1,2,4-三氮唑和1,3,4-噁二唑同属含氮五元杂环,其衍生物常常表现出良好的抗真菌、抗癌、抗肿瘤、杀虫及除草等生物活性,其中不少化合物已被开发利用,在植物保护中发挥了重要作用。本文在合成13个4-氨基-5-取代-4H-1,2,4-三氮唑-3-硫醇和21个5-取代-1,3,4-噁二唑-2-硫醇两个系列化合物的基础上,设计并合成了12个氟代3,5-二取代-4H-1,2,4-三氮唑-4-胺类化合物,并以其中杀菌活性突出的化合物即5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑-3-硫醇为先导化合物,对其巯基进行进一步修饰,设计并合成了7类总计40个新型5-(2-甲基苯基)-1,3,4-嗯二唑类衍生物,同时进行了杀菌活性测定和初步的构效关系分析,为进一步研究和筛选新型嗯二唑类杀菌剂提供依据。以羧酸为原料合成了13个4-氨基-5-取代-4H-1,2,4-三氮唑-3-硫醇(3和8a-l)和21个5-取代-1,3,4-嗯二唑-2-硫醇化合物(9a-u)。采用IR、1HNMR、MS和元素分析确证了各化合物的结构。测定了各化合物对小麦赤霉病菌(1Fusarium graminearum)、蔬菜灰霉病菌(Botrytis cinerea)、小麦纹枯病菌(Rhizoctonia cerealis)和辣椒炭疽病菌(Colletotrichum capsici)的抑菌活性。结果显示,化合物3和8a-l在100μg/mL浓度下对供试真菌均有一定的抑制活性,其中化合物8f的活性最高,对蔬菜灰霉病菌、小麦纹枯病菌和辣椒炭疽病菌的抑制率分别达到了77.5%、51.0%和67.9%。化合物9a-u在50μg/mL浓度下的抑菌活性更加显著,其中化合物9b、9d、9e和9q最为突出,化合物9d和9q对蔬菜灰霉病菌的抑制率达到94.7%和94.2%,在5位取代基相同的情况下,嗯二唑硫醇类化合物的杀菌活性高于三氮唑硫醇类化合物,尤其是5位为取代苯环时的嗯二唑硫醇杀菌活性较为突出。以氟代4-氨基-5-取代-4H-1,2,4-三氮唑-3-硫醇为原料,合成了12个氟代3,5-.二取代-4H-1,2,4-三氮唑-4-胺类化合物(12a-j、13和14)。化合物的结构经IR、1H NMR、19F NMR、MS和元素分析确证,化合物12g和13通过x-单晶衍射分析得到进一步确证。100μg/mL浓度下的抑菌活性测定表明,目标化合物对供试真菌有一定的抑制作用,其中化合物12e-i及14对水稻纹枯病菌的抑制率均超过50%,化合物12f对小麦纹枯病菌、化合物14对辣椒炭疽病菌的抑制率也超过了50%。分析表明,三氮唑5位连接有氟代苯基时的抑菌活性高于连接三氟甲基的活性,但如3位连有苯基,5位连接三氟甲基时也有较好的活性。以5-邻甲基-1,3,4-噁二唑-2-硫醇为原料,合成了7类共40个5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-硫醇的衍生物,包括10个2-取代亚磺酰基-5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑(16a-j)、10个2-取代磺酰基-5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑(17a-j)、5个2-取代苯氧基-5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑(18a-e)、4个2-取代苯硫基-5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑(19a-d)、1个4-(5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基)吗啉(20)、5个N’-(2-甲基苯甲酰基)胺-1-碳酰肼(22a-e)及5个3-烃基-5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮(23a-e)。采用IR、1H NMR、MS、元素分析并结合化合物22a和23a的X-单晶衍射分析确证了目标化合物的结构。100μg/mL浓度下的抑菌活性测定表明,亚砜类化合物(16a-e和16h-j)、砜类化合物(17a-e和17h-j)、芳香硫醚类化合物(19a-d)和噁二唑酮类化合物(21、23a-d)的活性较好。对抑制率较高的化合物(9b,15a-d,16a-d,17a-d和21)EC50测定结果显示,17a的活性最高,对小麦赤霉病菌、蔬菜灰霉病菌、小麦纹枯病菌和辣椒炭疽病菌的EC50值分别达到6.3μg/mL、5.6μg/mL、1.7μg/mL和11.5μg/mL。初步构效关系分析表明,5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑2位连接短链烷基磺酰基的化合物杀菌活性最好,高于相应的亚磺酰基和硫醚类化合物的活性,烃基的碳链延长活性降低。2位为烷基硫基取代的化合物活性高于芳香硫醚类化合物的活性,而芳香硫醚的活性优于芳香醚。当噁二唑开环变成碳酰肼后,化合物的活性降低。5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮及其衍生物的活性与5-(2-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-硫醇的活性相当。