王轶平, 须志平, 徐晓勇, 李 忠

(上海市化学生物学重点实验室，华东理工大学 药学院，上海 200237)

新烟碱类杀虫剂作为第4 代杀虫剂的代表，可选择性地作用于昆虫烟碱乙酰胆碱受体 (nicotinic acetylcholine receptors, nAChRs)，具有速杀、高效、对哺乳动物安全等特点，在作物保护和卫生害虫防治中已广泛应用[1-2]。自1991 年吡虫啉 (imidacloprid, IMI) 上市以后，新烟碱类杀虫剂一度成为杀虫剂研发的热点[3]，之后的几年间不断有新品种上市，如烯啶虫胺 (nitenpyram, NIT)[4]、噻虫嗪 (thiamethoxam, TMX)[5]、呋虫胺 (dinotefuran, DIN)[6]等。随着推广范围的扩大和应用时间的延长，新烟碱杀虫剂的发展面临着两类主要问题：害虫抗性和对非靶标生物的毒性[7-8]。一方面，自1996 年首次报道害虫对新烟碱类杀虫剂抗性问题以来，对其产生抗性的昆虫种类逐年增加，抗性水平不断增强[9]；另一方面，21 世纪初新烟碱类杀虫剂对重要传粉昆虫蜜蜂的毒性作用引起了广泛讨论，已有多个新烟碱类杀虫剂品种被限制使用[10-13]。

开发结构新颖的化合物是解决杀虫剂抗性和非靶标生物毒性问题的常用策略，如与吡虫啉等传统新烟碱类杀虫剂无交互抗性的氟啶虫胺腈(sulfoxaflor, NIT)[14]和三氟苯嘧啶(triflumezopyrim, TFM)[15]、对蜜蜂低毒的氟吡呋喃酮(flupyradifurone, FPF)[16]等。本课题组基于固定新烟碱化合物硝基烯顺式构型的设计思路[17]，通过图式1 中的化合物6-Cl-PMNI与二醛化合物反应合成了一类含氧桥环结构的新烟碱化合物[18]，其中七元氧桥环化合物环氧虫啶 (cycloxaprid, CYC)能够高效杀灭吡虫啉抗性品系飞虱[19]。八元氧桥环化合物IPPA08 则能有效增强吡虫啉对褐飞虱Nilaparvata lugens、棉蚜Aphis gossypii、烟粉虱Bemisia tabaci和家蝇Musca domestica等已对新烟碱产生抗性的昆虫的杀虫活性[20-21]，为解决新烟碱杀虫剂抗性问题提供了新的思路。……