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2-噻唑基丙烯腈类化合物具有生物活性良好、对哺乳动物及鱼类低毒、抗耐药性等优点,是农药研究和开发的重要方向。本文以丙二腈和氟代苯乙酮为起始原料合成了2-氰甲基-4-芳基噻唑,并以此为母体,合成了31个2-(4-芳基噻唑-2-基)丙烯腈衍生物,其中28为新化合物,所有化合物结构均经红外光谱、核磁共振氢谱、质谱和元素表征确认,同时对其生物活性进行了研究。具体研究内容如下:1.以丙二腈和2,6-二氟苯乙酮为起始原料合成了2-氰甲基-4-(2,6-二氟苯基)噻唑,收率为71.3%;以丙二腈和4-氟苯乙酮为起始原料合成了2-氰甲基-4-(4-氟苯基)噻唑,收率为79.8%;并以2-氰基硫代乙酰胺与α-溴代-2,6-二氟苯乙酮环合得到2-氰甲基-4-(2,6-二氟苯基)噻唑的反应为例,探讨了环合可能的反应机理。2.以2-氰甲基-4-(2,6-二氟苯基)噻唑和2-氯烟酸为原料,合成了3-(2-氯吡啶-3-基)-2-[4-(2,6-二氟苯基)噻唑-2-基]-3-羟基丙烯腈,并对其3-位上的羟基进行衍生,合成了3个新的酯基取代的噻唑基丙烯腈化合物。生物活性测试表明,该类化合物均具有一定的生物活性,尤其在抑菌和除草方面个别化合物的表现比较突出,其中化合物3b在100mg/l下对棉花炭疽病丝的抑制率达77.27%,化合物3a在100 mg/l下对双子叶杂草凹头苋的防效达88.0%。3.分别以2-氰甲基-4-(2,6-二氟苯基)噻唑和2-氰甲基-4-(4-氟苯基)噻唑为亲核试剂在碱性条件下与酰氯发生反应,合成了10个2-[4-(氟取代苯基)噻唑-2-基]-3-羟基-3-烃基丙烯腈化合物。生物活性测试表明,部分化合物具有较好杀虫、杀菌及除草活性,其中2-[4-(2,6-二氟苯基)噻唑-2-基]-3-羟基-3-烃基丙烯腈类化合物的生物活性明显优于2-[4-(4-氟苯基)噻唑-2-基]-3-羟基-3-烃基丙烯腈类化合物,化合物4d在250mg/l下对蚕豆蚜虫的致死率高达95%。4.以2-氰甲基-4-(2,6-二氟苯基)噻唑为原料,在吡啶作用下,与氯甲酸酯发生亲核反应,合成了10个2-[4-(2,6-二氟苯基)噻唑-2-基]-3-羟基-3-烃氧基丙烯腈化合物,其中8个为新化合物。生物活性测试结果表明部分化合物具有一定杀菌及除草活性,其中化合物5a在100mg/l下对棉花炭疽病丝的抑制率达85.71%,化合物5b在100 mg/l下对双子叶杂草凹头苋的防效达82.9%。5.在有机碱催化下,将2-氰甲基-4-(2,6-二氟苯基)噻唑与芳基异氰酸酯反应,合成了7个新颖的化合物,该反应至今国内外未见文献报道;生物活性测试结果表明,其中有的化合物具有一定的除草活性。