天然源化合物曲酸对小菜蛾酚氧化酶抑制作用研究初报

研究了曲酸对小菜蛾酚氧化酶的抑制作用及抑制类型。结果表明,曲酸对该试虫酚氧化酶的抑制中浓度(I50)为66.54 μg/mL,是酚氧化酶典型的竞争型抑制剂。对以曲酸为模板,研究开发对酚氧化酶有抑制作用的"昆虫生命活动干扰剂"理论及实践进行了讨论。     

1-[2-苄氧基-2-(2,4-二氟苯基)乙基]-1H-1,2,4-三唑衍生物的合成及杀菌活性

以抗真菌药物益康唑为先导化合物,设计合成了17个1-((2-取代苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑类目标化合物,其中14个为首次报道,其结构均经 1H NMR、13C NMR和HRMS确认。采用菌丝生长速率法测定了目标化合物对7种植物病原菌的抑制效果,并对毒力较高的化合物进行了其对水稻纹枯病和小麦条锈病的盆栽和田间药效试验,而且测定了其对水稻纹枯病菌麦角甾醇生物合成的抑制作用。结果表明:大多数目标化合物对测试病原菌菌丝生长有较强的抑制作用,尤其对水稻纹枯病菌和番茄早疫病菌的抑制作用最好,其中对水稻纹枯病菌的EC₅₀值均低于3 μmol/L,明显高于对照药剂苯醚甲环唑和益康唑;化合物 4a 、 4b 、 4c 、 4g 、 4i 和 4l 对番茄早疫病菌的EC₅₀值均低于10 μmol/L。在浓度为250 μmol/L时,化合物 4b 和 4i 对小麦条锈病的盆栽防效均超过70%,在有效剂量为240 g/hm2时,化合物 4b 对小麦条锈病的田间防效达到81.93%。而且,化合物 4b 和 4i 在100 μmol/L时可有效抑制水稻纹枯病菌麦角甾醇的生物合成,抑制效果在80%左右。     

虱螨脲亚致死浓度对小菜蛾保护酶系和解毒酶系活力的影响

为阐明虱螨脲对小菜蛾亚致死效应的生化机制,采用室内生物测定法测定了LC_(10)和LC_(25)亚致死浓度处理小菜蛾3龄幼虫1、6、12、24、48和72 h后其体内保护酶系和解毒酶系的活力变化。结果表明:虱螨脲LC_(10)处理对小菜蛾幼虫体内超氧化物歧化酶(SOD)活力表现为早期诱导、后期抑制的作用,而对过氧化物酶(POD)则表现为先抑制后诱导的作用,对过氧化氢酶(CAT)仅在72h时具有诱导作用;LC_(25)处理对SOD表现为诱导-抑制-诱导-抑制的作用,对POD具有抑制作用,而对CAT具有诱导作用。经虱螨脲亚致死浓度处理后,小菜蛾幼虫体内酯酶和多功能氧化酶活力被明显抑制,且基本表现为浓度越高抑制作用越强;而谷胱甘肽S-转移酶(GST)活力仅在处理后1 h被诱导,之后被显著抑制。表明虱螨脲进入小菜蛾幼虫体内后,初期可诱导SOD、CAT和GST活力升高,以适应外界毒害的影响;但随着时间的延长,3种解毒酶活力被抑制,使其难以代谢,从而增强了对小菜蛾的毒性。     

增效醚对棉铃虫的毒理学研究

本文以棉铃虫 3龄幼虫为试虫材料对增效醚 (PBO)的毒理学进行了研究。结果表明 ,PBO对棉铃虫(H elicoverp a armigera) 3龄幼虫的 L D50 为 5.7532 μg/ larva;在活体抑制实验中 ,用 4 μg/ larva的剂量点滴处理1h后 ,幼虫体内乙酰胆碱酯酶 ACh E的活性被抑制 4 8.31% ,羧酸酯酶 Carb E被抑制 4 4 .97% ,多功能氧化酶MFO被抑制 6 0 .82 % ;在离体抑制试验中 ,PBO对 ACh E、Carb E和 MFO的抑制中率 (I50 )分别为 3.35× 10 -7mol/ L、4 .4 6× 10 -7mol/ L和 1.4 2× 10 -7mol/ L ;PBO对酯酶的抑制为不可逆抑制。因此 ,PBO的增效机理在抑制代谢酶系的水平上并不是专一的 ;对于棉铃虫而言 ,PBO具有明显的杀虫活性 ,用其进行增效实验判断MFO是否参与抗性时应注意 PBO的这一特点 ;同时文章还证明了磷酸三苯酯 (TPP)和顺丁烯二酸二乙酯(DEM)抑制作用的专一性。     

多杀菌素亚致死浓度对小菜蛾解毒酶系活力的影响

采用多杀菌素亚致死浓度,以浸叶法分别处理小菜蛾Plutella xylostella (L.)敏感种群(SS)和亚致死选育种群 的3龄幼虫,分别测定饲喂处理6、12、24、48和72 h后小菜蛾体内羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽S-转移酶(GST) 和多功能氧化酶(MFOs)的活性,分析了酶活性的变化动态。结果表明,SS种群小菜蛾CarE的活性在不同时间段波动较大,经多杀菌素处理后,开始时段比活力增加,随着处理时间的延长,比活力逐渐被抑制,Sub-SS种群的GarE活力高于SS种群;多杀菌素对GST具有明显的诱导作用,亚致死浓度处理后GSTs比活力呈上升趋势,且具有一定的时间效应;对细胞色素P450酶系的O-脱甲基酶活性具有明显的抑制作用,多杀菌素亚致死浓度连续处理5代后,该酶活性更低。     

番茄几种有机挥发组分对尖镰孢的抑制作用

 用悬滴法测定了番茄10种主要有机挥发组分对尖镰孢孢子萌发和芽管生长的影响。结果表明:10种化合物中除(+)-2-蒈烯外,其它对尖镰孢孢子萌发都有抑制作用。但各化合物的作用效果有较大的差异,3类化合物中抑制作用最强的化合物分别是(E)-2-己烯醛(EC₅₀,1.2 μmol/L)、丁子香酚(EC₅₀,1.9μmol/L)和1R-α-蒎烯(EC₅₀,13.0μmol/L);这些化合物对芽管生长的抑制作用强于对孢子萌发的抑制作用,且各组分间除(+)-2-蒈烯外,其它没有很大差异。表明番茄是通过多组分共同作用来抑制病原菌的。     

短瓣金莲花提取物分离、鉴定及其对甜菜夜蛾酚氧化酶的抑制活性

为筛选对甜菜夜蛾 Spodotera exigua 酚氧化酶(PO)具有高抑制活性的化合物,采用传统分离方法及制备型高效液相色谱从短瓣金莲花中提取分离了3个化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,通过波谱学技术鉴定其依次为3,4-二羟基苯甲酸甲酯、2″-O-(2-methylbutyryl)vitexin和熊果酸(Ursolic acid)。3个化合物对甜菜夜蛾酚氧化酶均具有一定的抑制活性,其IC50值依次为2.04、0.83和 0.32 mmol/L。     

几种苯甲酸类化合物对甜菜夜蛾多酚氧化酶活性的影响

为了探讨环境友好杀虫剂的开发途径,以对羟基苯甲酸等5种苯甲酸类化合物为效应物,研究了该类化合物对甜菜夜蛾多酚氧化酶(PPO)活性的影响。结果表明:5种化合物均对该酶表现出一定的抑制作用,其中以对羟基苯甲酸的抑制作用最为显著,I50为0.23 mg/mL,其次为5-甲氧基水杨酸。进一步研究这两种化合物对甜菜夜蛾多酚氧化酶的抑制机理,发现对羟基苯甲酸属于可逆反应的混合型抑制剂,其Ki与Kis分别为0.46 mg/mL和0.02 mg/mL;5-甲氧基水杨酸属于竞争性抑制剂,Ki为0.87 mg/mL。     

辣椒碱对小菜蛾体内谷胱甘肽S-转移酶和Na+ -K+ -ATP酶活性的影响

采用常规生化方法测定了辣椒碱对小菜蛾体内谷胱甘肽S-转移酶和Na+ -K+ -ATP酶活性的影响。结果表明,经不同浓度辣椒碱处理12 h后,小菜蛾体内谷胱甘肽S-转移酶活力均显著低于空白对照,在100.56~141.53 μmol ·L-1 ·mg-1Pro ·min-1 之间;而Na+ -K+ -ATP酶活力均显著高于空白对照,在12.43~20.36 μmol ·mg-1Pro ·min-1之间。说明辣椒碱能抑制小菜蛾体内谷胱甘肽S-转移酶的活性,而对Na+ -K+ -ATP酶活性则表现为促进作用。     

N-取代苯基-1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙基氨基甲酸酯的合成及生物活性

为了寻找高活性的三唑类苯基氨基甲酸酯衍生物,以 1,2,4-三氮唑、2-氯-2,4-二氟苯乙酮为原料,采用活性亚结构拼接的策略,设计并合成了18个未见文献报道的N-取代苯基-1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙基氨基甲酸酯衍生物 6a ~ 6r 。其结构均通过 1H NMR、13C NMR和高分辨质谱（HRMS）的确证。抑菌活性测定结果显示:在100 μmol/L下,化合物 6m 对6种供试真菌具有良好的抑制作用,抑制率均达到50%以上。化合物 6p 对油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum的EC₅₀值为7.1 μmol/L,抑菌活性高于对照药剂烯唑醇（EC₅₀值9.1 μmol/L）。杀螨活性测定结果显示,在150 μmol/L时,化合物 6h 、 6k 和 6o 在48 h时对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus的致死率分别为67.7%、74.9%和57.5%,杀螨活性低于对照药剂阿维菌素B1a(致死率100%)。本研究所合成的化合物 6o 兼具一定杀菌和杀螨活性,可为新型三唑类杀菌杀螨化合物的设计与研究提供参考。     

Inhibitory effects of 4-dodecylresorcinol on the phenoloxidase of the diamondback moth Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera Plutellidae)

Phenoloxidase (PO) is a key enzyme in the developmental process of insects that is responsible for catalyzing the hydroxylation of monophenols and the oxidation of o-diphenols. In the present investigation, the PO of Plutella Xylostella (L.)(Lepidoptera Plutellidae) was partially purified with 40% saturated (NH₄)₂SO₄ and Sephadex G-100 gel filtration, and the effects of 4-dodecylresorcinol on the monophenolase and o-diphenolase activity of PO were studied. The results showed that 4-dodecylresorcinol could inhibit monophenolase and o-diphenolase activity. In addition, following 4-dodecylresorcinol treatments, the lag time of PO for oxidation of l-tyrosine was obviously lengthened and the steady-state activity was decreased. The inhibitor was found to be competitively reversible with a K_i of 0.201 mM and an estimated IC₅₀ (inhibition concentration showing 50% of the maximum inhibition) of 0.160 mM for monophenolase and 0.369 mM for diphenolase. The ability of 4-dodecylresorcinol to inhibit PO activity may be associated with its ability to directly affect copper at the active site     

甲磺隆水解酶酶促反应体系的建立与特性研究

在室内控制条件下对甲磺隆降解菌S113(Methylopila sp.)的水解酶进行了研究,发现该酶为胞内酶、非诱导酶。建立了甲磺隆水解酶的酶促反应体系:2 830 μL Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(0.2 mol/L,pH 7.0),150 μL甲磺隆(1 000 mg/L),20 μL粗酶液(约1.2 μg粗蛋白),30℃水浴30 min。甲磺隆水解酶pH值稳定范围为6~9,最适pH值为8.0。水解酶热不稳定,45℃处理30 min,酶活下降59.22%,70℃处理30 min可完全灭活。测定了8种金属离子对水解酶的作用,发现 1 mmol/L 的Ca2+对酶活有促进作用。     

Influence of R-40244 on pigment content of wheat and corn

Chlorophyll production by wheat (Triticum aestivum L. ‘Mericopa’) and corn (Zea mays L. Merit) was severely curtailed by the experimental herbicide l-(m-trifluoromethylphenyl)-3-chloro-4-chloromethyl-2-pyrrolidone (R-40244). A 96% loss in chlorophyll content was observed in wheat seedlings treated with 320 μmol/1 R-40244. In corn 320 μmol/1 R-40244 caused a 40% drop in chlorophyll content. Carotenoid production in both wheat and corn was inhibited by R-40244, 320 μmol/1 of the herbicide causing a 97% reduction in wheat and a 44% reduction in corn. The inhibition of carotenoid production which, in turn, allows chlorophyll to be photooxidized, may represent the mode of action of R-40244. Hill reaction activity was not detected for R-40244.     

2-硝基-1-芳乙烯类化合物的设计合成及其对稻瘟病菌的抑制活性

为了筛选得到对稻瘟病菌Magnaporthe grisea具有较高抑菌活性的新型化合物,根据稻瘟病菌中1,3,8-三羟基萘酚还原酶（3HNR）的结构信息,设计合成了系列2-硝基-1-芳乙烯（2a~2e）和2-溴-2-硝基-1-芳乙烯（3a,3b）目标化合物,并测试了其对3HNR和稻瘟病菌的抑制活性,同时运用分子对接方法对目标化合物与3HNR可能的结合模式进行了分析。结果表明:大部分目标化合物对3HNR都有很好的抑制作用（IC503的抑制活性最好,IC50值为0.53 μmol/L。在50 μg/mL下,目标化合物对稻瘟病菌的生长具有不同程度的抑制作用,其中2e、3a和3b的抑制率高于96%;3a和3b的EC50值分别为16.4和11.6 μg/mL。分子对接方法分析结果表明,硝基苯乙烯骨架结构与稻瘟病菌的3HNR活性空腔的氨基酸残基有较好的相互作用,其中化合物3中的溴原子可与3HNR中Tyr223和Tyr178的羟基形成氢键,从而解释了化合物3对3HNR有较好抑制作用的原因。     

Thiasporine A类似物的设计、合成和抑菌活性

Thiasporine A是从海洋放线菌Actinomycetospora chlora SNC-032代谢物中分离得到一个含有苯基噻唑环结构的天然产物,对肺癌细胞系H2122具有中等毒性.本文以取代苯甲腈为原料合成了Thiasporine A(4o)和29个Thiasporine A类似物(3a～3o,4a～4n),...     

4"-脱氧阿维菌素脲类及硫脲类衍生物的合成与杀虫活性

以构效关系为线索,根据类同合成法和活性官能团拼接策略,以阿维菌素为先导分子,在其4"-位引入硫脲或脲活性结构单元,合成了一系列酰基硫脲（9a~9o）和芳基脲（10a~10i）阿维菌素衍生物,所有目标化合物均经1H NMR、MS和元素分析确证。室内杀虫活性测定结果表明:所有衍生物对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus和甘蓝蚜Brevicoryne brassicae均表现出不同程度的毒杀活性,大部分化合物对甘蓝蚜的杀虫活性优于阿维菌素B1a,其中化合物9h对朱砂叶螨和甘蓝蚜的LC50值分别为0.100和1.71 μmol/L,表现出很高的毒杀活性,化合物9o对甘蓝蚜的毒性最高,LC50值为1.13 μmol/L。     

香豆素对灰葡萄孢霉菌抑菌作用机理初探

为探究香豆素对灰葡萄孢霉菌Botrytis cinerea作用机理的影响，通过抑菌试验、酶活试验及电导率试验，分析香豆素对灰葡萄孢霉菌的抑菌活性，以及经香豆素处理后灰葡萄孢霉菌胞内外蛋白质含量、酶活性以及细胞膜透性的变化规律，揭示香豆素对灰葡萄孢霉菌的抑菌机理。结果表明:在PD液体培养基上香豆素对灰葡萄孢霉菌的EC₅₀值为101 mg/L；处理组胞内及胞外蛋白浓度均低于对照组蛋白浓度；香豆素浓度为101 mg/L时对灰葡萄孢霉菌三磷酸腺苷酶 (ATPase) 和过氧化氢酶 (CAT) 的抑制率分别为62.60%和76.5%，对纤维素酶 (CL)、多聚半乳糖醛酸酶 (PG) 和果胶酶 (pectinase) 的抑制率分别为57.63%、64.51%和61.13%；香豆素处理可显著增强灰葡萄孢霉菌的细胞膜透性，经香豆素处理48 h，灰葡萄孢霉菌的电导率为17568.79 μS/cm，为对照组电导率的1.9倍。可见，香豆素可以抑制灰葡萄孢霉菌的生长，使其呼吸代谢受阻，干扰灰葡萄孢霉菌细胞膜的渗透，抑制灰葡萄孢霉菌细胞壁酶的活性。该结果可为以香豆素为主的新型植物源农药开发以及灰霉病的防治提供理论支撑。