CN106942238B - 吩嗪‑1‑甲酰胺改造化合物18‑3在抑制草莓灰霉病菌中的应用 - Google Patents

吩嗪‑1‑甲酰胺改造化合物18‑3在抑制草莓灰霉病菌中的应用 Download PDF

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Abstract

一种吩嗪‑1‑甲酰胺改造化合物18‑3在抑制草霉灰霉病菌中的应用，该吩嗪‑1‑甲酰胺改造化合物18‑3(结构式如下)是以吩嗪‑1‑甲酰胺为母体经结构改造获得。本发明采用生长速率法测定了该改造化合物18‑3对草莓灰霉病菌的抑制作用，结果显示：该改造化合物18‑3对草莓灰霉病菌具有抑制作用，且其对草莓灰霉病菌的抑制效果强于其母体吩嗪‑1‑甲酰胺，表明该改造化合物18‑3能作为防控草莓灰霉病菌新农药的先导化合物。

Description

吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3在抑制草莓灰霉病菌中的 应用
技术领域
本发明属于农药创制领域，特别涉及吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3在抑制草莓灰霉病菌(Botrytis cinerea)中的应用。
背景技术
草莓是蔷薇科草莓属植物，营养价值丰富，被誉为是“水果皇后”，含有丰富的维生素C、维生素A、维生素E、维生素PP、维生素B1、维生素B2、胡萝卜素、鞣酸、天冬氨酸、铜、草莓胺、果胶、纤维素、叶酸、铁、钙、鞣花酸与花青素等营养物质，深受消费者喜爱。草莓在生长的过程中常受外界环境条件的影响，例如：温度、湿度、光照、地势、病害等，其中草莓灰霉病是草莓生育期间的重要病害，每年由该病害造成的经济损失可达30-60％，甚至绝产。
目前，生产上防治草莓灰霉病的方法主要依靠化学农药，例如：腐霉利、多菌灵、乙霉威、异菌脲等，但长期大量使用化学农药不仅污染环境、破坏生态平衡，而且容易使病菌产生抗药性。前人的研究结果表明：草莓灰霉病菌已对多种化学农药产生了抗药性。因此，探寻防治草莓灰霉病的新农药刻不容缓。
目前，开发新农药的途径主要有化学合成、已有化合物的结构改造、从植物或微生物体内筛选结构新颖的化合物等，其中已有化合物的结构改造是开发新农药的方法，不仅可以节约研发成本，而且短期效益显著。本课题组曾研究具有抑菌作用的吩嗪-1-甲酰胺，但其抑菌效果相对弱，因此，本课题组以吩嗪-1-甲酰胺为母体，通过结构改造并获得了吩嗪-1-甲酰胺改造物18-3。为明确该改造物的开发潜力，本发明评价了其对草莓灰霉病菌的抑制效果，旨在为丰富防治草莓灰霉病的新农药提供理论依据和实践基础。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3在抑制草莓灰霉病菌中的应用，该吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3是以吩嗪-1-甲酰胺为母体经过结构改造得到，本发明同时采用生长速率法测定了该改造化合物18-3对草莓灰霉病菌的抑制作用，结果表明该改造化合物18-3对草莓灰霉病菌的抑制效果好，且抑制效果强于其母体吩嗪-1-甲酰胺。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3在抑制草霉灰霉病菌中的应用。
本发明同时提供一种吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3在制备防控草霉灰霉病农药中的应用。
上述吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3的结构式如下：
上述吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3是以吩嗪-1-甲酰胺为母体，于吩嗪-1-羧酸中加入4-苯基丁胺、三(三氟乙氧基)硼及乙腈进行反应。反应液冷却后加入DCM和水；再依次加入Amberlyst A-26(OH)、Amberlyst 15、Amberlite IRA743树脂，室温条件下搅拌反应得到。
与现有技术相比，本发明具有的优点为：本改造化合物18-3对草莓灰霉病菌具有较强的毒力，其EC50为4.25μg/mL，比对照药剂(母体吩嗪-1-甲酰胺)的EC50低；本改造化合物18-3对草莓灰霉病菌的抑制效果好，且抑制效果强于其母体吩嗪-1-甲酰胺，其不易使病菌产生抗药性，并丰富了防治草莓灰霉病菌的新农药。
附图说明
图1是本发明的改造化合物18-3的质谱图。
具体实施方式
下面结合具体试验和实施例对本发明的技术方案作进一步说明，本发明试验和实施例中涉及的百分比均为质量百分比。
实施例1吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3的制备
改造化合物18-3的合成方法：将吩嗪-1-甲酰胺在酸性条件下水解生成吩嗪-1-羧酸；取6.2mmol吩嗪-1-羧酸(1.4179g)、6.2mmol 4-苯基丁胺(1ml)、12.4mmol三(三氟乙氧基)硼(2.675ml)、12.4ml乙腈加入25ml圆底烧瓶中，磁力搅拌，80℃反应24h；反应液冷却后加入20ml DCM和3ml水；再依次加入Amberlyst A-26(OH)、Amberlyst 15、AmberliteIRA743树脂各930mg，室温条件下搅拌30min；然后加入无水硫酸镁粉末除水，过滤，使用干燥DCM洗涤固体硫酸镁3次，旋蒸，得改造物18-3，产率为52.64％。
实施例2吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3的结构鉴定
经氢谱(1H NMR(500MHz,CDCl3)δ11.04(s,54H),9.05–8.86(m,56H),8.52–7.66(m,363H),7.29(s,10H),7.33–7.14(m,15H),4.03–3.44(m,255H),3.41(d,J＝3.3Hz,163H),3.35(t,J＝4.6Hz,13H),2.67(s,4H),2.33(d,J＝13.9Hz,4H),2.18–2.01(m,122H),1.83(dd,J＝12.6,6.1Hz,4H),1.48–1.14(m,107H),1.74–0.78(m,275H),1.53–0.78(m,253H),1.00(ddd,J＝18.6,14.5,7.3Hz,26H),0.93–0.50(m,119H),-0.00(s,14H).)、碳谱(13C NMR(126MHz,CDCl3)δ164.77(s),143.41(s),142.91(s),141.33(s),140.84(s),135.35(s),133.52(s),131.60(s),131.00(s),130.09(s),129.69(s),129.21(s),129.02(s),77.32(s),77.07(s),76.81(s),70.94(s),58.80(s),37.46(s),29.52(s).)和质谱(分子量：355.17，图1)检测实施例1合成的化合物与预期目标吻合，其分子式为C23H21N3O，结构式如下：
实施例3
⑴仪器及相关材料
YJ-VS-2型超净工作台(无锡一净净化设备有限公司)，LDZX-30E灭菌锅(上海申安医疗器械厂)，MPJ-250型培养箱(上海森信实验仪器有限公司)，QHX-400B-III型光照培养箱(上海新苗医疗器械制造有限公司)，电炉(北京中兴伟业仪器有限公司)等以及量筒、玻璃棒、烧杯、三角瓶、直尺、铅笔、标签纸、封口膜、挑针、容量瓶、接种针、ph-101喷壶、打孔器、培养皿、菜刀、纱布。
⑵药剂
实施例1制备的93％吩嗪-1-甲酰胺改造物18-3原药(以下简称改造物18-3)；琼脂、葡萄糖、丙酮和吐温80等药剂均从国药集团购买。
⑶菌株
试验用野生敏感型的草莓灰霉病菌(Botrytis cinerea)由湖南农业大学植物病理实验室分离、鉴定和保存。
⑷改造物18-3对草莓灰霉病菌的活性测定
采用生长速率法测定改造物18-3对草莓灰霉病菌(Botrytis cinerea)的抑制作用。取适量丙酮将改造物18-3原药溶解，然后配制成质量浓度为1000μg/mL的母液，按药液与培养基1：9的体积比配制成最终含药量为2.5、5、10、20、40μg/mL的含药平板，以少量丙酮和清水的混合物作对照，用直径5mm的打孔器在预培养2d的草莓灰霉病菌菌落边缘打取菌饼正面朝下接种到含药平板上，每处理重复3次，并以无药平板作对照，置于26-28℃培养箱中，待对照菌落直径长至整个培养的2/3时，采用十字交叉法测量各处理的菌落直径。同时，采用同样的方法测试吩嗪-1-甲酰胺(最终含药量为0.625、1.25、2.5、5、10μg/mL)对草莓灰霉病的抑制作用。计算抑制率，EC50值，相关系数及回归方程。
⑸结果与分析
由表1可知，当改造物18-3浓度为40μg/mL时，抑菌效果最好，其抑制率为79.08％；其次，改造物18-3浓度为20μg/mL时，抑菌效果次之；其他处理的抑制率低于70％。该药剂对油菜菌核病菌具有较强毒力效果(EC50为12.18μg/mL，回归方程为Y＝1.8804x+2.9585，相关系数为0.9726)，其毒力强于对照药剂吩嗪-1-甲酰胺(EC50为21.62μg/mL，回归方程为Y＝1.0821x+3.5556，相关系数为0.9714)，该药剂对油菜菌核病菌的抑制效果强于吩嗪-1-甲酰胺(表2)，表明该改造物18-3能作为防控油菜菌核病新农药的先导化合物。
表1吩嗪-1-甲酰胺改造物18-3对草莓灰霉病菌的抑制作用
表2吩嗪-1-甲酰胺对草莓灰霉病菌的抑制作用

Claims (3)

1.一种吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3在抑制草霉灰霉病菌中的应用，该吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3的结构式如下：
2.一种吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3在制备防控草霉灰霉病农药中的应用，该吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3的结构式如下：
3.如权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述吩嗪-1-甲酰胺改造化合物18-3是以吩嗪-1-甲酰胺为母体，于吩嗪-1-羧酸中加入4-苯基丁胺、三(三氟乙氧基)硼及乙腈进行反应。反应液冷却后加入DCM和水；再依次加入Amberlyst A-26(OH)、Amberlyst 15、Amberlite IRA743树脂，室温条件下搅拌反应得到。
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