KR20110044818A - Composition for controlling plant diseases which comprises polyacetylenic acids or Prunella vulgaris L. extract containing them, and method for controlling plant diseases using the same - Google Patents

Composition for controlling plant diseases which comprises polyacetylenic acids or Prunella vulgaris L. extract containing them, and method for controlling plant diseases using the same Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A composition containing Prunella vulgaris L. extract for preventing plant diseases is provided to prevent plant diseases without environmental pollution. CONSTITUTION: A composition for preventing plant diseases contains a compound of chemical formula 1 or 2 as an active ingredient. The compound is isolated from Prunella vulgaris L. The Prunella vulgaris L. extract is isolated using low alcohol of 1-7 carbon atoms, solution thereof, hexane, acetone, ethyl acetate, methylene chloride, or mixture thereof. The plant diseases are tomato late blight, mill red rust, or red pepper epidemic or sheath blight.

Description

하고초 추출물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 및 이를 이용한 식물병 방제방법{Composition for controlling plant diseases which comprises polyacetylenic acids or Prunella vulgaris L. extract containing them, and method for controlling plant diseases using the same}Composition for controlling plant diseases which comprises polyacetylenic acids or Prunella vulgaris L. extract containing them, and method for controlling plant diseases using the same}

본 발명은 하고초(Prunella vulgaris L.)로부터 분리한 폴리아세틸레닉산(polyacetylenic acids) 화합물 및 이를 유효성분으로 하는 함유하는 환경친화적인 식물병 방제용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a polyacetylenic acid compound isolated from Prunella vulgaris L. and to an environmentally friendly plant disease control composition containing the same as an active ingredient.

1960년대 이후 농업은 기하급수적으로 늘어나는 인구 증가로 인한 식량 확보라는 시급한 과제에 직면하게 되었고, 이를 해결하기 위한 방법으로 병충해, 잡초방제기술 개발, 품종개량, 토양비옥도 증진 등을 이용한 식량 증산이 꾸준히 이루어져 왔다. 그 중에서도 합성농약은 농업생산 증대에 없어서는 안 될 중요한 요소가 되었으며 수확량을 증대시키는 해결책의 하나로 합성농약의 사용을 증대시켜 왔다. 그러나 합성농약의 경우 수확량 증가를 통하여 인류에 많은 기여를 하였으나 과도한 합성농약의 사용으로 인한 독성, 환경오염 및 자연생태계의 악영향, 약제에 대한 내성 및 저항성 출현 등의 부작용은 토양과 하천은 물론 지하수까지 오염시켜 환경생태계 파괴라는 결과를 초래하고 있으며, 농산물의 잔류독성과 농약 중독은 인간의 건강에도 상당한 악영향을 직접적으로 미치고 있다. Since the 1960s, agriculture has faced the urgent task of securing food due to exponentially increasing population, and as a way to solve this problem, steadily increasing food production by using pests, weed control technology, breeding, and improving soil fertility. come. Among them, synthetic pesticides have become an indispensable factor in increasing agricultural production and have increased the use of synthetic pesticides as one of the solutions to increase yields. However, synthetic pesticides have contributed much to humankind through increased yields. However, side effects such as toxicity, environmental pollution and adverse effects of natural ecosystems, resistance to drugs, and resistance to chemicals caused by excessive use of synthetic pesticides can affect soil, rivers, and groundwater. Pollution has resulted in the destruction of environmental ecosystems. The residual toxicity and pesticide poisoning of agricultural products have a direct adverse effect on human health.

상기의 문제점을 해결하기 위해 저독성 농약, 잔류성이 적은 농약, 천적에 해롭지 않은 농약의 개발을 서두르고 있는 한편, 많은 연구자들이 생물농약에 대해 활발히 연구를 진행하고 있다.In order to solve the above problems, the development of low toxicity pesticides, low residual pesticides, and pesticides that are not harmful to natural enemies is being rushed, while many researchers are actively researching biological pesticides.

우리나라의 경우 생물농약(Biopesticide)에는 미생물농약과 생화학농약이 있다. 생물농약은 동물, 식물, 미생물 및 천연물에서 유래한 물질을 이용하여 병해충을 방지하는 것으로 화학농약과 다르게 인축 및 생태계에 안전하여 부가가치가 높은 농산물을 생산할 수 있으며, 농약 한가지만으로 전체를 해결하려는 단순 방제가 아니라 농작물의 재배학적 특성과 병해충 발생 과정 등을 충분히 파악, 관찰한 다음 적용하는 종합방제 방법 중의 하나로 안전한 농작물의 생산을 증대시킴과 동시에 합성농약의 오남용으로 인한 문제점을 해결할 수 있다. In Korea, biopesticides include microbial and biochemical pesticides. Biopesticides prevent pests by using substances derived from animals, plants, microorganisms, and natural products. Unlike chemical pesticides, biopesticides can produce high value-added agricultural products because they are safe for human beings and ecosystems. Instead, it is possible to increase the production of safe crops and to solve the problems caused by misuse of synthetic pesticides.

그러나 국내의 경우 미생물농약 중심으로 연구가 이루어져 등록된 미생물농약이 다수 있지만, 천연물을 이용한 생화학농약의 경우 2005년에 등록규정이 마련되었음에도 불구하고 아직 등록된 생화학살균제가 없는 실정이다.However, in Korea, there are many microbial pesticides registered and researched on microbial pesticides, but biochemical pesticides using natural products have not yet registered biochemical fungicides even though registration regulations were established in 2005.

하고초(夏枯草, Prunellae Herba)는 꿀풀과(Labiatae)에 속하는 다년생 Prunella vulgaris L.의 지상부 전초를 일컫는다. 하고초의 주성분은 트리테르페노이드(triterpenoid), 사포닌(saponin), 우르솔릭산(ursolic acid), 하이퍼옥사이드(hyperoxide), 탄닌과 카페익산(caffeic acid), 루틴, 알카로이드, 비타민 B1, 비타민 C, 비타민 K와 칼륨염 등이 함유되어 있으며 약효로는 보간(補肝), 화농성 유선염, 유방암, 이뇨, 진해, 지혈, 정신불안, 명목(明目) 등에 효능이 있는 것으로 알려져 있다. Prunellae Herba is a perennial Prunella belonging to Labiatae. vulgaris L. Above ground outpost. The main components of the vinegar are triterpenoid, saponin, ursolic acid, hyperoxide, tannin and caffeic acid, rutin, alkaloid, vitamin B1, vitamin C, vitamin It contains K and potassium salts. Its medicinal effects are known to be effective in interpolation, purulent mastitis, breast cancer, diuresis, cough, hemostasis, mental anxiety, and nominal.

또한, 하고초의 생리활성연구로는 항 HIV 활성, 항염활성, 항알러지 활성, 항 HSV 활성, 항 돌연변이활성에 대한 보고가 있으며, 하고초로부터 분리한 다당류의 단순 헤르페스 바이러스(herpes simplex virus) 제 1형 및 2형에 대한 활성 등이 알려져 있지만, 식물병에 대한 항진균 활성에 대해서는 아직 보고된 바 없다.In addition, the physiological activity of the hyacinth has been reported for anti-HIV activity, anti-inflammatory activity, anti-allergic activity, anti-HSV activity, anti-mutant activity, and polysaccharide simple herpes virus (herpes simplex virus) isolated from the Although activity against type and type 2 is known, antifungal activity against plant diseases has not been reported yet.

이에 본 발명자들은 인체에 무해하면서 환경 친화적인 천연물 살균제를 개발하기 위해 노력한 결과, 하고초 추출물 및 이로부터 분리한 폴리아세틸레닉산 화합물이 다양한 식물병에 대하여 높은 방제활성을 나타냄을 발견하고, 이들을 식물병 방제를 위한 천연물 살균제로 사용할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors have tried to develop a natural fungicide that is harmless to the human body and is environmentally friendly. As a result, the vinegar extract and the polyacetylenic acid compound isolated therefrom exhibited high control against various plant diseases, The present invention was completed by confirming that it can be used as a natural product disinfectant for bottle control.

본 발명의 목적은 천연물로부터 유래하여 인체에 무해하고 환경오염을 유발하지 않으면서 벼 도열병, 토마토 역병 또는 고추 탄저병 등 다양한 식물병에 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 that is harmless to the human body and exhibits excellent control against various plant diseases such as rice blast, tomato late blight or pepper anthrax without causing environmental pollution. .

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

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물 및 하기 화학식 2의 화합물로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a composition for controlling plant diseases containing at least one compound selected from the compound of formula 1 and the compound of formula 2 as an active ingredient.

Figure 112009065200084-PAT00003
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Figure 112009065200084-PAT00004
Figure 112009065200084-PAT00004

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 화합물 및 상기 화학식 2의 화합물로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 제공한다.The present invention is derived from natural products, harmless to the human body and does not cause environmental pollution, and contains as an active ingredient one or more compounds selected from the compounds of the formula (1) and the compound of the formula (2) exhibiting high control against various plant diseases It provides a composition for controlling plant diseases.

본 발명에 사용되는 식물 추출물은 상기 화학식 1 및 화학식 2의 화합물의 방제활성 성분을 생산하는 하고초(Prunella vulgaris L.)로부터 추출되는 것을 특징으로 하며, 상기 하고초 추출물(Prunella vulgaris L.)은 탄소수 1 내지 7의 저급알코올 및 이의 수용액, 헥산, 아세톤, 에틸아세테이트, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택된 용매를 사용하여 추출되는 것을 특징으로 한다.Plant extract used in the present invention is a Prunella ( Prunella) to produce a control active ingredient of the compound of Formula 1 and Formula 2 vulgaris L.), and the vinegar extract ( Prunella vulgaris L.) is characterized in that it is extracted using a solvent selected from the group consisting of lower alcohols having 1 to 7 carbon atoms and aqueous solutions thereof, hexane, acetone, ethyl acetate, methylene chloride and mixtures thereof.

구체적인 예로 하고초 건조시료 3 kg에 메탄올을 가한 후 상온에서 1일간 추출하여 얻은 메탄올 추출물을 여과지를 사용하여 여과한 다음, 여과액을 감압 농축하여 수득된 메탄올 추출물을 다른 유기용매로 추가로 추출하여 유기용매 추출물을 수득한다. 본 발명에서는 당분야에서 통상적으로 사용되는 분획공정을 수행할 수도 있다.As a specific example, methanol was added to 3 kg of ultra dry samples, and the methanol extract obtained by extracting at room temperature for 1 day was filtered using a filter paper, and then the methanol extract obtained by concentrating the filtrate under reduced pressure was further extracted with another organic solvent. Obtain an organic solvent extract. In the present invention, it is also possible to perform the fractionation process commonly used in the art.

본 발명에 따른 상기 화학식 1의 화합물 및 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 바람직하게는 하고초(Prunella vulgaris L.)로부터 분리, 정제하거나 화학적으로 합성할 수 있다.The compound represented by Chemical Formula 1 and the compound represented by Chemical Formula 2 according to the present invention may preferably be separated, purified or chemically synthesized from Prunella vulgaris L ..

구체적으로 본 발명에 따른 화학식 1 및 2로 표시되는 화합물은 하고초(Prunella vulgaris L.)의 유기용매 추출물을 컬럼 크로마토그래피로 분리, 정제하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있으며, 이때 사용 가능한 컬럼은 실리카겔 컬럼, C18 컬럼 또는 세파덱스 컬럼 등이 있고, 용출액으로는 헥산, 에틸아세테이트, 메틸렌클로라이드, 아세톤, 저급 알코올 등과 같은 유기용매를 사용할 수 있다. 도 1을 참조한다. Specifically, the compounds represented by Chemical Formulas 1 and 2 according to the present invention are Prunella vulgaris L.) can be prepared by a method comprising the step of separating and purifying the organic solvent extract by column chromatography, wherein the usable columns include silica gel column, C 18 column or Sephadex column, etc. An organic solvent such as hexane, ethyl acetate, methylene chloride, acetone, lower alcohol, etc. may be used. See FIG. 1.

본 발명의 바람직한 실시예에서는, 건조된 하고초를 메탄올로 추출하고 감압 농축하여 얻은 메탄올 추출물을 70% 메탄올에 용해시킨 후 동량의 n-헥산으로 추출한 후 이를 감압 농축하고, 농축한 n-헥산층을 반복적인 실리카겔 컬럼, C18 컬럼 또는 세파덱스 컬럼과 분리용 HPLC로 분리 정제하여 octadeca-9,11,13-triynoic acid 및 trans-octadec-13-ene-9,11-diynoic acid를 순수하게 분리한다.In a preferred embodiment of the present invention, the dried vinegar is extracted with methanol and concentrated under reduced pressure, the methanol extract obtained by dissolving in 70% methanol and then extracted with the same amount of n -hexane and concentrated under reduced pressure, concentrated n -hexane layer Separation and purification of a repetitive silica gel column, a C 18 column, or a Sephadex column by separation HPLC to purely separate octadeca-9,11,13-triynoic acid and trans -octadec-13-ene-9,11-diynoic acid do.

본 발명에 따른 상기 화학식 1의 화합물 및 상기 화학식 2의 화합물로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물은 벼 도열병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 고추 탄저병, 고추 역병 및 벼 잎집무늬마름병으로부터 선택되는 어느 1종 이상인 것을 방제하는 것을 특징으로 한다.The composition for controlling plant diseases containing at least one compound selected from the compound of Formula 1 and the compound of Formula 2 according to the present invention as rice active, tomato blight, tomato blight, wheat red rust, pepper anthrax, pepper blight and rice It is characterized by controlling any one or more selected from leaf blight blight.

구체적으로, 본 발명에 따른 상기 화학식 1의 화합물 및 상기 화학식 2의 화합물을 벼 도열병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병 및 고추 탄저병 등의 총 4가지 식물병에 대하여 방제활성을 조사한 결과, 화학식 1의 화합물 및 화학식 2의 화합물 모두 벼 도열병, 토마토 역병 및 고추 탄저병에 대하여 높은 활성을 나타내었고, in vitro에서는 상기 3가지 식물병원 병원균외에도 벼 잎집무늬마름병균과 고추 역병균의 균사생육을 효과적으로 저해하였다. 표 4 내지 6을 참조한다.Specifically, the compounds of the formula (1) and the compound of the formula (2) according to the present invention was tested for the control activity against a total of four plant diseases, such as rice blast, tomato blight, wheat red rust and pepper anthrax, the compound of formula (1) And all compounds of Formula 2 showed high activity against rice blast, tomato late blight and pepper anthrax, in In vitro , in addition to the three phytopathogenic pathogens effectively inhibited the mycelial growth of rice leaf blight blight and pepper blight bacteria. See Tables 4-6.

따라서 상기 화학식 1의 화합물 및 상기 화학식 2의 화합물로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 유효성분으로 함유하는 조성물은 인체에 무해하고 환경오염을 유발하지 않으면서 벼 도열병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 고추 탄저병, 벼 잎집무늬마름병 및 고추 역병에 대해 우수한 방제활성을 나타내는 천연물 살균제로 유용하게 사용될 수 있다.Therefore, the composition containing the compound of Formula 1 and at least one compound selected from the compound of Formula 2 as an active ingredient is harmless to humans and does not cause environmental pollution, rice blast, tomato blight, wheat red rust, pepper anthrax, It can be usefully used as a natural fungicide showing excellent control against rice leaf blight blight and pepper blight.

본 발명의 방제용 조성물은 통상적으로 이용되는 살충제 또는 살균제에 함유되는 물질을 추가로 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 추가로 포함할 수 있다. 활성성분과 상기 부형제를 혼합한 방제용 조성물을 농약분야에 공지된 다양한 제형으로 제제화시켜 사용할 수 있으며, 제제화를 위해서는 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 as an excipient , Solid diluents, or other suitable auxiliaries such as emulsifiers, dispersants or foaming agents. The composition for controlling the active ingredient and the excipients may be formulated into various formulations known in the pesticide field. For formulation, any formulation method commonly used in the pesticide field may be used.

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, 토마토 역병 및 고추 탄저병을 효과적으로 방제하기 위하여 하고초 추출물은 식물병 방제용 조성물에 50 내지 2,000 ㎍/㎖의 농도로 포함하며, 본 발명의 유효성분인 상기 화학식 1의 화합물 및 상기 화학식 2의 화합물로부터 선택되는 하나 이상의 화합물은 식물병 방제용 조성물에 50 내지 1,000 ㎍/㎖ 농도로 포함하는 것이 바람직하나, 이는 작물의 종류, 생육 정도, 경작지 환경, 식물병의 발병 정도 등을 고려하여 적절하게 조절할 수 있다.In order to effectively control rice blast, tomato late blight and red pepper anthrax, the composition for controlling the present invention comprises a vinegar extract at a concentration of 50 to 2,000 ㎍ / ml in the composition for controlling plant diseases, and is an active ingredient of the present invention. The compound of Formula 1 and at least one compound selected from the compound of Formula 2 is preferably included in the composition for controlling plant diseases at a concentration of 50 to 1,000 ㎍ / ㎖, which is the type of crop, the degree of growth, the environment of cropland, plant diseases It can be appropriately adjusted in consideration of the degree of onset.

상기와 같이 제형화된 본 발명의 방제용 조성물을 방제가 필요한 식물체 또는 지역에 처리함으로써 벼 도열병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 고추 역병 및 고추 탄저병을 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, tomato late blight, wheat red rust, pepper blight and pepper anthrax can be controlled. 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.

본 발명에 따르면, 하고초 추출물을 유효성분으로 하는 본 발명의 방제용 조성물은 천연물로부터 유래하여 인체에 무해하고 환경오염을 유발하지 않으면서 벼 도열병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 고추 역병 및 고추 탄저병 등의 식물 진균병에 대한 방제활성을 나타내므로 환경친화적인 천연물 살균제의 개발 및 고부가가치의 유기농산물 생산에 유용하게 사용될 수 있다.According to the present invention, the composition for control of the present invention using the extract of Hagocho as an active ingredient is derived from natural products and is harmless to the human body without causing environmental pollution, rice blast, tomato late blight, wheat red rust, chill blight and chill anthrax. Since it exhibits control activity against plant fungal diseases, it can be useful for the development of environmentally friendly natural product disinfectants and for the production of high value-added organic products.

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.

[[ 실시예Example 1]  One] 하고초Hagocho 추출물의  Extract 식물병에In plant diseases 대한 방제활성 Control activity

하고초 추출물과 분획들 그리고 분리한 물질의 벼 도열병(Magnaporthe grisea), 벼 잎집무늬마름병(Rhizoctonia solani), 토마토 잿빛곰팡이병(Botrytis cinerea), 보리 흰가루병(Erysiphe graminis f. sp. hordei), 토마토 역병(Phytophthora infestans), 밀 붉은녹병(Puccinia recondita) 및 고추 탄저병(Colletotrichum coccodes)의 7가지 식물병에 대한 in vivo 항균활성을 조사하였다. 각각의 물질을 메탄올(최종농도, 5%)로 용해한 후 계면활성제 트윈 20을 250 ㎍/㎖ 수준으로 포함하는 증류수에 희석하였다. 이때 대조구는 5% 메탄올과 250 ㎍/㎖의 트윈 20을 함유하는 증류수를 사용하였다. 각각의 식물병 당 2개의 포트를 이용하였고, 활성성분 시료를 엽면에 분무 살포한 후 24시간 동안 풍건한 다음 각각의 식물 병원균을 접종하였다. Extracts, Fractions and Isolated Materials of Magnaporthe grisea ), Rhizoctonia solani ), tomato gray mold ( Botrytis cinerea ), barley powdery mildew ( Erysiphe graminis f. sp. hordei ), tomato plague ( Phytophthora infestans ), wheat rust ( Puccinia recondita ) and pepper anthrax ( Colletotrichum) coccodes ) for seven plant diseases in In vivo antimicrobial activity was investigated. Each material was dissolved in methanol (final concentration, 5%) and then diluted in distilled water containing surfactant Tween 20 at a level of 250 μg / ml. At this time, the control group was used distilled water containing 5% methanol and 250 μg / ㎖ Tween 20. 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.

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 온실에서 1주 내지 4주간 재배하였다. Rice, tomatoes, barley and wheat used in the experiment were filled with water or clay for horticulture 70% in plastic pots with a diameter of 4.5 cm, and then seeded and grown in a greenhouse at 25 ± 5 ℃ for 1 to 4 weeks.

벼 도열병은 3 내지 4엽기의 유묘에 도열병의 원인균인 마그나포르테 그리세아(Magnaporthe grisea, 한국화학연구원)의 포자 현탁액(5×105 spores/㎖)을 분무 접종하고, 25℃의 습실상에서 하루 동안 습실 처리한 후, 25℃의 항온실에서 5일간 배양하여 발병을 유도하였다.Rice blasts are sprayed with 3-4 leaf seedlings inoculated with a spore suspension (5 × 10 5 spores / ml) of Magnaporthe grisea (Korea Research Institute of Chemical Technology), the causative agent of blast disease, and sprayed at 25 ° C. per day. After the wet treatment, the incubation was induced by incubation for 5 days in a constant temperature room at 25 ℃.

벼 잎집무늬마름병은 잎집무늬마름병의 원인균인 라이족토니아 솔라니(Rhizoctonia solani, 한국화학연구원)를 배지(밀기울 90 g, 왕겨 15 g 및 증류 수 100 ㎖)에서 7일간 배양하여 얻은 배양물을 5엽기 유묘에 접종하고 25℃의 습실상에서 4일간 습실 처리한 후, 25℃의 항온실에서 4일간 배양하여 발병을 유도하였다.Rice leaf blight is Rhizoctonia , a causative agent of leaf blight. solani (Korea Research Institute of Chemical Technology) was incubated for 7 days in a medium (90 g of wheat bran, 15 g of chaff and 100 ml of distilled water), inoculated into 5 leaf seedlings and wet-treated in a humidified environment at 25 ° C. for 4 days. Incubation was induced by incubation in a constant temperature room at 25 ° C. for 4 days.

토마토 역병은 2 내지 3엽기 토마토 유묘에 역병의 원인균인 파이토프토라 인페스탄스(Phytophthora infestans, 강릉대학교)의 유주자낭(3×104 sporangia/㎖)에서 나출한 유주자 현탁액을 분무 접종한 후 25℃의 습실상에서 2일간 습실 처리하고 25℃의 항온항습실에서 1일간 배양하여 발병을 유도하였다. Tomato late blight was sprayed with 2 to 3 leaf tomato seedlings inoculated with the suspension of the distilled sap from the juvenile sac (3 × 10 4 sporangia / ml) of Phytophthora infestans (Gangneung University), the causative agent of late blight . The treatment was induced for 2 days in a wet room and incubated in a constant temperature and humidity room at 25 ° C. for 1 day.

토마토 잿빛곰팡이병은 토마토 2 내지 3엽기 유묘에 잿빛곰팡이병의 원인균인 보트라이티스 시네리아(Botrytis cinerea, 한국화학연구원)의 포자 현탁액(106 spores/㎖)을 처리한 후, 20℃의 습실상에서 3일간 배양하여 발병을 유도하였다.Tomato gray mold disease was treated with spore suspension (10 6 spores / ml) of Botrytis cinerea (Korea Research Institute of Chemical Technology), a causative agent of gray mold disease, in tomato seedlings of 2-3 leaves. In fact, 3 days incubation was induced to induce.

밀 붉은녹병은 1엽기 유묘에 활물기생균으로 알려진 녹병의 원인균인 퍽시니아 리콘디타(Puccinia recondita, 인천대학교)의 포자를 250 ㎍/㎖의 트윈 20 용액인 0.67 g spores/ℓ의 양으로 현탁하여 분무 처리하고 20℃의 습실상에서 하루 동안 습실처리한 후 20℃의 항온실로 옮겨 6일간 배양하여 발병을 유도하였다.Wheat rust is sprayed by suspending spores of Puccinia recondita (University of Incheon), the causative agent of rust, known as biolactic bacteria, in a single-leaf seedling, suspended in an amount of 0.67 g spores / ℓ, a 250 µg / ml Tween 20 solution. 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.

보리 흰가루병은 보리의 1엽기 유묘에 숙주 식물에서 계대배양한 흰가루병의 원인균인 에리시페 그래미니스 폼 스피시스 호르데이(Erysiphe graminis f. sp. hordei, 한국화학연구원)의 포자를 털어서 접종하고, 20℃의 항온실에서 7일간 배양하여 발병을 유도하였다. 벼 도열병은 접종 5일 후, 밀 붉은녹병과 보리 흰가루병은 접종 7일 후, 벼 잎집무늬마름병은 접종 8일 후, 그리고 토마토 잿빛곰팡이병 과 토마토 역병은 접종 3일 후에 병반 면적율을 조사하였다.Barley powdery mildew ( Erysiphe ) is the causative agent of powdery mildew, which is passaged from host plants to seedlings of barley. graminis f. sp. hordei (Korea Research Institute of Chemical Technology) spores were inoculated and inoculated and cultured in a constant temperature room at 20 ° C for 7 days to induce the onset. After 5 days of inoculation of rice blast, 7 days of inoculation of wheat rust and wheat powdery mildew, 8 days of inoculation of rice leaf blight, and 3 days of inoculation of tomato ash and tomato late blight were investigated.

한편, 고추 탄저병에 대한 방제활성 실험을 위해서는, 지름 7.0 ㎝의 플라스틱 포트에 원예용 상토를 70% 정도 채운 후 종자를 파종하고, 이를 온실에서 3 내지 4엽기까지 키운 다음 상기에서 준비된 하고초의 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 병반 면적율을 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 cm, sowing seeds, growing them in a greenhouse to 3 to 4 leaves, and then prepared methanol extract of Hagocho prepared above. Samples were foliarly sprayed. After spraying the sample, dried at room temperature for 24 hours and then Colletotrichum ( choletotrichum) spore suspension (4 × 10 5 spores / ml) of 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.

상기로부터 얻은 병반 면적율을 이용하여 다음과 같은 식에 따라 방제가를 계산하였다.Using the lesion area ratio obtained from the above, the control value was calculated according to the following equation.

Figure 112009065200084-PAT00005
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Figure 112009065200084-PAT00006
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상기 표 1에 나타난 바와 같이, 하고초 메탄올 추출물은 7가지 식물병 중 벼 도열병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병 그리고 고추 탄저병에 대하여 높은 방제활성을 나타내었다.As shown in Table 1, the methanol extract of Hagocho showed high control activity against rice blast, tomato blight, wheat red rust and pepper anthrax among seven plant diseases.

[실시예 2] 항균물질의 분리 및 정제Example 2 Isolation and Purification of Antimicrobial Substances

하고초 건조시료 3 kg에 7 ℓ의 메탄올을 가한 후, 상온에서 1일간 추출하여 얻은 메탄올 추출물을 여과지를 사용하여 여과한 다음 여과액을 감압 농축하였다. 상기 하고초 메탄올 추출액을 2 ℓ의 70% 메탄올에 용해시킨 후 동량의 n-헥산(hexane)으로 2회 추출한 후 헥산층과 수용액층을 감압 농축하였다. 농축한 수용액층을 다시 2 ℓ의 증류수로 용해한 후 동량의 에틸아세테이트(ethyl acetate)와 부탄올(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 a high ultrahigh dry sample, and the methanol extract obtained by extracting at room temperature for 1 day was filtered using filter paper, and the filtrate was concentrated under reduced pressure. The ethanol methanol extract was dissolved in 2 L of 70% methanol, extracted twice with the same amount of n-hexane, and the hexane layer and the aqueous layer were concentrated under reduced pressure. The concentrated aqueous layer was again dissolved in 2 L of distilled water and extracted twice with the same amount of ethyl acetate 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 112009065200084-PAT00007
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그 결과 상기 표 2에 나타난 바와 같이, n-헥산(hexane)층이 7가지 식물병에 대해 전반적으로 가장 높은 방제활성을 보여 헥산층을 각각 별도로 방제 활성성분의 분리 및 정제에 사용하였다.As a result, as shown in Table 2, the n -hexane (hexane) layer showed the highest overall control activity against the seven plant diseases, the hexane layer was used for the separation and purification of the active control component separately.

n-헥산(hexane)층(25 g)으로부터 활성성분을 분리하기 위하여 n-헥산층:아세톤 혼합액(9:1, v/v)을 전개용매로 하는 실라카겔 컬럼 크로마토그래피(3×60 ㎝, Kiesel gel 60, 70-230 mesh, 400 g: Merck)를 실시하였다. 이로부터 얻은 용출액을 분취한 후 씬 레이어 크로마토그래피(TLC: Kiesel gel 60 F254, 0.25 ㎜; Merck)로 분석하였다. TLC의 패턴에 따라 크게 9개 분획물로 나누고 그 중 활성이 비슷하고 알에프 값(Rf value)이 동일한 F1 내지 F3의 3개 분획을 다시 클로로포름:메탄올 혼합액(97:3, v/v)을 전개용매로 하는 실라카겔 컬럼 크로마토그래피(2 ×40 ㎝, Kiesel gel 60, 230-400 mesh, 50 g: Merck)로 분석하여 7개의 분획물로 나누었다. 그 중 F57을 메틸렌클로라이드:n-헥산:메탄올(5:5:1, v/v/v)을 전개용매로 하는 세파덱스 LH-20 컬럼 크로마토그래피를 실시하고 분리용 HPLC를 실시하였으며, 그 조건은 하기와 같다.Silica gel column chromatography (3 × 60 cm, using n -hexane layer: acetone mixture (9: 1, v / v) as a developing solvent to separate the active ingredient from the n -hexane layer (25 g), Kiesel gel 60, 70-230 mesh, 400 g: Merck). The eluate obtained therefrom was separated and analyzed by thin layer chromatography (TLC: Kiesel gel 60 F254, 0.25 mm; Merck). Depending on the pattern of TLC, divided into nine fractions, and three fractions of F1 to F3 having similar activities and having the same Rf value were again developed with a chloroform: methanol mixture (97: 3, v / v). Silica gel column chromatography (2 × 40 cm, Kiesel gel 60, 230-400 mesh, 50 g: Merck) was analyzed and divided into seven fractions. Among them, F57 was subjected to Sephadex LH-20 column chromatography using methylene chloride: n -hexane: methanol (5: 5: 1, v / v / v) as a developing solvent, and HPLC was performed for separation. Is as follows.

컬럼은 Capcell Pak C18(20 mm×250 mm), 용출용매로는 증류수-0.1% 트리플루오르초산이 첨가된 아세토나이트릴 그래디언트 시스템, 유속은 10 ㎖/min, 검출파장은 210 nm과 254 nm의 조건에서 물질 1은 42.2분과 42.8분 사이에서, 물질 2는 43.2분에서 43.8분 사이에서 용출되었고, 용출액을 감압농축하여 물질 1(60 ㎎)과 물질 2(120 ㎎)를 순수하게 분리하였다. The column is Capcell Pak C 18 (20 mm × 250 mm), acetonitrile gradient system with distilled water-0.1% trifluoroacetic acid as eluent, flow rate 10 ml / min, detection wavelength 210 nm and 254 nm. Under the conditions, substance 1 eluted between 42.2 and 42.8 minutes, substance 2 was eluted between 43.2 and 43.8 minutes, and the eluate was concentrated under reduced pressure to separate substance 1 (60 mg) and substance 2 (120 mg).

상기 분리한 물질의 순도를 조사하기 위하여 컬럼은 Cosmosil C18(2)(150 mm× 4.6 mm), 용출용매로는 증류수-0.1% 트리플루오르초산이 첨가된 아세토나이트릴 그래디언트 시스템, 유속은 1 ㎖/min으로 주입량 10 ㎕, 검출파장은 210 nm과 254 nm의 조건으로 HPLC 분석을 실시하였다.In order to investigate the purity of the separated material, the column is Cosmosil C 18 (2) (150 mm × 4.6 mm), the acetonitrile gradient system with distilled water -0.1% trifluoroacetic acid as the eluent, the flow rate is 1 ml. The injection amount was 10 μl / min and the detection wavelength was analyzed by HPLC under the conditions of 210 nm and 254 nm.

[[ 실시예Example 3] 항균물질의 구조 결정 3] Determination of structure of antimicrobial substance

상기 실시예 2에서 분리한 2개의 방제활성 물질의 구조를 동정하기 위하여 질량분석과 핵자기공명분석을 실시하였다. 물질 1은 EI-MS 스펙트럼에서 분자이온 피크가 m/z 272에서 관측되었고, 주요 분절이온이 m/z 244, 230, 199, 185, 169, 157, 141(base peak) 등에서 나타났다.In order to identify the structures of the two active substances isolated in Example 2, mass spectrometry and nuclear magnetic resonance analysis were performed. In substance 1, the molecular ion peak was observed at m / z 272 in the EI-MS spectrum, and the main segment ion was found at m / z 244, 230, 199, 185, 169, 157, and 141 (base peak).

(1) (One) octadecaoctadeca -9,11,13--9,11,13- triynoictriynoic acidacid 의 구조 결정(물질 1)Structure determination (substance 1)

물질 1의 정확한 구조를 결정하기 위하여 13C-NMR, 1H-NMR, DEPT135o, HSQC, 1H-1H COSY 및 HMBC 분석을 실시하였다. 13C-NMR와 DEPT135o에서는 d 60.8, d 60.9, d 66.2, d 66.2, d 80.1, d 80.1에서 6개의 4급 탄소(quaternary carbon) 시그널이 관측되었다. 또한 d 19.5, d 19.7, d 22.9, d 26.0, d 29.1, d 29.7, d 29.8, d 30.0, d 31.3, d 34.8에서 10개의 methylene 탄소 시그널이 관측되었고, d 177.7에서 1개의 carboxyl 탄소 시그널과 d 13.8에서 말단 methyl기 탄소의 존재가 확인되었다. HSQC를 통하여 각각의 탄소에 붙은 수소를 결정하였고, 1H-1H COSY를 통하여 부분구조를 결정하한 다음, 최종적으로 HMBC를 통하여 부분구조를 연결할 수 있었다. 이와 같이 하여 물질 1의 NMR data는 표 3에 나타내었다. 13 C-NMR, 1 H-NMR, DEPT135 o , HSQC, 1 H- 1 H COSY and HMBC analysis were performed to determine the exact structure of material 1. In 13 C-NMR and DEPT135 o , six quaternary carbon signals were observed at d 60.8, d 60.9, d 66.2, d 66.2, d 80.1 and d 80.1. In addition, 10 methylene carbon signals were observed at d 19.5, d 19.7, d 22.9, d 26.0, d 29.1, d 29.7, d 29.8, d 30.0, d 31.3, and d 34.8, and one carboxyl carbon signal and d at 177.7. In 13.8 the presence of terminal methyl group carbon was confirmed. Were determined for each of the hydrogen attached to the carbon via a HSQC, it could be connected to a partial structure a partial structure for the 1 H- 1 H COSY through a determined lower limit, and then, finally HMBC. Thus, NMR data of the material 1 is shown in Table 3.

하기 표 3에서도 확인할 수 있듯이, 물질 1은 세 개의 삼중결합과 1개의 carboxyl기를 갖는 탄소 18개의 octadeca-9,11,13-triynoic acid로 결정되었으며, 이는 Kanokmedhakul 등(2007: Bioactive constituents of the roots of Polyalthia cerasoides, J. Nat . Prod . 70:1536-1538)이 보고한 물질과 일치하는 것으로 나타났다. 활성물질 연구로는 Kanokmedhakul (2007)등은 octadeca-9,11,13-triynoic acid가 항말라리아 활성(antimalarial activity)과 항결핵 활성 (antimycobacterial activity)을 나타낸다고 보고하였다. 하지만, 진균 등의 미생물에 대한 활성은 아직 보고된 바 없다.As can be seen in Table 3 below, substance 1 was determined as 18 octadeca-9,11,13-triynoic acid having three triple bonds and one carboxyl group, which was Kanokmedhakul et al. (2007: Bioactive constituents of the roots of Polyalthia cerasoides , J. Nat . Prod . 70: 1536-1538). Kanokmedhakul (2007) reported that octadeca-9,11,13-triynoic acid exhibits antimalarial and antimycobacterial activity. However, activity against microorganisms such as fungi has not been reported yet.

(2) (2) transtrans -- octadecoctadec -13--13- eneene -9,11--9,11- diynoicdiynoic acidacid 의 구조 결정(물질 2)Structure determination (substance 2)

물질 2의 EI-MS 스펙트럼에서 분자이온 피크가 m/z 274에서 관측되었고, 주 요 분절이온으로는 m/z 245, 231, 217, 201, 187, 164, 145, 129, 115(base peak) 등이 관찰되었다. 물질 2의 정확한 구조를 결정하기 위하여 13C-NMR, 1H-NMR, DEPT135o, HSQC, 1H-1H COSY 및 HMBC 분석을 실시하였다. 13C-NMR와 DEPT135o에서는 d 66.2, d 73.6, d 74.6, d 83.9에서 4개의 4급 탄소(quaternary carbon) 시그널이 관측되었고, d 109.7, d 149.0에서 관측되어 이중결합이 존재함이 밝혀졌다. 또한 d 19.7, d 23.2, d 25.9, d 29.4, d 29.7, d 29.8, d 30.0, d 31.9, d 33.8, d 34.9에서 10개의 methylene 탄소 시그널이 관측되었고, d 177.7에서 1개의 carboxyl 탄소 시그널과 d 14.1에서 말단 methyl기 탄소의 존재가 확인되었다. HSQC를 통하여 각각의 탄소에 붙은 수소를 결정하였고, 1H-1H COSY를 통하여 부분구조를 결정하였으며, 최종적으로 HMBC를 통하여 부분구조를 연결할 수 있었다. 이와 같이 하여 물질 2의 NMR data는 하기 표 3에 나타내었다.Molecular ion peaks were observed in m / z 274 in the EI-MS spectrum of substance 2, and the major segment ions were m / z 245, 231, 217, 201, 187, 164, 145, 129, 115 (base peak) Etc. were observed. 13 C-NMR, 1 H-NMR, DEPT135 o , HSQC, 1 H- 1 H COZY and HMBC analysis were performed to determine the exact structure of material 2. Four quaternary carbon signals were observed at d 66.2, d 73.6, d 74.6 and d 83.9 at 13 C-NMR and DEPT135 o , and double bonds were observed at d 109.7 and d 149.0. . In addition, 10 methylene carbon signals were observed at d 19.7, d 23.2, d 25.9, d 29.4, d 29.7, d 29.8, d 30.0, d 31.9, d 33.8, d 34.9, and one carboxyl carbon signal and d at 177.7. In 14.1 the presence of terminal methyl group carbon was confirmed. Through the HSQC was determined the hydrogen attached to each carbon, it was determined the partial structure for the 1 H- 1 H COSY, could finally connect the parts structure for the HMBC. Thus, NMR data of the material 2 is shown in Table 3 below.

하기 표 3에서도 확인할 수 있듯이, 물질 2는 두 개의 삼중결합과 한 개의 이중결합 및 1개의 carboxyl기를 갖는 탄소 18개의 trans-octadec-13-ene-9,11-diynoic acid로 결정되었으며, 이는 El-Jaber 등(2003)이 보고한 물질과 일치하는 것으로 나타났다. 이 물질의 생물활성에 대한 보고는 전무하며, 항균활성에 대해서는 본 발병자들이 처음으로 보고하는 바이다.As can be seen in Table 3 below, substance 2 was determined to be 18 carbon trans -octadec-13-ene-9,11-diynoic acid having two triple bonds, one double bond and one carboxyl group. It was found to be consistent with the substances reported by Jaber et al. (2003). There is no report on the biological activity of this substance, and the first reported reports of antimicrobial activity.

Figure 112009065200084-PAT00008
Figure 112009065200084-PAT00008

[실시예 4] 하고초로부터 분리한 물질의 식물병원균에 대한 항균활성Example 4 Antimicrobial Activity of Phytopathogens of Substances Isolated from Prunella vulgaris

상기 실시예 3에서 분리 및 동정한 물질들의 다양한 식물병원성 곰팡이에 대한 균사생장 저해효과를 조사하였다. 분리된 각 물질은 디메틸설폭사이드(DMSO; dimethyl sulfoxide)에 0.084, 0.25, 0.76, 2.3, 6.7, 20 / 수준으로 용해한 후 실험에 사용하였다. 벼 도열병균(Magnaporthe grisea), 벼 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani), 토마토 역병균(Phytophthora infestans), 토마토 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 감나무 탄저병균(Colletotrichum gloeosporioides), 무 위황병균(Fusarium oxysporum f. sp. raphani), 오이 균핵병균(Sclerotinia sclerotiorum), 고추 역병균(Phytophthora capsici) 등 8개 식물병원성 곰팡이에 대한 생장 저해활성을 조사하였다. 검정용 배지로 토마토 역병균은 V8 juice 배지를 이용하였고, 나머지 병원균들은 PDB(potato dextrose broth) 배지를 이용하였다. 상기 벼 도열병균, 토마토 잿빛곰팡이병균, 감나무 탄저병균 및 무 위황병균은 고체배지에서 포자를 수확하여 1×104 spores/㎖로 맞추어 48-웰플레이트에 1 ㎖씩 분주하였다. 벼 잎집무늬마름병균과 오이 균핵병균은 PDB 배지에서 7길간 배양한 배양액을 blender로 10초간 마쇄한 후 멸균한 PDB 배지에 1% 접종하여 만든 현탁액을 48-웰플레이트에 1 ㎖씩 분주하였다. 토마토 역병균과 고추 역병균은 유주자낭을 수확하여 1시간 동안 냉장보관 후 유주자를 발아시켜 유주자낭의 수를 1×104 spores/㎖로 맞추어 분주하였다. DMSO에 용해한 두 개의 물질을 최종적으로 0.84, 2.5, 7,6, 23, 67, 및 200 ㎍/㎖ 수준으로 처리하였다. 무처리구에는 DMSO를 웰당 10 씩 처리하였다. The inhibitory effect of mycelial growth on various phytopathogenic fungi of the substances isolated and identified in Example 3 was investigated. Each material was dissolved in dimethyl sulfoxide (DMSO) at a level of 0.084, 0.25, 0.76, 2.3, 6.7, 20 / and used in the experiment. Rice Blight Bacteria (Magnaporthe grisea), Rice leaf blightRhizoctonia solani), Tomato late blight (Phytophthora infestans), Tomato gray mold fungus (Botrytis cinerea), Persimmon anthrax (Colletotrichum gloeosporioides), Radish germ (Fusarium oxysporumf. sp.raphani), Cucumber bacteriaSclerotinia sclerotiorum), Pepper blight (Phytophthora capsiciGrowth inhibitory activity against 8 phytopathogenic fungi, etc. was investigated. As a test medium, tomato blight was used as V8 juice medium, and the remaining pathogens were PDB (potato dextrose broth) medium. The rice blast bacteria, tomato gray fungus bacteria, persimmon anthrax bacteria and radish gastric bacterium harvest spores from solid medium to obtain 1 × 104 Spoons / ml were dispensed in 1 ml aliquots in 48-well plates. Rice leaf herbaceous fungus and cucumber fungal nucleus were cultured in PDB medium for 7 seconds with a blender, and then pulverized for 10 seconds. A suspension prepared by inoculating 1% in sterile PDB medium was dispensed in a 1-mL 48-well plate. Tomato blight and pepper blight are harvested and stored refrigerated for 1 hour, then germinate the sprouts to increase the number of strains.4 Dispense at spores / ml. The two materials dissolved in DMSO were finally treated to levels 0.84, 2.5, 7,6, 23, 67, and 200 μg / ml. The untreated section was treated with 10 DMSO per well.

상기 실험은 처리 농도당 3반복으로 실험을 하였고, 접종한 웰플레이트는 25에서 3일 내지 5일간 배양 후 완전생장저해최소농도(minimum inhibitory concentration: MIC)로 나타내었다.The experiment was repeated three times per treatment concentration, and the inoculated well plate was expressed as minimum inhibitory concentration (MIC) after 25 to 3 days incubation.

Figure 112009065200084-PAT00009
Figure 112009065200084-PAT00009

상기 표 4에서 확인한 바와 같이, 실시예 3에서 분리 및 동정한 2종류의 물질들은 각각 벼 도열병균, 벼 잎집무늬마름병균, 토마토 역병균 그리고 고추 역병균에 대해 높은 항균 활성을 보였으며, 오이 균핵병균에 대해서는 다소 낮은 억제효과를 나타냈다.As confirmed in Table 4, the two types of substances isolated and identified in Example 3 showed high antimicrobial activity against rice blast bacterium, rice leaf blight, tomato blight, and pepper blight, respectively. The bacterium showed a slightly lower inhibitory effect.

[[ 실시예Example 5]  5] 하고초로부터From hagocho 분리한 물질의 식물병원 세균에 대한 항세균활성 Antibacterial Activity of Phytopathogenic Bacteria from Isolated Substances

상기 실시예 3에서 분리 및 동정한 물질들에 대하여 다양한 식물병원 세균의 생장에 대한 저해효과를 조사하였다. 상기 2 종류의 물질을 각각 디메틸설폭사이드(DMSO; dimethyl sulfoxide)에 0.084, 0.25, 0.76, 2.3, 6.7, 20 ㎎/㎖수준으로 용해한 후 실험에 사용하였다.The inhibitory effect on the growth of various phytopathogenic bacteria was investigated for the substances isolated and identified in Example 3. The two kinds of materials were dissolved in dimethyl sulfoxide (DMSO) at 0.084, 0.25, 0.76, 2.3, 6.7, and 20 mg / ml, respectively, and then used in the experiment.

아시도보락스병균(Acidovorax konjaci), 근두암종병균(Agrobacterium tumefaciens), 벼 알마름병균(Burkholderia glumae), 세균성무름병 균(Pectobacterium carotovora subsp. carotovora), 박과류 반점세균병균(Pseudomonas syringae pv. lachrymans), 고추 더뎅이병균(Xanthomonas euvesicatoria) 등 6개 식물병원 세균의 생장 저해활성을 96-웰 플레티이트를 사용하여 조사하였다. 세균은 모두 영양배지(nutrient broth: NB)에 접종한 다음 30에서 배양한 다음, 0.9% 멸균 NaCl 용액을 사용하여 균수를 104 cells/㎖수준으로 조정한 다음 1.5 ㎕를 150 ㎕의 NB배지를 함유하고 있는 웰에 접종하였다. DMSO에 용해한 세 개의 물질은 최종적으로 0.84, 2.5, 7,6, 23, 67, 및 200 ㎍/㎖ 수준으로 처리하였다. 무처리구에는 DMSO를 웰당 1 씩 처리하였다. 각 농도당 3반복으로 실험을 하였고, 접종한 웰플레이트는 30에서 1일 내지 4일간 배양하였다. 배양 후 600 nm에서 혼탁도를 결정하였고, 무리구와 비교하였다. 나온 결과는 완전생장저해최소농도(minimum inhibitory concentration: MIC)로 나타내었다. Acidovorax konjaci ), Agrobacterium tumefaciens , Burkholderia glumae ), Pectobacterium carotovora subsp . carotovora ), Pseudomonas bacillus syringae pv . lachrymans ), red pepper bacterium ( Xanthomonas) euvesicatoria ) The growth inhibitory activity of the six phytopathogenic bacteria was investigated using 96-well platite. All bacteria were inoculated in nutrient broth (NB), incubated at 30, and then adjusted to 10 4 cells / mL using 0.9% sterile NaCl solution, followed by 1.5 μl of 150 μl NB medium. The wells were inoculated. Three materials dissolved in DMSO were finally treated to 0.84, 2.5, 7,6, 23, 67, and 200 μg / ml levels. The untreated section was treated with 1 DMSO per well. The experiment was repeated three times for each concentration, and inoculated well plates were incubated at 30 to 1 to 4 days. Turbidity was determined at 600 nm after incubation, and compared to the mulberry. The results were expressed as minimum inhibitory concentrations (MICs).

Figure 112009065200084-PAT00010
Figure 112009065200084-PAT00010

상기 표 5에서 확인한 바와 같이, 실시예 3에서 분리 및 동정한 2종류의 물질 모두 고추 더뎅이병균에 대해서만 완전생장저해최소농도 값이 200 ㎍/㎖로 약한 항세균 활성을 보였나, 다른 세균에 대해서는 전혀 활성을 보이지 않았다.As confirmed in Table 5, the two types of substances isolated and identified in Example 3 showed a weak antibacterial activity with a minimum growth inhibitory concentration value of 200 µg / ml only for red pepper beetle bacteria, but no other bacteria at all. There was no activity.

[[ 실시예Example 6]  6] 하고초로부터From hagocho 분리한 물질들의  Of the separated substances 식물병에In plant diseases 대한 방제활성 Control activity

상기 실시예 3에서 하고초 추출물로부터 분리 및 동정한 2종류의 물질 즉, octadeca-9,11,13-triynoic acid 및 trans-octadec-13-ene-9,11-diynoic acid의 생체 내(in vivo) 살균활성을 조사하기 위하여, 벼 도열병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병 및 고추 탄저병 등의 4가지 식물병에 대하여 하기와 같이 방제활성 실험을 수행하였다.Example 3 is separated from the second extract and the materials of the two kinds of identification that is, octadeca-9,11,13-triynoic acid, and trans -octadec-13-ene-9,11 -diynoic acid in vivo (in vivo In order to investigate the bactericidal activity, four plant diseases, such as rice blast, tomato late blight, wheat red rust and pepper anthrax, were tested as follows.

상기 하고초 추출물로부터 분리동정한 2종류의 물질을 각각 메탄올에 용해시킨 후 250 ㎍/㎖의 트윈 20 용액을 가하여 최종 농도를 150, 250, 500 ㎍/㎖로 조절하였으며, 모든 시료의 최종 메탄올 농도는 5%로 맞추었다. 이때, 대조군으로는 5% 메탄올과 250 ㎍/㎖의 트윈 20을 함유하는 용액을 사용하였다. 각 식물병 당 2개의 포트를 이용하였고, 활성성분 시료를 엽면에 분무 살포한 후 24시간 동안 풍건한 다음 각각의 식물 병원균을 접종하였다. 상기 4가지 식물병에 대한 방제활성은 실시예 1에 기재된 방법에 따라 조사하였고, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.After dissolving the two kinds of substances identified from the above Hagocho extract in methanol, respectively, the final concentration was adjusted to 150, 250, 500 µg / ml by adding 250 µg / ml Tween 20 solution, and the final methanol concentration of all samples. Set to 5%. At this time, a solution containing 5% methanol 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. Control activities against the four plant diseases were investigated according to the method described in Example 1, and the results are shown in Table 6 below.

Figure 112009065200084-PAT00011
Figure 112009065200084-PAT00011

상기 표 6 및 도 2 내지 4에도 확인할 수 있듯이, 상기 실시예 3에서 하고초 추출물로부터 분리 및 동정한 2종류의 물질은 벼 도열병, 토마토 역병 및 고추 탄저병에 대하여 우수한 방제효과를 나타냈다. Octadeca-9,11,13-triynoic acid은 500 ㎍/㎖의 농도로 처리하였을 때 벼 도열병, 토마토 역병 및 고추 탄저병에 87%, 86%, 93%의 방제효과를 보였고, 250 ㎍/㎖의 농도로 처리하였을 때에도 각각 63%, 75% 및 96%의 효과를 보여주었다. 또한 125 ㎍/㎖의 농도로 처리하였을 때에도 벼 도열병과 고추 탄저병에 대해서는 각각 80%와 82%의 높은 방제효과를 보였다. As can be seen in Table 6 and Figures 2 to 4, the two types of substances isolated and identified from Hagocho extract in Example 3 showed an excellent control effect against rice blast, tomato blight and pepper anthrax. Octadeca-9,11,13-triynoic acid showed 87%, 86%, 93% control effect on rice blast, tomato late blight and red pepper anthrax when treated at a concentration of 500 ㎍ / ㎖, and the concentration of 250 ㎍ / ㎖ When treated with, it showed effects of 63%, 75% and 96%, respectively. In addition, the treatment of rice blast and pepper anthrax showed high control effects of 80% and 82%, respectively.

또한, trans-Octadec-13-ene-9,11-diynoic acid 역시 벼 도열병, 토마토 역병 및 고추 탄저병에 대하여 높은 활성을 나타냈고, 상기 octadeca-9,11,13-triynoic acid와 유사한 활성 스펙트럼을 가지는 것을 확인하였다.In addition, trans -Octadec-13-ene-9,11-diynoic acid also showed high activity against rice blast, tomato late blight and pepper anthrax, and had an activity spectrum similar to that of octadeca-9,11,13-triynoic acid. It was confirmed.

도 1은 본 발명에 따른 하고초 추출물로부터 방제 활성성분의 분리 및 정제과정을 도식화한 것이고,Figure 1 is a schematic of the separation and purification of the active ingredient from the haechocho extract according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 하고초 추출물로부터 분리한 방제 활성성분의 벼 도열병에 대한 방제효과를 보여주는 도면이고,Figure 2 is a view showing the control effect against rice blast of the active ingredient isolated from the edible extract according to the present invention,

(a: Octadeca-9,11,13-triynoic acid, b: trans-Octadec-13-ene-9,11-diynoic acid, CK: 무처리구, 150, 250 및 500 ㎍/㎖, Ba: Blasticidin-S 50 ㎍/㎖)(a: Octadeca-9,11,13-triynoic acid, b: trans -Octadec-13-ene-9,11-diynoic acid, CK: untreated, 150, 250 and 500 μg / ml, Ba: Blasticidin-S 50 Μg / ml)

도 3은 본 발명에 따른 하고초 추출물로부터 분리한 방제 활성성분의 토마토 역병에 대한 방제효과를 보여주는 도면이며,Figure 3 is a view showing the control effect against the late blight of tomato control active ingredient isolated from Haechocho extract according to the present invention,

(a: Octadeca-9,11,13-triynoic acid, b: trans-Octadec-13-ene-9,11-diynoic acid, CK: 무처리구, 150, 250 및 500 ㎍/㎖, Flu: Fludioxonil 50 ㎍/㎖)(a: Octadeca-9,11,13-triynoic acid, b: trans -Octadec-13-ene-9,11-diynoic acid, CK: untreated, 150, 250 and 500 μg / ml, Flu: Fludioxonil 50 μg / Ml)

도 4는 본 발명에 따른 하고초 추출물로부터 분리한 방제 활성성분의 고추 탄저병에 대한 방제효과를 보여주는 도면이다.Figure 4 is a view showing the control effect on the pepper anthrax of the control active ingredient isolated from the extract of Hagocho according to the present invention.

(a: Octadeca-9,11,13-triynoic acid, b: trans-Octadec-13-ene-9,11-diynoic acid, CK: 무처리구, 500, 250 및 150 ㎍/㎖, Di: Dithianon 50 ㎍/㎖).(a: Octadeca-9,11,13-triynoic acid, b: trans -Octadec-13-ene-9,11-diynoic acid, CK: untreated, 500, 250 and 150 μg / ml, Di: Dithianon 50 μg / Ml).

Claims (6)

하기 화학식 1의 화합물 및 하기 화학식 2의 화합물로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물.A composition for controlling plant diseases, which contains at least one compound selected from a compound of Formula 1 and a compound of Formula 2 as an active ingredient.
Figure 112009065200084-PAT00012
Figure 112009065200084-PAT00012
Figure 112009065200084-PAT00013
Figure 112009065200084-PAT00013
제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 화학식 1의 화합물 및 화학식 2의 화합물은 하고초(Prunella vulgaris L.)로부터 추출되는 것을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물.The compound of Formula 1 and the compound of Formula 2 is a composition for controlling plant diseases, characterized in that extracted from Prunella vulgaris L .. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 하고초 추출물(Prunella vulgaris L.)은 탄소수 1 내지 7의 저급알코올 및 이의 수용액, 헥산, 아세톤, 에틸아세테이트, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합 물로 구성되는 군으로부터 선택된 용매를 사용하여 추출되는 것을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물. Prunella extract ( Prunella) vulgaris L.) is a composition for controlling plant diseases, characterized in that extracted using a solvent selected from the group consisting of lower alcohols having 1 to 7 carbon atoms and an aqueous solution thereof, hexane, acetone, ethyl acetate, methylene chloride and mixtures thereof . 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유효성분은 식물병 방제용 조성물에 대하여 50 내지 1,000 ㎍/㎖ 농도로 함유되는 것을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물.The active ingredient is a composition for controlling plant diseases, characterized in that contained in a concentration of 50 to 1,000 ㎍ / ㎖ relative to the composition for controlling plant diseases. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 식물병은 벼 도열병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 고추 탄저병, 고추 역병 및 벼 잎집무늬마름병으로부터 선택되는 어느 1종 이상인 것을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물.The plant disease is a plant disease control composition, characterized in that at least one selected from rice blast, tomato blight, wheat red rust, pepper anthrax, pepper blight and rice leaf blight blight. 제 1항 내지 5항 중 어느 한 항에 따른 식물병 방제용 조성물을 작물 또는 토양에 처리하는 것을 포함하는 식물병의 방제방법.A method of controlling plant diseases, comprising treating the crop or soil with the composition for controlling plant diseases according to any one of claims 1 to 5.
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