新型含二硫戊环新烟碱杀虫剂的设计、合成和生物活性研究

源于天然烟碱结构的新烟碱杀虫剂一直是绿色农药创制的热点领域，但目前已商品化的新烟碱杀虫剂普遍水溶性较强，难以穿透昆虫蜡质表皮，致使对危害性强的鳞翅目害虫防治效果较差。本项目拟以烟碱型乙酰胆碱受体为靶标、作用于该受体的天然源小分子为先导化合物，构建一类含二硫戊环体系、结构新颖的新烟碱类化合物；通过硫元素的引入，以期解决该类化合物脂溶性差的瓶颈问题。研究合成方法，采用温和的合成路线制备目标化合物；进行生物活性测试；应用比较分子场分析（CoMFA）研究定量构效关系，探讨影响活性的因素，建立预测模型，指导新化合物的设计；进行新一轮的合成及生物活性评价。目标是筛选高活性新烟碱化合物，为新一代广谱新烟碱杀虫剂的创制提供新思路。

目前已商品化的新烟碱杀虫剂普遍水溶性较强，致使对危害性强的鳞翅目害虫防治效果较差，同时大量频繁使用导致抗性严重，因此创制新结构的新烟碱杀虫剂具有重要意义。本项目一方面通过引入硫元素和氟元素改善分子脂溶性，合成5个系列含硫新烟碱杀虫剂，生物测试表明大部分化合物具有一定的生物活性，其中含二硫戊环结构的四氢吡啶系列对苜蓿蚜具有较高的杀虫活性，其LC50值接近吡虫啉；含三氟甲基系列的部分化合物在100ppm条件下对豆蚜表现较高的生物活性。另一方面在二环顺式新烟碱结构方面做了些探索工作，合成1个系列二环顺式新烟碱化合物，其中2个化合物表现出极高生物活性，对苜蓿蚜的杀虫活性高于吡虫啉，接近于环氧虫啶。. 本项目共合成了7个系列82个全新结构新烟碱化合物，在硫元素和氟元素的引入、杂环体系替代，二环顺式结构设计合成方面做了大量的实践工作，将为新一代新烟碱杀虫剂的开发提供一些经验、理论和实践基础。