CN108424404B - 一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用 - Google Patents

一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108424404B
CN108424404B CN201810466272.9A CN201810466272A CN108424404B CN 108424404 B CN108424404 B CN 108424404B CN 201810466272 A CN201810466272 A CN 201810466272A CN 108424404 B CN108424404 B CN 108424404B
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
sweet potato
ethyl acetate
black spot
potato black
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201810466272.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108424404A (zh
Inventor
鞠秀云
张健
蒋继宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Normal University
Original Assignee
Jiangsu Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Normal University filed Critical Jiangsu Normal University
Priority to CN201810466272.9A priority Critical patent/CN108424404B/zh
Publication of CN108424404A publication Critical patent/CN108424404A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108424404B publication Critical patent/CN108424404B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00—Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02—Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/12—Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms
    • C07D303/16—Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms by esterified hydroxyl radicals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • A01N43/04—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom
    • A01N43/20—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom three- or four-membered rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P17/00—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/02—Oxygen as only ring hetero atoms

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Abstract

一种可用于抗甘薯黑斑病菌的化合物，经鉴定，其为2‑(1‑羟基‑2‑乙酰氧基)丙基‑7‑氧杂二环[4.1.0]‑2,4‑庚二烯。该化合物的制备方法为，将一株肉座目真菌(Hypocreales sp.)菌株活化培养后接种到培养基上进行发酵培养，再将发酵培养后的上清液用乙酸乙酯萃取，浓缩，得乙酸乙酯浸膏，最后将乙酸乙酯浸膏经两次柱层析纯化，得到目标产物。该化合物对甘薯黑斑病菌的抑制作用实验结果表明，其对甘薯黑斑病菌具有很好的抑制作用，可作为生物农药替代化学农药用于防治甘薯黑斑病。该化合物为天然产物，无污染、无毒素残留、对人畜和环境不构成危害。

Description

一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及生物农药领域，尤其涉及一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用。
背景技术
甘薯黑斑病菌，又称甘薯长喙壳菌(Ceratocystis fimbriata EllisetHalsted)，其侵染甘薯能引起甘薯黑斑病，是甘薯生产中的一种重要病害，分布广泛，对我国甘薯生产造成严重损失。目前，对甘薯黑斑病的防治技术主要包括农业防治和化学防治。农业防治是指防治农作物病害所使用的农业技术，即改变作物的生长环境，以增强作物对病害的抵抗力。农业防治的主要措施包括三个方面：一、育种，即选择具有抗病性的种子，从而得到健康种苗；二、田间管理，即合理施肥，及时灌溉松土；三、田间布局，即实施轮作和调节播种期等。农业防治措施的效果不能立竿见影，是随着逐年的积累显现出来的，因此只是具有一定的预防作用，且还受人力、季节和地区等多种因素的限制，效果不明显易见。化学防治是用化学药剂来防治植物病害的技术。化学农药具有经济效益高、效率高、效果明显、方便、快捷等优点，但如果使用不当不仅对植物产生伤害，杀害有益微生物，还会引起人畜中毒，甚至导致病原微生物产生抗药性。农药的高残留还会对生态环境造成严重污染。因此，寻找新的防治甘薯黑斑病菌的方法迫在眉睫。
生物防治是利用各个生物之间的关系，即用一种生物抑制另一种不同生物，或者是利用生物的代谢产物，即生物农药来防治病害的方法。生物防治具有特异性强、毒性低、病原菌不易产生抗药性、天然产物易降解、对环境污染小等优点，现已成为植物病害防治发展的一个重要方向，成为现代科技工作者研究的重点领域。目前，有关拮抗甘薯黑斑病菌的生物农药鲜有报道。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种可用于抗甘薯黑斑病菌的化合物，其结构式如下式(Ⅰ)所示，
Figure BDA0001662141610000011
本发明的另一个目的在于提供上述化合物的制备方法，包括步骤：
S1：将肉座目真菌(Hypocreales sp.)菌株活化培养后接种到培养基上进行发酵培养，其中，所用肉座目真菌(Hypocreales sp.)菌株保藏编号为CGMCC NO：14981；
S2：将发酵培养后的上清液用乙酸乙酯萃取，浓缩，得乙酸乙酯浸膏；
S3：将乙酸乙酯浸膏装柱、洗脱、柱层析纯化，得到目标产物。
优选的，所述步骤S3中的洗脱以石油醚-乙酸乙酯混合液、乙酸乙酯-甲醇混合液和纯甲醇为洗脱溶剂。
优选的，所述步骤S3中的柱层析纯化利用石油醚-丙酮混合液进行洗脱。
优选的，所述石油醚与丙酮的体积比为3：7。
本发明还提供了上述化合物在生物防治中的应用。
优选的，生物防治的对象为甘薯黑斑病菌。
本发明的有益效果：
1.本发明提供了一种新型的可用于防治甘薯黑斑病菌的化合物；
2.本发明的防治甘薯黑斑病菌的化合物制备方法，工艺简单易行、条件温和、易于控制；
3.以真菌发酵的产物防治甘薯黑斑病，成本低、使用简单，且无污染、无毒素残留、对人畜和环境不构成危害。
本发明所用的菌种保藏日期为2017年11月24日，保藏编号为：CGMCC No.14981。分类名称为：肉座菌目真菌(Hypocreales sp.)，保藏单位名称为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，邮编100101。
附图说明
图1为本发明实施例1所述化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的1H NMR图谱(400MHz，CDCl3)；
图2为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的13C NMR图谱(100MHz，CDCl3)；
图3为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的1H-1H COSY图谱(CDCl3)；
图4为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的13C/DEPT135NMR图谱(CDCl3)；
图5为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的HSQC图谱(CDCl3)；
图6为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的HMBC图谱(CDCl3)。
具体实施方式：
实施例1：抗甘薯黑斑病菌的化合物的制备
将菌株KLBMP-Pt686发酵液30L与乙酸乙酯按1：1比例萃取3次，合并后减压浓缩干燥得乙酸乙酯浸膏(9.5g)。将所得的浸膏与硅胶(200-300目)进行拌样，混匀后干法上硅胶柱(450mm×55mm，200-300目)进行分离，以石油醚：乙酸乙酯(10：1和1：1)，乙酸乙酯：甲醇(1：1)和甲醇为洗脱溶剂进行梯度洗脱，共收集60个组分。将收集的组分再次进行硅胶柱层析，利用石油醚：丙酮(3：7)混合液洗脱，流出液按10mL/瓶收集，挥干溶剂，得到淡黄色固体，即为目标化合物(31.0mg)。该化合物的表征为：淡黄色固体，熔点77.1℃-78.0℃，易溶于乙酸乙酯、丙酮、氯仿等，1H-NMR(500MHz，CDCl3)，δH：1.57(s，3H，H-2”)，1.76～1.80(d，3H，H-3')，2.90～2.94(b，1H，1'-OH)，4.06～4.09(d，2H，H-1/H-6)，4.24～4.27(m，1H，H-1')，4.34～4.39(m，1H，H-2')，5.68～5.73(m，1H，H-3)，5.87～5.96(m，1H，H-4)，6.85～6.87(m，1H，H-5)，其中s表示单峰，d表示双峰，b表示宽峰，m表示多重峰；13C-NMR(100MHz，CDCl3)，δc：79.79.20(C-1)，133.82(C-2)，125.84(C-3)，131.19(C-4)，133.04(C-5)，63.97(C-6)，79.75(C-1')，79.17(C-2')，18.12(C-3')，167.01(C-1”)，18.78(C-2”)。该化合物的1H NMR图谱(400MHz)如图1所示，13C NMR图谱(100MHz)如图2所示，1H-1H COSY图谱如图3所示，13C/DEPT135NMR图谱如图4所示，HSQC图谱如图5所示，HMBC图谱如图6所示。根据以上数据确定该化合物为2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯，其结构式如下：
Figure BDA0001662141610000031
实施例2：化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的对甘薯黑斑病菌的抑制作用测定
吸取100μL的甘薯黑斑病孢子悬液(1×106cfu/mL)涂抹在PDA平板上，在平板中心位置垂直放上牛津杯，然后轻微加压使牛津杯与培养基表面无空隙。
将化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯用20％的DMSO溶解并配制成浓度为400μg/mL、200μg/mL和100μg/mL的溶液。
在牛津杯中分别加入上述不同浓度的样品溶液200μL(以20％DMSO无菌溶液做对照)，重复三次。加好样品后的平板放置培养箱中培养4d，观察抑菌结果并测量抑菌圈直径。
结果显示，目标化合物浓度在400μg/mL时对甘薯黑斑病的平均抑菌圈直径为33.33±1.53mm，浓度在200μg/mL时对甘薯黑斑病的平均抑菌直径为25.33±0.58mm，当浓度在100μg/mL时对甘薯黑斑病的平均抑菌直径为16.00±1.00mm。实验结果表明，该化合物对甘薯黑斑病菌具有很好的抑制作用。

Claims (4)

1.一种抗甘薯黑斑病菌的化合物，其特征在于，其结构式如下式(Ⅰ)所示，
Figure 340283DEST_PATH_IMAGE002
。
2.制备权利要求1所述的抗甘薯黑斑病菌的化合物的方法，其特征在于，包括步骤：
S1：将肉座目真菌(Hypocreales sp .)菌株活化培养后接种到培养基上进行发酵培养，所述肉座目真菌(Hypocreales sp .)菌株保藏编号为CGMCC NO.14981；
S2：将发酵培养后的上清液用乙酸乙酯萃取，浓缩，得乙酸乙酯浸膏；
S3：将乙酸乙酯浸膏装柱、洗脱、两次柱层析纯化，得到目标产物；所述步骤S3中第一次柱层析纯化的洗脱以石油醚-乙酸乙酯混合液、乙酸乙酯-甲醇混合液和纯甲醇为洗脱溶剂；所述步骤S3中的第二次柱层析纯化以石油醚-丙酮混合液进行洗脱。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述石油醚与丙酮的体积比为3：7。
4.权利要求1所述的化合物在甘薯黑斑病菌防治中的应用。
CN201810466272.9A 2018-05-16 2018-05-16 一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用 Expired - Fee Related CN108424404B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810466272.9A CN108424404B (zh) 2018-05-16 2018-05-16 一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810466272.9A CN108424404B (zh) 2018-05-16 2018-05-16 一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108424404A CN108424404A (zh) 2018-08-21
CN108424404B true CN108424404B (zh) 2021-10-26

Family

ID=63163415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810466272.9A Expired - Fee Related CN108424404B (zh) 2018-05-16 2018-05-16 一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108424404B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107509730A (zh) * 2017-07-20 2017-12-26 江苏师范大学 一种壳聚糖制剂及其对甘薯采后黑斑病防治的应用
CN107586721A (zh) * 2016-07-07 2018-01-16 中国科学院海洋研究所 一种具有抗氧化活性的二苯甲酮类化合物及其制备方法和应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009025733A1 (en) * 2007-08-16 2009-02-26 Merck & Co., Inc. Antifungal agents

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107586721A (zh) * 2016-07-07 2018-01-16 中国科学院海洋研究所 一种具有抗氧化活性的二苯甲酮类化合物及其制备方法和应用
CN107509730A (zh) * 2017-07-20 2017-12-26 江苏师范大学 一种壳聚糖制剂及其对甘薯采后黑斑病防治的应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
甘薯抗黑斑病研究进展;赵琳，詹生华，葛忠德，骆乐谈，石江;《安徽农学通报》;20141231;第20卷(第22期);55-57 *
紫苏醛对甘薯采后黑斑病的防治及其病原真菌的作用机制;张嫚;《硕士学位论文》;20181231;1-5 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108424404A (zh) 2018-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108676755B (zh) 一种含芽孢杆菌的微生物液体肥及其制备方法和应用
CN114409660B (zh) 一种cpa型吲哚生物碱类化合物及其制备方法与用途
CN112006035B (zh) 用于防治植物病害的微生物源杀菌剂及其制备方法
CN104277982A (zh) 一种三环系倍半萜类化合物及其制备方法和用途
Ragasa et al. Antimicrobial terpenoids from Lansium domesticum
CN104762216A (zh) 一种抗盐胁迫真菌菌株及选育方法和其应用
CN1857079A (zh) 用于防治杂草和水稻病害的真菌代谢物提取工艺及其用途
CN108990744B (zh) 一种基于化感自毒作用的花生连作障碍的修复方法
CN109182216B (zh) 一株对多肉植物茎腐病具有抑制作用的海洋链霉菌scfj-05
CN115747100B (zh) 一种暹罗芽孢杆菌n2及其在防治人参根腐病中的应用
CN115820454B (zh) 一株湿地链霉菌（Streptomyces paludis）菌株13-3及其应用
CN108424404B (zh) 一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用
CN114703069B (zh) 一种黑附球菌发酵产物、制备方法及其应用
CN110563569A (zh) 一种具反式萘烷环的聚酮化合物及其制备方法和应用
CN113527247B (zh) 一种嗜氮酮类多聚体化合物及其制备方法和应用
CN109400444B (zh) 抑制植物病源真菌的倍半萜类化合物及其制备方法
CN114409661B (zh) 一种吲哚生物碱类化合物及其制备方法与应用
CN106831696B (zh) 大环内酯类衍生物及其制备方法和应用
CN105462882A (zh) 一种用于防治作物黄萎病的铜绿假单胞菌及其应用
CN105132332A (zh) 一株葡糖醋杆菌及其作为植物促生菌的应用
CN116515637A (zh) 一株曲霉菌株及其应用和生产土曲霉酮的方法
CN110563683B (zh) 一种苯骈吡喃酮类化合物的制备方法
CN104059044A (zh) 一种呫吨酮衍生物及其制备方法与应用
CN102027948B (zh) 丰加霉素在防治黄瓜立枯病中的应用
CN112961783A (zh) 一株植物内生真菌及其在制备螺环内酯衍生物中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20211026

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee