河朔荛花根中抑菌活性成分研究

在活性追踪指导下，采用多种分离技术从河朔荛花根甲醇提取物中分离得到12个化合物，经核磁共振波谱、质谱等技术并结合相关文献确定其结构分别为1-己酸-2,3-硬脂酸甘油三酯( 1 )、β-谷甾醇( 2 )、月桂醇( 3 )、顺-十八碳-9-烯酸( 4 )、(2E)-庚基-3-(3, 4-二羟基苯基)丙烯酸酯( 5 )、(–)-pluviatolide( 6 )、1β-hydroxy-10β-H-guaia-4,11-dien-3-one( 7 )、异狼毒素( 8 )、新狼毒素B( 9 )、瑞香酚( 10 )、单棕榈酸甘油酯( 11 )和(+)-去甲络石甙元( 12 )。其中，化合物 3 、 4 和 6 ~ 12 均为首次从河朔荛花中分离得到。抑菌活性测定结果表明:异狼毒素( 8 )和新狼毒素B( 9 )对马铃薯晚疫病菌Phytophthora infestans菌丝生长和孢子萌发均表现出明显的抑制作用，其中对菌丝生长的EC₅₀值分别为68.4 μg/mL和44.9 μg/mL，对孢子萌发的EC₅₀值分别为25.1 μg/mL和14.0 μg/mL。     

放线菌A19菌株抑菌活性成分的研究

从土壤中筛选到一株对多种植物病原菌有强烈抑菌作用的放线菌菌株,编号为A19。采用活性追踪法从A19菌株发酵液中分离得到H-1、H-2和H-3 3个化合物。经结构鉴定,化合物H-1为环(脯氨酸-亮氨酸),化合物H-2为环(4-羟基-脯氨酸-亮氨酸),化合物H-3的结构式尚待解析。抑菌活性测定结果表明:化合物H-3表现强烈的抑菌活性,在剂量为5μg时对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、白菜软腐病菌(Erwinia carotovora)的抑菌圈直径分别为13.5 mm1、1.0 mm、12.5 mm和14.0 mm,对小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、番茄叶霉病菌(Fulvia fulva)、马铃薯干腐病菌(Fusarium solani)、玉米大斑病菌(Exserlhilum turcicum)和玉米弯孢叶斑病菌(Curvularia lunata)孢子的抑制中浓度EC50分别为123μg/mL、154μg/mL、130μg/mL、87μg/mL和173μg/mL。化合物H-2对供试病原菌也表现一定的抑菌活性,而化合物H-1对供试病原菌无明显的抑菌活性。     

小麦赤霉病菌代谢物 Integracide A抗菌除草活性研究

为明确小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)农药活性代谢物的结构及其抗菌除草活性。采用乙酸乙酯提取、凝胶柱层析及反相高效液相色谱分离技术获得该代谢物高纯度活性化合物,采用核磁共振波谱和多级质谱等技术鉴定其化学结构;采用菌丝生长速率法、微量稀释法和平皿法测定该代谢物的抗真菌、抗细菌和除草活性。结果表明:活性化合物鉴定为四环三萜类抗生素-integracide A,其对烟草青枯病菌(Pseudomonas solanacearum)有强烈的抑菌活性,最低抑菌质量浓度(MIC)为6.25 mg/L;对反枝苋(Amaranthus retroflexus)种子萌发和根生长有强烈的抑制作用,抑制中浓度(EC50)分别为13.20mg/L和3.46mg/L。小麦赤霉病菌代谢物integracide A具有较强的抑菌和除草活性。     

NYS-4菌株发酵液抑菌活性成分的分离及初步结构鉴定

NYS-4菌株是从秦岭地区土壤中分离到的一株放线菌。采用管碟法及抑制菌丝生长速率法测定了NYS-4菌株发酵液对多种病原细菌和真菌的抑菌活性。结果表明:NYS-4菌株发酵液对白菜软腐病菌 Erwinia carotovora var.、猕猴桃溃疡病菌 Kiwi ulcer disease germs 和枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis 3种病原细菌具有较强的抑菌活性;对西瓜枯萎病菌 Fusarium oxysporum f.sp .Niveum 、烟草赤星病菌 Alternaria alternate 、油菜菌核病菌 Sclerotinia sclerotiorum 等8种病原真菌菌丝生长亦具有较强的抑制作用。采用离子交换树脂吸附、凝胶柱层析、反相高效液相色谱等方法,结合高效液相色谱-质谱联用(HPLC-ESI-MS/MS)技术,对NYS-4菌株发酵液的活性次生代谢物进行了分离和鉴定,从中分离鉴定出14个链丝菌素(streptothticin)类化合物,其中, N -乙酰化链丝菌素A、 N -乙酰化链丝菌素B、 N -乙酰化链丝菌素B酸和链丝菌素B酸经初步鉴定为新化合物。     

三氟羧草醚类似物的合成及除草活性

以2,5-二羟基苯甲酸甲酯和三氟羧草醚为起始原料,设计合成了3个系列20个新的三氟羧草醚类似物,通过核磁共振氢谱、碳谱对其结构进行了表征。分别采用小杯法和室内盆栽法测定了目标化合物的除草活性。结果表明,化合物 III-02 [5-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)-2-硝基苯甲酸-(6-甲基苯并噻唑-2-基)酯]对单子叶杂草的除草活性明显高于对照药剂三氟羧草醚,其对稗草Echinochloa crusgalli和马唐Digitaria sanguinalis根茎生长的EC₅₀值分别为2.03、0.93 μg/mL和1.49、0.52 μg/mL;在有效成分100 g/hm2的施药剂量下,化合物 III-02 对单子叶杂草稗草、马唐及狗尾草Setaria viridis的防治效果均在85%以上,明显高于三氟羧草醚,对阔叶杂草马齿苋Portulaca oleracea、反枝苋Amaranthus retroflexus及苘麻Abutilon theophrasti的防治效果可达100%。初步构效关系表明,2-硝基苯甲酰衍生物的除草活性明显优于其2-甲氧基衍生物,三氟羧草醚苯甲酸酯衍生物对单子叶杂草的除草活性明显高于其苯甲酰胺衍生物。     

小檗内生放线菌H21的鉴定及抑菌活性成分分析

【目的】从药用植物小檗(Berberis thunbergii)中筛选抗菌活性内生放线菌,对活性菌株的分类地位及抑菌活性进行研究,分离并鉴定候选菌株发酵液中活性成分的化学结构及其抑菌活性,为农用杀菌剂的创制提供依据。【方法】采用选择性培养基从小檗叶片分离内生放线菌,16S r DNA法进行菌株鉴定;采用管碟法测定发酵液对烟草青枯病菌(Ralstonia solanacearum)等7种供试菌的抗细菌活性,采用抑制菌丝生长速率法测定发酵液对番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)等7种植物致病菌的抗真菌活性;依次采用大孔树脂吸附、硅胶柱层析及反相高效液相色谱(HPLC)等技术分离纯化活性组分;采用核磁共振波谱(NMR)和质谱(MS)技术对分离到的活性成分进行结构鉴定;采用微量肉汤稀释法测定化合物对烟草青枯病菌等7种细菌的最低抑菌浓度,抑制孢子萌发法和菌丝生长速率法测定化合物对番茄灰霉病菌的抗菌活性。【结果】分离到一株活性菌株H21,该菌株经16S r DNA序列分析鉴定为链霉菌(Streptomyces sp.);除铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)外,H21菌株发酵液对烟草青枯病菌、猕猴桃溃疡病菌(Pseudomonas syringae pv.actinidiae)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠埃希氏菌(Escherichia coli)等多种病原细菌有明显的抑菌活性;H21发酵液对番茄灰霉病菌表现出较强的抑制菌丝生长作用,对其他供试病原真菌无明显的抑菌活性;从H21菌株发酵液中分离鉴定了3个化合物,分别为N-乙酰基-2-(4-羟苯基)乙胺、环-(L-亮氨酸-L-精氨酸)和二硫吡咯类抗生素—全霉素;全霉素为广谱抗生素,其对烟草青枯病菌、猕猴桃溃疡病菌、蜡状芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、大肠埃希氏菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为0.156、0.313、0.078、0.313、0.156和0.313μg·m L-1;对番茄灰霉病菌菌丝生长和孢子萌发的抑菌中浓度(IC50)分别为13.56和7.89μg·m L-1。【结论】小檗内生菌放线菌H21可能是一种新的全霉素产生菌,其对植物致病细菌烟草青枯病菌和猕猴桃溃疡病菌有抗菌活性,全霉素对于开发针对致病细菌的农用杀菌剂具有重要的参考价值。     

陕北沙漠土壤颉抗放线菌的生物活性及理化特性研究

笔者从采自陕北沙漠的沙土中分离出一株链霉菌A1。通过对其进行的包括形态、生理生化特性等方面的研究,初步确定其为链霉菌属(Streptomyces)。室内活性测定结果表明该菌株具有广谱、较强的抗真菌和细菌活性。盆栽试验中,A1菌株的发酵液对小麦白粉病的保护作用达到87.85%,治疗效果也达到81.19%。田间试验结果表明A1菌株的发酵液对黄瓜霜霉病的相对防治效果为78.97%,是一株具有广谱抗菌活性的潜力菌株。     

苯并咪唑酮α,β-不饱和酰胺衍生物加成反应活性与抑菌活性的关系研究

以还原型谷胱甘肽(GSH)为亲核试剂,测定了6个苯并咪唑酮 α,β-不饱和酰胺衍生物(Ⅰ~Ⅵ)与GSH的加成反应活性,并采用肉汤微量稀释法测定了上述化合物对蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus的抑菌活性,分析了供试化合物加成反应活性与其抑菌活性的相关性。结果表明:化合物Ⅰ~Ⅴ的反应活性接近,二级动力学速率常数(KGSH)在0.0559~0.0638 L/(mmol·min)之间,化合物 Ⅵ 的反应活性最高, KGSH为0.290 L/(mmol ·min);化合物Ⅱ和Ⅵ的抑菌活性最高,其最小抑制浓度(MIC)均为0.78 μg/mL;表明苯并咪唑酮α,β-不饱和酰胺衍生物加成反应活性与其抑菌活性之间无明显相关性,不能用其反应活性的高低来预测其抑菌活性。     

抗菌蛋白磷酸盐结合蛋白前体的分离及其产生菌的鉴定

以抑菌活性生物测定结果为指导,采用硫酸铵沉淀、离子交换柱层析、凝胶柱层析和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳等方法,从采自广西土壤的1株放线菌菌株GXWl发酵液中分离到1种未见文献报道具有抑菌活性的蛋白,经质谱鉴定并与NCBInr蛋白数据库比对,认为其应为磷酸盐结合蛋白前体 (phosphate-binding protein precursor,pre-PBP),分子质量为39.18 ku。根据其形态特征、培养特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析,将菌株GXWl归入链霉菌属,并鉴定为锈赤蜡黄链霉菌Streptomyces rubiginosohelvolus。     

辣椒碱类似物的合成及杀虫活性

基于辣椒碱结构，以取代苄胺为原料，经N-酰化反应合成了6个系列204个辣椒碱类似物，其中8个为新化合物。通过核磁共振氢谱 (1H NMR) 对化合物的结构进行了确证。采用叶碟法测定了目标化合物的杀虫活性。结果表明:大部分化合物在10 μg/ 片下对供试的3龄东方黏虫Mythimna separata有较强的毒杀活性，其中化合物 A30 、 D20 、 D30 、 D35 、 E30 和 F30 48 h的致死率达100%，化合物 D19 、 D21 、 D22 、 D23 、 D31 和 E31 48 h的致死率在90%以上。初步构效关系表明，苄胺苯环上氟原子单取代衍生物的杀虫活性优于氟原子双取代衍生物，其中以2-氟苄胺衍生物 ( D 系列) 杀虫活性较好；此外，酰基为2-噻吩甲酰时的杀虫活性明显优于其他取代基，表明酰基对该类化合物的杀虫活性也有显著影响。