高效抗真菌噻唑-羧酰胺类化合物的理性设计与合成：作为琥珀酸脱氢酶（SDH）抑制剂的应用

《Journal of Agricultural and Food Chemistry》：Rational Design and Synthesis of Potent Antifungal Thiazole-Carboxamides as SDH Inhibitors

本研究通过结构导向方法设计噻唑羧酰胺类化合物，筛选出高效低毒的候选化合物22a（IC50=20.01 μM），其抑菌活性优于Boscalid和Fluxapyroxad，并针对Alternaria solani和Pyricularia oryzae具有选择性。经甲基替换为三氟甲基优化后，获得更优的22k（S2J-23-47），SEM证实其高效抑制真菌菌丝

　　

琥珀酸脱氢酶抑制剂（SDHIs）是一类主要的植物杀菌剂，它们通过抑制线粒体复合物II来阻止线粒体呼吸作用。尽管这类杀菌剂应用广泛，但目前市场上可用的SDHIs种类仍然有限，而快速进化的微生物要求开发新的杀菌剂。基于这一需求，我们采用结构导向的方法设计了噻唑-羧酰胺类化合物。抗真菌筛选结果显示出几种潜在的候选化合物，其中22a在测试的多种真菌中的抑制效果优于同类产品Boscalid和Fluxapyroxad，并对Alternaria solani和Pyricularia oryzae具有显著的选择性。活性化合物22a（S2J-23-04）对SDH的抑制作用较强（IC₅₀ = 20.01 μM），在A. solani和P. oryzae中的菌丝生长抑制效果分别为EC₅₀ = 4.49 ± 1.04 μg/mL和EC₅₀ = 5.13 ± 1.28 μg/mL，并且在番茄中对A. solani具有体内抑制作用。对22a进行轻微改造（将甲基替换为三氟甲基）后，得到了更优的化合物22k（S2J-23-47），其在抗真菌筛选、SDH酶抑制以及菌丝生长抑制方面的活性均得到提升，这一效果通过扫描电子显微镜（SEM）得到了验证。因此，本研究发现了一种具有强大选择性的抗真菌先导分子，有望被优化为新型植物杀菌剂。