为了适应农业生产的需要,解决传统农药的毒性、抗性以及对环境的影响等问题,开发高效、低毒、环境友好型农药势在必行。除草剂,作为三大农药种类之一,品种多,但作用靶标很少,人们必须使用相同或相似靶标的除草剂,致使农作物抗性增加,因此开发新靶标的除草剂十分重要。以异戊二烯为前体合成的脂类化合物广泛存在于生命体中,发挥着多种多样的重要生理功能。研究发现,MEP途径广泛存在于植物和大多数细菌中,但并不存在于人体和动物中,是合成类异戊二烯前体的途径之一。IspD酶作用于MEP途径的第三个阶段,可作为潜在的除草剂作用靶标。三唑并嘧啶类化合物在农药及医药方面应用广泛,据文献报道,某些三唑并嘧啶化合物对IspD酶有抑制活性。因此,本文合成了苄基取代的三唑并[1,5-a]嘧啶和3-氰基-5-取代-吡唑并[1,5-a]嘧啶-7-胺类化合物,利用1H NMR、13C NMR、19FNMR、HRMS和FTIR等手段进行结构表征,并对其生物活性进行初筛。具体内容包括以下三个部分:1.概述了 MEP路径、IspD酶及其抑制剂、具有生物活性的三唑并嘧啶与吡唑并嘧啶类化合物、先导化合物作用靶标鉴定方法以及光亲和标记技术等方面的研究进展,提出了本学位论文的课题设计。2目标化合物的合成。三唑并嘧啶类化合物合成路线是:以苯乙酸为原料,经过酰氯化、与氨基胍盐酸盐关环,得到5-苄基取代-3-氨基-1,2,4-三氮唑;5-苄基取代-3-氨基-1,2,4-三氮唑与1,3-二羰基类化合物关环得到目标产物。吡唑并嘧啶类化合物合成路线是:以3-氨基-4-氰基吡唑和三氟乙酰乙酸乙酯为原料,经环合、氯代、亲核取代,得到目标产物。建立了三唑并嘧啶分子探针合成方法,该分子探针含有生物活性基团三唑并嘧啶、双吖丙啶类光亲和交联基团、末端炔Click基团,该分子探针将用于作用靶标研究。利用1H NMR、13C NMR、19FNMR、HRMS和FTIR等分子结构表征技术,对目标化合物进行结构确认。3.采用标准室内平皿法,对所合成的目标化合物进行除草活性初筛。结果显示,大部分化合物对双子叶植物油菜和单子叶植物稗草的根和茎呈现出抑制活性。初步构效关系显示:化合物3a-3r在100 ppm浓度下对油菜根的抑制率均达到90%以上,化合物4g,4j,5i,5p,6e,6h,6m,6q,7g,7p等在100 ppm浓度下对油菜根的抑制率达95%以上,化合物 3b,3c,31,3n,3p,4h,4i,4r,5a,5p,5q,6c,6h,6k,6q,7g,7v 等在 100ppm 浓度下对稗草根和茎的抑制率均达到85%以上,为进一步研究三唑并嘧啶与吡唑并嘧啶类先导化合物奠定了基础。