分子靶标发现与绿色农药创制团队在芳基吡啶的高效合成及其在绿色农药创制中的应用方面取得重要进展

4月20日，我院分子靶标发现与绿色农药创制团队在《Organic Letters》上在线发表了题为“Suzuki–Miyaura Cross-Coupling of 2-Pyridyl Trimethylammonium Salts by N–C Activation Catalyzed by Air- and Moisture-Stable Pd–NHC Precatalysts: Application to the Discovery of Agrochemicals”的研究论文，硕士研究生胡钰歌为论文第一作者，雷鹏副教授和美国罗格斯大学的Szostak Michal教授为论文通讯作者。

吡啶是绿色新农药创制最重要的结构之一。吡啶环具有良好的稳定性和较好的吸收传导性，能有效提高化合物的农药活性。吡啶结构中的氮原子含孤对电子，能够与靶标蛋白中的氨基酸形成氢键或π-π堆积相互作用，有利于提高化合物的选择性及降低毒性。

2-芳基吡啶类化合物具有优良的农药活性，本研究报道了2-芳基吡啶的高效合成方法及其在绿色农药创制中的应用。该研究优化获得了较佳的反应条件，并证明该方法具有优异的底物兼容性，可以制备结构多样的2-芳基吡啶类化合物，兼容取代或未取代的苯、噻吩、呋喃、吡啶、嘧啶、吡咯、吡唑、异噁唑、苯并噻吩、苯并呋喃、氧芴、吲哚和喹啉等（图1）。此外，通过分子间竞争实验初步研究了反应机理，尝试了“一锅法”从二甲胺原位生成铵盐后进行碳氮键活化合成2-芳基吡啶类化合物，以及碳卤偶联、氮烷基化和碳氮活化多步连续反应，进一步证明了该方法在药物合成中的实用性。

图1 底物适用范围

通过“骨架跃迁”方法设计合成了含吲哚的2-吡啶类化合物，该化合物对水稻纹枯、番茄灰霉、小麦赤霉、苹果腐烂和番茄早疫等病原菌表现出良好的抑菌活性（表1）。该研究为2-芳基吡啶类农药新分子的制备提供高效的合成方法，能够提高发现2-芳基吡啶类新农药的效率。

表1 化合物3ay的抑菌活性

我院刘西莉教授、马志卿教授、冯俊涛教授、高艳清副教授为该工作做出了重要贡献。该研究得到了陕西省重点研发计划和国家自然科学基金等项目的资助。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.orglett.3c00741

编辑：刘小凤

审核：郭   军