含雙酰胺結(jié)構(gòu)的1,2,4-噁二唑類衍生物的設(shè)計(jì)、合成及抗菌活性

王鋒， 陳鈺， 裴鴻艷， 劉東東， 羅春鳳， 張靜，， 張立新，

含雙酰胺結(jié)構(gòu)的1,2,4-噁二唑類衍生物的設(shè)計(jì)、合成及抗菌活性

王鋒1，2， 陳鈺1， 裴鴻艷1， 劉東東1，2， 羅春鳳3， 張靜1，2，3， 張立新1，2，3

（1. 沈陽化工大學(xué)功能分子研究所, 沈陽 110142； 2. 遼寧科技大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院, 鞍山 114051； 3. 廣西思鉞生物科技有限責(zé)任公司, 南寧 530000）

為了尋找新型抗菌先導(dǎo)化合物, 采用活性亞結(jié)構(gòu)拼接的方法引入新的活性片段及取代基, 設(shè)計(jì)合成了27個(gè)新型含雙酰胺結(jié)構(gòu)的1,2,4-噁二唑類衍生物4a～4c和6a～6x, 經(jīng)核磁共振氫譜（1H NMR）和高分辨質(zhì)譜（HRMS）確證其化學(xué)結(jié)構(gòu). 抗菌活性測(cè)試結(jié)果表明, 當(dāng)濃度為3.13 mg/L時(shí), 化合物6f, 6i, 6m, 6n和6q對(duì)大豆銹病()的防效分別為80%, 90%, 80%, 90%和70%, 優(yōu)于殺菌劑Flufenoxadiazam(30%)和對(duì)照藥劑苯醚甲環(huán)唑(50%)； 化合物6i和6n的抗菌活性優(yōu)異, 當(dāng)濃度為1.56 mg/L時(shí), 對(duì)大豆銹病仍有50%和70%的抗菌活性. 化合物6n在濃度為1.56mg/L時(shí), 對(duì)玉米銹病()具有100%防效的優(yōu)異抗菌活性. 分子對(duì)接模擬結(jié)果表明, 化合物6n與組蛋白去乙?；?(HDAC 4)具有多種相互作用, 與PRO-298, LEU-299及 HIS-158號(hào)殘基形成的氫鍵作用可能是其抗菌活性優(yōu)異的重要原因.

雙酰胺結(jié)構(gòu)； 1,2,4-噁二唑； 合成； 抗菌活性； 分子對(duì)接

植物真菌對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有巨大危害［1～3］， 由豆薯層銹菌（）引起的大豆銹病是危害大豆生產(chǎn)的主要真菌病害［4］， 也是大豆植物最大的威脅之一［5］. 在對(duì)真菌病害的防治方法中， 殺菌劑的施用一直是重要的手段， 具有效率高、 成本低且施用方便等優(yōu)勢(shì). 然而，現(xiàn)有農(nóng)用殺菌劑長期、 大量且不規(guī)范的施用導(dǎo)致大豆銹病對(duì)現(xiàn)有殺菌劑的抗性及交叉抗性問題日趨嚴(yán)重［6，7］， 因此尋找綠色、 高效且作用機(jī)制新穎的殺菌劑已成為當(dāng)前農(nóng)藥工作者的一個(gè)研究熱點(diǎn).

含2個(gè)氮原子和1個(gè)氧原子的噁二唑雜環(huán)是重要的含氮五元雜環(huán)化合物. 非對(duì)稱性的1，2，4-噁二唑雜環(huán)含有N—O鍵的不飽和結(jié)構(gòu)， 共軛體系獨(dú)特， 其衍生物在抗糖尿病［8］和抗腫瘤［9，10］等醫(yī)藥方面， 以及除草［11，12］、 殺蟲［13，14］、 抗細(xì)菌［15］和抗真菌［16］等農(nóng)藥方面均表現(xiàn)出廣泛而良好的生物活性. 在藥物分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)合成中， 三氟甲基具有強(qiáng)電負(fù)性、 小尺寸和C—F鍵低極化率等特性， 將其引入分子結(jié)構(gòu)能賦予藥物多種特性［17］. 巴斯夫、 先正達(dá)、 住友和拜耳等公司先后報(bào)道了多個(gè)關(guān)于5-（三氟甲基）- 1，2，4-噁二唑類化合物的專利， 其在抗菌、 除草及殺蟲方面均表現(xiàn)出良好的活性［18～21］. 1，2，4-噁二唑類化合物對(duì)組蛋白去乙?；福℉DACs）表現(xiàn)出良好的抑制作用［22～24］， 這種以HDACs（真菌HDACs主要為 Ⅱ類HDAC4， HDAC7等）為靶標(biāo)的殺菌作用機(jī)制與現(xiàn)有市場(chǎng)上主流藥劑的殺菌機(jī)制不同， 不存在抗性及交叉抗性方面的問題， 是研發(fā)新型殺菌劑的理想選擇.

雙酰胺結(jié)構(gòu)在醫(yī)藥和農(nóng)藥領(lǐng)域具有重要作用［25］， 在抗細(xì)菌［26］、 抗真菌［27］、 除草［28］及殺蟲［27，29］等方面表現(xiàn)出良好的生物活性， 如日本三井化學(xué)農(nóng)業(yè)公司開發(fā)的Tolprocard殺菌劑. 本課題組基于巴斯夫及先正達(dá)等對(duì)1，2，4-噁二唑類化合物的研究， 以-苯基-4-［5-（三氟甲基）-1，2，4-噁二唑-3-基［苯甲酰胺（濃度為6.25 mg/L時(shí)， 對(duì)大豆銹病的防效為98%）為先導(dǎo)化合物［18］， 采用活性亞結(jié)構(gòu)拼接及結(jié)構(gòu)修飾的方法， 在分子的苯基與酰胺基之間引入乙基氨基羰基活性片段構(gòu)成雙酰胺結(jié)構(gòu)， 得到的化合物6d對(duì)大豆銹病的抗菌活性良好（濃度為6.25 mg/L時(shí)， 對(duì)大豆銹病的防效為90%）； 以其為次先導(dǎo)化合物，對(duì)雙酰胺結(jié)構(gòu)中柔性烷基鏈及R基部分進(jìn)行修飾， 設(shè)計(jì)并合成了27個(gè)新型1，2，4-噁二唑類衍生物（Scheme 1）. 測(cè)試了目標(biāo)化合物對(duì)大豆銹病的抗菌活性， 對(duì)構(gòu)效關(guān)系進(jìn)行了初步分析， 并以高活性 化合物6n為代表， 測(cè)試了其對(duì)其它真菌病害的抗菌活性. 通過分子對(duì)接模擬， 探討了5-（三氟甲基）- 1，2，4-噁二唑類化合物與組蛋白去乙?；?（HDAC4）的結(jié)合方式及相互作用.

Scheme 1Design strategy for the target compounds

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1　試劑與儀器

對(duì)氰基苯甲酸， 分析純， 上海邁瑞爾化學(xué)技術(shù)有限公司； 鹽酸羥胺、 8-羥基喹啉、 鄰甲基苯甲酰氯、 間甲基苯甲酰氯和對(duì)甲基苯甲酰氯， 分析純， 上海阿拉丁生化科技有限公司； 甲苯、 無水乙醇、 無水碳酸鈉和二氯甲烷， 分析純， 天津市恒興化學(xué)試劑制造有限公司； 乙酰氯、 丙酰氯、 環(huán)丙基甲酰氯、 苯甲酰氯、 苯乙酰氯、 鄰氟苯甲酰氯、 間氟苯甲酰氯、 對(duì)氟苯甲酰氯、 鄰氯苯甲酰氯、 間氯苯甲酰氯、 對(duì)氯苯甲酰氯、 鄰溴苯甲酰氯、 鄰三氟甲基苯甲酰氯、 鄰氰基苯甲酰氯、 鄰硝基苯甲酰氯、 三氟乙酸酐、 三乙胺和氯化亞砜， 分析純， 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司； 四氫呋喃， 分析純， 天津市富宇精細(xì)化工有限公司；-叔丁氧羰基-1，2-乙二胺、-叔丁氧羰基-1，3-乙二胺和-叔丁氧羰基-1，4-乙二胺， 分析純， 上海鴻鵠生物醫(yī)藥科技有限公司； 乙酸乙酯和石油醚， 分析純， 上海泰坦科技有限公司； 加熱反應(yīng)采用硅油為加熱介質(zhì)； 反應(yīng)過程中使用薄層層析硅膠板（TLC）監(jiān)測(cè)反應(yīng)； 所有萃取的有機(jī)相均用無水硫酸鎂干燥， 用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮； 柱層析分離使用300～400目硅膠， 硅膠和薄層層析板均為青島海灣精細(xì)化工有限公司產(chǎn)品.

AVANCE III 600 MHz型核磁共振波譜儀（1H NMR）， 瑞士Bruker公司； Waters Xevo G2-XS Tof型高分辨質(zhì)譜儀（HRMS）， 美國Agilen公司； CHEETAH中壓快速純化制備色譜， 天津博納艾杰爾科技有限公司； MP450型全自動(dòng)熔點(diǎn)儀， 濟(jì)南海能儀器股份有限公司； ZF-2型三用紫外顯色儀， 上海安亭電子儀器廠.

1.2　實(shí)驗(yàn)過程

目標(biāo)化合物的合成路線如Scheme 2所示.

Scheme 2Synthetic routes of target compounds 4a─4c and 6a─6x

1.2.1中間體4a～4c的合成參照文獻(xiàn)［18］方法， 先合成中間體1， 再用中間體1與三氟乙酸酐反應(yīng)合成中間體2.

將7.00 g（27.13mmol）中間體2加入反應(yīng)瓶中， 再加入80mL甲苯、 16.47 g（138.44 mol）氯化亞砜和0.10 g（1.35 mmol），-二甲基甲酰胺， 緩慢升溫至85 ℃， 回流條件下反應(yīng)4 h， 用薄層色譜（TLC）監(jiān)測(cè)至反應(yīng)完全. 停止反應(yīng)，待反應(yīng)液冷卻至室溫， 經(jīng)減壓蒸餾除去過量的氯化亞砜和甲苯，得到黃油狀中間體3， 直接用于下一步反應(yīng).

將4.58 g（28.59 mmol）-叔丁氧羰基-1，2-乙二胺、 6.19 g（61.17 mmol）三乙胺和50 mL二氯甲烷加入250 mL反應(yīng)瓶中， 冰浴環(huán)境下（0～5 ℃）攪拌15 min， 再緩慢滴加中間體3（溶于50 mL二氯甲烷）， 繼續(xù)在冰浴環(huán)境下攪拌反應(yīng)5 h， 用薄層色譜（TLC）監(jiān)測(cè)至反應(yīng)完全. 停止反應(yīng)，減壓濃縮反應(yīng)溶液， 殘余物經(jīng)柱層析分離（淋洗劑為乙酸乙酯/石油醚）， 得到白色固體中間體4a 7.36 g， 收率67.8%.

參照中間體4a的合成方法， 分別用-叔丁氧羰基-1，3-丙二胺和-叔丁氧羰基-1，4-丁二胺與化合物3進(jìn)行縮合反應(yīng)， 制得中間體4b和4c， 收率分別為79.7%和82.5%.

中間體4a～4c的理化數(shù)據(jù)列于表1，1H NMR數(shù)據(jù)列于表2（圖S1～圖S6， 見本文支持信息）.

Table 1　Yields and HRMS data of intermediates 4a─4c

*=M+1.

Table 2　1H NMR data of intermediates 4a─4c

1.2.2目標(biāo)化合物6a～6x的合成將0.50 g（1.25mmol）中間體4a溶解于5 mL二氯甲烷中并開始攪拌， 再加入1.15 g（10.09mmol）三氟乙酸， 室溫下攪拌3 h， 用薄層色譜（TLC）監(jiān)測(cè)至反應(yīng)完全. 停止反應(yīng)， 反應(yīng)溶液經(jīng)減壓濃縮得到對(duì)應(yīng)的油狀中間體5， 將其溶于5 mL二氯甲烷中， 并加入0.19 g（1.88 mmol）三乙胺， 冰浴環(huán)境下（0～5 ℃）攪拌15min， 再緩慢滴加0.10 g（1.27 mmol）乙酰氯（溶于10 mL二氯甲烷）， 在冰浴環(huán)境下（0～5 ℃）繼續(xù)反應(yīng)3 h， 用薄層色譜（TLC）監(jiān)測(cè)至反應(yīng)完全. 停止反應(yīng)，反應(yīng)溶液減壓濃縮， 加入20 mL水， 經(jīng)乙酸乙酯（20mL×3次）萃取， 合并有機(jī)相， 經(jīng)無水硫酸鎂干燥后， 過濾， 減壓濃縮， 殘余物經(jīng)柱層析分離（淋洗劑為乙酸乙酯/石油醚）， 得到白色固體化合物6a， 收率78.8%.

參照化合物6a的合成方法， 用三氟乙酸脫去中間體4a的叔丁氧羰基（Boc）后， 所得化合物與不同酰氯進(jìn)行縮合反應(yīng)， 制得化合物6b～6r， 收率51.5%～91.5%； 用三氟乙酸脫去中間體4b的Boc基團(tuán)后， 所得化合物與不同酰氯進(jìn)行縮合反應(yīng)， 制得化合物6s～6u， 收率58.7%～72.6%； 用三氟乙酸脫去 中間體4c的Boc基團(tuán)后， 所得化合物與不同酰氯進(jìn)行縮合反應(yīng)， 制得化合物6v～6x， 收率71.8%～78.3%.

化合物6a～6x的理化數(shù)據(jù)列于表3，1H NMR數(shù)據(jù)列于表4（圖S7～圖S54， 見本文支持信息）.

Table 3　Yields and HRMS data of compounds 6a─6x

*=M+1.

Table 4　1H NMR data of midbodies 6a─6x

1.2.3目標(biāo)化合物的抗菌活性測(cè)試用少量溶劑（丙酮/甲醇）溶解目標(biāo)化合物， 用含有0.1%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）吐溫80的靜置自來水稀釋成所需濃度的待測(cè)液. 采用活體盆栽測(cè)定法［29］， 以清水作為空白對(duì)照， 以苯醚甲環(huán)唑（Difenoconazole）和嘧菌酯（Azoxystrobin）兩種殺菌劑為陽性對(duì)照， 測(cè)試了目標(biāo)化合物對(duì)大豆銹病的抗菌活性.

同樣采用活體盆栽測(cè)定法， 以清水作為空白對(duì)照， 以氟唑菌酰胺（Fluxapyroxad）、 烯肟菌胺 （Fenaminstrobin）和嘧菌酯為陽性對(duì)照， 測(cè)試了化合物6n與Flufenoxadiazam對(duì)黃瓜白粉?。ǎ?、 小麥白粉?。ǎ┮约坝衩卒P?。ǎ┑目咕钚?

1.2.4分子對(duì)接選取高活性的化合物6n與組蛋白去乙?；?（HDAC4）進(jìn)行分子對(duì)接模擬， 探究了目標(biāo)化合物與HDAC4之間的的結(jié)合模式與相互作用. 蛋白質(zhì)2VQJ（HDAC4）結(jié)構(gòu)由RCBS PDB數(shù)據(jù)庫中檢索得到（https：//www.rcsb.org/）； 再使用AutoDock（4.2.6）可視化作圖軟件進(jìn)行分子對(duì)接，通過遺傳算法優(yōu)化方法和半經(jīng)驗(yàn)自由能計(jì)算評(píng)價(jià)函數(shù)對(duì)不同對(duì)接位點(diǎn)進(jìn)行能量優(yōu)化； 使用PyMOL（2.2.0）和BIOVIA Discovery Studio 2019工具作圖， 觀察制備化合物與蛋白的結(jié)合方式與相互作用.

2 結(jié)果與討論

2.1　合成及結(jié)構(gòu)表征

在合成目標(biāo)化合物的過程中， 中間體1易與碳酸鈉反應(yīng)生成大量鈉鹽溶于水中， 產(chǎn)率損失較大； 利用4 mol/L鹽酸緩慢調(diào)節(jié)濾液的pH值至5～6時(shí)， 持續(xù)攪拌中濾液不斷析出固體，能減少產(chǎn)物的損失； 當(dāng)濾液pH值的酸性過強(qiáng)時(shí)， 中間體1易與鹽酸反應(yīng)生成鹽酸鹽溶于水中. 因此， 調(diào)節(jié)濾液的pH值保持在5～6時(shí)為宜. 以目標(biāo)化合物6f為例， 在其1H NMR譜圖中，與噁二唑相連的苯環(huán)為對(duì)位取代， 環(huán)上的 4個(gè)H以2個(gè)雙峰的形式分別在8.16和8.06處出現(xiàn)，7.64，7.51及7.31～7.22處的4個(gè)H可歸屬于被F原子取代的苯環(huán)上的H，3.48～3.43處的4個(gè)H可歸屬于雙酰胺結(jié)構(gòu)間的2個(gè)亞甲基上的H. 在化合物6f的HRMS譜圖中， 實(shí)測(cè)值與理論計(jì)算值一致， 進(jìn)一步確證了其化學(xué)結(jié)構(gòu).

2.2　目標(biāo)化合物的抗菌活性

目標(biāo)化合物4a～4c和6a～6x對(duì)大豆銹病抗菌活性的測(cè)試結(jié)果列于表5，并與含5-三氟甲基-1，2，4-噁二唑的Flufenoxadiazam殺菌劑［29］（在2021年3月獲得ISO通用名但尚未商品化）進(jìn)行對(duì)比參考.

Table 5　Control effect(%) of target compounds 4a─4c and 6a─6x against Soybean rust

*Commercial fungicides difenoconazole and azoxystrobin were used as positive control agents.

測(cè)試結(jié)果表明， 當(dāng)濃度為12.50 mg/L時(shí)， 大部分化合物對(duì)大豆銹病表現(xiàn)出良好的抗菌活性； 當(dāng)濃度為6.25 mg/L時(shí)， 化合物6c， 6d， 6f， 6i， 6m， 6n， 6q， 6r和6t對(duì)大豆銹病的防效均不低于85%， 抗菌活性良好； 當(dāng)濃度為3.13 mg/L時(shí)， 化合物6f， 6i， 6m， 6n和6q對(duì)大豆銹病仍有超過70%的防效， 優(yōu)于Flufenoxadiazam（30%）和對(duì)照藥劑苯醚甲環(huán)唑（50%）； 當(dāng)濃度為1.56 mg/L時(shí)， 化合物6i和6n對(duì)大豆銹病的防效分別為50%和70%， 雖低于嘧菌酯（100%）， 仍有較好的抗菌活性.

初步的構(gòu)效關(guān)系研究表明， 當(dāng)2個(gè)酰胺之間的烷基數(shù)=2， 且取代基R為烷基時(shí)， 直鏈烷基在目標(biāo)分子中對(duì)大豆銹病的抗菌活性表現(xiàn)較差， 其碳鏈的延長會(huì)進(jìn)一步降低目標(biāo)分子的抗菌活性， 而環(huán)烷基比直鏈烷基更有利于目標(biāo)分子的抗菌活性； 當(dāng)2個(gè)酰胺之間的烷基數(shù)=2， 取代基R為未取代、 鄰位吸電子基取代、 間位或?qū)ξ还╇娮踊〈谋交鶗r(shí)， 目標(biāo)分子均表現(xiàn)出良好的抗菌活性， 其中以鄰位吸電子取代基為F原子、 Cl原子、 CF3基和CN基時(shí)， 抗菌活性表現(xiàn)優(yōu)異； 當(dāng)=3或4時(shí)， 碳鏈的延長會(huì)使得化合物的抗菌活性降低， 不利于目標(biāo)分子的抗菌活性.

采用活體盆栽測(cè)定法， 以對(duì)大豆銹病抗菌活性最優(yōu)異的化合物6n為代表， 并與Flufenoxadiazam進(jìn)行對(duì)比參考， 測(cè)試了其對(duì)黃瓜白粉病、 小麥白粉病以及玉米銹病的抗菌活性. 由表6可知， 化合物6n和Flufenoxadiazam對(duì)黃瓜白粉病和小麥白粉病在測(cè)試濃度下未表現(xiàn)出抗菌活性， 對(duì)玉米銹病則表現(xiàn)出優(yōu)異的抗菌活性； 而對(duì)大豆銹病抗菌活性優(yōu)于Flufenoxadiazam的化合物6n， 其對(duì)玉米銹病的抗菌活性卻略低于Flufenoxadiazam， 表明1，2，4-噁二唑類化合物并不能對(duì)所有真菌表現(xiàn)出良好的抗菌活性， 不同物種的真菌Ⅱ類的HDACs表現(xiàn)出不同的功能［5］， 這也是化合物測(cè)定抗菌活性時(shí)差異化的原因； 化合物6n與Flufenoxadiazam對(duì)玉米銹病表現(xiàn)出優(yōu)異的抗菌活性， 說明對(duì)大豆銹病表現(xiàn)出良好抗菌活性的1，2，4-噁二唑類化合物對(duì)其它銹菌目的真菌也能表現(xiàn)出較好的抗菌活性.

Table 6　Control effect(%) of compound 6n

. Cpm： cucumber powdery mildew； wpm： Wheat powdery mildew； Cr： corn rust；commercial fungicides difenoconazole and azoxystrobin were used as positive control agents；. not tested.

2.3　分子對(duì)接

為了探究配體化合物與HDAC4受體的結(jié)合方式及相互作用， 對(duì)高活性的目標(biāo)化合物6n與Flufenoxadiazam進(jìn)行了分子對(duì)接. 分子對(duì)接結(jié)果表明， 化合物6n與Flufenoxadiazam具有非常相近的結(jié)合能， 分別為-5.28和-5.23 kcal/mol. Flufenoxadiazam與HDAC4的分子對(duì)接結(jié)果如圖1（A）所示， 含三氟甲基與苯基的1，2，4-噁二唑骨架深度嵌入到活性口袋中， 并與多個(gè)氨基酸殘基發(fā)生明顯的相互作用： （1） HIS-158， HIS-159， CYS-169和GLY-330號(hào)殘基與三氟甲基上的氟原子形成氫鍵作用， HIS-158號(hào)殘基與噁二唑環(huán)上的氧原子形成一個(gè)氫鍵作用， GLU-329， ASP-196和GLY-167號(hào)殘基與三氟甲基上的氟原子形成鹵鍵作用； （2） 噁二唑雜環(huán)與Zn原子存在-陽離子靜電作用， 與 ASP-290之間存在-陰離子靜電作用； （3） PRO-156號(hào)殘基與三氟甲基上的碳原子形成烷基-烷基弱疏水作用， LEU-299號(hào)殘基與橋連苯環(huán)、 PRO-298號(hào)殘基與鄰氟取代的苯環(huán)均形成-烷基弱疏水作用， HIS-198號(hào)殘基與橋連苯環(huán)形成-堆疊的疏水作用. 化合物6n與HDAC4的分子對(duì)接結(jié)果如圖1（B）所示， 分子深深嵌入到活性口袋中， 與Flufenoxadiazam一致的噁二唑及橋連苯環(huán)骨架部分， 也形成了幾乎相同的相互作用； 并且結(jié)合姿勢(shì)表明， 化合物6n與結(jié)合口袋的適當(dāng)形狀具有互補(bǔ)性， 通過與結(jié)合位點(diǎn)中各個(gè)氨基酸殘基之間形成的不同相互作用， 使結(jié)合模式變得穩(wěn)定.

Fig.1　Molecular docking of flufenoxadiazam(A) and compound 6n(B) in the active site of HDAC4(PDB:2VQJ)

值得注意的是， 化合物6n中引入的乙基氨基羰基片段上的氧原子與PRO-298號(hào)殘基和LEU-299號(hào)殘基形成了氫鍵作用， 氰基與HIS-158號(hào)殘基形成了氫鍵作用， 這些不同于Flufenoxadiazam之處可能是化合物6n表現(xiàn)出優(yōu)異抗菌活性的重要原因.

3 結(jié) 論

以對(duì)氰基苯甲酸為起始原料， 設(shè)計(jì)合成了27個(gè)新型含雙酰胺結(jié)構(gòu)的1，2，4-噁二唑類衍生物， 并測(cè)試了其對(duì)大豆銹病的抗菌活性. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明， 大部分化合物對(duì)大豆銹病均表現(xiàn)出良好的抗菌活性； 當(dāng)濃度為3.13 mg/L時(shí)， 化合物6f， 6i， 6m， 6n和6q對(duì)大豆銹病的防效分別為80%， 90%， 80%， 90%和70%， 均優(yōu)于殺菌劑Flufenoxadiazam（30%）和對(duì)照藥劑苯醚甲環(huán)唑（50%）， 抗菌活性優(yōu)異； 當(dāng)濃度為1.56 mg/L時(shí)， 化合物6i和6n對(duì)大豆銹病仍有50%和70%的防效，抗菌活性最為突出. 同時(shí)， 化合物6n對(duì)同屬銹菌目的玉米銹病也表現(xiàn)出優(yōu)異的抗菌活性， 當(dāng)1.56mg/L濃度時(shí)， 仍然有100%的防效. 分子對(duì)接結(jié)果表明， 化合物6n與組蛋白去乙?；?具有多種相互作用， 其中與PRO-298號(hào)殘基、 LEU-299號(hào)殘基及HIS-158號(hào)殘基形成的氫鍵作用可能是其抗菌活性優(yōu)異的重要原因.

支持信息見http：//www.cjcu.jlu.edu.cn/CN/10.7503/20230309.

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Design， Synthesis and Anti-fungal Activity of 1，2，4-Oxadiazole Derivatives Containing Diamide Moiety

WANGFeng1，2， CHENYu1， PEIHongyan1， LIUDongdong1，2， LUOChunfeng3， ZHANGJing1，2，3*， ZHANGLixin1，2，3*

（，，110142，；，，114051，；，，530000，）

To search the novel and efficient antifungal lead compounds， twenty-seven 1，2，4-oxadiazole derivatives （compounds 4a─4c and 6a─6x） containing diamide moiety with novel chemical structures were designed and synthesized， which was based on the method of the splicing of bioactive substructures. The structures of target compounds were characterized by means of1H NMR and HRMS spectra. The bioassay results showed that， at the concentration of 3.13 mg/L， the control effect of compounds 6f， 6i， 6m， 6n and 6q against Soybean rust（） were 80%， 90%， 80%， 90% and 70%， respectively. The above activities were all better than Flufenoxadiazam（30%） and the control agent Difenoconazole（50%）. Compound 6n also showed prominent antifungal activity against Corn rust（）， which control effect was 100% at the concentration of 1.56 mg/L. The molecular docking simulation revealed that compound 6n has various interactions with histone deacetylase 4（HDACs 4），which compound 6n interacts with PRO-298， LEU-299 and HIS-158 through hydrogen bond may be the important source why it showed prominent antifungal activity.

Diamide moiety； 1，2，4-Oxadiazole； Synthesis； Antifungal activity； Molecular docking

2023-07-03

張 靜, 男, 高級(jí)工程師, 主要從事新農(nóng)藥創(chuàng)制方面的研究. E?mail: zhang?jing@syuct.edu.cn

張立新, 男, 博士, 教授, 主要從事農(nóng)藥、 醫(yī)藥等功能分子的設(shè)計(jì)與開發(fā)方面的研究. E-mail: zhanglixin@syuct.edu.cn

南寧市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才“邕江計(jì)劃”創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào)： 2020002-1)和遼寧省“揭榜掛帥”科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào)：2022JH1/10400018)資助.

O626

A

10.7503/cjcu20230309

Supported by the Nanning Innovation and Entrepreneurship Leading Talents “YongJiang Plan” Entrepreneurship Project, China(No.2020002-1) and the Science and Technology Project of “Unveiling and Commanding” Liaoning Province, China(No.2022JH1/10400018).

2023-08-23.

（Ed.： L， W， K）