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β-蜕皮激素是一类多羟基甾酮类化合物,在很多无脊椎昆虫和很多种植物中发现.研究显示有161多种植物中都分别检测出含有多羟基的甾酮类化合物,这些化合物也都具有蜕皮活性,其中120多种蜕皮甾酮类似物的分子结构已经得到证实,植物源蜕皮激素衍生物的分子结构的获得为人工合成高蜕皮活性的蜕皮激素衍生物提供了直接依据.研究表明多羟基蜕皮甾酮在昆虫体内及植物中的含量十分低,利用现有的提取和分离的技术很难从昆虫体内和植物中大量得到蜕皮激素的衍生物纯品.此外蜕皮甾酮衍生物的结构复杂,且容易与常规试剂发生反应,因此从昆虫和植物中提取和分离的方法获得蜕高纯的皮激素类似物还存在很多困难.本研究以 β-蜕皮激素(20-ECD)作为先导化合物,利用化学修饰方法高活性蜕皮甾酮衍生物.这种方法不但解决蜕皮激素衍生物在昆虫和植物中含量低、难提取、难纯化的问题,而且为新型农药的研制开拓一条新的路径. 以20-ECD为先导化合物, 针对β-蜕皮激素分子中的6个活性羟基位点进行环氧化和酯化等化学修饰.合成原理一是利用2,3位邻位羟基及20,22邻位羟基在不同脱水剂的作用下合称3种蜕皮甾酮的环氧化产物,分别是20-ECD 2,3：20,22-diacetonide、20-ECD 20,22-diacetonide和20-ECD 2,3-diacetonide.环氧化反应对蜕皮甾酮的邻位羟基起到选择性的保护作用.二是将三种环氧化合物分别与乙酸酐反应,在不同反应时间和不同反应条件下得到5种蜕皮甾酮的酯化产物,分别为：Viticosterone E 2,3：20,22-diacetonide；20-ECD 2,3 diacetate 20,22-acetonide；20-ECD 22-acetate 2,3-acetonide；20-ECD 2-acetate 20,22-acetonide；20-ECD2,3-diacetate 20,22-acetonide；三是将酯化产物与75％醋酸反应,得到三种开环的酯化产物,分别为：20-ECD 2,3-diacetate；20-ECD 22-acetate；Viticosterone.上述12种蜕皮甾酮衍生物分别通过硅胶柱层析分离,以不同比例氯仿和甲醇作为层析的流动,分别收集流出液,真空干燥得到纯白色纯品,其结构经过IHNMR、13CNMR和MS确证.根据12种产物蜕皮甾酮衍生物和β-蜕皮激素对甜菜夜蛾细胞凋亡的影响程度,确定6个羟基位点中对昆虫蜕皮发挥蜕皮高的活性功能基团. 通过化学修饰提高蜕皮激素衍生物活性的是一个不断突破和改进的过程,因此利用化学修饰的手段获得高活性蜕皮激素衍生物还有很大的研究空间.本文重在尝试寻找在 β-蜕皮激素分子结构中 6个羟基基团中发挥蜕皮激活的羟基位点的同时为进一步获得高活性的蜕皮甾酮衍生物奠定理论基础.