1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
农药是确保农业稳产、丰产不可或缺的生产资料，其创新水平与引领能力，对粮食、食品和生态安全具有不可替代的重要意义。我国是目前世界上农药使用量最大的国家，每年用量接近200万吨，约占世界总使用量的30%。然而，由于我国新农药创制工作基础薄弱、起步较晚，目前市场的主要品种长期受制于外国跨国农药公司，造成了许多重大农作物有害生物的防控一直依赖活性低、用量大、残留多、安全性差的农药。然而过量和不合理使用高毒、高残留的农药品种极易导致环境污染、有害生物产生抗药性等一系列问题，严重威胁食品和环境安全。因此，寻找和研制高效、低毒、选择性强、环境相容性好的具有自主知识产权的新型药剂，是我国农业科技创新领域面临的重大机遇和挑战。
1. SDHIs类杀菌剂
SDHIs类（succinate dehydrogenase inhibitors）杀菌剂是被杀菌剂抗性行动委员会（Fungicide Resistance Action Committee，FRAC）划分出来的一类作用机制和抗性机理相似的化合物。这类杀菌剂的作用机制主要是抑制病原菌线粒体呼吸电子传递链上的蛋白复合体II（图1），即琥珀酸脱氢酶该酶（succinate dehydrogenase，SDH）的活性，从而干扰其呼吸作用[1]。啶酰菌胺（boscalid）是由德国巴斯夫公司开发的一种SDHI杀菌剂，作用机理为抑制线粒体呼吸链中琥珀酸辅酶Q还原酶，具有广谱、低毒、髙效和与市场上其它杀菌剂无交互抗性等优点，主要防治菌核病、灰霉病、褐腐病、各种腐烂病等[2]。该药于2003年在美国首次登记，2007年在中国取得登记，进入市场后其表现良好，销售额稳定增长，2012年达到3.55亿美元，成为销量最大的SDHI杀菌剂品种。然而，随着啶酰菌胺的大量使用，其抗药性风险日益增加[3,4]。因此，针对SDH靶标，对已有商品化酰胺类杀菌剂母核进行进一步优化，研发具有新作用位点或新作用机制的新型杀菌剂已成为目前农用杀菌剂领域研究的热点之一[5,6]。
2. 研究的基本内容和问题
1.本课题以啶酰菌胺为模板，基于前期实验室研究结果，在进行计算机分子对接模拟的基础上，将SDHIs类杀菌剂母核结构中的羧基侧替换为噁二唑基团，设计合成一系列新的杂环化合物。同时，对母核的联苯结构进行多样化衍生，并对其生物活性进行测定与研究，尝试探究其羧基侧与胺基侧结构与生物活性的相关关系。
2.测定所合成化合物对植物病原菌（小麦赤霉病菌、油菜菌核病菌、灰霉病菌、水稻纹枯病菌等）的抑菌活性。
3.在3D-QSAR研究基础上，对该类化合物进行结构优化，通过深入的活性评价，最终发现安全高效的新型含氮杂环SDHIs类杀菌剂候选化合物。
3. 研究的方法与方案
1.含氮杂环SDHIs类衍生物结构的设计
如图4所示，将骨架中的吡啶环替换成1,3,4-噁二唑杂环。
4. 研究创新点
已有研究报道含有噁唑杂环的化合物表现出良好的抗菌、消炎、杀灭植物病毒功效和配位性能，在医药、农药以及配位催化领域有着广泛的应用。噁二唑杂环基团是一类重要的活性基团，它具有较好的杀虫、抗菌、消炎和抗癌等活性。本课题以啶酰菌胺为模板，基于前期实验室研究结果，替换啶酰菌胺羧基侧为噁二唑基团，设计合成一系列新的杂环化合物，并对其生物活性进行研究。
5. 研究计划与进展
1.计划安排
2018.06-2018.08 查阅相关文献设计实验思路；
2018.09-2018.12 进行系列化合物的合成；
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