.2, 4.8 Hz, 1H), 4.42– 4.40 (m, 3H), 4.21 (d, J = 11.2 Hz, 1H), 2.65 (q, J = 7.6 Hz, 2H), 1.24 (t, J = 7.6 Hz, 3H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.21, 161.82, 159.43, 151.65, 151.10, 144.24, 133.76, 130.91, 129.00, 127.68, 125.46, 120.93, 111.98, 104.29, 72.83, 71.35, 54.35, 27.56, 15.31. HRMS, 计算值 C19H19F2N3O ([M+H]+): 344.156 9, 实测值344.156 2.

      1-(2-((4-(叔丁基) 苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4k):黄色油状液体, 产率57%;1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.16 (s, 1H), 7.93 (s, 1H), 7.44–7.32 (m, 3H), 7.06 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 6.97−6.84 (m, 2H), 5.08 (dd, J = 7.2, 4.8 Hz, 1H), 4.487−4.39 (m, 3H), 4.22 (d, J = 11.6 Hz, 1H), 1.33 (s, 9H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.17, 161.80, 159.39, 151.66, 151.12, 144.26, 133.77, 128.99, 127.69, 125.47, 120.85, 111.87, 104.29, 72.84, 71.35, 54.35, 34.56, 31.32; HRMS, 计算值 C21H23F2N3O ([M+H]+): 372.188 2,实测值372.187 4.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-((2-氟苄基) 氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4l):淡黄色晶体,产率64%;m.p. 90.2~92.0 ℃. 1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.14 (s, 1H), 7.91 (s, 1H), 7.41 (td, J = 8.4, 6.4 Hz, 1H), 7.32 (dt, J = 7.2, 3.2 Hz, 1H), 7.32–7.20 (m, 2H), 7.24–7.16 (m, 1H), 6.99–6.83 (m, 2H), 5.13 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 4.54 (d, J = 12.0 Hz, 1H), 4.49–4.34 (m, 3H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.32, 161.80, 159.44, 151.78, 144.22, 134.54, 133.30, 129.43, 129.27, 128.95, 126.91, 120.75, 112.13, 104.32, 73.48, 68.65, 54.24; HRMS, 计算值 C17H14F3N3O ([M+H]+): 334.116 2, 实测值334.115 7.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-((3-氟苄基氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4m):黄色油状液体,产率53%;1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.14 (s, 1H), 7.95 (s, 1H), 7.38 (td, J = 8.0, 5.6 Hz, 1H), 7.33–7.30 (m, 1H), 6.98 (dd, J = 11.2, 2.4 Hz, 2H), 6.92–6.84 (m, 2H), 6.81 (d, J = 9.2 Hz, 1H), 5.07 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 4.51–4.39 (m, 3H), 4.24 (d, J = 12.0 Hz, 1H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.00, 161.55, 159.50, 151.84, 144.22, 139.45, 130.09, 128.97, 123.05, 120.52, 114.74, 114.26, 111.99, 104.35, 73.04, 70.53, 54.13. HRMS, 计算值 C17H14F3N3O ([M+H]+): 334.116 2, 实测值334.115 4.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-((4-氟苄基) 氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4n):黄色油状液体,产率53%;1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.13 (s, 1H), 7.93 (s, 1H), 7.39 (td, J = 8.4, 6.4 Hz, 1H), 7.06 (dd, J = 8.8, 6.0 Hz, 2H), 7.02 – 6.93 (m, 3H), 6.89 (m, 1H), 5.05 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 4.47–4.38 (m, 3H), 4.19 (d, J = 11.6 Hz, 1H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 163.70, 161.25, 151.82, 144.22, 132.57, 129.66, 129.57, 128.98, 127.80, 120.60, 115.30, 111.95, 104.36, 72.74, 70.67, 54.22; HRMS, 计算值 C17H14F3N3O ([M+H]+): 334.116 2, 实测值334.115 5.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-((4-甲氧基苄基) 氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4o):黄色油状液体,产率55%;1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.14 (s, 1H), 7.93 (s, 1H), 7.39 (td, J = 8.4, 6.4 Hz, 1H), 7.03 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 6.95 (td, J = 7.6, 1.6 Hz, 1H), 6.92–6.82 (m, 3H), 5.05 (dd, J = 7.2, 4.8 Hz, 1H), 4.45–4.37 (m, 3H), 4.16 (d, J = 11.2 Hz, 1H), 3.82 (s, 3H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.12, 161.75, 159.46, 151.62, 144.23, 136.78, 129.48, 129.00, 128.83, 128.51, 127.79, 120.89, 113.90, 111.90, 104.29, 72.37, 71.06, 55.20, 54.27; HRMS, 计算值 C18H17F2N3O2 ([M+H]+): 346.136 2, 实测值346.135 5.

      1-(2-(2,4-二氟苯基)-2-((3-(三氟甲基) 苄基) 氧基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑 (4p):黄色油状液体,产率67%;1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.13 (s, 1H), 7.95 (s, 1H), 7.55 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.48–7.33 (m, 3H), 7.33–7.17 (m, 1H), 7.01–6.83 (m, 2H), 5.09 (dd, J = 7.2, 4.8 Hz, 1H), 4.51 (d, J = 12.0 Hz, 1H), 4.50–4.38 (m, 2H), 4.35–4.20 (m, 1H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.32, 161.83, 159.35, 151.84, 144.20, 137.96, 130.77, 128.94, 125.28, 124.64, 124.11, 122.58, 120.42, 112.16, 104.27, 73.27, 71.28, 70.51, 53.97; HRMS, 计算值 C18H14F5N3O ([M+H]+): 384.113 0, 实测值384.112 2.

      4-((1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基) 乙氧基) 甲基) 苄腈 (4q):黄色油状液体,产率63%;1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ: 8.13 (s, 1H), 7.94 (s, 1H), 7.58 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.37 (td, J = 8.0, 6.4 Hz, 1H), 7.18 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 6.99– 6.85 (m, 2H), 5.07 (dd, J = 7.6, 4.8 Hz, 1H), 4.51 (d, J = 12.4 Hz, 1H), 4.47–4.42 (m, 2H), 4.29 (d, J = 12.4 Hz, 1H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3), δ: 164.37, 161.88, 159.48, 151.87, 144.27, 142.38, 132.21, 128.93, 127.77, 120.23, 118.59, 112.06, 111.65, 104.42, 73.42, 71.60, 70.25, 53.99; HRMS, 计算值 C18H14F2N4O ([M+H]+): 341.120 8, 实测值 341.120 3.

    • 采用菌丝生长速率法测定目标化合物对7种病原真菌的离体杀菌活性[25-26]。将目标化合物溶于丙酮中,并用含有0.1%吐温-80的水溶液稀释到供试浓度,加至50 ℃左右的PDA培养基中,制成药剂浓度为40 μmol/L的含药平板,进行初步筛选。根据初筛结果进一步测定了高活性化合物的EC50值。测定时配制化合物的浓度梯度为40、10、2.5、0.625和0.156 μmol/L,以苯醚甲环唑和益康唑为对照药剂。

    • 根据室内毒力测定结果,选择毒力最高的化合物,测定其对小麦条锈病和水稻纹枯病的盆栽防治效果。在小麦长至三叶一心期进行药剂喷雾处理,12 h后通过向叶片喷雾小麦条锈病菌的孢子悬浮液接种,再转移到人工气候箱中,在温度25 ℃,相对湿度90%,光照3 000 lx,12 h/d的条件下培养7 d后,根据空白对照的病害发生情况,记录发病叶片数和发病病级,统计病情指数,计算防治效果[27]。在水稻分蘖末期进行药剂喷雾处理,12 h后在水稻倒数第一片叶子的叶鞘处接种水稻纹枯病菌病原菌菌核,7 d后调查发病情况,计算防治效果[28]。每处理重复3次,以三唑醇和苯醚甲环唑作为对照药剂。小麦条锈病和水稻纹枯病的盆栽调查方法参照田间药效准则进行[27-28],并分别按照 (1) 和 (2) 式计算病情指数和防治效果。

      $I = \dfrac{{\displaystyle\sum\limits_0^9 {xiyi} }}{{xi\max \displaystyle\sum {yi} }} \times 100$

      (1)

      ${C_{\rm{E}}}/{\text{%}} = \frac{{\overline {DI1} - \overline {DI0} }}{{\overline {DI1} }} \times 100$

      (2)

      式中:DI表示病情指数,xi表示病级代表值,yi表示xi对应的病级的病叶数。CE表示防治效果;$\overline {DI1} $表示空白对照区施药后病情指数;$\overline {DI0} $表示药剂处理区施药后病情指数。

    • 分别于2018年4月5日和8月11日在湖北省荆州市荆州区太湖农场松柏队对活性高的化合物进行针对小麦条锈病和水稻纹枯病的田间药效试验。有效施药剂量分别为120和240 g/hm2,每浓度设3个重复,小区面积为30 m2,随机区组排列,以清水喷施作为空白对照,三唑醇为对照药剂. 常规栽培管理,分别在小麦孕穗期至抽穗期和水稻分蘖末期喷施药剂,间隔7-10 d后,进行第2次药剂喷施,在最后一次施药后7-14 d调查病害发生情况,田间药效调查方法与盆栽试验一致。

    • 参考文献[29-30]方法将水稻纹枯病菌菌碟于PDB培养基中,150 r/min,25 ℃的条件下摇培3 d,加入浓度为2、10、50和100 μmol/L的供试药剂,每个处理重复3次,并设有无菌水对照,继续培养2 d,抽滤菌液,菌丝60 ℃烘干。分别称取各处理的菌丝0.2 g,经V (甲醇) : V (氯仿) = 3 : 1提取后,依次加入氯仿、蒸馏水和pH值为6.9的0.5 mol/L磷酸盐缓冲溶液各10 mL,静置分层,有机相在60 ℃下旋转蒸发至干,再加入10 mL混合液 (V冰乙酸 : V甲醇 = 4 : 1,内含1.4 mol/L氢氧化钾),60 ℃下皂化60 min,用石油醚萃取3次,浓缩,用乙醇定容至10 mL,微孔滤膜 (0.45 μmol/L) 过滤后,4 ℃储存备用。

      采用高效液相色谱法测定不同样品中麦角甾醇的浓度。色谱条件为:C18反相柱 (5 μm, 150 mm × 4.6 mm),流动相为V (甲醇) : V (水) = 99 : 1,流速为0.8 mL/min,进样体积为10 μL,检测波长为282 nm。

      准确称取98%麦角甾醇标准品 (上海创赛科技有限公司),用乙醇溶解并配制成100,50,10,2,0.4 μmol/L的标准溶液,采用上述色谱条件进行测定,以吸收峰面积为纵坐标,麦角甾醇浓度为横坐标,绘制标准曲线绘制标准曲线,根据该曲线计算菌丝样品中麦角甾醇的实际含量。

    • 参考文献方法,以TEBA作为固-液相转移催化剂,K2CO3为缚酸剂,由1,2,4-三唑与2-氯-2,4-二氟苯乙酮反应得到2,4-二氟苯基-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基) 苯乙酮 (2)[19-20]。将化合物2与硼氢化钠反应,生成1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基) 乙醇 (3)[21-22]。化合物3与取代氯苄发生亲核取代反应得到目标化合物1-[2-苄氧基-2-(2,4-二氟苯基) 乙基]-1H-1,2,4-三唑 (4a-4q)[23]。该合成路线操作简单,反应条件温和。共合成了17个目标化合物,其中14个为新化合物,其结构得到1H NMR,13C NMR和HRMS确证。

    • 初步杀菌活性的测试结果 (表1) 表明,在40 μmol/L时,大多数目标化合物对水稻纹枯病菌和番茄早疫病菌具有优异的杀菌活性,抑制率在80%左右,其中化合物4i4p对水稻纹枯病菌的杀菌活性高于益康唑和苯醚甲环唑。化合物4c4d4i4l4n对番茄早疫病菌表现出良好的的杀菌活性,与两个对照药剂的抑制效果相当。同时大多数目标化合物对小麦赤霉病菌和香樟炭疽病菌也有一定的杀菌活性,而对西瓜枯萎病菌、水稻稻瘟病菌和梨黑斑病菌的杀菌活性较弱。根据初筛结果,测定了高活性化合物的EC50值。从表2数据可以看出,所有测试化合物对水稻纹枯病菌的EC50值均优于两个对照药剂。化合物4b对番茄早疫病菌的杀菌活性最强,其EC50值为7.32 μmol/L,但低于苯醚甲环唑 (5.60 μmol/L) 和益康唑 (1.91 μmol/L)。比较化合物 4i4j4k的结构发现,苯环上对位取代基的空间位阻越小,该化合物对水稻纹枯病菌和番茄早疫病菌的杀菌活性越强;目标化合物苯环上的取代基处于邻位时,其杀菌活性低于对位和间位。比较化合物4c4n4q4p,发现苯环上对位取代基的吸电性越弱,而化合物对2种植物病原菌的杀菌活性越强。

      表 1  目标化合物对7种植物病原菌菌丝生长的抑制率 (%)

      Table 1.  Inhibitory rates of target compounds against seven pathogenic fungi in vitro (%)

      化合物
      Compound
      水稻纹枯病菌
      R. solani
      小麦赤霉病菌
      F. graminearum
      番茄早疫病菌
      A. solani
      西瓜枯萎病菌
      F. oxysporum
      梨黑斑病菌
      A. kikuchiana
      水稻稻瘟病菌
      M. oryzae
      香樟炭疽病菌
      G. cingulata
      4a86.04 ± 0.1153.12 ± 0.1284.22 ± 0.1226.32 ± 0.0248.64 ± 0.0249.01 ± 0.0252.64 ± 0.02
      4b84.62 ± 0.1254.84 ± 0.1588.65 ± 0.0129.24 ± 0.1652.72 ± 0.3248.04 ± 0.0167.32 ± 0.14
      4c84.45 ± 0.0459.66 ± 0.1686.04 ± 0.1241.02 ± 0.1461.47 ± 0.0148.82 ± 0.1276.04 ± 0.16
      4d79.43 ± 0.3143.65 ± 0.0372.94 ± 0.0325.54 ± 0.1646.56 ± 1.0230.61 ± 0.0668.42 ± 0.24
      4e77.54 ± 0.2250.04 ± 0.0850.01 ± 0.3124.92 ± 0.1217.24 ± 0.0625.54 ± 0.2439.83 ± 0.22
      4f64.40 ± 0.3330.95 ± 0.1723.14 ± 0.0213.74 ± 0.0415.14 ± 0.1521.12 ± 0.2817.01 ± 0.04
      4g84.61 ± 0.1542.11 ± 0.3880.66 ± 0.0520.63 ± 0.0641.42 ± 0.0230.01 ± 0.1851.81 ± 0.82
      4h87.52 ± 0.2853.25 ± 1.2378.15 ± 0.2421.88 ± 0.3837.24 ± 0.1434.71 ± 0.3448.02 ± 0.03
      4i87.94 ± 0.4753.82 ± 0.2886.91 ± 0.1632.35 ± 0.3953.92 ± 0.4635.42 ± 0.6152.61 ± 0.14
      4j83.12 ± 0.0948.04 ± 0.4276.93 ± 0.0533.02 ± 0.1450.34 ± 0.0423.54 ± 0.0250.04 ± 0.35
      4k63.71 ± 0.0548.41 ± 0.4351.81 ± 0.1428.04 ± 0.0226.92 ± 0.2428.62 ± 0.0350.32 ± 0.46
      4l76.24 ± 0.2642.62 ± 0.0483.72 ± 0.5726.21 ± 0.0335.04 ± 0.1643.53 ± 0.2549.12 ± 0.04
      4m80.65 ± 0.6846.33 ± 0.1351.82 ± 0.2824.24 ± 0.0626.23 ± 0.0740.94 ± 0.1845.05 ± 0.18
      4n82.56 ± 1.5245.25 ± 0.2389.74 ± 0.1237.36 ± 0.0157.14 ± 0.1446.12 ± 0.1259.16 ± 0.12
      4o60.04 ± 0.2245.24 ± 0.2671.91 ± 0.2331.74 ± 0.5559.01 ± 0.2532.04 ± 0.3454.44 ± 0.04
      4p88.21 ± 0.2150.02 ± 0.2770.04 ± 0.0125.57 ± 0.5133.82 ± 0.1832.71 ± 0.4362.62 ± 0.16
      4q41.82 ± 0.1366.23 ± 0.2132.54 ± 0.1142.95 ± 0.2331.02 ± 0.2241.82 ± 0.1259.71 ± 0.02
      苯醚甲环唑 difenoconazole86.56 ± 0.1677.14 ± 0.0183.75 ± 0.0264.04 ± 0.0294.51 ± 0.2692.52 ± 0.1490.64 ± 0.34
      益康唑 econazole78.73 ± 0.1572.32 ± 0.1378.12 ± 0.0195.72 ± 0.1282.12 ± 0.3586.44 ± 0.1287.11 ± 0.06
      注:每个处理重复3次 (平均值 ± 标准差),浓度为40 μmol/L.Note: *Inhibitory ratio (%) was measured at a concentration of 40 μmol/Lol/L. Each treatment had three replicates (Mean ± SD).

      表 2  部分目标化合物对供试病原菌的毒力 (EC50, μmol/L)

      Table 2.  Toxicity of some target compounds against tested phytopathogens (EC50, μmol/L)

      化合物
      Compound
      水稻纹枯病菌
      R. solani
      番茄早疫病菌
      A. solani
      4a0.95 ± 0.009.82 ± 0.09
      4b0.523 ± 0.017.32 ± 0.06
      4c0.90 ± 0.018.43 ± 0.07
      4d2.70 ± 0.0112.12 ± 0.01
      4e2.822 ± 0.01NT
      4g1.22 ± 0.018.62 ± 0.04
      4h1.03 ± 0.0010.64 ± 0.14
      4i0.70 ± 0.007.46 ± 0.02
      4j1.80 ± 0.0110.44 ± 0.01
      4l2.64 ± 0.017.71 ± 0.02
      4m2.80 ± 0.01NT
      4n2.01 ± 0.0116.23 ± 0.05
      4oNT14.52 ± 0.06
      4p2.51 ± 0.0021.22 ± 0.05
      苯醚甲环唑 difenoconazole3.80 ± 0.025.60 ± 0.05
      益康唑 econazole6.80 ± 0.051.91 ± 0.01
      注:“NT”表示没有试验.Note: *“NT” means no test.
    • 盆栽防效测定结果 (表3) 表明:化合物4b4i对小麦条锈病显示了良好的防治效果。在250 μmol/L时防治效果分别为78.16%和70.60%,稍高于对照药剂益康唑和三唑醇,但低于苯醚甲环唑。在500 μmol/L时,化合物4b4i对水稻纹枯病表现出中等的防治效果,防效分别为62.53%和57.93%。

      表 3  化合物4b4i对小麦条锈病和水稻纹枯病的盆栽防效 (7 d)

      Table 3.  Control efficiencies of compounds 4b and 4i against R. solani and P. striiformis in greenhouse (7 d)

      化合物
      Compounds
      小麦条锈病
      Wheat stripe rust
      水稻纹枯病
      Rice sheath blight
      施药浓度
      Concentration/(μmol/L)
      防效
      Efficacy/%
      施药浓度
      Concentration/(μmol/L)
      防效
      Efficacy/%
      4b12557.71 ± 0.11 e25035.44 ± 0.31 g
      25078.16 ± 1.32 c50062.53 ± 1.22 e
      4i12528.49 ± 1.21 g25034.12 ± 1.10 g
      25070.60 ± 1.74 d50057.93 ± 0.21 e
      苯醚甲环唑 difenoconazole12585.72 ± 2.66 b25070.94 ± 1.34 d
      25090.22 ± 1.26 a50090.89 ± 1.62 a
      益康唑 econazole12542.47 ± 0.67 f25059.56 ± 1.21 e
      25068.04 ± 0.84 d50086.14 ± 2.23 b
      三唑醇 triadimenol12543.25 ± 0.23 f25052.23 ± 1.26 f
      25062.36 ± 0.59 de50076.63 ± 2.32 c
      注:同一列数据后不同小写字母表示应用Duncan新复极差法检验在 (P≤0.05) 水平差异显著. (下同)Note: *Data followed by the same letters in columns are not significantly different (P≤0.05) according to Duncan’s new multiple range method.(The same below)
    • 田间试验结果 (表4) 表明:在有效剂量为240 g/hm2时,化合物4b4i对小麦条锈病表现出优异的防治效果,分别为81.93%和77.87%,但不及三唑醇;在有效剂量为120或240 g/hm2时,化合物4b4i和益康唑对小麦条锈病的防治效果差异不显著;而化合物4b4i对水稻纹枯病的防治效果一般,防效分别为52.46%和53.45%。

      表 4  化合物4b4i对小麦条锈病和水稻纹枯病的田间防治效果

      Table 4.  Control efficiencies of compounds 4b and 4i against R. solani and P. striiformis in field

      化合物
      Compound
      小麦条锈病 (11 d)
      Wheat stripe rust
      水稻纹枯病 (10 d)
      Rice sheath blight
      施药剂量
      Dosage/(g a.i./hm2)
      防治效果
      Efficacy/%
      施药剂量
      Dosage/(g a.i./hm2)
      防治效果
      Efficacy/%
      4b12073.65 ± 0.52 d12045.16 ± 1.63 ef
      24081.93 ± 2.35 c24062.46 ± 3.15 d
      4i12074.97 ± 2.98 d12038.26 ± 2.52 e
      24077.87 ± 2.11 cd24053.45 ± 3.10 d
      三唑醇 triadimenol12093.80 ± 0.65 b12063.25 ± 1.23 c
      24096.57 ± 0.89 a24080.62 ± 1.02 a
      益康唑 econazole12074.70 ± 1.26 d12059.32 ± 2.34 cd
      24082.35 ± 1.98 c24075.21 ± 2.15 b
    • 图2可以看出,随着化合物浓度的增大,其对水稻纹枯病菌中麦角甾醇生物合成的抑制作用也逐渐增大。在10 μmol/L时,化合物4b4i的抑制率与对照药剂相近,在100 μmol/L时,4b4i可以有效抑制水稻纹枯病菌中麦角甾醇的生物合成,抑制率约为80%,略低于对照药剂苯醚甲环唑和益康唑。由此推测,化合物4b4i对植物病原真菌的作用机制与三唑类杀菌剂一致,是通过抑制真菌麦角甾醇的生物合成,从而达到杀菌的目的。

      图 2  化合物4b4i对麦角甾醇生物合成的抑制效果

      Figure 2.  The inhibitory effect of ergosterol biosynthesis by compounds 4b and 4i

    • 本文以抗真菌药物益康唑为先导化合物,分别以三唑环取代咪唑环,以2,4-二氟苯基取代2,4-二氯苯基,同时在苄基的苯环上引入不同的取代基,合成了17个1-[2-苄氧基-2-(2,4-二氟苯基) 乙基]-1H-1,2,4-三唑类衍生物,其中有14个为新化合物,该合成路线操作简单,反应条件温和。室内毒力测定结果表明,大部分化合物对水稻纹枯病原菌和番茄早疫病原菌呈现出良好的杀菌活性,部分化合物对小麦赤霉病原菌和香樟炭疽病原菌也有一定的杀菌活性。在盆栽试验中,化合物浓度为250 μmol/L时,4b4i对小麦条锈病表现出良好的防治效果,化合物浓度为500 μmol/L时,对水稻纹枯病也有一定的防效。在田间药效试验中,化合物4b4i在有效剂量为120 g./hm2时,同样对小麦条锈病的防效较高,对水稻纹枯病的防效较低。而且,化合物4b4i在浓度为100 μmol/L时可有效抑制水稻纹枯病菌麦角甾醇的生物合成,推测这类化合物的作用机制是抑制真菌麦角甾醇的生物合成。本文合成的大部分化合物对植物病原菌显示出优异的杀菌活性,这些结果为抗真菌药物在新农药创制中的应用提供了实践依据。

参考文献 (30)

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