本發(fā)明屬于農(nóng)藥創(chuàng)制領(lǐng)域，特別涉及吩嗪-1-甲酰胺改造化合物15-1在抑制油菜菌核病菌(sclerotiniasclerotiorum)中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

油菜是我國重要的油料作物，種子含油量介于33-55％，具有較高的經(jīng)濟價值。油菜不僅可以用來榨取食用油和飼料，而且還在醫(yī)藥、工業(yè)、食品等方面具有廣泛的用途。最近的研究結(jié)果表明，我國是世界上油菜種植大國，其面積約為七百萬公頃，是重要的油菜生產(chǎn)國。

油菜的生長周期長，常受各種因素的干擾，其中油菜菌核病是影響油菜增產(chǎn)的重要因素。該病又稱為莖腐病、霉蔸、白稈、空稈等，是一種由核盤菌引起的真菌性病害，可寄生于70多科400多種植物。該病的寄主除十字花科植物外，還可寄生在花生、蠶豆、向日葵、萵苣等作物上。菌核的存在是引起油菜菌核病的初侵染源。菌核萌發(fā)后產(chǎn)生的子囊孢子在空氣中傳播，子囊孢子一般首先落到植株的花瓣上侵染花瓣，然后通過感染病菌的花瓣落到植株的莖葉上侵染植株。該病的發(fā)生會引起油菜千粒重降低、角果減少、種子皺癟、植株早枯等，導(dǎo)致油菜減產(chǎn)10％-50％，甚至達80％，給生產(chǎn)上帶來巨大損失。

生產(chǎn)上防治油菜菌核病的方法主要依賴化學(xué)防治，可用于控制油菜菌核病的化學(xué)農(nóng)藥有麥角甾醇生物合成抑制劑類如咪酰胺、戊唑醇；苯并咪唑類如多菌靈、甲基托布津；取代苯類如百菌清；二甲酰亞胺類如菌核凈、腐霉利、異菌脲、乙烯菌核利；三唑類如丙環(huán)唑；氨基甲酸酯類如乙霉威等，但長期大量單一使用化學(xué)農(nóng)藥，不僅污染環(huán)境，破壞生態(tài)平衡，而且還容易導(dǎo)致病菌產(chǎn)生抗藥性。因此，探尋防治油菜菌核病的新農(nóng)藥刻不容緩。

目前，開發(fā)新農(nóng)藥的途徑主要有化學(xué)合成、已有化合物的結(jié)構(gòu)改造、從植物或微生物體內(nèi)篩選結(jié)構(gòu)新穎的化合物等，其中已有化合物的結(jié)構(gòu)改造是開發(fā)新農(nóng)藥的方法，不僅可以節(jié)約研發(fā)成本，而且短期效益顯著。本課題組曾研究了吩嗪-1-甲酰胺，但其抑制作用有限，因此，本課題組以吩嗪-1-甲酰胺為母體，通過結(jié)構(gòu)改造并獲得了吩嗪-1-甲酰胺改造化合物15-1。為明確該改造物的開發(fā)潛力，本發(fā)明評價了其對油菜菌核病菌的抑制效果及增效作用，旨在為豐富防治油菜菌核病的新農(nóng)藥提供理論依據(jù)和實踐基礎(chǔ)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種吩嗪-1-甲酰胺改造化合物15-1在抑制油菜菌核病菌中的應(yīng)用，該改造化合物15-1是以吩嗪-1-甲酰胺為母體經(jīng)結(jié)構(gòu)改造獲得，采用菌絲生長速率法評價該改造化合物15-1對油菜菌核病菌的抑制效果，結(jié)果表明該改造化合物15-1對油菜菌核病菌的抑制效果好，且該抑制效果強于其母體吩嗪-1-甲酰胺。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種吩嗪-1-甲酰胺改造化合物15-1在抑制油菜菌核病菌中的應(yīng)用。

本發(fā)明同時提供一種吩嗪-1-甲酰胺改造化合物15-1在制備防控油菜菌核病農(nóng)藥中的應(yīng)用

上述吩嗪-1-甲酰胺改造化合物15-1的結(jié)構(gòu)式如下：

上述吩嗪-1-甲酰胺改造化合物15-1是以吩嗪-1-甲酰胺為母體，將其在酸性條件下水解生成吩嗪-1-羧酸；再以吩嗪-1-羧酸和亞硫酰氯進行回流反應(yīng)獲得中間產(chǎn)物吩嗪-1-甲酰氯；最后將吩嗪-1-甲酰氯溶于干燥二氯甲烷，置于冰水浴中冷卻，0℃條件下先后加入三乙胺和3-甲氧基-1-丙胺，于室溫下反應(yīng)制得。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的優(yōu)點為：本改造化合物15-1對油菜菌核病菌具有較強的毒力，其ec50為4.25μg/ml，比對照藥劑(母體吩嗪-1-甲酰胺)的ec50低；本改造化合物15-1對油菜菌核病菌的抑制效果好，且強于其母體，并不易使病菌產(chǎn)生抗藥性，豐富了防治油菜菌核病菌的新農(nóng)藥。

附圖說明

圖1是本發(fā)明改造化合物15-1的質(zhì)譜圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體試驗和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步說明，本發(fā)明試驗和實施例中涉及的百分比均為質(zhì)量百分比。

實施例1吩嗪-1-甲酰胺改造化合物15-1的制備

合成的具體過程：將吩嗪-1-甲酰胺在酸性條件下水解生成吩嗪-1-羧酸；取20mmol吩嗪-1-羧酸(0.4577g)和200ml亞硫酰氯加入到500ml圓底燒瓶中，安裝回流反應(yīng)裝置(使用無水氯化鈣干燥管)，磁力攪拌，回流反應(yīng)6h，反應(yīng)液冷卻后旋蒸移除亞硫酰氯，獲得中間產(chǎn)物吩嗪-1-甲酰氯，不需純化直接用于下一步反應(yīng)；將獲得的吩嗪-1-甲酰氯溶于200ml干燥二氯甲烷(dcm)，加入到500ml干燥圓底燒瓶中，氮氣保護，磁力攪拌，置于冰水浴中冷卻，0℃條件下先后加入11.15ml三乙胺(80mmol，4equiv.)和2.367g3-甲氧基-1-丙胺(20mmol，1equiv.)，加料完畢后撤除冰水浴，室溫條件下反應(yīng)14h，間歇取樣，tlc監(jiān)測反應(yīng)，旋蒸移除dcm后萃取三次，每次使用450ml液體(乙酸乙酯與h2o按2:1的體積比混合)萃取，合并有機相，使用無水硫酸鈉干燥12h，過濾，使用ea洗滌固體硫酸鈉，旋蒸，得改造化合物產(chǎn)品15-1，1.4833g，產(chǎn)率22.93％。

實施例2改造化合物15-1的結(jié)構(gòu)鑒定

采用核磁共振氫譜(1hnmr)，核磁共振碳譜(13cnmr)技術(shù)對獲得的改造化合物15-1進行測定。經(jīng)氫譜(1hnmr(500mhz,cdcl3)δ11.03(s,12h),9.25–8.90(m,59h),8.90–7.86(m,427h),8.11–7.73(m,224h),8.11–7.73(m,223h),7.82(dd,j＝16.5,10.4hz,19h),7.29(s,16h),7.10–6.85(m,6h),5.86–5.75(m,8h),5.33–5.23(m,9h),4.82(t,j＝9.7hz,9h),4.89–4.39(m,14h),4.89–4.24(m,19h),4.89–4.18(m,23h),4.89–4.07(m,29h),4.89–4.02(m,32h),4.89–3.71(m,81h),3.68(d,j＝20.8hz,17h),3.71–3.51(m,22h),3.71–3.30(m,38h),3.71–3.26(m,43h),3.71–3.20(m,53h),3.71–3.03(m,80h),3.71–3.05(m,80h),3.71–2.93(m,83h),3.71–2.88(m,84h),3.71–2.81(m,85h),3.71–2.45(m,128h),3.71–2.41(m,133h),3.71–2.27(m,150h),3.71–2.17(m,155h),3.71–2.12(m,159h),3.71–2.07(m,169h),3.71–2.01(m,175h),3.71–1.70(m,258h),3.71–1.62(m,273h),3.71–1.54(m,292h),3.71–1.40(m,351h),1.24(dd,j＝37.1,31.7hz,182h),1.04(t,j＝6.9hz,19h),0.92(dd,j＝41.2,7.3hz,48h),0.18–-0.07(m,161h).)、碳譜(13cnmr(126mhz,cdcl3)δ165.89(s),143.98(s),143.26(s),142.68(s),139.95(s),139.75(s),137.35(s),135.44(s),135.02(s),133.48(s),133.17(s),131.73(d,j＝9.5hz),131.12(s),130.58(s),130.32–129.88(m),129.80–129.54(m),129.45(s),128.99(s),127.89(s),124.85(s),77.26(s),77.00(s),76.75(s),46.33(s),39.50(s),39.14(s),33.58(s),28.91(s),22.52(s),14.00(s),0.96(s).)結(jié)合質(zhì)譜(分子量：323.20，圖1)檢測合成的化合物與預(yù)期目標(biāo)吻合，其分子式為c18h17n3o3，結(jié)構(gòu)式如下：

實施例3改造化合物15-1對草莓灰霉病菌的抑制作用

⑴儀器及相關(guān)材料

yj-vs-2型超凈工作臺(無錫一凈凈化設(shè)備有限公司)，ldzx-30e滅菌鍋(上海申安醫(yī)療器械廠)，mpj-250型培養(yǎng)箱(上海森信實驗儀器有限公司)，qhx-400b-iii型光照培養(yǎng)箱(上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司)，電爐(北京中興偉業(yè)儀器有限公司)等以及量筒、玻璃棒、燒杯、三角瓶、直尺、鉛筆、標(biāo)簽紙、封口膜、挑針、容量瓶、接種針、ph-101噴壺、打孔器、培養(yǎng)皿、菜刀、紗布。

⑵藥劑

實施例1制備得到的93％吩嗪-1-甲酰胺改造物15-1原藥(以下簡稱改造物15-1)；瓊脂、葡萄糖、丙酮和吐溫80等藥劑均從國藥集團購買。

⑶菌株

試驗用野生敏感型的油菜菌核病菌(sclerotiniasclerotiorum)由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物病理實驗室分離、鑒定和保存。

⑷改造物15-1對油菜菌核病菌的活性測定方法

采用生長速率法測定改造物15-1對油菜菌核病菌(sclerotiniasclerotiorum)的抑菌作用。取適量丙酮將改造物15-1原藥溶解后配制成質(zhì)量濃度為1000μg/ml的母液，按藥液與培養(yǎng)基1：9的體積比配制成最終含藥量為2.5、5、10、20、40μg/ml的含藥平板，用直徑5mm的打孔器在預(yù)培養(yǎng)2d的油菜菌核病菌菌落邊緣打取菌餅正面朝下接種到含藥平板上，每處理重復(fù)3次，以無藥平板作空白對照，置于26-28℃培養(yǎng)箱中，待對照菌落直徑長至整個培養(yǎng)的2/3時，采用十字交叉法測量各處理的菌落直徑。同時，采用同樣的方法測試吩嗪-1-甲酰胺對油菜菌核病菌的抑制作用。計算抑制率，ec50值，相關(guān)系數(shù)及回歸方程。

⑸結(jié)果與分析

由表1可知，改造物15-1濃度越高，抑菌效果越好。當(dāng)改造物15-1濃度為40μg/ml時，抑菌效果最好，其抑制率為94.68％；改造物15-1濃度為20μg/ml時，抑菌效果次之；其他處理的抑制率低于90％。該藥劑對油菜菌核病菌具有較強毒力效果(ec50為0.37μg/ml，回歸方程為y＝0.7857x+5.3393，相關(guān)系數(shù)為0.9890)，其毒力強于對照藥劑吩嗪-1-甲酰胺(ec50為14.31μg/ml，回歸方程為y＝1.2266x+3.6858，相關(guān)系數(shù)為0.9132)，抑制率明顯高于對照藥劑吩嗪-1-甲酰胺(見表2)，說明改造物15-1可作為防控油菜菌核病新農(nóng)藥的先導(dǎo)化合物。

表1吩嗪-1-甲酰胺改造物15-1對油菜菌核病菌的抑制作用

表2吩嗪-1-甲酰胺(對照藥劑)對油菜菌核病菌的抑制作用