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植物病原真菌是导致植物病害的主要因素之一,它不仅导致农产品质量和数量下降,还严重威胁着人类和动物的健康。长期以来,农药成为防治植物病原真菌的主要手段,但是,农药的长期使用导致了严重的药物抗性和环境问题。因此,高效、低毒、环保的植物源农药的研发变得愈发重要。天然异喹啉季胺盐是异喹啉生物碱一个重要组成部分,此类化合物因其特殊的结构和广泛的生理活性成为相关研究者的关注热点。但是,来源和修饰困难严重制约了此类化合物的药物研发。本课题组前期以季铵型苯并菲啶类生物碱白屈菜红碱与血根碱为模版,采用结构仿生模拟策略,设计出一系列异喹啉季胺盐的简单类似物。活性测定结果显示此类化合物具有良好的抗菌和杀螨活性,有潜在的应用价值。该研究在本课题组前期研究基础上,测定2-芳基-7-氯-3,4-二氢异喹啉盐对6种植物病原真菌的抑制活性,并分析其构效关系,以期寻找出具有市场开发潜力的化合物以及为异喹啉季铵盐进一步的结构优化和新型药物的设计合成提供理论基础。主要成果如下:1.采用菌丝线性生长速率法,测定了目标化合物对6种常见植物病原真菌的体外抑制活性。结果表明:在50μg/mL时,所有化合物对每一种菌都有一定抑制活性,部分化合物活性优于其模板化合物血根碱。大多数化合物对烟草赤星菌和玉米弯孢菌的活性远高于阳性药物噻菌灵,部分化合物对其他菌的活性与噻菌灵相近或更高。供试化合物对不同菌的敏感程度为:苹果炭疽菌>马铃薯干腐菌>玉米弯孢菌>烟草赤星菌>苹果腐烂菌>西瓜枯萎菌。2.对初筛抗菌活性较高的化合物进一步测定其对部分菌的抗菌毒力。结果显示,目标化合物的EC50值范围为2.5-31.8μg/mL。该系列化合物对马铃薯干腐菌显示出较高的活性,有7个化合物对其的EC50低于10μg/mL,其中有3个低于5μg/mL。对各供试菌活性最强的化合物分别是:A33,苹果炭疽菌(EC50=7.4μg/mL);A25,马铃薯干腐菌(EC50=2.8μg/mL);A4,烟草赤星菌(EC50=5.5μg/mL);A4,玉米弯孢菌(EC50=7.8μg/mL);A33,西瓜枯萎菌(EC50=7.7μg/mL);A33,苹果腐烂菌(EC50=2.5μg/mL)。3.通过对化合物的活性和结构进行对比分析,探讨了化合物抗菌活性的构效关系。结果表明,该类化合物的活性依赖于A环与C环的取代基模式。C环取代基的位置、种类影响着化合物的抑菌活性。相比C环无取代基(H),F取代化合物的活性表现出了微弱的增强作用,OMe和CH3取代化合物的活性与之相近,剩余取代基种类化合物的活性都有一定的降低,其中OH和NO2取代的削弱作用表现得最明显。取代基位置对活性贡献从大到小为:邻位>对位>间位,但是对于硝基取代化合物,间位的活性最好。综上所述,本研究系统评价了2-芳基-7-氯-3,4-二氢异喹啉盐对6种植物病原真菌的抑制活性,并分析讨论了其构效关系。结果表明,此类化合物具有良好的抑菌活性,部分高活性化合物具有作为前药分子的潜力。同时本研究也对该类化合物后续的结构优化和新型药物的设计合成提供了参考。可进一步对该类化合物的作用机理和活体实验进行深入研究。