材料與方法标題噻唑類衍生物的一般合成方法及應用
農藥在保障糧食供應、增加農業生産和收入、提高農産品品質等方面具有不可替代的作用。
在病蟲害綜合治理中，不同類型的農藥交替使用，包括殺菌劑、殺菌劑、殺蟲劑、殺線蟲劑、殺螨劑和除草劑，以對抗相應的作物病害。
然而，約90%未使用的農藥被重新配置設定到脆弱的生态系統中，導緻農藥殘留和環境污染。
為了應對這些挑戰，開發用于作物保護的多用途農用化學品是很有吸引力的，它最終可能實作農藥的減少和有效使用。
1.材料與方法
标題噻唑類衍生物的一般合成方法(1a-1j)。
将一水肼(15當量)加入到100 mg噻唑-4-羧酸乙酯的攪拌溶液中，加入6.4mL乙醇。
然後将反應混合物在室溫下攪拌過夜。反應完成後，混合物在壓力下在旋轉蒸發器中濃縮。
得到的粗濃縮物進一步用柱層析純化，得到相應的肼。然後，将中間肼(0.25mmol)和不同取代苯甲醛(1.1mmol)在甲醇中混合，再加入2滴冰醋酸。
在室溫下攪拌過夜後，在反應混合物中加水，産物沉澱，過濾，用水洗滌，在無水硫酸鈉上幹燥，逐層析純化，得到目标噻唑衍生物。
标題咪唑[1,2-a]吡啶衍生物(2a-2i)的一般合成方法将50 mg乙基咪唑[1,2-a]吡啶-2-羧酸酯與過量的一水合肼(0.5mL)混合，在69℃下攪拌2 h。
反應完成後，在旋轉蒸發器中加壓濃縮。用逐層析進一步純化得到相應的肼類化合物。
其次，縮合反應和純化的步驟與上述方法合成标題噻唑衍生物的步驟相同。
2.結果與讨論
蠶通常被用來評估環境毒素。從表4和圖S1可以看出，即使在最高濃度為400μg/mL的情況下，用噴有化合物1e的桑葉飼喂。
3天後，剛蛻皮的二齡家蠶幼蟲也能正常生長，校正死亡率小于5%。
更重要的是，施用3 天後，對家蠶生長發育、吐絲、産繭和産卵等生命周期的基本事件沒有影響。
結果表明，化合物1e在試驗濃度下對家蠶無毒。
采用浸葉法測定了标題化合物對褐飛虱3齡幼蟲的殺滅活性，以阿維菌素作為對照。
從表5中可以看出，除2b、2f、2g和2h外，大部分化合物在濃度為1 mg/mL的情況下，在24h内均有明顯的殺幼蟲活性。
48 h後的緻死率明顯高于24 h内的緻死率，說明标題化合物具有抑制生長的活性。
如圖5所示，觀察到一些中毒症狀。中毒幼蟲的身體逐漸變得遲鈍和不能動。
24 ~ 48 h無蘇醒迹象的中毒幼蟲數量增加，12 h左右出現尾部脫水、嘔吐，24 h後死亡。
對死亡率大于50%的化合物，進一步測定其LC50值，評價其殺滅幼蟲活性，見表6。
其中，化合物1i和2i的LC50值分别為0.23和0.11mg/mL，具有較好的殺蟲活性。有趣的是，化合物1j具有顯著的抗b活性。
其EC50值分别為14.72、49.35、16.63和8.03μg/mL, LC50值為0.71mg/mL，具有良好的殺幼蟲活性。
3.結論
綜上所述，鑒于吡啶和咪唑[1,2-a]吡唑在藥物分子設計中的廣泛應用，以及腙亞結構在農用化學品開發中的誘人品質。
本工作首次設計合成了兩個系列含腙亞結構片段的噻唑和咪唑[1,2-a]吡啶衍生物，并對其農業生物活性進行了評價。
其中，化合物1e對真菌b.c、C.sp、F.g和F.s.的EC50值分别為5.00、18.24、6.94和3.03μg/mL，具有較好的抑制作用。
此外，标題化合物也具有顯著的殺幼蟲活性，其中部分化合物具有較好的殺蚜活性。
例如，化合物1i和2i對分離田鼠的LC50值分别為0.23和0.11mg/mL，化合物1f對灰田鼠的LC50值為43.16μg/mL，具有最佳的殺幼蟲效果。
并讨論了所得生物測定結果的一級結構-抗真菌活性和殺幼蟲活性的關系。
鑒于這些化合物的多功能性，它們可以作為潛在的農藥候選物進一步開發，用于治理複雜的作物病害。
參考文獻
[1]Herrero M.畜牧業與全球變化:可持續糧食系統的新問題.Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2013;110(52):20878–20881.
[2]Pirzada T.用于作物保護的活性成分釋放的可生物降解基質的最新進展：實作農業的可持續性. Curr Opin Colloid Interface Sci. 2020;48:121–136.
[3]Long Z-Q.制備以1,3,4-惡二唑為核心的多用途吡唑酰肼衍生物，作為防治植物真菌、卵菌和細菌疾病的多用途農藥.2021; 69(30):8380–8393.
[4]Strange RN.植物病害:對全球糧食安全的威脅. 2005;43:83–116.
[5]Rossetti MF.農用化學品和神經發生.2020;510, 110820.
