astratt
Il-grupp ta 'riċerka tal-Professur Wang Qingmin fl-Università ta' Nankai żviluppa kompost ġdid ta 'difluorovinylsilane, li juri attività antifungali eċċellenti kontra patoġeni tal-pjanti bħal Botrytis cinerea, Colletotrichum macrophylla, u Fusarium graminearum. Billi tuża qsim radikali amine biex tissostitwixxi l-esteri ta 'l-aċidu boronic ta' silanol, li tkisser il-limitazzjonijiet tal-potenzjal ta 'ossidazzjoni għolja tagħhom, il-metodu ta' sinteżi huwa favur l-ambjent u skalabbli. Ir-riċerka wriet li xi komposti għandhom rata ta 'inibizzjoni ta' aktar minn 60% kontra Botrytis cinerea f'konċentrazzjoni ta '50 μ g/mL, b'valuri EC50 aħjar minn jew ekwivalenti għal funġiċidi kummerċjali, li jipprovdu direzzjoni ġdida għall-iżvilupp ta' funġiċidi.
progress tekniku
Skont il-websajt Ċiniża tan-Netwerk Agrokimiku Dinji, il-fungi patoġeniċi tal-pjanti joħolqu theddida sinifikanti għas-sigurtà tal-ikel globali, l-ekosistemi u l-għajxien tal-bniedem. Kontroll kimiku aħdar huwa l-aktar metodu mainstream u effettiv għall-prevenzjoni u l-kontroll fungali. L-iskarsezza ta 'komposti ġodda taċ-ċomb għall-fungiċidi hija l-problema ewlenija ta' konġestjoni fl-iżvilupp attwali, għalhekk, l-iskoperta ta 'komposti u miri taċ-ċomb effiċjenti ġodda hija partikolarment importanti.
Core parameters: Antibacterial rate>60% f'50 μ g/mL, valur EC50 aħjar minn funġiċidi kummerċjali
L-atomi tal-fluworin għandhom raġġ żgħir, elettronegatività għolja, u kapaċità qawwija ta 'rbit ma' atomi tal-karbonju. L-introduzzjoni ta 'elementi tal-fluworin f'molekuli bijoattivi tista' ttejjeb b'mod sinifikanti l-aċidità, il-lipofiliċità u l-istabbiltà tagħhom, u b'hekk ittejjeb il-kapaċità tal-irbit tagħhom biex jimmiraw ir-riċetturi jew l-enzimi, ittejjeb l-effiċjenza tat-trasport molekulari, u tipprevjeni l-inattivazzjoni metabolika, u b'hekk ittejjeb l-attività bijoloġika.
Id-derivattivi tas-silikon huma kruċjali bħala materja prima ewlenija f'oqsma relatati, iżda l-potenzjal għoli ta 'ossidazzjoni ta' esteri silanol ta 'aċidu boronic tas-silikon jillimita l-applikazzjoni tagħhom fis-silanizzazzjoni fotokatalitika. Metodi tradizzjonali jiddependu fuq reaġenti nukleofiliċi biex ibaxxu l-potenzjal, filwaqt li r-radikali tal-amine, bħala strateġija innovattiva, juru l-potenzjal li jattivaw bonds Si-B, li jipprovdu mogħdija ġdida għal sinteżi ħadra. Madankollu, bħalissa frammenti li fihom is-silikon u bbażati fuq id-difluworoene jeżistu b'mod indipendenti fil-biċċa l-kbira tal-komposti, u l-introduzzjoni tat-tnejn fl-istess molekula se tipprovdi perspettiva ġdida ta 'riċerka għall-kimika mediċinali.
Bi tweġiba għall-problema ta 'konġestjoni tal-iskarsezza ta' komposti ġodda taċ-ċomb għall-fungiċidi, il-grupp ta 'riċerka tal-Professur Wang Qingmin fl-Università ta' Nankai uża ester pinal tal-aċidu boronic ibbażat fuq is-silikon - bħala l-materja prima u kissru l-limitazzjoni tal-potenzjal ta 'ossidazzjoni għolja tiegħu permezz ta' strateġija ta 'trasferiment radikali ħielsa biex jissintetizza serje ta' komposti difluorovinylsilane. Aktar esperimenti bijoloġiċi kkonfermaw li komposti multipli fil-mira juru attività antifungali eċċellenti kontra patoġeni tal-pjanti bħal Botrytis cinerea, Colletotrichum macrophylla, u Fusarium graminearum.
Ir-riżultati tar-riċerka rilevanti ġew ippubblikati f'Ittri Kimiċi Ċiniżi (DOI: 10.1016/j.clet. 2025.111940). Dan il-metodu għandu approċċ sintetiku sempliċi, aħdar u ħafif, universalità qawwija tas-sottostrat, kompatibilità ma 'gruppi funzjonali multipli u strutturi ta' prodotti naturali, u jista 'jiġi skalat fil-livell tal-gramma.
Xi komposti wrew attività antibatterika tajba kontra Botrytis cinerea (Tabella 1), u l-analiżi DFT u MEP wriet il-korrelazzjoni bejn l-istruttura u l-attività (Figura 2).
L-analiżi DFT u MEP wriet li komposti attivi ħafna għandhom proprjetajiet elettroniċi uniċi. Il-mikroskopija tal-elettroni tal-iskannjar ikkonfermat l-inibizzjoni effettiva tagħha tat-tkabbir hyphal.
sommarju
The author developed a method for efficiently generating silicon-based free radicals and introducing difluoroene based fragments through the homolytic substitution reaction of silanol boronic acid esters using amine free radicals. This method can synthesize silicon containing difluoroalkenes on a large scale under mild conditions and exhibits excellent antifungal activity: the inhibition rate against pathogenic bacteria such as gray mold is>60% f'50 μ g/mL, u l-valur EC50 huwa aħjar minn jew ekwivalenti għal fungiċidi kummerċjali. Kalkoli teoretiċi (DFT/MEP) jiżvelaw il-proprjetajiet elettroniċi uniċi ta 'komposti attivi ħafna, u l-mikroskopija elettronika tal-iskannjar tikkonferma l-inibizzjoni effettiva tagħhom tat-tkabbir hyphal. Dan ix-xogħol jipprovdi komposti taċ-ċomb innovattivi għall-iżvilupp ta 'fungiċidi ottimizzati strutturalment u ġodda.