一种小檗碱衍生物在防治核果褐腐病中的用途

1.本发明属于药物化学领域，公开了一种小檗碱衍生物的新用途，具体涉及小檗碱衍生物a1～a37、d1～d7、e1～e7、f1～f5以及z1～z3在防治由核果褐腐病菌accc 36263引起的褐腐病中的用途。


背景技术：

2.在世界范围内，新鲜果实采后产生腐烂已经成为普遍问题。这主要包括三个原因：果实组织生理失调或衰老，病原微生物侵染以及采后机械性损伤，三者相互影响，最主要也是最终原因是由病原微生物引起的腐烂。其中真菌性感染占比最大，危害最深，已经造成严重的经济损失，而且损害人类健康，如青霉病菌，灰霉病菌以及核果褐腐病菌等等。
3.美澳型核果类褐腐病菌，也称核果褐腐病菌，能引起采后核果类水果产生褐腐病的侵染性致腐真菌，对桃、李、杏等的造成的损失尤为严重。该病菌最初在果实的表面呈现暗色的斑点，随后发展为暗褐色病斑产生大量灰褐色分生孢子，使果实腐烂或干瘪成僵果。目前对美澳型核果类褐腐病菌的防治主要是化学防治，比如嘧菌酯、甲基硫菌灵等。但是长期使用会导致农药残留、耐药性和环境污染等问题。因此，研究与开发高效、低毒、低残留和环境安全的新型农用杀菌剂，是农药发展的主要目标之一。
4.天然产物具有十分丰富的生物活性，且毒性低，是开发新药的主要灵感来源。与传统合成杀菌剂相比，这些基于天然产物来源的化合物具有较低的毒性和环境相容性，值得人们深度利用和开发。小檗碱是一种季铵型异喹啉类生物碱，首次从xanthoxylonclava树皮中分离得到。目前关于该生物碱及其衍生物的生物活性报道主要集中于抗菌、抗炎、抗肿瘤等方面，而关于这类生物碱及其衍生物在水果采后病害防治尤其是褐腐病上的报道极少。因此，本发明所述的小檗碱衍生物对核果褐腐病菌accc 36263具有显著的抗菌活性，且明显优于对照药物原小檗碱，可望进一步开发其为新型农用杀菌剂。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种小檗碱衍生物在抗果实采后致腐病菌中的新用途，用于防治由核果褐腐病菌accc 36263引起的褐腐病中的用途。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方法：
7.本发明提一种小檗碱衍生物在防治由核果褐腐病菌accc 36263引起的褐腐病中的新用途，这些衍生物对核果褐腐病菌的给药浓度为50、25、10、5、2.5、1、0.5、0.25μg/ml等；
8.进一步地，本发明所述的小檗碱衍生物合成由文献报道方法所得，经多次硅胶柱层析等常规方法分离获得纯品，经质谱和核磁共振等波谱技术确定了小檗碱衍生物a1～a37、d1～d7、e1～e7、f1～f5以及z1～z3的结构。其中，小檗碱衍生物a1～a37如化学式1所示，其中r1、r2、r3、r4以及r5可为氢、氟、氯、溴、碘、氰基、甲氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、三氟甲硫基、叔丁基、异丙基、甲基；小檗碱衍生物d1～d7如化学式2所示；小檗碱衍生物e1～
e7如化学式3所示，其中n为0～8个碳原子；小檗碱衍生物f1～f5如化学式4所示，r6为烷烃以及苯环等取代基；小檗碱衍生物z1～z3如化学式5所示。
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具体地，所述小檗碱衍生物的化学结构式为：
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本发明提供的杀菌剂具有以下优势：
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1)本发明发现小檗碱衍生物对核果褐腐病菌accc 36263表现出优异的抑制作用，表现在抑制真菌菌丝体的形成和生长上。
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2)此小檗碱衍生物具有结构简单、易合成、环境相容、不易产生抗性等特点，可以作为有效成分应用于食品防霉防腐领域，具有开发成为新型果蔬防腐保鲜剂的潜力。
具体实施方式
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为了更好地理解本发明，通过以下具体实施例对本发明的上述内容做进一步的详细说明。但不应将此理解为对本发明的限制。以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案做进一步描述，但本发明的内容不仅仅局限于实施例所述的范围，凡是不背离本发明
构思的改变或等同替代均包括在本发明的保护范围之内。
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实施例1：小檗碱衍生物抗核果褐腐病菌accc 36263活性测定
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1)供试药剂：小檗碱衍生物。
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2)供试菌种：核果褐腐病菌(moniliniafructicola)accc 36263由甘肃省农业科学院提供。
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3)测试方法：
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室内活性测定采用菌丝生长速率法，培养基为马铃薯琼脂葡萄糖培养基(简称pda)。pda培养基配方：马铃薯(去皮)200g，葡萄糖20g，琼脂15g，蒸馏水1000ml。
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pda培养基配置方法：将马铃薯洗净去皮，称200g切成小块，蒸馏水煮20min左右(土豆块软而不烂)，用八层纱布过滤，用蒸馏水将滤液补足至1000ml，加入15g琼脂，20g葡萄糖，搅拌使其充分溶解后，分装于三角瓶中，121℃灭菌20min，冷却后备用。
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菌种活化：将核果褐腐病菌在pda平板上25℃培养3～6天。
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制备药板：将121℃灭菌过的pda培养基冷却至45-50℃，分别加入供试药剂使其成为500、250、100、50、25、10、5μg/ml浓度的带药平板。
[0026]
接种培养：在超净台中，用打孔器在培养3～6天的菌丝边缘(生长状况尽量一致)打取菌饼(直径5mm)，再用接种针挑至药板中央，然后在培养箱(28℃)中倒置培养。
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结果测定：空白对照组菌丝长满后，采用十字交叉法测得给药组菌丝的生长直径，计算菌丝生长抑制率(percentages ofgrowth inhibition,pgi)。
[0028]
菌丝生长抑制率(％)＝(对照菌丝直径-处理菌丝直径)/(对照菌丝直径-菌饼直径)
×
100，每个浓度设置3次平行实验，测定得到化合物的抑制率见表1。
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表1 50μg/ml下小檗碱衍生物对核果褐腐病菌的抑制率(％)
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由上述结果表明本发明涉及的小檗碱衍生物对核果褐腐病菌抑菌效果表现优异，选取在50μg/ml下的抑制率大于50％的化合物，再降低浓度继续测试其抑制率，包括25、10、5、2.5、1、0.5、0.25μg/ml，再利用spss软件求出半数效应浓度(ec
50
)。测定得到的活性数据见表2。
[0033]
表2小檗碱衍生物对核果褐腐病菌的ec
50
值(μg/ml)
[0034][0035][0036]
由表1、2生测结果可知，本发明涉及的小檗碱衍生物对核果褐腐病菌accc 36263均表现出良好的杀菌活性，其50μg/ml下的抑制率大多大于95％。大多数衍生物的ec
50
值明显优于原小檗碱和嘧霉胺。其中a17、a31、a37和d2活性最好，ec
50
值＜1μg/ml，优于阳性对照药那他霉素。
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综上所述，本发明所述的小檗碱衍生物对核果褐腐病菌accc 36263具有良好的抗菌活性，可在食品防腐上具有进一步的研究和开发价值。

技术特征：
1.本发明涉及一种小檗碱衍生物在防治核果褐腐病菌accc 36263中的用途。2.根据权利要求1所述的小檗碱衍生物具有如下的分子结构特征：3.根据权利要求1、2所述的小檗碱衍生物a1～a37、d1～d7、e1～e7、f1～f5以及z1～z3任一化合物在防治或抗防治核果褐腐病菌accc 36263中的用途。

技术总结
本发明公开一种小檗碱衍生物中任一化合物在防治果实采后致腐真菌引起的病害中的用途，属于药物化学领域。该类衍生物对核果褐腐病菌Monilinia fructicola ACCC 36263食品中存在的真菌表现出优异的抑制活性。本发明所涉及化合物制备工艺简单，原料廉价易得，有望开发为一种新型食品防霉防腐剂。发为一种新型食品防霉防腐剂。


技术研发人员：刘映前 王艺荣 金亚瑞 张保琪 张智军 安俊霞 丁艳艳 张雯 李福平
受保护的技术使用者：兰州大学
技术研发日：2023.06.20
技术公布日：2023/10/15