專利名稱：新化合物和含有該化合物的抗松木線蟲的殺線蟲劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新的從松樹中提取的對(duì)松木線蟲(Bursaphelenchus xylaphiius Mamiya and Kiyohara)具有殺線蟲功效的化合物及含有該化合物的抗松木線蟲的殺線蟲劑。
眾所周知，松木線蟲，食真菌的線蟲，進(jìn)入松木組織并繁殖，則會(huì)使松木死亡。
松木線蟲引起松樹死亡的機(jī)理可以認(rèn)為如下a)在松樹感染上松木線蟲時(shí)就產(chǎn)生毒素(植物抗毒素)，例如苯甲酸(1)，兒茶酚(2)，二氫松柏醇(3)，8-羥基香芹鞣酮(4)和10-羥基馬鞭草烯酮(5)，b)線蟲分泌纖維素酶，c)在感染上線蟲之后，松樹的管胞被α-蒎烯和β-蒎烯非常態(tài)積累所堵塞，d)在感染線蟲之后，通過(guò)在松樹內(nèi)繁殖的霉菌分泌毒素。
松木線蟲是通過(guò)有害昆蟲如松天牛(Monochamus alternatus Hope傳播到松樹上的。
以前防止松樹死于松木線蟲的方法，主要包括(1)在松天牛從受害樹逃出帶走線蟲之前，砍倒受害的樹以消除存在于受害的松樹的卵，蛹和成蟲，這樣做直接造成松樹的死亡。(2)施用殺蟲劑(噴灑和撒布)的方法以防止松天牛孵化后吃食長(zhǎng)成并逃逸。在這里，使用的殺蟲劑包括有機(jī)磷農(nóng)藥，西維因(1-萘基-N-氨基甲酸甲酯)，稻豐散(二甲基-二硫代磷酰基苯基乙酸乙酯)，二溴乙烷(1，2-二溴乙基)，倍硫磷(O，O-二甲基-O-[3-甲基-4-(甲硫基)苯基]硫代磷酸酯)和殺螟松(二甲基(3-甲基-4-硝基苯)硫代磷酸酯)。
除了上述用于松天牛的殺蟲劑外，在松樹上直接消滅松木線蟲的殺線蟲劑包括鹽酸左咪唑劑，其中含有鹽酸左咪唑作為主要的殺蟲劑成分(商品名“Century”，Mitsubish Petrochemical Co.LTD.，日本)，mestlfenfos劑(商品名“Nemanon”，Nihon.Bayer Agro chem.k/k，日本)和噻烯氫嘧啶酒石酸鹽(商品名“Greenguard”，F(xiàn)izer Pharmacctical INC.日本)。
消滅松天牛的現(xiàn)有技術(shù)中存在以下問(wèn)題(1)需要大量的勞動(dòng)力。
(2)由于每年松天牛孵化和逃逸的時(shí)間不同，很難決定施用殺蟲劑的適當(dāng)時(shí)機(jī)。
(3)殺蟲劑的有效性近來(lái)已降低。
(4)為了在森林和野外達(dá)到消滅線蟲的效果，每單位面積上所下的劑量為通常農(nóng)業(yè)上所使用的10倍。
(5)會(huì)遇到例如在土壤和水系統(tǒng)中殘留殺蟲劑，對(duì)動(dòng)物和植物生態(tài)系統(tǒng)的影響等社會(huì)問(wèn)題。
由于這些問(wèn)題而不能夠獲得滿意的滅蟲效果。
(6)上述合成的殺線蟲劑直接用于消滅在木材中的松木線蟲是有效的，但因?yàn)樗鼈兊亩拘远a(chǎn)生安全問(wèn)題。
相反，全然不知由松樹的有機(jī)溶劑提取物中分離出的本發(fā)明的一種新化合物作為抗松木線蟲的殺線蟲劑是有效的。
作為對(duì)消滅松木線蟲的深入研究的結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了馬尾松(Pinus massoniana Lamb.)含有一新化合物，該化合物具有抗松木線蟲殺線蟲活性，并且沒(méi)有安全問(wèn)題，因而完成了本發(fā)明。
本發(fā)明提供了(1)一種具有下列結(jié)構(gòu)式的新的化合物
及(2)一種含有(1)中所述的化合物用于防治松木線蟲的殺線蟲劑。


圖1表示本發(fā)明新化合物的紅外線吸收光譜，和圖2表示本發(fā)明新化合物的紫外線吸收光譜。
本發(fā)明的新化合物是以下面方法獲得的。
將馬尾松的芯木浸入到甲醇中，接著過(guò)濾產(chǎn)生甲醇溶液，將戊烷加到該生成溶液中，混合并搖動(dòng)。然后，甲醇層從戊烷層中分離出來(lái)。對(duì)甲醇層進(jìn)行減壓蒸餾以除去溶劑。然后將剩余物溶解在水中。將乙酸乙酯加到所產(chǎn)生的水溶液中，混合并搖動(dòng)。然后，水層從乙酸乙酯層中分離出來(lái)。將丁醇加到水層中，混合并搖動(dòng)以獲得丁醇溶液，對(duì)生成的丁醇濃液在減壓下進(jìn)行濃縮，以獲得可溶于丁醇的餾份。
于是，所獲得的可溶于丁醇的餾份注入凝膠過(guò)濾色譜，硅膠色譜和隨后的制備高性能液相色譜以分離一種新的化合物，生成的化合物是黃色的和油狀的，旋光度[α]25D為-3.87°(C0.062，甲醇)和分子量為374.1320(理論值374.1364)。該化合物通過(guò)紅外線吸收光譜，紫外線吸收光譜及核磁共振分析證實(shí)是[3R，5S]-3-羥基-3-(4-羥基3-甲氧芐基)-5-(4-羥基3-甲氧苯基)-3，4，5，6-四氫-2H-吡喃-2-酮]。并稱作“Massoniana lactone”。
本發(fā)明的新化合物被認(rèn)為有三種如下面所表示的立體異構(gòu)體，它們也被認(rèn)為具有抗松木線蟲的殺線蟲活性。
使用這種新化合物“Massoniana lactone”對(duì)抗繁殖松木線蟲的殺線蟲活性進(jìn)行了試驗(yàn)，其結(jié)果示于表1。
殺線蟲活性試驗(yàn)按下面方法進(jìn)行。
1)大約300頭繁殖的松木線蟲(所有蟲態(tài))培養(yǎng)在甘薯灰霉僵腐病(Botorytis cinerea)菌落上，將其放到塑料培替氏皿上以計(jì)數(shù)(直徑5.5cm)。
2)將樣品溶于2%乙醇溶液，分別制備濃度為1，000ppm，100ppm和10ppm的供試溶液。
3)將4ml的溶液倒入上述已放入線蟲的培替氏皿中。作為對(duì)照的是2%乙醇溶液，其中未采用溶解的樣品。
4)在10℃使供試溶液靜置在黑暗中，并在立體顯微鏡上每24小時(shí)記錄活性的線蟲數(shù)，記錄了3天，由此確定存活率。對(duì)每種溶液，在相同條件下重復(fù)5次實(shí)驗(yàn)，且由此測(cè)定平均值，將它作為平均存活率。在這種情況下，在對(duì)照試驗(yàn)溶液中線蟲的平均存活率為99.5%，且每次其標(biāo)準(zhǔn)誤差是±3%。
5)殺線蟲活性用相對(duì)死亡率來(lái)表示，相對(duì)死亡率由下式?jīng)Q定相對(duì)死亡率(%)＝100- (樣品溶液中平均存活率)/(對(duì)照溶液中平均存活率) ×100表1抗繁殖的松木線蟲的殺線蟲活性相對(duì)死亡率(%)100ppm一天后 兩天后 三天后新化合物“Massoniana lactone” 37.5 66.5 81.9農(nóng)用化學(xué)藥品“Century” 88.5 89.4 91.6由表1明顯看出，本發(fā)明的新化合物“Massoniana lactone”具有抗松木線蟲的殺線蟲活性。
包含這種具殺線蟲活性的新化合物“Massoniana lactone作為主要成分的殺線蟲劑，含有與其它的已知載體等組合的這種活性成分的量大約為1到10%。
用于松木線蟲的殺線蟲的載體，使用液體或固體載體取決于他們使用的目的。
液體載體包括水，醇類，酮類，醚類，芳烴類，酰胺和酯類。固體載體包括已知的載體如礦粉，氧化鋁，硫磺粉和活性炭。
對(duì)于制劑，殺線蟲劑可以用作注射劑和施用劑，這些制劑可以含有乳化劑，懸浮劑，穩(wěn)定劑，粘著劑，滲透劑和分散劑，如果需要可以用現(xiàn)有技術(shù)的已知方法來(lái)制備。
下面的例子是為了說(shuō)明而給出的而不是對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例將馬尾松的芯木(34公斤)浸于甲醇中(約30升)3個(gè)月，然后過(guò)濾以獲得甲醇溶液(20升)，接著按每升甲醇溶液400毫升的量將戊烷加入該生成的甲醇溶液，在一分液漏斗中搖動(dòng)30分鐘以混合，然后甲醇層從戊烷層中分離出來(lái)，甲醇層在減壓下蒸餾以除去溶劑，其殘余物溶解于水(2升)中。將乙酸乙酯(600毫升)加入所生成的水溶液中，并在分液漏斗中搖動(dòng)30分鐘以混合。水層從乙酸乙酯層中分離出來(lái)，然后將丁醇(600毫升)加入到水層中并搖動(dòng)混合得出丁醇溶液，減壓下濃縮丁醇溶液以得到溶于丁醇的餾份(24克)。
將所得到的溶于丁醇餾份進(jìn)行凝膠過(guò)濾色譜，硅膠色譜和隨后的制備高效液相色譜以分離一種新化合物(2毫克)，生成的化合物具有下列特性
黃色和油狀[α]25D-3.87°(C 0.062，甲醇)SIMS，m/z397(M++Na)高分辨EIMS，得出值m/z374.1320(M+)期望值374.1364(C20H22O7)CD;△∈(234nm)＝-1.20(C 0.0002449mol/l，甲醇)IR(KBr);3400，1920，1760，1695，1600cm-1UV(甲醇);324(∈440)，282(3，170)，228(7，020)210(10，050)nm1H NMR(500MZ，丙酮-d6);δ2.43(1H，m)，2.48(1H，dd，J＝9.6 13.3Hz)，2.79(1H，dd，J＝4.6，13.3Hz)，2.84(1H，d，J＝13.7Hz)，3.12(1H，d，J＝13.7Hz)，3.79(3H，S)，3.82(3H，S)，6.57(1H，dd，J＝2.3，8.2Hz)，6.59(1H，dd，J＝2.3，8.2Hz)，6.66(1H，d，J＝2.3Hz)，6.68(1H，d，J＝2.3Hz)，6.69(1H，d，J＝8.2Hz)，6.70(1H，d，J＝8.2Hz)13C NMR(125MHz，丙酮-d6);δ32.2(CH2)，41.8(CH2)，44.6(CH)，56.4(CH3OX2)，71.8(CH2-O)，77.4(C-O)，113.5(CH)，114.9(CH)，116.1(CH)，116.2(CH)，122.3(CH)，124.0(CH)，128.2(C)，131.9(C)，146.1(C)，146.7(C)，148.8(C)，149.0(C)，180.6(C＝0)該化合物在下面的結(jié)構(gòu)式，它是[3R，5S]-3-羥基-3-(4-羥基3-甲氧芐基)-5-(4-羥基3-甲氧苯基)-3，4，5，6-四氫-2H-吡喃-2-酮)，命名為“Massoniana lactone”
將約1至10%的所得新化合物“Massoniana lactone”溶解在2%的乙醇溶液中并封裝在小玻璃瓶?jī)?nèi)，以制備一種注射劑型，用這種劑型液射到松樹的管胞內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有下列結(jié)構(gòu)式的化合物
2.一種含有權(quán)利要求1所述化合物的抗松木線蟲的殺線蟲劑。
全文摘要
一種具有下面結(jié)構(gòu)式，對(duì)松木線蟲具有殺線蟲功效的新化合物及一種含有上述的抗松木線蟲化合物的殺線蟲劑。
文檔編號(hào)C07D309/30GK1075719SQ93102400
公開日1993年9月1日 申請(qǐng)日期1993年2月6日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月7日
發(fā)明者菅隆幸 申請(qǐng)人:株式會(huì)社共立