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噁唑啉类化合物具有广泛而显著的生物活性,引起了药物化学家和农药化学家的广泛关注;同时又可以作为合成化学中的配体,高选择性的促进多种转化,近年来其作为导向基实现了多样的C-H直接官能团化,实现了多种功能有机分子的快速构建。2-苯基-噁唑啉类化合物广泛分布于天然产物和农药分子中,前期研究表明其可以作为一个有效的药效团,来构建抑菌活性新分子。本研究以含有2-苯基-噁唑啉的烟酰胺类化合物作为底物,通过铜离子介导或催化,实现了吡啶环上高区域选择性的C-H氨化及醚化;同时基于天然产物丁香酚制备了新型苯基异噁唑啉类似物,并对这些化合物进行了抑菌构效关系研究,取得的结果如下:(1)以含2-苯基-噁唑啉的烟酰胺类化合物作为底物,噁唑啉作为导向基,通过金属离子的筛选,发现了不同的铜离子介导的区域选择性C-H氨化,在三水合硝酸铜体系中,可以高区域选择性实现吡啶环N邻位的C-H氨化;在异辛酸铜体系中,可以高区域选择性实现吡啶环N对位C-H氨化;底物扩展研究中证实了胺和芳香酸的多样性,并探索了噁唑啉环上取代基对官能团化的影响,构建的转化体系具有条件温和、导向基易脱去、底物普适性广和官能团耐受性等特点。(2)以含2-苯基-噁唑啉的烟酰胺类化合物作为底物,利用苯酚类化合物实现了烟酰胺类化合物的直接芳醚化。通过调节铜催化剂的量实现了烟酰胺类化合物的区域选择性的芳醚化和二芳醚化。首次将C-H官能团化的方法应用到吡氟草胺的合成中。通过选择性的氨化及醚化,可以得到一系列二芳醚或二芳胺类的烟酸,不仅实现了烟酸类化合物的多样化,更为烟酰胺或者烟酸酯类药物分子的构建提供了新思路。(3)基于天然产物丁香酚,以廉价易得的芳香醛类化合物为原料,通过1,3-偶极环加成反应,高效制备了 38个异噁唑啉类化合物,结构经过LC-ESI-MS及1H-NMR确认,其中37个为新化合物,抑菌活性测试表明:合成的异噁唑啉类化合物对所有供试菌的活性显著高于丁香酚,其对油菜菌核病菌、水稻纹枯病菌、番茄早疫病菌和辣椒疫霉病菌具有较好的活性,其中化合物4az对油菜菌核病菌的EC50为14.30 mg/L,具有进一步研究的价值。本文基于导向基噁唑啉,实现了 2-苯基-噁唑啉的烟酰胺类化合物的区域选择性芳醚化和芳胺化,并将其用于吡氟草胺和异构构体的构建;同时基于丁香酚实现了新型异噁唑啉类化合物的快速构建。共合成了 171个化合物,其中168个为首次报道,其抑菌构效关系研究为含有噁唑啉的新型手性杀菌剂的创制打下基础。