引言
农作物病害，尤其是由真菌病原体引起的病害，是一个持续面临的挑战，这推动了新型农用化学品的研发。由多种Puccinia物种引起的锈病仍然是全球谷物和其他作物生产中的一个主要限制因素，导致严重的产量损失，并威胁到粮食安全[1]。虽然合成杀菌剂在控制这些病害方面发挥了重要作用，但由于抗药性的出现以及环境和监管压力的增加，有必要开发具有不同作用机制和更好安全性的新化学类农药[2, 3]。
杂环化合物是现代农药发现的基石，为设计生物活性分子提供了多样化的化学空间[4, 5]。其中，氧芴并环是一种广受欢迎的五元杂环化合物，以其广泛的生物活性而闻名，包括抗癌[6]、抗真菌[7]、抗利什曼病[8]、抗结核[9, 10, 11]、杀线虫[12]、抗增殖[13]、抗分枝杆菌[14]、碳酸酐酶抑制剂[15]、抗炎[16]、抗SARS-CoV-2[17]、杀幼虫[18]、杀虫[19]、抗病毒[20]、丁酰氯酯酶抑制剂[21]和抗菌[22, 23]作用。一个著名的例子是由BASF开发的杀菌剂flufenoxadiazam，其核心结构为5-(三氟甲基)-1,2,4-氧芴并环[24]。此后的大量研究表明，这种骨架在作物保护中的有效性[25, 26, 27, 28]。同样，嘧啶环作为一种天然产物和药物中的常见结构，也表现出多种生物活性，如除草[29]、HDAC抑制剂[30]、抗菌[31]、抗癌[32]、抗真菌[33]、降压[35]、抗焦虑[36]和COX-2选择性抑制剂[37]。例如，商业杀虫剂flufenerim就展示了基于嘧啶的结构在害虫控制中的有效性[38]。
尽管这些 pharmacophore 单个组分取得了成功，但根据分子杂化原理将1,2,4-氧芴并环和嘧啶结构战略性地结合到一个分子实体中，代表了一种有前景但尚未充分探索的发现新型杀菌剂的策略。我们之前的工作已经成功合成了多种具有优异杀虫活性的1,2,4-氧芴并环和嘧啶衍生物，这验证了我们在该领域的专业知识[39, 40, 41, 42, 43]。然而，仍存在一个关键缺口：系统研究1,2,4-氧芴并环杂化物作为潜在的防锈剂尚不足，且其活性和潜在作用机制的结构决定因素尚未得到充分理解。在本研究中，我们以杀虫剂flufenerim和杀菌剂flufenoxadiazam为先导化合物，通过用取代的苯基替换1-氟乙基基团来融合它们的活性片段。结果表明，几种所得的1,2,4-氧芴并醚类化合物对锈病具有很强的杀菌活性。设计策略如图1所示。
章节摘要
仪器
合成
化合物XII的合成
目标化合物XII的合成
化学原理
结论
在这项研究中，成功设计、合成并表征了一系列包含1,2,4-氧芴并环和嘧啶结构的新型杂化分子。生物学评估表明，虽然目标化合物本身没有杀虫活性，但某些衍生物，特别是XII8和XII17，对锈病显示出良好的杀菌活性。结构-活性关系结果显示，吡啶和
CRediT作者贡献声明
连震宇：撰写初稿。王剑：数据整理。徐天明：资源提供。闵丽静：数据整理。吴宁洁：监督、概念构思。刘星海：撰写、审稿与编辑、监督、资金筹集
? 作者声明他们没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
