3，7-二甲基-7-羟基-2-辛烯内酯及其类似物的合成和生物活性研究

3，7-二甲基-7-羟基-2-辛烯内酯是从西藏产荜澄茄中分离到的，对棉花立枯丝核菌、黄瓜菌核病菌等10多种植物病原菌具有广谱杀菌活性的天然产物，具有独特的七元环内酯和丙烯酸酯的化学结构，在现有商业化的杀菌剂中尚未见到该类化学结构骨架。本课题在原有研究工作基础上，通过全合成方法有效制备消旋和光活性的3，7-二甲基-7-羟基-2-辛烯内酯，参考现有杀菌剂的主要活性基团，通过活性基团拼接方法合成其三氟甲基和苯基类似物，以进一步提高其杀菌活性；将内酯环打开制备得到三类化合物的双键顺反式异构体，以观察内酯环对杀菌活性的影响；合成苯并环七内酯衍生物以提高稳定性和杀菌活性。在原有生测结果基础上，通过选择重要的植物病原菌进行活性评价，测定它们的IC50值，研究该类化合物的结构-活性关系，为进一步创制新型农用杀菌剂奠定基础。

3，7-二甲基-7-羟基-2-辛烯内酯是本课题组从西藏地区产的荜橙茄中分离到的具有广谱杀菌活性的天然产物，其具有七元环内酯的独特新颖结构，围绕它进行结构优化对于创制具有我国自主知识产权的新农药具有重要意义。本课题主要研究了消旋和光活性的3，7-二甲基-7-羟基-2-辛烯内酯及其3-苯基、3-三氟甲基、3-甲氧基、7-甲基-7-羟基-2,3-苯并辛烯内酯、多种芳环取代7-甲基-7-羟基-2,3-苯并辛烯内酯、含环丁烯内酯的咪唑啉酮衍生物等的合成及其农用杀菌活性，发现了合成具有α-羟基侧链的内酯类天然产物的新颖合成方法以及通过磺酰化/去亚磺酰化反应制备5-芳亚甲基-2-硫代海因的新方法，这两种新方法在合成目标化合物的过程中发挥了重要作用，对关键的目标化合物通过晶体X-射线衍射证明了它们的化学结构和手性碳的绝对构型，为进一步探讨目标化合物的结构-活性关系打下了基础。通过室内生物活性测定发现，大部分化合物表现了比天然产物本身更好的杀菌活性，如其中代表性的化合物3-苯基-7-甲基-7-羟基-2-辛烯内酯对棉花立枯(EC50 = 10.68 mg/L)和水稻纹枯(EC50 = 3.69 mg/L)比天然产物3，7-二甲基-7-羟基-2-辛烯内酯对棉花立枯(EC50 = 65.67 mg/L)和水稻纹枯(EC50 = 42.29 mg/L)提高了6-12倍，对黄瓜灰霉病的EC50 = 0.46 mg/L，具有进一步优化的潜力。通过温室活体生物活性测试进一步证明合成的部分化合物具有良好的杀菌活性，如代表性化合物3-苯基-7-甲基-7-羟基-2-辛烯内酯在200和100mg/L浓度时对水稻纹枯的防治效果达到100%和71.4%，对油菜菌核病的防治效果达到80.5%和64.6%。这些结果为进一步的结构优化奠定了良好基础，对于发现结构全新的农用杀菌剂具有重要的理论和现实意义。