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查尔酮是一类天然的黄酮类化合物,因其具有广泛的生物活性在医药和农药中得以广泛的应用,目前已成为一个天然源先导结构衍生化的热点之一。近年来,农药学家们发现查尔酮类化合物具有较好的抗病毒活性,但防治效果还不够理想。为了寻找高效、低毒、对环境有好的抗植物病毒剂,本文以查尔酮天然化合物为先导,通过活性亚结构拼接原理,引入具有抗病毒活性的嘌呤及苯磺酰胺活性基团,设计合成了一系列新型含嘌呤和苯磺酰胺基团的查尔酮类衍生物;并且以心叶烟和苋色藜为模式植株,测试了目标化合物的抗烟草花叶病毒、黄瓜花叶病毒和马铃薯Y病毒的抑制活性;通过分子对接观察了目标化合物与烟草花叶病毒外壳蛋白的相互作用模型;对高活性化合物与烟草花叶病毒的作用机制进行了初步的探究。本论文的工作总结如下:1、在本课题组前期对查尔酮和嘌呤化合物的研究基础上,以查尔酮为先导,引入具有抗病毒活性的嘌呤及苯磺酰胺活性基团,设计合成了33个新型含嘌呤和苯磺酰胺基团的查尔酮类化合物,并利用1H NMR、13C NMR和HRMS对其结构进行了表征。2、采用半叶枯斑法,测试了目标化合物的抗烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)、黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)和马铃薯Y病毒(Potato Y virus,PVY)抑制活性,生物活性测试表明:大多数化合物对TMV和CMV表现出较好的抑制活性,其中化合物d1、d9对TMV在治疗、保护和钝化三方面均表现出较好的抑制活性,其抑制率分别为54.8,55.7和64.1,57.0及88.5,88.6%。与对照药剂宁南霉素相当(50.2,60.8,90.6%),而化合物d1、d2和d9对TMV的抑制活性(治疗?保护和钝化)均优于病毒唑(抑制率分别为40.6,51.0,70.4%),其中化合物d9表现出较高的钝化活性,其EC50值为51.65μg/mL,与宁南霉素相当(48.98μg/mL);化合物d1、d2、d4、d9、d21和d31对CMV表现出较好的治疗活性,其EC50值分别为386.22、662.11、655.00、347.34、351.01、320.38μg/mL,均高于对照药剂宁南霉素(699.62μg/mL)和病毒唑(1240.16μg/mL);化合物d1、d2、d9、d22、d23、d29和d31表现出较好的保护活性,其EC50值分别为381.30、499.10、353.34、388.44、292.16、450.87和438.19μg/mL,均高于对照药剂宁南霉素(468.19μg/mL)和病毒唑(501.99μg/mL)。3、采用分子对接手段,观察了目标化合物d5、d9、d17和对照药剂病毒唑与TMV外壳蛋白(TMV-CP)结合状况,对接结果表明:对照药剂病毒唑与TMV-CP活性位点的ASP266、ASP219和GLU222氨基酸残基形成了3个重要的氢键,键长分别为2.77?、1.98?和2.19?;化合物d9与TMV-CP活性位点的SER138、GLY137、ASN72和ARG134氨基酸残基形成了4个重要的氢键,键长分别为3.00?、2.67?、2.68?和2.47?;化合物d5和d17与TMV-CP不存在氢键作用,仅仅只有非氢键作用。分子对接结果表明化合物d9与TMV-CP存在强的氢键作用。4、为了进一步验证分子对接的结果,我们通过荧光光谱法(FT)和微量热泳动(MST)法测试了化合物d9与TMV-CP的结合力。其结合常数Ka=1.58×105L/mol,解离常数Kd=12.16μM,结果表明化合物d9与TMV-CP存在较强的结合力。