KR100832746B1 - Composition for controlling plant diseases which comprises polyacetylene compounds or cirsium japonicum root extract containing them, and method for controlling plant diseases using the same - Google Patents

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최용호
장경수
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Abstract

A composition comprising a polyacetylene compound extracted from Cirsium sp. plant roots is provided to be harmless to human body and to induce no environmental contamination due to being derived from a natural material and show excellent controlling activity on various plant diseases. A composition for controlling plant diseases comprises a compound represented by a formula(1)(wherein R1 is OAc, Cl or OH) or an extract of Cirsium sp. plant roots including the same as an effective ingredient, wherein the Cirsium sp. is selected from the group consisting of Cirsium pendulum Fisch., Cirsium schantarense Trautv. et Meyer, Cirsium toraiense Nakai, Cirsium rhinoceros Nakai, Cirsium lineare (Thunb.) Sch-Bit., Cirsium vlassovianum Fisch., Cirsium setidens Nakai, Cirsium chanroenicum Nakai and Cirsium nipponicum (Max.) Makino. A method for controlling the plant diseases comprises a step of treating crops or soil with the composition for controlling the plant diseases.

Description

폴리아세틸렌계 화합물 또는 이를 포함하는 엉겅퀴 뿌리 추출물을 함유하는 식물병 방제용 조성물 및 이를 이용한 식물병 방제방법{COMPOSITION FOR CONTROLLING PLANT DISEASES WHICH COMPRISES POLYACETYLENE COMPOUNDS OR CIRSIUM JAPONICUM ROOT EXTRACT CONTAINING THEM, AND METHOD FOR CONTROLLING PLANT DISEASES USING THE SAME}COMPOSITION FOR CONTROLLING PLANT DISEASES WHICH COMPRISES POLYACETYLENE COMPOUNDS OR CIRSIUM JAPONICUM ROOT EXTRACT CONTAINING THEM, AND METHOD FOR CONTROLLING PLANT DIS USING THE SAME}

본 발명은 폴리아세틸렌계(Polyacetylene) 화합물 또는 이를 포함하는 엉겅퀴 뿌리(대계근, Cirsii Radix) 추출물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 및 이를 이용한 식물병 방제방법에 관한 것이다.The present invention relates to a plant composition for controlling plant diseases containing a polyacetylene compound or an extract of thistle root (Cirrus root, Cirsii Radix) including the same as an active ingredient and a plant disease control method using the same.

작물 재배시 많은 식물병원균, 해충 및 잡초들이 작물의 생장에 저해를 일으켜, 이들에 대한 방제를 실시하지 않을 경우 작물에 따라서는 30 내지 100%의 수확량 감소가 야기된다. 이러한 유해 생물을 방제하기 위하여 지금까지 많은 합성농약들이 개발되고 사용되어 왔으나 식물병, 해충 및 잡초방제에 오·남용됨에 따라 인축에 대한 독성, 지하수 오염, 환경오염, 생태계 교란, 저항성 유해생물 증가 등 여러 가지 문제점들이 야기되고 있다. 이에 따라 우리나라를 포함한 OECD 가입국들을 중심으로 합성농약의 사용량을 40% 감축하고자 하는 친환경농업정책을 시행 중에 있다. 이러한 정책의 일환으로, 합성농약의 대안으로 떠오르는 기술이 바로 생물농약이다.Many phytopathogens, pests and weeds inhibit crop growth in crop cultivation, resulting in a yield reduction of 30 to 100%, depending on the crop if not controlled. Many synthetic pesticides have been developed and used to control these harmful organisms until now, but as they are misused and misused in controlling plant diseases, pests and weeds, toxicity to humans, groundwater contamination, environmental pollution, ecosystem disturbance, and resistance to harmful organisms are increased. Various problems are caused. As a result, eco-friendly agricultural policies are being implemented to reduce the use of synthetic pesticides by 40%, especially among OECD member countries including Korea. As part of this policy, bio-pesticides are emerging as an alternative to synthetic pesticides.

생물농약에는 미생물농약과 생화학농약이 있으며, 생물농약은 환경친화적 작물보호제로서 합성농약과는 달리 인축 및 생태계에 안전하여 부가가치가 높은 농산물을 생산할 수 있고, 합성농약으로 방제하기 어려운 병해충을 효과적으로 방제하여 안전한 농작물의 생산을 증대시킴과 동시에 합성농약의 오남용으로 인한 문제점을 해결할 수 있다. 국내의 경우 미생물농약에 대한 연구는 많이 이루어져 등록된 미생물농약이 다수 있지만, 천연물을 이용한 생화학농약의 경우 2005년에 등록규정이 마련되었음에도 불구하고 아직 등록된 생화학농약은 없는 실정이다.Bio pesticides include microbial pesticides and biochemical pesticides, which are environmentally friendly crop protection agents. Unlike synthetic pesticides, biopesticides can produce high value-added agricultural products because they are safe for human beings and ecosystems. Increase the production of safe crops and at the same time solve the problems caused by misuse of synthetic pesticides. In Korea, many researches on microbial pesticides have been made, but biochemical pesticides using natural products have not yet been registered, although registration regulations were established in 2005.

전 세계적으로 식물 추출물들을 이용하여 상품화에 성공하여 시판되고 있는 살균제 제품은 2004년 현재 5개이며, 가장 대표적인 것이 밀사나(Milsana™)이다. 이 제품은 왕호장근(Reynouria sachalinensis)의 추출물을 이용하여 개발된 친환경살균제로서, 식물병원균을 직접 치사시키는 효과보다는 식물체에 저항성을 유도함으로써 흰가루병에 대한 방제효과를 발휘하는 것으로 나타났다. 또한, 천연물 살균제로서 등록되어 있는 시남알데하이드(cinnamaldehyde)는 카시아 식물체(Cassia tora)의 종자로부터 추출되는 오일로서 살충활성 뿐만 아니라 버티실리엄(Verticillium) 속, 리족토니아(Rhizoctonia) 속, 피티엄(Pythium) 속 및 후사리움 모니리폼 (Fusarium moniliforme var. subglutinans)(근류병: canker disease) 등의 식물병원균들에 대해서도 살균활성이 있는 것으로 보고되어 있다. 또한, 호호바(jojoba) 종자로부터 추출되는 호호바 오일은 살충활성 뿐만 아니라 흰가루병에 대하여 살균활성이 있다. 마클레아이아(Macleaya) 속 추출물은 죽자초(Macleaya cordata) 추출물로서 흰가루병과 알터나리아(Alternaria) 속 잎점무늬병과 셉토리아(Septoria) 속 잎점무늬병 등에 효과가 있다. 또한, 올레산을 주성분으로 하는 지방산도 흰가루병에 효과가 있다.There are five fungicide products on the market that have been successfully commercialized using plant extracts worldwide. As of 2004, Milsana ™ is the most representative. This product is an eco-friendly disinfectant developed using the extract of Reynouria sachalinensis , and it has been shown to control powdery mildew by inducing resistance to plants rather than directly killing phytopathogens . In addition, cinnamaldehyde, which is registered as a natural product disinfectant, is an oil extracted from the seeds of Cassia tora as well as insecticidal activity, Verticillium genus, Rhizoctonia genus, Pythium genus. It is reported to have bactericidal activity against phytopathogens such as Fusarium moniliforme var.subglutinans (canker disease). In addition, jojoba oil extracted from jojoba seeds is not only insecticidal but also has bactericidal activity against powdery mildew. Macleaya genus extract is Macleaya cordata extract and is effective in powdery mildew, Alternaria leaf spots, and Septoria leaf spots. In addition, fatty acids based on oleic acid are effective in powdery mildew.

한편, 엉겅퀴(Cirsium japonicum DC.)는 국화과에 속하는 초본식물로서 어린 순은 식용으로 하고 성숙한 뿌리는 약용으로 한다. 설시움(Cirsium) 속에 속하는 엉겅퀴로는 우리나라에서는 큰엉겅퀴(Cirsium pendulum Fisch.), 도깨비엉겅퀴(Cirsium schantarense Trautv. et Meyer), 동래엉겅퀴(Cirsium toraiense Nakai), 바늘엉겅퀴(Cirsium rhinoceros Nakai), 버들잎엉겅퀴(Cirsium lineare (Thunb.) Sch-Bit.), 흰잎엉겅퀴(Cirsium vlassovianum Fisch.), 고려엉겅퀴(Cirsium setidens Nakai), 정영엉겅퀴(Cirsium chanroenicum Nakai), 물엉겅퀴(Cirsium nipponicum (Max.) Makino) 등이 있으며, 이 중 엉겅퀴(Cirsium japonicum DC.) 뿌리가 대계근(Cirsii Radix)이라는 한약명으로 류머티스관절염, 종기치료 및 지혈에 사용되고 있다. 엉겅퀴의 용도와 관련하여, 미백 화장료 조성물(대한민국특허 제10-0348822호), 피부외용제 조성물(대한민국특허 공개공보 제10-2007-0021522호) 및 피의 발아억제 조성물(대한민국특허 공개공보 제10- 2006-0076266호) 등이 보고되어 있다.Thistle ( Cirsium japonicum DC.) Is a herbaceous plant belonging to the Asteraceae family, young sprouts are edible and mature roots are medicinal. Cirsium Thistles belonging to the genus include Cirsium pendulum Fisch., Cirsium schantarense Trautv . Et Meyer, Cirsium toraiense Nakai, Cirsium rhinoceros Nakai, and Cirsium lineare ( Thunbium lineare ). Sch-Bit.), Cirsium vlassovianum Fisch., Cirsium setidens Nakai, Cirsium chanroenicum Nakai, Cirsium nipponicum (Max.) Makino, among others. The root of thistle ( Cirsium japonicum DC.) Is the Chinese medicine name Cirsii Radix and is used for rheumatoid arthritis, boil treatment and hemostasis. Regarding the use of thistle, a whitening cosmetic composition (Korean Patent No. 10-0348822), an external skin composition (Korean Patent Publication No. 10-2007-0021522) and a blood germination inhibitor composition (Korean Patent Publication No. 10-2006 -0076266) have been reported.

엉겅퀴 뿌리는 시리네올(ciryneol) A-E, 1-헵타데신-11,13-다이인 -8,9,10- 트리올(1-heptadecene-11,13-diyne-8,9,10-triol) 등의 폴리아세틸렌계 화합물 및 리코리치딘(ricoricidin), 펙토리나린(pectolinarin) 등의 플라보노이드(flavonoid) 화합물을 포함하고 있다. 폴리아세틸렌 화합물에 대해서는 시험관에서의 항암활성(다카이시 등, Phytochemistry 29:3849-3852, 1990)이 보고되어 있으나, 식물병원균에 대한 엉겅퀴 추출물 및 이의 활성성분인 폴리아세틸렌계 화합물의 살균활성에 대해서는 아직 보고된 바가 없다.Thistle root is ciryneol AE, 1-heptadecine-11,13-dyne-8,9,10-triol, etc. 1-heptadecene-11,13-diyne-8,9,10-triol Polyacetylene compounds and flavonoid compounds such as ricoricidin and pectolinarin. In vitro anti-cancer activity has been reported for polyacetylene compounds (Takai et al., Phytochemistry 29: 3849-3852, 1990), but the fungicidal activity of thistle extract against phytopathogens and its polyacetylene-based compound is still unknown. None reported.

이에, 본 발명자들은 천연추출물을 이용하여 인체에 무해하고 환경친화적인 천연물 살균제를 개발하기 위하여 연구 노력한 결과, 폴리아세틸렌계 화합물 또는 이를 포함하는 엉겅퀴 뿌리 추출물이 다양한 식물병에 대하여 우수한 방제활성을 나타냄을 발견하고, 이를 식물병 방제를 위한 천연물 살균제로 사용할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors have conducted research to develop a natural fungicide that is harmless to the human body using natural extracts, and found that the polyacetylene-based compound or thistle root extract containing the same exhibits excellent control against various plant diseases. The present invention was completed by finding that it can be used as a natural product fungicide for controlling plant diseases.

본 발명의 목적은 천연물로부터 유래하여 인체에 무해하고 환경오염을 유발하지 않으면서 다양한 식물병에 대해 우수한 방제활성을 나타내는 환경친화적인 식물병 방제용 조성물을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an environmentally friendly plant disease control composition derived from natural products and harmless to the human body and exhibiting excellent control against various plant diseases without causing environmental pollution.

또한, 본 발명의 목적은 상기 방제용 조성물을 이용한 식물병의 방제방법을 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a method for controlling plant diseases using the composition for controlling the above.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1의 폴리아세틸렌계 화합물 또는 이를 포함하는 엉겅퀴 뿌리 추출물을 함유하는 식물병 방제용 조성물을 제공한다:In order to achieve the above object, the present invention provides a composition for controlling plant diseases, containing a polyacetylene-based compound of the formula (1) or thistle root extract comprising the same:

Figure 112007034541918-pat00001
Figure 112007034541918-pat00001

상기 식에서, Where

R1은 OAc, Cl 또는 OH이다.R 1 is OAc, Cl or OH.

또한, 본 발명은 상기 방제용 조성물을 작물 또는 토양에 처리하여 다양한 식물병을 방제하는 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for controlling various plant diseases by treating the control composition to crops or soil.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 천연물로부터 유래하여 인체에 무해하고 환경오염을 유발하지 않으며, 다양한 식물병에 대하여 높은 방제활성을 나타내는 상기 화학식 1의 폴리아세틸렌계 화합물 또는 이를 포함하는 엉겅퀴 뿌리 추출물을 유효성분으로 하는 식물병 방제용 조성물을 제공한다.The present invention is derived from natural products, harmless to the human body and do not cause environmental pollution, plant disease comprising the polyacetylene-based compound of the formula (1) or thistle root extract comprising the same as the active ingredient showing high control against various plant diseases Provided is a composition for controlling.

본 발명에서 다양한 식물병에 대하여 방제활성을 나타내는 바람직한 화합물 로는 상기 화학식 1의 폴리아세틸렌계 화합물로서 시리네올 A(ciryneol A, R1=OAc), 시리네올 C(ciryneol C, R1=Cl), 1-헵타데신-11,13-다이엔-8,9,10-트리올(1-heptadecene-11,13-diyne-8,9,10-triol, R1=OH)을 사용할 수 있다.Preferred compounds exhibiting control activity against various plant diseases in the present invention are polyacetylene-based compounds of Formula 1 as cirineneol A (ciryneol A, R 1 = OAc), sirineol C (ciryneol C, R 1 = Cl), 1-heptadecine-11,13-diene-8,9,10-triol (1-heptadecene-11,13-diyne-8,9,10-triol, R 1 = OH) can be used.

본 발명에 사용되는 식물재료로는 엉겅퀴(Cirsium japonicum DC.)의 뿌리(대계근)와 상기 화학식 1의 방제 활성성분들을 생산하는 것으로 알려진 바늘엉겅퀴(Cirsium rhinoceros Nakai)(Lee 등, Arch. Pharm. Res. 26:128-131, 2003), 큰엉겅퀴(Cirsium pendulum Fisch.), 도깨비엉겅퀴(Cirsium schantarense Trautv. et Meyer), 동래엉겅퀴(Cirsium toraiense Nakai), 버들잎엉겅퀴(Cirsium lineare (Thunb.) Sch-Bit.), 흰잎엉겅퀴(Cirsium vlassovianum Fisch.), 고려엉겅퀴(Cirsium setidens Nakai), 정영엉겅퀴(Cirsium chanroenicum Nakai), 물엉겅퀴(Cirsium nipponicum (Max.) Makino)를 포함한 써시움속(Cirsium spp.)에 속하는 다양한 식물체의 뿌리를 사용하는 것이 바람직하다.Plant materials used in the present invention include the root of thistle ( Cirsium japonicum DC.) And the needle thistle ( Cirsium rhinoceros Nakai) (Lee et al . , Arch. Pharm. Res. 26: 128-131, 2003), Cirsium pendulum Fisch., Cirsium schantarense Trautv . Et Meyer, Cirsium toraiense Nakai, Cirsium lineare (Thunb.) Sch- Bit.), Cirsium vlassovianum Fisch., Cirsium setidens Nakai, Cirsium chanroenicum Nakai, Cirsium nipponicum (Max.) Makino, including Cirsium spp. Preference is given to using the roots of the various plants to which they belong.

본 발명에 따른 엉겅퀴 뿌리 추출물은 엉겅퀴 뿌리 또는 이의 건조물을 유기용매로 추출함으로써 제조할 수 있다. 본 발명에서 추출용 유기용매로는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올과 같은 C1-C4 알콜 또는 이의 수용액, 헥산, 에틸아세테이트, 아세톤, 메틸렌클로라이드 등을 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.Thistle root extract according to the present invention can be prepared by extracting thistle root or its dried matter with an organic solvent. In the present invention, the organic solvent for extraction may be C 1 -C 4 alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol or an aqueous solution thereof, hexane, ethyl acetate, acetone, methylene chloride, or the like.

예를 들어, 건조시킨 엉겅퀴 뿌리 1 ㎏에 약 5 내지 20 ℓ, 바람직하게는 8 내지 12 ℓ의 C1-C4 알콜을 가하고 20 내지 60 ℃, 바람직하게는 상온에서 6시간 내 지 3일 동안 침출시켜 알콜 추출물을 얻은 후, 이를 다른 유기용매로 추가로 추출하여 유기용매 추출물을 얻는다. 이때, 사용가능한 유기용매로는 헥산, 에틸아세테이트, 메틸렌클로라이드, 클로로포름, 아세톤, 에틸에테르; 또는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올과 같은 C1-C4 알콜 등을 예시할 수 있다. 본 발명에서는 또한 당분야에서 통상적으로 사용되는 분획 공정을 수행할 수도 있다.For example, to 1 kg of dried thistle root, about 5 to 20 L, preferably 8 to 12 L of C 1 -C 4 alcohol, are added at 20 to 60 ° C., preferably at room temperature for 6 hours to 3 days. After leaching to obtain an alcohol extract, it is further extracted with another organic solvent to obtain an organic solvent extract. At this time, usable organic solvents include hexane, ethyl acetate, methylene chloride, chloroform, acetone, ethyl ether; Or C 1 -C 4 alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, and the like. In the present invention, it is also possible to carry out the fractionation process commonly used in the art.

상기 화학식 1로 표시되는 폴리아세틸렌계 화합물, 바람직하게는 시리네올 A, 시리네올 C, 1-헵타데신-11,13-다이인-8,9,10-트리올은 엉겅퀴 뿌리 추출물로부터 분리·정제하거나 화학적으로 합성할 수 있다.Polyacetylene-based compound represented by the formula (1), preferably sirineol A, sirineol C, 1-heptadecine-11,13-diyne-8,9,10-triol is separated and purified from thistle root extract Or chemically synthesized.

구체적으로, 방제활성을 갖는 상기 3종의 폴리아세틸렌계 화합물은 엉겅퀴 뿌리의 유기용매 추출물을 컬럼 크로마토그래피로 분획하여 분리·정제하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다. 이때, 사용가능한 컬럼은 실리카겔 컬럼, 역상실리카겔 컬럼 또는 세파덱스 컬럼 등이 있고, 용출액으로는 헥산, 에틸아세테이트, 클로로포름, 메틸렌클로라이드, 아세톤; 및 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올과 같은 C1-C4 알콜 등과 같은 유기용매 및 이들의 혼합액을 사용할 수 있다.Specifically, the three polyacetylene-based compounds having a control activity may be prepared by a method comprising separating and purifying the organic solvent extract of thistle root by column chromatography. In this case, the column may be a silica gel column, reverse phase silica gel column or Sephadex column, and the eluate is hexane, ethyl acetate, chloroform, methylene chloride, acetone; And organic solvents such as methanol, ethanol, propanol, C 1 -C 4 alcohols such as butanol, and the like, and mixtures thereof.

본 발명의 바람직한 실시예에서는, 건조된 엉겅퀴 뿌리를 메탄올로 추출하고 감압 농축하여 얻은 메탄올 추출물을 증류수로 용해한 후, 이를 에틸아세테이트와 같은 유기용매로 추출하여 얻은 추출물을 감압 농축한 다음, 농축액을 반복적인 실리카겔 컬럼 크로마토그래피와 세파덱스 LH-20 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 시리네올 A, 시리네올 C 및 1-헵타데신-11,13-다이인-8,9,10-트리올을 순수하게 분리 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the dried thistle root is extracted with methanol, and the methanol extract obtained by concentrating under reduced pressure is dissolved in distilled water, and then the extract obtained by extracting with an organic solvent such as ethyl acetate is concentrated under reduced pressure, and then the concentrate is repeatedly concentrated. Purified by Phosphorous Silica Gel Column Chromatography and Sephadex LH-20 Column Chromatography to purely separate cyrineol A, sirineol C and 1-heptadecine-11,13-dyne-8,9,10-triol .

본 발명에 따른 엉겅퀴 뿌리의 메탄올 추출물, 이로부터 분리·정제된 시리네올 A, 시리네올 C 및 1-헵타데신-11,13-다이인-8,9,10-트리올은 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병 및 고추 탄저병에 대하여 방제활성을 나타내며(표 1 및 3 참조), 피시움 울티뭄(Pythium ultimum), 후자리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 알터나리아 알터나타(Alternaria alternata) 등의 식물병원균에 대해서도 높은 포자 발아 억제효과를 나타낸다(표 4 참조).Methanol extracts of thistle roots according to the present invention, sirineol A, sirineol C and 1-heptadecine-11,13-dyne-8,9,10-triol isolated and purified from the rice blast, rice leaf Control activity against blight blight, tomato blight, wheat rust, wheat flour and pepper anthrax (see Tables 1 and 3), Pythium ultimum , Fusarium oxysporum , Alterna It also shows a high spore germination inhibitory effect on phytopathogens such as Alternaria alternata (see Table 4).

따라서, 시리네올 A, 시리네올 C, 1-헵타데신-11,13-다이인-8,9,10-트리올 또는 이를 포함하는 엉겅퀴 뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물은 인체에 무해하고 환경오염을 유발하지 않으면서 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병, 고추 탄저병, 피시움 모잘록병, 후자리움 시들음병 및 알터나리아병에 대해 우수한 방제활성을 나타내는 천연물 살균제로 유용하게 사용될 수 있다.Therefore, the composition containing cylinol A, cylinol C, 1-heptadecine-11,13-diyne-8,9,10-triol or thistle root extract containing the same as an active ingredient is harmless to the human body and the environment. Excellent control against rice blast, rice leaf blight, tomato gray mold, tomato blight, wheat red rust, barley flour, red pepper anthracnose, pismos mozzarella, fusidium wilting and alternaria without causing contamination It can be usefully used as a natural product disinfectant.

본 발명의 방제용 조성물은 통상적으로 이용되는 살충제 또는 살균제에 함유되는 물질을 더욱 포함할 수 있으며, 상기 활성성분 이외에 부형제로 약제학적으로 허용 가능한 고체 담체, 액체 담체, 액체 희석제, 액화된 기체 희석제, 고체 희석제, 또는 기타 적당한 보조제, 예를 들면 유화제, 분산제 또는 기포제 등의 계면활성제를 더욱 포함할 수 있다. 활성성분과 상기 부형제를 혼합한 방제용 조성물을 농약분야에 공지된 다양한 제형으로 제제화시켜 사용할 수 있으며, 제제화를 위해 서는 농약분야에서 통상적으로 사용되는 제제화 방법을 어느 것이나 사용할 수 있다.The control composition of the present invention may further include a substance contained in a commonly used insecticide or fungicide, and in addition to the active ingredient, a pharmaceutically acceptable solid carrier, liquid carrier, liquid diluent, liquefied gas diluent, Solid diluents, or other suitable auxiliaries such as emulsifiers, dispersants or foaming agents, may further be included. The composition for controlling the active ingredient and the excipients may be formulated into various formulations known in the pesticide field, and any formulation method commonly used in the pesticide field may be used for formulation.

본 발명의 방제용 조성물은 바람직하게는 수화제, 입제, 분제, 유제, 스프레이상, 연막제, 캅셀형 및 젤상의 제형으로 제제화될 수 있고, 제제의 부력을 위해 도넛형과 같은 제형을 통한 접촉제로서 제공되는 것이 바람직하다.The control composition of the present invention may preferably be formulated in a hydrated, granulated, powdered, emulsified, sprayed, smokescreen, capsule and gelled formulation and contacted through a formulation such as a donut for buoyancy of the formulation. Preferably provided as.

본 발명의 방제용 조성물은 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병, 고추 탄저병, 피시움 모잘록병, 후자리움 시들음병 또는 알터나리아병을 효과적으로 방제하기 위하여 엉겅퀴 뿌리 추출물을 100 ㎍/㎖ 내지 3,000 ㎍/㎖의 농도로, 시리네올 A, 시리네올 C, 1-헵타데신-11,13-다이인-8,9,10-트리올을 각각 50 ㎍/㎖ 내지 500 ㎍/㎖의 농도로 포함하는 것이 바람직하나, 이는 작물의 종류, 생육 정도, 경작지 환경, 식물병의 발병 정도 등을 고려하여 적절하게 조절할 수 있다.The control composition of the present invention to effectively control rice blast, rice leaf blight, tomato gray mold, tomato blight, wheat red rust, barley flour, pepper anthracnose, pisium mozzarella, fusidia rot or alternaria disease Milk thistle root extract at a concentration of 100 μg / ml to 3,000 μg / ml, and 50 μg / g of sirinol A, sirinol C, and 1-heptadecine-11,13-dyne-8,9,10-triol, respectively. It is preferable to include in a concentration of ㎖ ~ 500 ㎍ / ㎖, this can be appropriately adjusted in consideration of the type of crop, the degree of growth, cropland environment, the degree of development of plant diseases.

상기와 같이 제형화된 본 발명의 방제용 조성물을 방제가 필요한 식물체 또는 지역에 처리함으로써 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병, 고추 탄저병, 피시움 모잘록병, 후자리움 시들음병 또는 알터나리아병을 방제할 수 있다. 바람직한 방법은 상기 방제용 조성물을 식물 병원균과 직접 접촉할 수 있도록 적용하여 방제하는 것으로, 토양에 혼화 처리하거나 작물에 직접 분무하는 방법이 가장 바람직하다.By treating the control composition of the present invention formulated as described above to plants or areas that require control, rice blast, rice leaf blight, tomato gray mold, tomato blight, wheat red rust, barley powdery mildew, pepper anthrax, fish You can control Mozolox disease, Fusidium wilting disease or Alternaria disease. The preferred method is to apply the control composition so as to be in direct contact with the plant pathogens to control, the most preferred is a method of mixing the soil or spraying directly to the crop.

이하 본 발명을 하기 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples are only for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.

<실시예 1> 엉겅퀴 뿌리 추출물의 식물병에 대한 방제활성Example 1 Control Activity of the Thistle Root Extract on Plant Disease

시중에서 구입한 엉겅퀴(Cirsium japonicum)의 뿌리 건조시료 3 kg에 7 ℓ의 메탄올을 첨가하고 실온에서 24시간 동안 침출하여 얻은 추출물을 여과지를 사용하여 여과하였다. 이로부터 얻어진 메탄올 추출물은 완전히 감압 농축한 후 실험에 사용할 때까지 냉장 보관하였다.To the dried root sample of Cirsium japonicum , commercially purchased 7 L of methanol was added and the extract obtained by leaching at room temperature for 24 hours was filtered using a filter paper. The methanol extract obtained therefrom was completely concentrated under reduced pressure and then refrigerated until use in experiments.

메탄올 추출물의 식물병에 대한 방제활성을 조사하기 위하여, 대표적인 식물병인 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병 및 고추 탄저병에 대한 방제활성 실험을 하기와 같이 수행하였다. 먼저, 메탄올 추출물을 메탄올에 용해시킨 후 250 ㎍/㎖의 트윈 20(Tween 20) 용액으로 희석하여 최종 농도가 3,000 ㎍/㎖이 되도록 준비하였다. 이때, 메탄올의 최종 농도는 5% 수준이 되도록 하였고, 증류수 30 ㎖에 1.5 ㎖의 메탄올(최종 농도 5%)과 7.5 ㎎의 트윈 20(최종 농도 250 ㎍/㎖)을 첨가한 용액을 음성 대조군으로 사용하였다. 이와 같이 제조된 메탄올 추출물과 대조군 시료들을 각각 병원균 접종 1일전에 식물체 유묘의 엽면에 분무 살포한 후 상온에서 24시간 동안 건조시켰다.To investigate the control activities of methanol extracts against plant diseases, we conducted experiments on the control activities of representative plant diseases rice blast, rice leaf blight, tomato ash mold, tomato late blight, wheat rust disease, barley flour and pepper anthrax. It was performed together. First, the methanol extract was dissolved in methanol and diluted with 250 µg / ml Tween 20 solution to prepare a final concentration of 3,000 µg / ml. At this time, the final concentration of methanol was 5%, and a solution containing 1.5 ml of methanol (final concentration 5%) and 7.5 mg of Tween 20 (final concentration 250 μg / ml) was added to 30 ml of distilled water as a negative control. Used. Methanol extracts and control samples thus prepared were spray sprayed on the foliar of plant seedlings 1 day before inoculation of the pathogen, and then dried at room temperature for 24 hours.

실험에 사용한 벼, 토마토, 보리 및 밀은 지름 4.5 ㎝의 플라스틱 포트에 수도용 상토 또는 원예용 상토를 70% 정도 채운 후, 종자를 파종하여 25±5℃의 온실 에서 1주 내지 4주간 재배하였다. 벼 도열병은 3∼4엽기의 유묘에 도열병의 원인균인 마그나포르테 그리세아(Magnaporthe grisea, 한국화학연구원)의 포자 현탁액(5×105 포자/㎖)을 분무 접종하고, 25℃의 습실상에서 하루 동안 습실처리한 후, 25℃의 항온실에서 5일간 배양하여 발병을 유도하였다. 벼 잎집무늬마름병은 잎집무늬마름병의 원인균인 타네이트포러스 큐큐메리스(Thanatephorus cucumeris, 한국화학연구원)를 배지(밀기울 90 g, 왕겨 15 g 및 증류수 100 ㎖)에서 7일간 배양하여 얻은 배양물을 5엽기 유묘에 접종하고 25℃의 습실상에서 4일간 습실처리한 후, 25℃의 항온실에서 4일간 배양하여 발병을 유도하였다. 토마토 역병은 3∼4엽기 토마토 유묘에 역병의 원인균인 파이토프토라 인페스탄스(Phytophthora infestans, 강릉대학교)의 유주자낭(105 유주자낭/㎖)에서 나출된 유주자 현탁액을 분무 접종한 후 25℃의 습실상에서 2일간 습실처리하고 25℃의 항온항습실에서 1일간 배양하여 발병을 유도하였다. 토마토 잿빛곰팡이병은 토마토 3∼4엽기 유묘에 잿빛곰팡이병의 원인균인 보트라이티스 시네리아(Botrytis cinerea, 한국화학연구원)의 포자 현탁액(106 포자/㎖)을 처리한 후, 20℃의 습실상에서 3일간 배양하여 발병을 유도하였다. 밀 붉은녹병은 1엽기 유묘에 활물기생균으로 알려진 녹병의 원인균인 퍽시니아 리콘디타(Puccinia recondita, 인천대학교)의 포자를 250 ㎍/㎖의 트윈 20 용액에 0.67 g 포자/ℓ의 양으로 현탁하여 분무 처리하고 20℃의 습실에서 하루 동안 습실처리한 후 20℃의 항온실로 옮겨 6일간 배양하여 발병을 유도하였다. 보리 흰가루병은 보리의 1엽기 유묘에 숙주 식물에서 계대배양된 흰가루병의 원인균인 에 리시페 그래미니스 폼 스피시스 호르데이(Erysiphe graminis f. sp. hordei, 한국화학연구원)의 포자를 털어서 접종하고 20℃의 항온실에서 7일간 배양하여 발병을 유도하였다. 벼 도열병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병은 접종 7일 후, 벼 잎집무늬마름병은 접종 8일 후, 그리고 토마토 잿빛곰팡이병과 토마토 역병은 접종 3일 후에 병반면적율을 조사하였다.Rice, tomatoes, barley and wheat used in the experiment were filled with water or soil for horticulture in a plastic pot of 4.5 cm in diameter about 70%, and then seeded and grown in a greenhouse at 25 ± 5 ℃ for 1 to 4 weeks. Rice blasts are sprayed with 3-4 leaf seedlings and sprayed with a spore suspension (5 × 10 5 spores / ml) of Magnaporthe grisea (Korea Research Institute of Chemical Research), which is the causative agent of blasting disease, After the wet treatment, the incubation was induced by incubation for 5 days in a constant temperature room at 25 ℃. Rice foliar blight is cultured by culturing 7 days of cultivation of Thanatephorus cucumeris , a causative agent of blight blight, in medium (90 g of wheat bran, 15 g of chaff and 100 ml of distilled water). The seedlings were inoculated to seedlings, wet-treated in a wet chamber at 25 ° C. for 4 days, and then cultured in a constant temperature room at 25 ° C. for 4 days to induce the onset. The tomato late blight is caused by Phytophthora infestans (Gangneung University) After inoculation of the drift suspension from the drift sac (10 5 sorghum sac / ml), the incubation was induced by incubation for 2 days in a 25 ° C. wet room and incubated in a constant temperature and humidity room at 25 ° C. for 1 day. Tomato gray mold disease was treated with spore suspension (10 6 spores / ml) of Botrytis cinerea (Korea Research Institute of Chemical Technology), which is a causative agent of gray mold disease, in tomato seedlings of 3-4 leaves. In fact, 3 days incubation was induced to induce. Wheat red rust sprays spores of Puccinia recondita (University of Incheon), the causative agent of rust, known as biolactic bacteria, in a single-leaf seedling, suspended in 250 µg / ml Tween 20 solution with 0.67 g spores / ℓ. After treatment for one day in a 20 ℃ humid room and transferred to a 20 ℃ constant temperature room was incubated for 6 days to induce the onset. Barley powdery mildew is inoculated with spores of Erysiphe graminis f. Sp. Hordei (Korea Research Institute of Chemical Technology), which is the causative agent of powdery mildew, passaged from host plants, in barley seedlings. Incubation was induced by incubation for 7 days in a constant temperature room. The area ratios of rice blast, wheat rust, and barley flour were investigated 7 days after inoculation, 8 days after inoculation for rice leaf blight, and 3 days after inoculation for tomato ash and tomato late blight.

한편, 고추 탄저병에 대한 방제활성 실험을 위해서는, 지름 7.0 ㎝의 플라스틱 포트에 원예용 상토를 70% 정도 채운 후 최아된 고추 종자를 파종하고, 이를 온실에서 3∼4엽기까지 키운 다음 상기에서 준비된 엉겅퀴 뿌리의 메탄올 추출물 시료를 엽면 살포하였다. 시료 살포 후 24시간 동안 상온에서 건조시킨 다음 고추 탄저병원균인 콜레토트리쿰 코코데스(Colletotrichum coccodes, 고려대학교)의 포자 현탁액(4×105 포자/㎖)을 분무 접종하였다. 습실상에서 2일간 발병시킨 후 25℃의 항온실에 1일간 방치하였고, 접종 3일 후에 병반면적율을 조사하였다.On the other hand, for the control activity test for pepper anthracnose, 70% of horticultural soil is filled in a plastic pot with a diameter of 7.0 ㎝, sowing the seeds of the most peppers, growing them up to 3 to 4 leaves in a greenhouse, and then preparing thistle Methanol extract samples of roots were sprayed with foliar surfaces. After spraying the sample was dried at room temperature for 24 hours, and then spray inoculated with a spore suspension (4 × 10 5 spores / ml) of the pepper anthrax pathogen , Colletotrichum coccodes (Korea University). After 2 days of invasion in a humid room, it was left in a constant temperature room at 25 ° C. for 1 day, and the lesion area ratio was examined after 3 days of inoculation.

이로부터 얻은 병반면적율을 이용하여 하기 수학식 1에 따라 방제가를 계산하였고, 상기 7가지 식물병에 대한 엉겅퀴 뿌리의 메탄올 추출물의 방제활성을 하기 표 1에 나타내었다.The control value was calculated according to the following Equation 1 using the lesion area ratio obtained therefrom, and the control activity of the methanol extract of the thistle root against the seven plant diseases is shown in Table 1 below.

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상기 표 1에 나타난 바와 같이, 엉겅퀴 뿌리의 메탄올 추출물은 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병 및 고추 탄저병에 대하여 매우 높은 방제활성을 나타내었으며, 토마토 잿빛곰팡이병과 보리 흰가루병에 대해서도 중간정도의 활성을 보였다.As shown in Table 1, the methanol extract of thistle root showed very high control against rice blast, rice leaf blight, tomato blight, wheat red rust, and pepper anthrax, and medium for tomato gray mold and barley powdery mildew. It showed a degree of activity.

<실시예 2> 방제 활성성분의 분리 및 정제Example 2 Isolation and Purification of the Controlled Active Ingredient

엉겅퀴 뿌리의 건조시료 3 kg에 7 ℓ의 메탄올을 가한 후 상온에서 1일간 침출하여 얻은 메탄올 추출물을 여과지를 사용하여 여과한 다음 여과액을 감압 농축하였다. 상기 엉겅퀴 뿌리의 메탄올 추출물을 2 ℓ의 70% 메탄올에 용해시킨 후 동량의 헥산(hexane)으로 2회 추출한 후 헥산층과 수용액층을 감압 농축하였다. 농축한 수용액층을 다시 2 ℓ의 증류수로 용해한 후 동량의 에틸아세테이트(ethylacetate)와 뷰탄올(butanol)로 2회씩 각각 추출하였다. 상기에서 얻은 세 가지 유기용매 추출물 및 수용액층을 감압 농축한 후 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 7가지 식물병에 대한 방제활성을 조사하였다.7 L of methanol was added to 3 kg of thistle root dried samples, and the methanol extract obtained by leaching at room temperature for 1 day was filtered using filter paper, and the filtrate was concentrated under reduced pressure. The methanol extract of the thistle root was dissolved in 2 L of 70% methanol, extracted twice with the same amount of hexane, and the hexane layer and the aqueous layer were concentrated under reduced pressure. The concentrated aqueous layer was dissolved in 2 L of distilled water and extracted twice with the same amount of ethylacetate and butanol. The three organic solvent extracts and the aqueous solution layer obtained above were concentrated under reduced pressure, and the control activities for the seven plant diseases were investigated in the same manner as in Example 1.

Figure 112007034541918-pat00004
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그 결과, 상기 표 2에 나타난 바와 같이, 헥산층과 에틸아세테이트층이 7가지 식물병에 대해 전반적으로 가장 높은 방제활성을 보여 이 헥산층과 에틸아세테이트층을 합한 후 방제 활성성분의 분리 및 정제에 사용하였다.As a result, as shown in Table 2, the hexane layer and the ethyl acetate layer showed the highest overall control activity against the seven plant diseases, and the hexane layer and the ethyl acetate layer were combined to separate and purify the active ingredient. Used.

상기 헥산층+에틸아세테이트층(30 g)으로부터 방제 활성성분을 분리하기 위하여, 상기 추출물 중의 일부(7.0 g)에 대하여 헥산:에틸아세테이트 혼합액(5:1, 2:1)과 클로로폼:메탄올의 혼합액(9:1)을 전개용매로 하는 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(5×60 ㎝, 카이젤 겔 60, 70-230 메쉬, 400 g: 머크사)를 실시하였다. 이로부터 얻은 용출액을 분취한 후 클로로폼:메탄올의 혼합액(99:1 또는 95:5, v/v)을 전개용매로 하는 박층 크로마토그래피(카이젤 겔 60 F254, 0.25 ㎜; 머크사)로 분석하였다. TLC의 패턴에 따라 F1 내지 F7의 7개 분획으로 나누고(클로로폼:메탄올의 혼합액(95:5)에서의 Rf 값; F1 = > 0.53, F2 = 0.36 - 0.53, F3 = 0.32 - 0.49, F4 = 0.21 - 0.32, F5 = 0.15 - 0.32, F6 = 0.1 - 0.19, F7 = < 0.1), 각 분획을 메탄올로 용해한 후 250 ㎍/㎖의 용액으로 각각의 분획이 2,000 ㎍/㎖ 농도가 되도록 희석하였고, 실시예 1과 동일한 방법으로 7가지 식물병에 대한 이들의 방제활성을 조사하였다.In order to separate the active ingredient from the hexane layer + ethyl acetate layer (30 g), a portion of the extract (7.0 g) was mixed with hexane: ethyl acetate mixture (5: 1, 2: 1) and chloroform: methanol. Silica gel column chromatography (5 × 60 cm, Kaigel gel 60, 70-230 mesh, 400 g: Merck) was used as a developing solvent (9: 1) as a developing solvent. The eluate obtained therefrom was separated and analyzed by thin layer chromatography (Kaygel gel 60 F254, 0.25 mm; Merck) using a mixture of chloroform: methanol (99: 1 or 95: 5, v / v) as the developing solvent. . Divide into seven fractions of F1 to F7 according to the pattern of TLC (Rf value in a mixture of chloroform: methanol (95: 5); F1 => 0.53, F2 = 0.36-0.53, F3 = 0.32-0.49, F4 = 0.21-0.32, F5 = 0.15-0.32, F6 = 0.1-0.19, F7 = <0.1), each fraction was dissolved in methanol and then diluted to a concentration of 2,000 µg / ml with a 250 µg / ml solution, In the same manner as in Example 1, their control activities against seven plant diseases were investigated.

그 결과, F2, F5 및 F6 분획이 높은 방제활성을 보였다. F2 분획(217 ㎎)은 박층크로마토그래피상에서 거의 단일 물질로 나타났으며, 메틸렌클로라이드:헥산:메탄올(5:5:1, v/v/v)을 이용한 세파덱스-LH20 컬럼(시그마사) 크로마토그래피를 통하여 물질 1(110 ㎎)을 순수하게 분리하였다. F5 분획(950 mg) 메틸렌클로라이드:헥산:메탄올(5:5:1, v/v/v)을 이용한 세파덱스-LH20 컬럼 크로마토그래피를 통하여 물질 2(320 ㎎)을 순수하게 분리하였다. F6 분획(1.23 g)도 역시 F2 분획과 F5 분획과 마찬가지로 동일한 조건으로 세파덱스-LH20 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 순수한 물질을 약 500 mg 획득한 후 아세톤을 이용한 재결정화를 통하여 물질 3(400 ㎎)을 순수하게 분리하였다.As a result, the F2, F5 and F6 fractions showed high control activity. The F2 fraction (217 mg) appeared as a nearly single substance on thin layer chromatography, and Sephadex-LH20 column (Sigma) chromatography using methylene chloride: hexane: methanol (5: 5: 1, v / v / v) Substance 1 (110 mg) was isolated purely via chromatography. Material 2 (320 mg) was isolated purely via Sephadex-LH20 column chromatography using F5 fraction (950 mg) methylenechloride: hexane: methanol (5: 5: 1, v / v / v). Similarly to the F2 fraction and the F5 fraction, the F6 fraction (1.23 g) was also subjected to Sephadex-LH20 column chromatography under the same conditions to obtain approximately 500 mg of pure substance, followed by recrystallization with acetone, substance 3 (400 mg). Was separated purely.

<실시예 3> 방제 활성성분의 구조 결정Example 3 Structure Determination of a Control Active Ingredient

상기 실시예 2에서 분리된 3개의 방제 활성성분들을 질량분석기를 이용하여 분석하였다. 물질 1을 전자분사 이온화법(electrospray ionization mode)으로 질량분석을 실시한 결과 [M+Na]+ 이온이 m/z 319.4에서 나타나 분자량이 296으로 추정되었다. 1H 및 13C-핵자기공명 분석 결과, 물질 1은 다카이시 등(Takaishi 등, Phytochemistry 29:3849-3852, 1990)이 보고한 시리네올 C와 일치하는 것으로 확인되었다. 물질 2는 고속 원자 충격법(fast atom bombardment mode)으로 질량분석을 실시한 결과 [M+K]+ 이온이 m/z 359에서 나타났고, 또한 [M+H]+ 이온이 321에서 나타나 분자량이 320으로 추정되었다. 핵자기 공명분석 결과, 다카이시 등(1990)이 보고한 시리네올 A로 동정되었다. 물질 3은 전자분사 이온화법(electrospray ionization mode) 질량분석 결과 [M+Na]+ 이온이 m/z 301에서 나타나 분자량이 278로 추정되었고, 핵자기 공명분석 결과 다카이시 등(1990)이 보고한 1-헵타데신-11,13-다이인-8,9,10-트리올로 동정되었다.Three control active ingredients separated in Example 2 were analyzed using a mass spectrometer. Mass spectrometry of the material 1 using an electrospray ionization mode showed [M + Na] + ions at m / z 319.4, which was estimated to have a molecular weight of 296. 1 H and 13 C-nuclear magnetic resonance analysis revealed that substance 1 is consistent with sirineol C reported by Takaishi et al. (Phytochemistry 29: 3849-3852, 1990). Mass 2 was analyzed by Fast Atomic Bombardment Mode, which showed [M + K] + ions at m / z 359, and [M + H] + ions at 321. Was estimated. As a result of nuclear magnetic resonance analysis, it was identified as sirineol A reported by Takaishi et al. (1990). Material 3 had a molecular weight of 278 due to electrospray ionization mode mass spectrometry [M + Na] + ions at m / z 301, and the results of nuclear magnetic resonance analysis reported by Takaishi et al. (1990). It was identified as 1-heptadecin-11,13-diyne-8,9,10-triol.

<실시예 4> 엉겅퀴 뿌리 추출물 유래 방제 활성성분의 식물병에 대한 방제활성<Example 4> Control activity against plant diseases of thistle root extract-derived active ingredient

상기 실시예 2 및 3에서 엉겅퀴 뿌리 추출물로부터 분리·동정된 시리네올 A, 시리네올 C 및 1-헵타데신-11,13-다이인-8,9,10-트리올의 생체 내(in vivo) 방제활성을 조사하기 위하여, 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병 및 고추 탄저병 등의 총 7가지 식물병에 대하여 하기와 같이 방제활성 실험을 수행하였다.Example 2 and isolated from milk thistle root extract 3, the identified sirine all A, C of sirine ol and 1-heptanoic decyne -11,13- die of -8,9,10- triol in vivo (in vivo) In order to investigate the control activity, a control activity test was performed on a total of seven plant diseases including rice blast, rice leaf blight, tomato ash fungus, tomato blight, wheat red rust, barley flour and red pepper anthrax. .

3가지 활성성분 각각을 아세톤에 용해시킨 후 250 ㎍/㎖의 트윈 20 용액을 가하여 최종 농도를 125, 250 및 500 ㎍/㎖로 조절하였으며, 모든 시료의 최종 아세톤 농도는 10%로 맞추었다. 이때, 대조군으로는 10% 아세톤과 250 ㎍/㎖의 트윈 20을 함유하는 용액을 사용하였다. 각 식물병당 2개의 포트를 이용하였고, 활성성분 시료를 엽면에 분무 살포한 후 24시간 동안 풍건한 다음 각각의 식물 병원균을 접종하였다. 이들 7가지 식물병에 대한 방제활성은 실시예 1에 기재된 방법에 따라 조사하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.After dissolving each of the three active ingredients in acetone, 250 μg / ml Tween 20 solution was added to adjust the final concentrations to 125, 250 and 500 μg / ml and the final acetone concentrations of all samples were adjusted to 10%. At this time, a solution containing 10% acetone and 250 μg / ml Tween 20 was used as a control. Two pots were used for each plant disease, and the active ingredient samples were spray-sprayed on the foliar and air-dried for 24 hours before inoculating each plant pathogen. The control activity against these seven plant diseases was investigated according to the method described in Example 1, and the results are shown in Table 3 below.

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상기 표 3에 나타난 바와 같이, 분리한 3개의 물질들 모두 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 고추 탄저병에 대하여 높은 항균활성을 나타내었다. 그리고 토마토 잿빛곰팡이병에 대해서는 세 개의 물질 모두 중간 정도의 활성을 보였으며, 보리 흰가루병에 대해서는 시리네올 C는 높은 효과를 보였으나, 시리네올 A와 1-헵타데신-11,13-다이인-8,9,10-트리올은 중간 정도의 활성을 보였다.As shown in Table 3, all three substances isolated showed high antimicrobial activity against rice blast, rice leaf blight, tomato blight, wheat red rust, pepper anthrax. In the case of tomato gray mold, all three substances showed moderate activity, and in case of barley powdery mildew, cinelineol C showed a high effect, but cinelineol A and 1-heptadecine-11,13-dyne-8 , 9,10-triol showed moderate activity.

<실시예 5> 엉겅퀴 뿌리 추출물 유래 방제 활성성분이 다양한 병원균의 발아 및 생장에 미치는 효과<Example 5> Effect of thistle root extract-derived active ingredient on germination and growth of various pathogens

상기 실시예 2 및 3에서 분리·동정된 물질들의 다양한 식물병원 진균에 대한 포자 발아 및 생장에 대한 효과를 조사하였다. 각각의 물질은 디메틸설폭사이드(DMSO; dimethyl sulfoxide)에 10, 3.3, 1.1, 0.37, 0.123 ㎎/㎖ 수준으로 용해한 후 실험에 사용하였다. 알터나리아 알터나타(Alternaria alternata, 한국화학연구원), 마그나폴세 그리세아(Magnaporthe grisea, 한국화학연구원), 타네이트포러스 큐큐메리스(Thanatephorus cucumeris, 한국화학연구원), 콜레토트리콤 코코데스(Colletotrichum coccodes, 고려대학교), 콜레토트리콤 아쿠타툼(Colletotrichum acutatum, 충북대학교), 콜레토트리콤 글로이오스포리오이데스(Colletotrichum gloeosporioides, 한국화학연구원), 푸자리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum, 한국화학연구원), 피시움 울티뭄(Pythium ultimum, 한국화학연구원), 보트라이티스 시네리아(Botrytis cinerea, 한국화학연구원) 등 8종의 진균에 대해 고체배지에 생성된 포자를 감자덱스트로스액체배지(PDB; potato dextrose broth)로 수확하여 1×105 포자수/㎖로 조절한 후 접종원으로 이용하였다. 라이족토니아 솔라니(Rhizoctonia solani)의 경우 포자를 형성하지 못하기 때문에 감자덱스트로스액체배지에 7일간 배양한 액체배양체를 10초간 마쇄한 배양체를 감자덱스트로스액체배지에 1%가 되도록 참가한 후 접종원으로 이용하였다. 96-웰 플레이트의 각 웰에 용액을 1 ㎕씩 분주한 후 접종원을 100 ㎕씩 분주하고 25 ℃에서 4일간 배양한 후 최소억제농도를 조사하여 그 결과를 하기 표 4에 표시하였다.The effects of spore germination and growth on various phytopathogenic fungi of the materials isolated and identified in Examples 2 and 3 were investigated. Each material was dissolved in dimethyl sulfoxide (DMSO) at a level of 10, 3.3, 1.1, 0.37, 0.123 mg / ml and used in the experiment. Alternaria alternata ( Korea Research Institute of Chemical Technology), Magnaporthe grisea (Korea Research Institute of Chemical Technology), Thanatephorus cucumeris (Korea Research Institute of Chemical Technology), Colletotrichum coccodes , Korea University), Colletotrichum acutatum (Chungbuk National University), Colletotrichum gloeosporioides (Korea Research Institute of Chemical Technology), Fusarium oxysporum (Korea Research Institute of Chemical Technology) ), Spores produced in solid medium for 8 fungi, including Pythium ultimum (Korea Research Institute of Chemical Technology) and Botrytis cinerea (Korea Research Institute of Chemical Research), potato dextrose liquid medium (PDB; harvested with potato dextrose broth), adjusted to 1 × 10 5 spores / ml and used as inoculum. In the case of Rhizoctonia solani , spores do not form spores, and the cultured medium that has been cultured in potato dextrose liquid medium for 7 seconds in a culture medium that has been ground for 10 seconds is added to potato dextrose liquid medium. It was used as. After dispensing 1 μl of the solution into each well of a 96-well plate, 100 μl of the inoculum was dispensed and incubated at 25 ° C. for 4 days, and then the minimum inhibitory concentration was investigated.

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표 4의 결과에서 볼 수 있듯이, 상기 실시예 2 및 3에서 분리·동정된 물질이 모두 식물병원진균에 대하여 포자 발아 또는 생장 저해효과를 가지고 있는 것으로 나타났으며, 특히 마그나폴세 그리세아, 콜레토트리콤 코코데스, 콜레토트리콤 아쿠타툼, 피시움 울티뭄에 대한 포자 발아 억제 효과가 매우 높은 것으로 나타났다. 보트라이티스 시네리아의 포자 발아에 대해서는 시리네올 A와 C의 효과가 비교적 크게 나타났다.As can be seen from the results of Table 4, all of the substances isolated and identified in Examples 2 and 3 were found to have a spore germination or growth inhibitory effect against phytopathogenic fungi, in particular Magnapolese greece, colletto Inhibition of spore germination was very high against Tricom cocodes, Colletotricom akutatum and Pisium Ultimum. For spore germination of Botrytis cineraria, the effects of cyrineol A and C were relatively high.

상기에서 살펴본 바와 같이, 엉겅퀴 뿌리 추출물을 유효성분으로 하는 본 발명의 방제용 조성물은 천연물로부터 유래하여 인체에 무해하고 환경오염을 유발하 지 않으면서 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병 및 고추 탄저병에 대하여 높은 방제활성을 나타내므로 환경친화적인 천연물 살균제의 개발 및 고부가가치의 유기농산물 생산에 유용하게 사용될 수 있다.As described above, the control composition of the present invention using thistle root extract as an active ingredient is derived from natural products and harmless to the human body without causing environmental pollution, rice blast, rice leaf blight blight, tomato ash fungus, It has high control against tomato late blight, wheat rust, wheat flour and pepper anthrax, so it can be useful for the development of eco-friendly natural product disinfectant and production of high value-added organic products.

Claims (7)

화학식 1의 화합물 또는 이를 포함하는 설시움(Cirsium)속 식물체 뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물:Composition for the control of plant diseases containing the compound of formula 1 or Cirsium genus plant root extract comprising the same as an active ingredient: [화학식 1][Formula 1]
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상기 식에서,Where R1은 OAc, Cl 또는 OH이다.R 1 is OAc, Cl or OH.
제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 식물병이 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병, 고추 탄저병, 피시움 모잘록병, 후자리움 시들음병 또는 알터나리아병인 것을 특징으로 하는, 식물병 방제용 조성물.Plant disease control, characterized in that the plant disease is rice blast, rice leaf blight blight, tomato gray mold, tomato blight, wheat red rust, barley flour, pepper anthrax, psium mozzarella, fusidium wilting disease or alternaria disease Composition. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 설시움(Cirsium)속 식물체 뿌리 추출물이 C1-C4 알콜 및 이의 수용액, 헥산, 에틸아세테이트, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 용매를 사용하여 제조된 것임을 특징으로 하는, 식물병 방제용 조성물.The staking Titanium (Cirsium) in plant root extract is C 1 -C 4 alcohols, and their aqueous solution, characterized in hexane, ethyl acetate, methylene chloride, and that is manufactured by using a solvent selected from the group consisting of a mixture thereof, Plant Disease Control composition. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 설시움(Cirsium)속 식물체 뿌리 추출물이 100 ㎍/㎖ 내지 3,000 ㎍/㎖의 농도로 포함되는 것을 특징으로 하는, 식물병 방제용 조성물.The plant root extract of the genus Cirsium ( Cyrsium ) is characterized in that it comprises a concentration of 100 ㎍ / ㎖ to 3,000 ㎍ / ㎖, plant disease control composition. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 화학식 1의 화합물이 50 ㎍/㎖ 내지 1,000 ㎍/㎖의 농도로 포함되는 것을 특징으로 하는, 식물병 방제용 조성물.The compound of formula 1 is characterized in that it comprises a concentration of 50 μg / ㎖ to 1,000 ㎍ / ㎖, plant disease control composition. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 설시움(Cirsium)속 식물체가 큰엉겅퀴(Cirsium pendulum Fisch.), 도깨비엉겅퀴(Cirsium schantarense Trautv. et Meyer), 동래엉겅퀴(Cirsium toraiense Nakai), 바늘엉겅퀴(Cirsium rhinoceros Nakai), 버들잎엉겅퀴(Cirsium lineare (Thunb.) Sch-Bit.), 흰잎엉겅퀴(Cirsium vlassovianum Fisch.), 고려엉겅퀴(Cirsium setidens Nakai), 정영엉겅퀴(Cirsium chanroenicum Nakai) 및 물엉겅퀴(Cirsium nipponicum (Max.) Makino)로 구성되는 군으로부터 선택되는 것임을 특징으로 하는, 식물병 방제용 조성물.Plants of the genus Cirsium are Cirsium pendulum Fisch., Cirsium schantarense Trautv . Et Meyer, Cirsium toraiense Nakai, Cirsium rhinoceros Nakai, Cirsium lineare (Thunb.) Sch-Bit.), Cirsium vlassovianum Fisch., Cirsium setidens Nakai, Cirsium chanroenicum Nakai and Cirsium nipponicum (Max.) Makino. Characterized in that the plant disease control composition, characterized in that selected from. 제 1항의 식물병 방제용 조성물을 작물 또는 토양에 처리하는 것을 포함하는 식물병의 방제방법.A method of controlling plant diseases, comprising treating the plant or plant composition for controlling plants according to claim 1 to crops or soil.
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