CN100467472C

CN100467472C - 大环内酯类化合物的制备方法

Info

Publication number: CN100467472C
Application number: CNB200710071651XA
Authority: CN
Inventors: 向文胜; 王相晶; 姜冰
Original assignee: Northeast Agricultural University
Current assignee: Northeast Agricultural University
Priority date: 2007-01-17
Filing date: 2007-01-17
Publication date: 2009-03-11
Anticipated expiration: 2027-01-17
Also published as: CN101037441A

Abstract

本发明提供的是一种大环内脂类化合物及其制备方法。本发明的化合物是冰城链霉菌(Streptomyces bingchengsis sp.nov)经培养和液体发酵，发酵液经过滤后，用甲醇提取，EtOAc萃取，浓缩后硅胶柱层析，RP-18柱层析所得到的化合物。本发明的新化合物具有强的杀螨活性，同样可用以控制其他会危害植物的昆虫。

Description

大环内酯类化合物的制备方法

技术领域

本发明涉及的是一种抗生素，具体地说是一种大环内酯类抗生素。本发明还涉及这种抗生素的制备方法。

背景技术

目前，国内外应用广泛的大环内酯类农用抗生素阿维菌素属双糖类化合物，国内年产量的50％用于出口。阿维菌素含avermectin Bla≥80％和avermectinB1b≤20％，对植食性螨类有特效，由美国Merck公司开发并生产，具有触杀和胃毒作用，有很弱的内吸性。能防治桔缘螨、普通红叶螨、榆全爪螨和棉红蜘蛛等害螨，主要用于防治棉花、柑桔、坚果、蔬菜、土豆、观赏植物等作物上的害螨，对天敌安全，对能动期的害螨都有活性，但其对胚胎未发育的初产卵无毒杀作用，只对胚胎已发育的后期卵有较强杀卵活性。新化合物不但具有很好的杀死成虫的效果，对虫卵药效也很高，因此，更具开发潜力。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有强的杀螨活性，可用以控制会损害植物的昆虫的种大环内酯类化合物。

本发明的另一个目的是提供这种大环内酯化合物的制备方法。

本发明的目的是这样实现的：

它的分子结构如下：

其中R1可以是CH₃或CH₂CH₃；R₂是OH。

本发明的化合物是采用这样的方法来制备的：

1.发酵

(1)发酵菌种：发酵菌种的分类命名为冰城链霉菌(Streptomyces bingchengsis sp.nov)，于2006年06月12日保藏于“中国生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”，其保藏登记号为：CGMCC NO.1734。

(2)斜面培养：采用高氏一号培养基(可溶性淀粉20g，KNO₃ 1g，K₂HPO₄ 0.5g，MgSO₄·7H₂O 0.5g，FeSO₄·7H₂O 0.01g，琼脂20g，蒸馏水1000ml，pH值7.2～7.4)于1×10⁵Pa下灭菌30min，接菌后在28～32℃下培养4d；

(3)种子培养培养基(葡萄糖5～10g，可溶性淀粉5～10g，牛肉膏5～10g，蛋白胨10～18g，氯化钠5～8g，蒸馏水1000ml，pH值7.2)，用250ml的三角瓶每瓶分装100ml，然后用1ml无菌水将斜面的冰城链霉菌孢子洗下并制成孢子悬浮液，使其浓度为1×10⁶～1×10⁷个/ml。每瓶加1ml孢子悬浮液，置于摇床上28～32℃培养24～36h；

(4)发酵采用液体摇瓶发酵，培养基(小米10～30g加蒸馏水1000ml煮沸15min后滤去米粒，加入葡萄糖15～30g，碳酸钙2～15g，氯化钠5～12g，蛋白胨5～15g，pH值7.2～7.4)于1×10⁵Pa下灭菌30min，分装于250ml三角瓶，每瓶20～100ml。接种量10％(V/V)，摇床转速150～240r/min，28～32℃振荡培养4～5d。

2 发酵液处理

(1)发酵液经100～200目筛网过滤后，用95％甲醇浸提；

(2)将得到的浸提物进行溶剂萃取，硅胶柱层析和RP-18层析后，得到二种无色的粉末状化合物。

采用本发明的方法得到的化合物具有强的杀螨活性，能杀灭，例如寄生在果树、蔬菜和花上的四爪螨属、全爪螨属和锈螨属的成螨和卵。它们对于寄生于动物身上的硬蜱科、皮刺螨科和疥螨科也有活性。它们还能杀灭：外寄生物，如寄生于动物和鸟，尤其是家畜和家禽身上的狂蝇属、绿蝇属、皮蝇属、胃蝇属，虱和蚤；家庭昆虫，如蟑螂和家蝇；以及农业和园艺地里的各种有害昆虫，如蚜虫和鳞翅目幼虫。它们也能有效杀灭土壤中的蝼属。它们也能有效杀灭以下种类的昆虫：鞘翅目，同翅目，异翅目，双翅目，缨翅目，直翅目，虱目，蚤目，食毛目，缨尾目，等翅目，膜翅目等。

本发明的化合物同样可用以控制其他会损害植物的昆虫，尤其通过吃植物而使之损害的昆虫。这些化合物可用以保护观赏植物和生产性植物，尤其棉花(如杀灭烟芽夜蛾)，以及蔬菜作物(如杀灭马铃薯甲虫和桃蚜)和水稻作物(如杀灭二化螟和稻虱)。

附图说明

图1化合物1的质谱图；

图2化合物1的¹H NMR图；

图3化合物1的¹³C NMR图；

图4化合物1的C90 NMR图；

图5化合物1的C135 NMR图；

图6化合物1的H-H NMR图；

图7化合物1的C-H NMR图；

图8化合物2的质谱图；

图9化合物2的¹H NMR图；

图10化合物2的¹³C NMR图；

图11化合物2的C90 NMR图；

图12化合物2的C135 NMR图；

图13化合物2的H-H NMR图谱；

图14化合物2的C-H NMR图谱。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作详细说明。

实施例1：化合物制备

1 发酵

(1)种子培养培养基(葡萄糖8g，可溶性淀粉8g，牛肉膏6g，蛋白胨15g，氯化钠5g，蒸馏水1000ml，pH值7.2)，用250ml的三角瓶每瓶分装100ml，然后用1ml无菌水将斜面的冰城链霉菌孢子洗下并制成孢子悬浮液，使其浓度为1×10⁶～1×10⁷个/ml，每瓶加1ml孢子悬浮液，置于摇床上30±1℃培养24h；

(2)发酵采用液体摇瓶发酵，培养基(小米10g加蒸馏水1000ml煮沸15min后滤去米粒，加入葡萄糖15g，碳酸钙2g，氯化钠5g，蛋白胨5g，pH值7.2)于1×10⁵Pa下灭菌30min，分装于250ml三角瓶，每瓶50ml。接种量10％(V/V)，摇床转速210r/min，30±1℃振荡培养4d。

2 化合物的分离

50L发酵液经200目筛网过滤，并且用水清洗发酵液，发酵液和清洗用的水全都弃掉，用30升甲醇浸提过滤后得到的滤渣，通过减压蒸馏的方法最后将甲醇溶液浓缩到大约5升，再将浓缩液用相同体积的EtOAc浸提3次，将得到的EtOAc相减压蒸馏会产生25g油状物质。

将所得油状物上硅胶柱(粒径200～300目)进行层析，分别用石油醚：丙酮＝9:1-3:1两种洗脱液进行洗脱，得到了五个组分，将组分二上RP-18硅胶柱进行层析，用甲醇：水＝80:20-93:7二种洗脱液进行洗脱，会得到化合物1(18mg)和化合物2(50mg)。

其中化合物1的结构式为：

其中化合物1的结构式为：

3 结构鉴定

新化合物1

物态：白色粉末或浅黄色粉末；

元素分析：C 72.94％，H 8.24％，O 18.82％；

分子量：509.2273；

分子式：C₃₁H₄₂O₆；

新化合物2

物态：白色粉末或浅黄色粉末；

元素分析：C 73.43％，H 8.22％，O 18.35％；

分子量：523.2273；

分子式：C₃₂H₄₃O₆；

新化合物1和新化合物2的1H NMR(CDCl3，400MHz)and 13C-NMR(CDCl3，100MHz)的数据见表1。

表1新化合物1和新化合物2的1H-and 13C NMR数据

^*By DEPT sequence

4 抗虫活性测定

对植物有致命性的螨类的触杀作用：OP—敏感的棉红蜘蛛。

在试验开始前16小时，用一片长满了棉红蜘蛛的叶片放在菜豆植株上，使菜豆植株感染上红蜘蛛后，再将叶子移走，在侵染的植株上就会出现有各种龄期和虫态的红蜘蛛，于是用含有试验化合物0.4ppm或1.6ppm的溶液喷雾至有药液滴下为止。室温的温度大约是25摄氏度。

七天后，在立体显微镜下统计活动期(成虫和若虫)和卵的为分率。新化合物1和2在0.4ppm时能使红蜘蛛全部杀死。

Claims

1、一种大环内脂类化合物的制备方法，其特征是：

1.1 发酵

1.1.1 发酵菌种：发酵菌种的分类命名为冰城链霉菌；

1.1.2 斜面培养：培养基的组成包括可溶性淀粉20g、KNO₃ 1g、K₂HPO₄ 0.5g、MgSO₄·7H₂O 0.5g、FeSO₄·7H₂O 0.01g、琼脂20g和蒸馏水1000ml，pH值7.2～7.4，于1×10⁵Pa下灭菌30min，接菌后在28～32℃下培养4d；

1.1.3 种子培养：培养基的组成包括葡萄糖5～10g、可溶性淀粉5～10g、牛肉膏5～10g、蛋白胨10～18g、氯化钠5～8g和蒸馏水1000ml，pH值7.2，用250ml的三角瓶每瓶分装100ml，然后用1ml无菌水将斜面的冰城链霉菌孢子洗下并制成孢子悬浮液，使其浓度为1×10⁶～1×10⁷个/ml，每瓶加1ml孢子悬浮液，置于摇床上28～32℃培养24～36h；

1.1.4 发酵：采用液体摇瓶发酵，培养基组成为小米10～30g加蒸馏水1000ml煮沸15min后滤去米粒，加入葡萄糖15～30g、碳酸钙2～15g、氯化钠5～12g和蛋白胨5～15g，pH值7.2～7.4，于1×10⁵Pa下灭菌30min，分装于250ml三角瓶，每瓶20～100ml，按体积比的接种量为10％，摇床转速150～240r/min，28～32℃振荡培养4～5d；

1.2 发酵液处理

1.2.1 发酵液经100～200目筛网过滤后，用95％甲醇浸提；

1.2.2 将得到的浸提物进行溶剂萃取，硅胶柱层析和RP-18层析后，得到二种无色的粉末状化合物1和化合物2；其中化合物1的结构式为：

化合物2的结构式为：