CN114009440A - 阿巴芬净在防治农业病原菌中的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明属于药物化学领域，公开了阿巴芬净防治由农业病原细菌水稻白叶枯病病原菌Xanthomonas oryzae ACCC 11602、柑橘溃疡病病原菌Xanthomonas axonopodis pv.Citriy以及马铃薯黑胫病病原菌Pectobacterium atroseptica ACCC 19901和农业病原真菌油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum、立枯丝核菌Rhizoctonia Solani、小麦赤霉病菌Fusarium Graminearum、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、稻瘟病菌Magnaporthe Oryzae以及辣椒疫霉病菌Phytophthora Capsici引起的农业病害。阿巴芬净作为新型农用杀菌剂具有结构新颖、广谱高效的特点，具有进一步研究与开发成新型农用杀菌剂的价值。化合物结构式如下：
Description
技术领域
本发明属于药物化学领域，公开了阿巴芬净在防治由农业病原细菌水稻白叶枯病病原菌Xanthomonas oryzae、柑橘溃疡病病原菌Xanthomonas axonopodis pv.Citri以及马铃薯黑胫病病原菌Pectobacterium atroseptica和农业病原真菌油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum、立枯丝核菌Rhizoctonia Solani、小麦赤霉病菌FusariumGraminearum、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、稻瘟病菌Magnaporthe Oryzae以及辣椒疫霉病菌Phytophthora Capsici引起的植物性病害的新用途。
背景技术
农业文明发展已有近万年的历史，我国又是一个农业大国，在农业生产的过程中，农作物会受到各种植物病害的侵染，如水稻白叶枯病病原菌、柑橘溃疡病病原菌以及马铃薯黑胫病病原菌等细菌性病害和油菜菌核病菌、立枯丝核菌、小麦赤霉病菌、番茄灰霉病菌、稻瘟病菌以及辣椒疫霉病等真菌性病害。为了防治这些病害，除了在农业生产中使用必要的保护措施之外，化学农用杀菌剂的使用也尤为关键。
目前，有效的化学农用杀菌剂种类少，且治疗性较弱，现已在田间使用的农业化学杀菌剂实际防效不理想，长期使用会导致农业病原菌耐药性增强和环境农药残留超标。这使得农作物受侵染后发病率有不断增长的趋势，严重影响了农民收入的增加和效益的提升。农业病原菌不仅种类繁多、分布广泛，且植物没有像动物一样进化完整的免疫系统，一旦发病，极难治疗，所以急需加速发现全新结构的化学农用杀菌剂或在已有药物中寻找新用途，以应对此危机。
在我们课题组前期利用老药新用策略对大量商业化医用药物筛选中发现，阿巴芬净(Abafungin)对多种农业病菌表现出优异的抑制作用。然而目前阿巴芬净还没有关于抗农业病原菌的活性报道，可以用于新型农用杀菌剂的创新。
发明内容
本发明的目的是提供阿巴芬净在抗农业病原菌中的新用途，用于防治农业病原细菌水稻白叶枯病病原菌Xanthomonas oryzae、柑橘溃疡病病原菌Xanthomonas axonopodispv.Citri以及马铃薯黑胫病病原菌Pectobacterium atroseptica和农业病原真菌油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum、立枯丝核菌Rhizoctonia Solani、小麦赤霉病菌Fusarium Graminearum、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、稻瘟病菌Magnaporthe Oryzae以及辣椒疫霉病菌Phytophthora Capsici的用途。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方法：
阿巴芬净在抗农业病原菌中的新用途，将阿巴芬净对农业病原细菌水稻白叶枯病病原菌Xanthomonas oryzae、柑橘溃疡病病原菌Xanthomonas axonopodis pv.Citri以及马铃薯黑胫病病原菌Pectobacterium atroseptica的给药浓度为100、50、25、12.5、6.25、3.12、1.56μg/mL；对农业病原真菌油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum、立枯丝核菌Rhizoctonia Solani、小麦赤霉病菌Fusarium Graminearum、番茄灰霉病菌Botrytiscinerea、稻瘟病菌Magnaporthe Oryzae以及辣椒疫霉病菌Phytophthora Capsici的给药浓度是100、50、20、10、5、2、1、0.5、0.25μg/mL。
本发明提供的杀菌剂具有以下优势：
1)本发明首次发现阿巴芬净对农业病原菌表现出优异的抑制作用，以此为先导模型可进一步开发其成为更高活性的先导分子。
2)阿巴芬净结构简单、易合成、毒性低、抗菌谱较广，具有进一步开发为新型农用杀菌剂的潜力。
具体实施方式
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。下列实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
实施例1：阿巴芬净的结构式如下：
实施例2：阿巴芬净抗农业病原细菌活性测定
本实验中所用的菌株为实验室-80℃含30％甘油冻存的菌株。将冻存菌株取出，分别在农业细菌的NB固体培养基(牛肉膏：3g，蛋白胨：5g，酵母粉：1g，蔗糖：10g，琼脂：15g，蒸馏水：1L，pH7.0；121℃灭菌20min)上面进行划线，在28℃下恒温培养直到长出单菌落。分别挑取固体培养基上单菌落至农业细菌NB液体培养基(牛肉膏：3g，蛋白胨：5g，酵母粉：1g，蔗糖：10g，蒸馏水：1L；121℃灭菌20min)在28℃、180rpm恒温摇床振荡培养到对数生长期。将处于对数生长期的菌株用相应的液体培养基稀释至约106CFU/mL备用。将化合物分别用DMSO溶解，加入液体培养基中，混合均匀，配制成浓度为200μg/mL的含药液体培养基。取50μL含药培养基和相同体积的含约106CFU/mL细菌培养物加入到96孔板的孔中，最终给药浓度为100μg/mL。含等量DMSO的相同浓度100μL菌液做对照。将96孔板在28℃恒温培养箱中培养24-48h直至对照组菌液长出，在酶标仪上测定孔中菌液的OD值(OD600)。并且另外测定100μL液体培养基和浓度为100μg/mL药剂的OD值，对培养基和药剂本身造成的OD值进行矫正。校正OD值和抑制率的计算公式如下：
校正OD值＝含菌培养基OD值-无菌培养物OD值；
抑制率＝(校正后对照培养基菌液OD值-校正后含药培养基OD值)/校正后对照培养基菌液OD值×100％
将阿巴芬净的含药液体培养基在96孔板中通过二倍稀释法稀释得到系列浓度的50μL含药培养基，然后根据上述相同的试验方法测定系列浓度对应的抑制率。
所有实验设置三个重复，测定得到化合物的抑制率见表1。
表1.阿巴芬净抗农业病原细菌的活性
注：“-”表示该浓度下抗菌活性未测定
将抑制率大于90％的最低浓度定义为MIC，测定得到的活性数据见表2。
表2.阿巴芬净抗农业病原细菌的MIC值
由表1、2生测结果可知，本发明涉及的阿巴芬净对测定菌株均表现出优异的抑制作用，在100μg/mL对水稻白叶枯病病原菌、柑橘溃疡病病原菌活性强于商业化用药噻菌铜。其中对柑橘溃疡病病原菌作用最强，MIC值最小可达6.25μg/mL
实施例3：阿巴芬净抗农业病原真菌活性测定
本实验中所用的农业病原菌为实验室4℃保存的菌种，采用的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，自然PH。
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20分钟，冷却后备用。室内活性测定采用菌丝生长速率法。
菌种活化：将农业病原菌在PDA平板上25℃培养3～6天。
制备药板：将PDA培养基加热熔化，冷却至45-50℃，分别加入不同浓度混配物制成带药平板。
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(25℃)中倒置培养。
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，计算抑制率。
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3。
表3.阿巴芬净抗农业病原真菌的活性
注：“-”表示该浓度下抗菌活性未测定
利用SPSS软件求出半数效应浓度(EC50)。测定得到的活性数据见表4。
表4.阿巴芬净抗农业病原真菌的EC50值
注：“-”表示化合物的抗菌活性未测定
由表3、4生测结果可知，本发明涉及的阿巴芬净对测定菌株均表现出优异的抑制作用，对农业病原真菌半数效应浓度(EC50)均强于商业化用药嘧菌酯。其中阿巴芬净对油菜菌核的抑制活性最好，EC50值是0.39μg/mL。
综上所述，本发明所述的阿巴芬净对农业病原细菌、真菌，展现出广谱性、高活性的特点，具有进一步研究和开发的价值。
Claims (12)
1.本发明涉及阿巴芬净在抗农业病原菌中的新用途。
2.根据权利要求1所述的用途，其中，阿巴芬净的分子结构特征如下：
3.根据权利要求1所述的用途，其中，阿巴芬净在防治农业病原细菌和农业病原真菌的用途。
4.根据权利要求1至3所述的用途，其中，阿巴芬净在防治水稻白叶枯病中的用途。
5.根据权利要求1至3所述的用途，其中，阿巴芬净在防治柑橘溃疡病中的用途。
6.根据权利要求1至3所述的用途，其中，阿巴芬净在防治马铃薯黑胫病中的用途。
7.根据权利要求1至3所述的用途，其中，阿巴芬净在防治立枯丝核病菌中的用途。
8.根据权利要求1至3所述的用途，其中，阿巴芬净在防治油菜菌核病菌中的用途。
9.根据权利要求1至3所述的用途，其中，阿巴芬净在防治小麦赤霉病菌中的用途。
10.根据权利要求1至3所述的用途，其中，阿巴芬净在防治番茄灰霉病菌中的用途。
11.根据权利要求1至3所述的用途，其中，阿巴芬净在防治稻瘟病菌中的用途。
12.根据权利要求1至3所述的用途，其中，阿巴芬净在防治辣椒疫霉病菌中的用途。
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2021
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