CN1039542C - 农业园艺用杀菌剂新抗生素rs－28a的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新抗生素RS-28A及其制备方法，还提供了一种有效成分为RS-28A的农业园艺用杀菌剂。它对防治黄瓜炭疽病、菌核病等具有卓效，既有强选择性，又有高度安全性，对施用人员毫无影响，又无任何药害。本抗生素可通过培养链霉菌sp.RS-28(streptomycessp.RS-28)而制得。
Description
本发明是关于新抗生素和其制备方法，以及一种以该抗生素为有效成分的农业园艺用杀菌剂。
以往，农业园艺用杀菌剂一直是使用如铜、汞、砷之类重金属化合物制剂和有机氮、有机磷药剂。但是这些药剂对动物和人体都有害，对土壤有污染作用，并且残留在自然界中的有害物质又长期地作用于动、植物。这样造成的环境污染已成了当今重大的社会问题，从而导致了目前这种被禁止或限制使用的局面。此外，随着选择性药剂的减少及抗药菌的出现，各种植物病害——尤其是水稻的主要病害有明显加重的趋势。为此，人们迫切希望能开发出一些既有强选择性效果，又有高度安全性的新型农药。
本发明的目的在于提供一种对各种植物病害均有效的新抗生素及其制备方法。而且本发明的目的还在于提供一种以上述抗生素为有效成分的农业园艺用杀菌剂。
本发明所述的抗生素RS-28A具有下述的理化性质。
融点：126～128℃
元素分析；碳59.01％、氢8.67％
比旋度：[α]D 20＝+35.4°(C＝0.5％CH3OH)
紫外吸收光谱：λmax MeOH＝212nm(E1cm 1％＝98)
红外吸收光谱：3375、2920、1730、1630、1595、1455、
1368、1280、1180、1065、967、900、
875、575cm-1
溶解性：易溶于甲醇、乙醇、丁醇；难溶于水；不溶于丙酮、
乙腈氰甲烷、氯仿、醋酸乙酯、苯。
分子量：1554(HRFABMS质谱)(分子式：C78H138O30)
呈色反应：与高锰酸钾、碘蒸气、茴香醛-硫酸呈阳性反应；
与茚三酮、来登·史密斯试剂呈阴性反应。
物质的颜色：白色粉末
该抗生素RS-28A可通过培养“RS-28”菌株而制得。上述“RS-28菌株”是从中国福建省的土壤中分离而得，其属于一种链霉菌属的微生物，并具有下述菌学性质。
1、形态特征：
在含有1％葡萄糖、1％酵母浸膏的菌体分析用培养基上培养本“RS-28菌株”，再用6N盐酸在110℃、加热水解18小时。水解物经薄层分析、可检出出L、L-二氨基庚二酸，但未发现有M-二氨基庚二酸。
此外，用电子显微镜可观察到在琼脂平板上成长的气生菌丝呈螺旋状，孢子表面平滑、呈卵型，孢子锁在气生菌丝的前端形成众多的链状。
2、在各种培养基上的成长状态[于27℃培养20天、颜色按照“色彩协调便览”第4版(Colour harmony manual)(container社)]。
(1)淀粉·酵母琼脂培养基
生长： 普通
气生菌丝： 部分形成
气生菌丝色调： a(白)
基内色调： 2na(亮黄)
可溶性色素： 无(2)酵母膏·麦芽浸汁琼脂培养基
生长： 良好
气生菌丝： 普通
气生菌丝色调： 2ba(灰白)
基内色调： 2pe(芥黄)
可溶性色素： 无(3)麦片琼脂培养基
生长； 良好
气生菌丝： 多
气生菌丝色调： 5ba(贝壳红)
基内色调： 2ga(牡蛎灰白)
可溶性色素： 无(4)淀粉·无机盐琼脂培养基
生长： 良好
气生菌丝： 多
气生菌丝色调： 7ba(粉红)
基内色调： 3ea(亮棕黄)
可溶性色素； 无(5)酪氨酸琼脂培养基
生长： 良好
气生菌丝： 普通
气生菌丝色调： 2ba(灰白)
基内色调： 3pe(琥珀)
可溶性色素： 3pn(暗棕)(6)蔗糖硝酸盐琼脂培养基
生长： 不良
气生菌丝： 无
基内色调： 2ba(灰白)
可溶性色素： 无(7) 葡萄糖·天冬酰胺琼脂培养基
生长： 良好
气生菌丝： 普通
气生菌丝色调： 5ba(贝壳红)
基内色调： 2ga(牡蛎灰白)
可溶性色素： 无(8)甘油·天冬酰胺琼脂培养基
生长： 普通
气生菌丝： 少量
气生菌丝色调： a(白)
基内色调； 3pn(暗棕)
可溶性色素： 3nl(琥珀棕)(9)营养琼脂培养基
生长： 普通
气生菌丝： 无
基内色调： 2ea(亮白)
可溶性色素： 无(10)蛋白胨·酵母膏·铁琼脂培养基
生长： 普通
气生菌丝： 无
基内色调： 2ea(亮白)
可溶性色素： 无3、糖的利用
D-葡萄糖 成长良好++
D-果糖 成长良好++
鼠李糖 不成长-
棉子糖 不成长-
D-木糖 成长良好++
L-阿拉伯糖 成长良好++
蔗糖 不成长-
肌醇 成长良好++
D-甘露醇 成长良好++
D-乳糖 成长良好++
从上可知RS-28菌株属于链霉菌属，该菌株已于92年2月26日送交中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏(保藏号为CGMCC-0171)。
此外，上述RS-28菌株的自然及人工变异菌株均属链霉菌属具有生产抗生素RS-28A的能力，都可使用本发明所述的方法。
由此可以判明，本菌株属于链霉菌属，并命名为Streptomycessp RS-28。
培养方法及精制方法
本发明所述的抗生素RS-28A可采用常规的方法，通过培养上述链霉菌属的生产菌而制得。培养方法既可为液体培养、也可为固体培养。但为了有利于工业性生产，宜将上述生产菌的孢子悬浮液或培养液接种到培养基上，并通过通气搅拌来加以培养。
培养基中的营养源并无特殊的规定，可采用常用的碳源、氮源及其它营养源。其中，碳源可为淀粉、糊精、甘油、葡萄糖、乳糖、肌醇、甘露醇等。氮源可为胨、大豆粉、肉膏、米糠、麦皮、尿素、玉米浆、铵盐、硝酸盐，以及其它有机或无机含氮化合物。至于其它营养源，可适当添加一些无机盐类，例如食盐、磷酸盐类及钾、钙、锌、锰、铁之类的金属盐，必要时也可添加些动、植、矿物油作为消泡剂。
对培养的温度、时间等条件并无严格的限制，以适于使用菌的成长为准，并选择RS-28A产量最高的条件为好。例如，培养基的PH范围可为4～9，而以接近中性更好；培养温度宜在25～35℃之间。当然，培养温度、搅拌条件等均应根据所使用菌株的外部条件而进行适当的调节，以获得最好的效果。
由上述所得的培养物出发，通过一些适当的方法就能制得RS-28A。这是些常用于提取代谢产物的常规方法。例如，可利用RS-28A与不纯物在溶解度、离子结合力、吸附亲和力及分子量等方面的差别，进行单独、组合或反复提取。具体地讲，RS-28A大部分存在于培养滤液之中，该培养滤液通过各种离子交换层析、凝胶层析、吸附层析、液相层析、纤维素层析等组合精制后，即可获得含有RS-28A及其它活性成分的组份。该组份经冷冻干燥，所得粉末再通过高速液相色谱(例好：High-carbon ODS、以乙腈氰甲烷-甲醇-水-0.15％甲酸为展开剂)进一步精制，即可得到白色粉末状的RS-28A精制品。
薄层分析：
美国Merck公司制造的0.25mm硅胶薄层板
溶剂∶氯仿∶甲醇＝2∶1
Rf值 0.23
溶剂∶氯仿∶甲醇＝1∶1
Rf值 0.36
溶剂∶丁醇∶甲醇∶水＝4∶1∶2
Rf值 0.61
抗生素RS-28A对各种微生物的最低生长抑制浓度。
| 被 测 菌 株 | MIC(Rg/ml) |
| 黄瓜灰霉病菌(Botrytis cinerea) | 30 |
| 黄瓜炭疽病(Colletototrichum lagenarium)水稻稻瘟病(Pyricularia oryzae)小球藻(Chlorera Vulgaris)大肠埃希氏菌(Escherichia coli)金色葡萄球菌(Staphy lococcus aureus)白色念珠菌(Candida albicans) | 2301＞200＞2002 |
与其它物质的比较
在紫外光谱中，对显示出未端吸收的分子量在1500～1600之间的已知抗生素进行了电子计算机检索，没有发现与本发明所述的RS-28A相当的物质，同时也没有发现分子式为C78H130O30的物质，故而可以推定RS-28A为一种新抗生素。
有效成分为RS-28A的农业园艺用杀菌剂
本发明所述的有效成分用作农业园艺用杀菌剂时，可同样使用该技术领域中已知农药所通用的固相载体、液相载体及乳化分散剂等制剂。并能配制成颗粒剂、粉剂、乳化剂、可湿性粉剂、片剂、油剂、喷雾剂等任意的剂型。这些载体中固相载体可以是粘土、高岭土、皂土、酸性白土、硅藻土、碳酸钙、硝化纤维素、淀粉、阿拉伯胶等；液相载体可以是甲醇、乙醇、丙酮、二甲基甲酰胺、乙二醇等。同时，在制剂中一般可适当添加些辅助剂，如高级醇的硫酸酯、聚氧化乙烯、烷基烯丙基醚、烷基烯丙基乙二醇醚、烷基烯丙基无水山梨糖醇月桂酸酯、烷基烯丙基磺酸盐、季胺盐、聚烯化氧等。
一般而言，各制剂中有效成分的配比，在乳剂及可湿性粉剂中为10～90％；在粉剂及油剂中为0.1～10％。当然，也可根据不同的使用目的而适当增减。
此外，本发明的制剂还可与其它杀菌剂、除草剂、杀虫剂、肥料物质、土壤改良剂等配合使用。
以下，就本发明的制造、实施、试验事例作具体的说明，但这并不意味着对本发明有所限定。
其中：[％]、[比]分别表示重量％、重量比。
实施例1
以葡萄糖2％、可溶性淀粉1％、肉汁浸膏0.1％、干酵母0.4％、大豆粉2.5％、食盐0.2％、磷酸二氢钾0.005％的配比制成70ml的培养基，将上述“RS-28菌株”接种于该培养基中，并置于100瓶K1长颈瓶中，在27℃振动培养48小时。取其培养液离心分离成菌体和培养滤液。分别以丁醇萃取，合并丁醇层进行浓缩，将浓缩液加入迪阿翁离子交换树脂的上部，以50％甲醇、70％甲醇、100％甲醇的顺序冲洗。对在100％甲醇冲洗区分中存在的活性物质加以浓缩、干燥，得519mg该活性物质。将该活性物质置于MCI胶凝柱(2.1×81cm)的上部，以80％甲醇、90％甲醇的顺序冲洗。区分溶出液，收集活性区分，经浓缩、干燥得108mg，然后以高速液相色谱进行精制。柱：Nucleosit High-Carbon ODS(直径20mm，长25cm)；溶剂：78％(乙腈氰甲烷∶甲醇＝5∶3)，22％水，0.15％甲酸；流速：85ml/min；展开时间：60～63分钟。活性区经反复分离后，浓缩、冷冻干燥即可得10mg纯粹的白色粉未。
实施例2可湿性粉剂
将10份RS-28A与5份十二烷基磺酸钠、2份二苯甲烷-二磺酸钠-甲醛聚合物及83份陶土混合、粉碎，即得100份制剂。
实施例3乳剂
将8份RS-28A与10份乙二醇、20份二甲基甲酰胺、10份烷基-二甲基苄基氯化铵及52份甲醇混合、溶解，即得100份乳剂。
实施例4粉剂
将0.2份RS-28A与0.5份硬脂酸钙、50份滑石粉及49.3份陶土混合、粉碎，即得100份粉剂。
实施例5颗粒剂
将10份RS-28A与15份淀粉、72份皂土粉及3份十二烷基硫酸钠混合、粉碎，即得100份制剂。
试验例1
对黄瓜炭疽病的防治试验
将按实施例2所制成的可湿性粉剂稀释到所定的浓度，然后喷到播种后成长15天的黄瓜(品种：相模半白)幼苗上，并进行风干。将黄瓜炭疽病菌(Colletotricvm.legenarirm)置于土豆、葡萄糖琼脂培养基上培养，将所得的孢子悬浮于蒸馏水中。药液干燥后，将黄瓜移至接种箱，用喷雾器将上述悬浮液进行喷雾接种，每4棵黄瓜幼苗约喷药4ml。接种后的黄瓜幼苗置于恒温多湿的地方，24小时后移至人工光照下，4天后检查发病的情况。其结果如表1所示：表1
| 试验化合物 | 喷洒液度(PPM) | 防治效果(％) | 药害 |
| RS-28A | 1005025 | 10099.494.4 | 无无无 |
| 百菌清*1 | 750 | 97.5 |
*1 百菌清：四氯间苯二腈
对黄瓜菌核病的防治试验
将按实施例2所制成的可湿性粉剂稀释到所定的浓度，然后喷到播种后成长15天的黄瓜(品种：相模半白)幼苗上，并进行风干。将黄瓜菌核病菌(Scerotinia scerotiorum)置于土豆、葡萄糖琼脂培养基上培养，然后接种到黄瓜幼苗的叶片上，每一叶片接种二处。接种后的黄瓜幼苗置于恒温多湿的地方，24小时后移至人工光照下，4天后检查发病情况，其结果如表2所示，并按式1求出防除效果。表2
*2扑海因：3-(3，5-二氯苯基)-N-异丙基-2，4-二
| 试验化合物 | 喷洒浓度(PPM) | 防治效果(％) | 药害 |
| RS-28A | 1005025 | 10077.536.5 | 无无无 |
| 扑海因*2 | 250 | 100 |
氧代咪唑烷-1-羧酰胺式1
根据以上试验的结果可以证明，本发明所述的RS-28A提供了一种新的农业园艺用杀菌剂。这种杀菌剂在低浓度下对植物病害也具有极高的防治效果。而且具有高度的安全性，并无任何药害。
附图和简单说明
图1为本发明所述的抗生素RS-28A在甲醇中的紫外吸收光谱图；图2为RS-28A在溴化钾片剂中的红外吸收光谱图；图3为RS-28A在CD30D中的质子NMR图谱；图4为RS-28A在0～110ppmCD3OD中的13NMR图谱；图5为RS-28A在110-220ppmCD3OD中的13NMR图谱。
Claims (1)
1.一种农业园艺用杀菌剂新抗生素RS-28A的制备方法，其特征在于所述的杀菌剂新抗生素RS-28A有下述理化性质：
融点：126～128℃
元素分析：碳59.01％、氢8.67％
比旋度：[α]D 20＝+35.4°(C＝0.5％CH3OH)
紫外吸收光谱：λmax MeOH＝212nm(E1cm 1％＝98)
红外吸收光谱：3375、2920、1730、1630、1595、
1455、1368、1280、1180、1065、
967、900、875、575cm-1
溶解性：易溶于甲醇、乙醇、丁醇；难溶于水；不溶于
丙酮、乙腈氰甲烷、氯仿、醋酸乙酯、苯，
分子量：1554(HRFABMS质谱)(分子式：C78H138O30)
呈色反应：与高锰酸钾、碘蒸汽、茴香醛-硫酸呈阳性反应，与茚三酮、来登·史密斯试剂呈阴性反应，
物质的颜色：白色粉末，
其制备方法是先培养链霉菌属的RS-28菌株CGMCCNo.0171，再从这些培养物中分离提取出新抗生素RS-28A。
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|---|---|---|---|
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|---|---|
| CN1075752A CN1075752A (zh) | 1993-09-01 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58116686A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-11 | Idemitsu Kosan Co Ltd | オクタン誘導体、その製造法およびその用途 |
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1992
- 1992-02-28 CN CN92108338A patent/CN1039542C/zh not_active Expired - Fee Related
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| JPS58116686A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-11 | Idemitsu Kosan Co Ltd | オクタン誘導体、その製造法およびその用途 |
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| CN1075752A (zh) | 1993-09-01 |
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