專(zhuān)利名稱(chēng)：大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)化合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種抗生素，具體地說(shuō)是一種大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素。本發(fā)明還涉及這種抗生素的制備方法。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用廣泛的大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)農(nóng)用抗生素阿維菌素屬雙糖類(lèi)化合物，國(guó)內(nèi)年產(chǎn)量的50％用于出口。阿維菌素含avermectin B1a≥80％和avermectinB1b≤20％，對(duì)植食性螨類(lèi)有特效，由美國(guó)Merck公司開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)，具有觸殺和胃毒作用，有很弱的內(nèi)吸性。能防治桔緣螨、普通紅葉螨、榆全爪螨和棉紅蜘蛛等害螨，主要用于防治棉花、柑桔、堅(jiān)果、蔬菜、土豆、觀賞植物等作物上的害螨，對(duì)天敵安全，對(duì)能動(dòng)期的害螨都有活性，但其對(duì)胚胎未發(fā)育的初產(chǎn)卵無(wú)毒殺作用，只對(duì)胚胎已發(fā)育的后期卵有較強(qiáng)殺卵活性。新化合物不但具有很好的殺死成蟲(chóng)的效果，對(duì)蟲(chóng)卵藥效也很高，因此，更具開(kāi)發(fā)潛力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有強(qiáng)的殺螨活性，可用以控制會(huì)損害植物的昆蟲(chóng)的種大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)化合物。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這種大環(huán)內(nèi)酯化合物的制備方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它的分子結(jié)構(gòu)如下
其中R1可以是CH3或CH2CH3；R2是OH。
本發(fā)明的化合物是采用這樣的方法來(lái)制備的1.發(fā)酵(1)發(fā)酵菌種發(fā)酵菌種的分類(lèi)命名為冰城鏈霉菌(Streptomyces bingchengsis sp.nov)，于2006年06月12日保藏于“中國(guó)生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心”，其保藏登記號(hào)為CGMCC NO.1734。
(2)斜面培養(yǎng)采用高氏一號(hào)培養(yǎng)基(可溶性淀粉20g，KNO31g，K2HPO40.5g，MgSO4·7H2O 0.5g，F(xiàn)eSO4·7H2O 0.01g，瓊脂20g，蒸餾水1000ml，pH值7.2～7.4)于1×105Pa下滅菌30min，接菌后在28～32℃下培養(yǎng)4d；(3)種子培養(yǎng) 培養(yǎng)基(葡萄糖5～10g，可溶性淀粉5～10g，牛肉膏5～10g，蛋白胨10～18g，氯化鈉5～8g，蒸餾水1000ml，pH值7.2)，用250ml的三角瓶每瓶分裝100ml，然后用1ml無(wú)菌水將斜面的冰城鏈霉菌孢子洗下并制成孢子懸浮液，使其濃度為1×106～1×107個(gè)/ml。每瓶加1ml孢子懸浮液，置于搖床上28～32℃培養(yǎng)24～36h；(4)發(fā)酵 采用液體搖瓶發(fā)酵，培養(yǎng)基(小米10～30g加蒸餾水1000ml煮沸15min后濾去米粒，加入葡萄糖15～30g，碳酸鈣2～15g，氯化鈉5～12g，蛋白胨5～15g，pH值7.2～7.4)于1×105Pa下滅菌30min，分裝于250ml三角瓶，每瓶20～100ml。接種量10％(V/V)，搖床轉(zhuǎn)速150～240r/min，28～32℃振蕩培養(yǎng)4～5d。
2發(fā)酵液處理(1)發(fā)酵液經(jīng)100～200目篩網(wǎng)過(guò)濾后，用95％甲醇浸提；(2)將得到的浸提物進(jìn)行溶劑萃取，硅膠柱層析和RP-18層析后，得到二種無(wú)色的粉末狀化合物。
采用本發(fā)明的方法得到的化合物具有強(qiáng)的殺螨活性，能殺滅，例如寄生在果樹(shù)、蔬菜和花上的四爪螨屬、全爪螨屬和銹螨屬的成螨和卵。它們對(duì)于寄生于動(dòng)物身上的硬蜱科、皮刺螨科和疥螨科也有活性。它們還能殺滅外寄生物，如寄生于動(dòng)物和鳥(niǎo)，尤其是家畜和家禽身上的狂蠅屬、綠蠅屬、皮蠅屬、胃蠅屬，虱和蚤；家庭昆蟲(chóng)，如蟑螂和家蠅；以及農(nóng)業(yè)和園藝地里的各種有害昆蟲(chóng)，如蚜蟲(chóng)和鱗翅目幼蟲(chóng)。它們也能有效殺滅土壤中的螻屬。它們也能有效殺滅以下種類(lèi)的昆蟲(chóng)鞘翅目，同翅目，異翅目，雙翅目，纓翅目，直翅目，虱目，蚤目，食毛目，纓尾目，等翅目，膜翅目等。
本發(fā)明的化合物同樣可用以控制其他會(huì)損害植物的昆蟲(chóng)，尤其通過(guò)吃植物而使之損害的昆蟲(chóng)。這些化合物可用以保護(hù)觀賞植物和生產(chǎn)性植物，尤其棉花(如殺滅煙芽夜蛾)，以及蔬菜作物(如殺滅馬鈴薯甲蟲(chóng)和桃蚜)和水稻作物(如殺滅二化螟和稻虱)。


圖1化合物1的質(zhì)譜圖；圖2化合物1的1H NMR圖；圖3化合物1的13C NMR圖；圖4化合物1的C90 NMR圖；圖5化合物1的C135 NMR圖；
圖6化合物1的H-H NMR圖；圖7化合物1的C-H NMR圖；圖8化合物2的質(zhì)譜圖；圖9化合物2的1H NMR圖；圖10化合物2的13C NMR圖；圖11化合物2的C90 NMR圖；圖12化合物2的C135 NMR圖；圖13化合物2的H-H NMR圖譜；圖14化合物2的C-H NMR圖譜。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1化合物制備1發(fā)酵(1)種子培養(yǎng) 培養(yǎng)基(葡萄糖8g，可溶性淀粉8g，牛肉膏6g，蛋白胨15g，氯化鈉5g，蒸餾水1000ml，pH值7.2)，用250ml的三角瓶每瓶分裝100ml，然后用1ml無(wú)菌水將斜面的冰城鏈霉菌孢子洗下并制成孢子懸浮液，使其濃度為1×106～1×107個(gè)/ml，每瓶加1ml孢子懸浮液，置于搖床上30±1℃培養(yǎng)24h；(2)發(fā)酵 采用液體搖瓶發(fā)酵，培養(yǎng)基(小米10g加蒸餾水1000ml煮沸15min后濾去米粒，加入葡萄糖15g，碳酸鈣2g，氯化鈉5g，蛋白胨5g，pH值7.2)于1×105Pa下滅菌30min，分裝于250ml三角瓶，每瓶50ml。接種量10％(V/V)，搖床轉(zhuǎn)速210r/min，30±1℃振蕩培養(yǎng)4d。
2化合物的分離
50L發(fā)酵液經(jīng)200目篩網(wǎng)過(guò)濾，并且用水清洗發(fā)酵液，發(fā)酵液和清洗用的水全都棄掉，用30升甲醇浸提過(guò)濾后得到的濾渣，通過(guò)減壓蒸餾的方法最后將甲醇溶液濃縮到大約5升，再將濃縮液用相同體積的EtOAc浸提3次，將得到的EtOAc相減壓蒸餾會(huì)產(chǎn)生25g油狀物質(zhì)。
將所得油狀物上硅膠柱(粒徑200～300目)進(jìn)行層析，分別用石油醚∶丙酮＝9∶1-3∶1兩種洗脫液進(jìn)行洗脫，得到了五個(gè)組分，將組分二上RP-18硅膠柱進(jìn)行層析，用甲醇∶水＝80∶20-93∶7二種洗脫液進(jìn)行洗脫，會(huì)得到化合物1(18mg)和化合物2(50mg)。
其中化合物1的結(jié)構(gòu)式為 其中化合物1的結(jié)構(gòu)式為 3結(jié)構(gòu)鑒定新化合物1物態(tài)白色粉末或淺黃色粉末；元素分析C 72.94％，H 8.24％，O 18.82％；分子量509.2273；
分子式C31H42O6；新化合物2物態(tài)白色粉末或淺黃色粉末；元素分析C 73.43％，H 8.22％，O 18.35％；分子量523.2273；分子式C32H43O6；新化合物1和新化合物2的1H NMR(CDCl3，400MHz)and 13C-NMR(CDCl3，100MHz)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
表1新化合物1和新化合物2的1H-and 13C NMR數(shù)據(jù)


*By DEPT sequence4抗蟲(chóng)活性測(cè)定對(duì)植物有致命性的螨類(lèi)的觸殺作用OP-敏感的棉紅蜘蛛。
在試驗(yàn)開(kāi)始前16小時(shí)，用一片長(zhǎng)滿(mǎn)了棉紅蜘蛛的葉片放在菜豆植株上，使菜豆植株感染上紅蜘蛛后，再將葉子移走，在侵染的植株上就會(huì)出現(xiàn)有各種齡期和蟲(chóng)態(tài)的紅蜘蛛，于是用含有試驗(yàn)化合物0.4ppm或1.6ppm的溶液噴霧至有藥液滴下為止。室溫的溫度大約是25攝氏度。
七天后，在立體顯微鏡下統(tǒng)計(jì)活動(dòng)期(成蟲(chóng)和若蟲(chóng))和卵的為分率。新化合物1和2在0.4ppm時(shí)能使紅蜘蛛全部殺死。
權(quán)利要求
1.一種大環(huán)內(nèi)脂類(lèi)化合物，其特征是其結(jié)構(gòu)式為 其中R1可以是CH3或CH2CH3；R2是OH。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大環(huán)內(nèi)脂類(lèi)化合物，其特征是其結(jié)構(gòu)式為
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大環(huán)內(nèi)脂類(lèi)化合物，其特征是其結(jié)構(gòu)式為
4.一種大環(huán)內(nèi)脂類(lèi)化合物的制備方法，其特征是4.1發(fā)酵4.1.1發(fā)酵菌種發(fā)酵菌種的分類(lèi)命名為冰城鏈霉菌；4.1.2斜面培養(yǎng)培養(yǎng)基的組成包括可溶性淀粉20g、KNO31g、K2HPO40.5g、MgSO4·7H2O 0.5g、FeSO4·7H2O 0.01g、瓊脂20g和蒸餾水1000ml，pH值7.2～7.4，于1×105Pa下滅菌30min，接菌后在28～32℃下培養(yǎng)4d；4.1.3種子培養(yǎng)培養(yǎng)基的組成包括葡萄糖5～10g、可溶性淀粉5～10g、牛肉膏5～10g、蛋白胨10～18g、氯化鈉5～8g和蒸餾水1000ml，pH值7.2，用250ml的三角瓶每瓶分裝100ml，然后用1ml無(wú)菌水將斜面的冰城鏈霉菌孢子洗下并制成孢子懸浮液，使其濃度為1×106～1×107個(gè)/ml，每瓶加1ml孢子懸浮液，置于搖床上28～32℃培養(yǎng)24～36h；4.1.4發(fā)酵采用液體搖瓶發(fā)酵，培養(yǎng)基組成為小米10～30g加蒸餾水1000ml煮沸15min后濾去米粒，加入葡萄糖15～30g、碳酸鈣2～15g、氯化鈉5～12g和蛋白胨5～15g，pH值7.2～7.4，于1×105Pa下滅菌30min，分裝于250ml三角瓶，每瓶20～100ml，按體積比的接種量為10％，搖床轉(zhuǎn)速150～240r/min，28～32℃振蕩培養(yǎng)4～5d；4.2發(fā)酵液處理4.2.1發(fā)酵液經(jīng)100～200目篩網(wǎng)過(guò)濾后，用95％甲醇浸提；4.2.2將得到的浸提物進(jìn)行溶劑萃取，硅膠柱層析和RP-18層析后，得到二種無(wú)色的粉末狀化合物。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種大環(huán)內(nèi)脂類(lèi)化合物及其制備方法。本發(fā)明的化合物是冰城鏈霉菌(Streptomyces bingchengsis sp. nov)經(jīng)培養(yǎng)和液體發(fā)酵，發(fā)酵液經(jīng)過(guò)濾后，用甲醇提取，EtOAc萃取，濃縮后硅膠柱層析，RP－18柱層析所得到的化合物。本發(fā)明的新化合物具有強(qiáng)的殺螨活性，同樣可用以控制其他會(huì)危害植物的昆蟲(chóng)。
文檔編號(hào)A01N43/90GK101037441SQ20071007165
公開(kāi)日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2007年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月17日
發(fā)明者向文勝, 王相晶, 姜冰 申請(qǐng)人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)