[发明专利]喹啉酮生物碱衍生物的脱水甲基化产物及制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种从海洋内生真菌的菌体中提取的喹啉酮生物碱衍生物(2-吡咯基-3-羧基-4-喹啉酮)的脱水甲基化产物penicinotam及其制备方法和作为微生物农药杀虫剂的应用。

背景技术

自从1929年从真菌中制备出青霉素以来，真菌的代谢产物已成为药物的丰富来源，绝大多数临床应用的抗生素都来源于真菌和细菌。真菌的代谢产物还有其他的药用价值，如抗肿瘤，治疗心血管疾病，酶抑制剂等。由于海洋环境的特殊性和微生物在生态系统的功能，海洋微生物已发展出独特的代谢方式，也提供了陆生微生物无法提供的代谢产物，人们对从海洋微生物中寻找新的特效药物寄于极大希望。然而到目前为止，尚未见到由海洋真菌获得有药用价值的微生物农药杀虫剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种来源于海洋真菌的喹啉酮生物碱衍生物的脱水甲基化产物及其制备方法与作为微生物农药的应用，它能满足现有技术的上述需求。

一种喹啉酮生物碱衍生物的脱水甲基化产物，其特征在于分子式为C₁₅H₁₀N₂O₂，结构式为

上述喹啉酮生物碱衍生物的脱水甲基化产物的制备方法，其特征在于先在菌种培养基中对海洋真菌进行菌种培养，再在发酵培养基中发酵培养，将所得发酵液过滤，得到菌体，将所得菌体用有机溶剂提取；提取液浓缩后进行色谱分离，将所得洗脱液浓缩，得黄色粉末，即为2-吡咯基-3-羧基-4-喹啉酮；在溶有2-吡咯基-3-羧基-4-喹啉酮的丙酮溶液中，加入甲基化试剂和催化剂，反应后得到喹啉酮生物碱衍生物的脱水甲基化产物。

上述的喹啉酮生物碱衍生物的脱水甲基化产物在制备微生物农药杀虫剂中的应用。

本发明的喹啉酮生物碱衍生物的脱水甲基化产物具有很强的杀死棉蚜、小菜蛾和烟芽夜蛾的作用，可用作微生物农药杀虫剂，并且原料可以进行大规模生产，应用前景广阔。

具体实施方式

制备本发明的化合物时，采取下述各步骤：

(1)先在菌种培养基中对海洋真菌(Penicillium sp.ZZF32#)进行菌种培养，所用的培养基含有葡萄糖1.0％(重量百分数，下同)、酵母膏0.1％、蛋白胨0.2％、琼脂1.0％、氯化钠0.3％，其余为水。使用时将其制成试管斜面培养基，上述真菌菌株在30℃下培养5天。

所述的菌种培养基含有葡萄糖0.1％-5.0％、酵母膏0.01％-1％、蛋白胨0.01％-1％、琼脂0.1％-3.0％、氯化钠0.05％-5％，其余为水。培养温度为15-35℃，培养时间为3-10天。

(2)上述培养所得的真菌菌种进行发酵培养，所用的发酵培养基含有葡萄糖1.0％、酵母膏0.1％、蛋白胨0.2％、氯化钠0.3％，其余为水，真菌菌株于28℃培养30天。

所述的发酵培养基含有葡萄糖0.1％-5.0％、酵母膏0.01％-1％、蛋白胨0.01％-1％、氯化钠0.05％-5％，其余为水。培养温度为15-35℃，培养时间为7-40天。

(3)化合物2-吡咯基-3-羧基-4-喹啉酮的提取分离

将前一步骤所得发酵液过滤，得到菌体；菌体用有机溶剂甲醇提取5次，将所得提取液合并浓缩后，进行柱层析或薄层色谱分离，将洗脱液浓缩得黄色粉末，即为2-吡咯基-3-羧基-4-喹啉酮。

所述的有机溶剂甲醇可改用正丁醇、氯仿、乙醇或乙酸乙酯。

(4)2-吡咯基-3-羧基-4-喹啉酮的脱水甲基化产物penicinotam的制备

将0.05mol干燥的2-吡咯基-3-羧基-4-喹啉酮溶解在25mL干燥的丙酮中，加入0.25g干燥的碳酸钾，室温下将0.20mol碘甲烷逐渐滴加到反应溶液中，在室温条件下搅拌24小时后，用TLC检测原料消耗完全后，向反应物中加入冰水终止反应，用氯仿进行萃取，萃取液浓缩后，用硅胶柱层析方法进行分离，用乙酸乙酯作为洗脱剂，分离后得到化合物penicinotam。

所述的丙酮可改用氯仿或乙酸乙酯；所述的碳酸钾可改用吡啶、二乙胺、三乙胺、咪唑、4-氨基吡啶、4-二甲氨基吡啶、哌嗪、吗啉、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠或氢氧化钙；所述的甲基化试剂碘甲烷可改为硫酸二甲酯。

所得化合物penicinotam的波谱数据和单晶数据