[发明专利]具反式萘烷环的聚酮化合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及微生物农药技术领域，具体是一种从菌株Penicillium sp.TR85(保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日：2019年8月2日，保藏号：CGMCC No.18116)固体发酵产物中得到具反式萘烷环的聚酮化合物及其分离纯化方法和在除草方面的应用。具反式萘烷环的聚酮化合物为式(一)所示化合物1和化合物2以及两者在农药上可接受的盐或溶剂合物。在10μg/mL浓度时，化合物1和化合物2对稗草[Echinochloa crusgalli]幼苗胚根的生长抑制率分别为81.5％与79.6％，优于商品化除草剂乙草胺，可作为具有除草活性的先导化合物或新农药成分。

技术领域

本发明涉及微生物农药技术领域，具体的说是一种从菌株Penicillium sp.TR85固体发酵产物中得到具反式萘烷环的聚酮化合物及其分离纯化方法和在除草方面的应用。

背景技术

杂草与农作物争夺营养与生长空间，不仅引起农作物减产，也能够破坏田间生态平衡，因此杂草防治对农业生产意义重大。稗草[Echinochloa crusgalli]是世界性恶性杂草，在我国稻田的主要杂草中，稗草发生及危害面积最大，约占稻田总面积的43％。长期以来，化学合成除草剂虽然能够有效防治杂草，但是已经引起环境污染、杂草产生抗药性等问题；同时长期过量使用也造成农药残留超标，危及农产品安全及人类健康。从微生物、植物等生物资源中寻找除草活性成分，具有毒性低、环境兼容性好及不易产生抗药性等优点，已经成为开发“环境友好”除草剂的重要来源。

根据文献调研，具反式萘烷环的聚酮化合物具有抑菌、抗肿瘤及免疫调节活性，未见其具有除草活性的相关报道。而本发明涉及的两个具反式萘烷环的聚酮化合物为新化合物，且首次发现具反式萘烷环的聚酮化合物具有除草潜力，其结构显著区别于已知商品化除草剂，为进一步开发新型生物源除草剂提供了指引。

发明内容

本发明的目的是提供一种具反式萘烷环的聚酮化合物及其制备方法和在除草方面的应用。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

式(一)所示化合物1和化合物2以及两者在农药上可接受的盐或溶剂合物：

一株青霉菌，为青霉(Penicillium sp.)TR85，于2019年8月2日保藏于：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.18116，保藏地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，请求保藏单位为青岛农业大学。

在上述方案的基础上，上述化合物由上述青霉菌发酵获得。

上述化合物的制备方法，步骤为：将上述青霉菌TR85接种至已灭菌的固体培养基中，室温静置发酵，发酵产物经提取纯化获得。

在上述方案的基础上，所述固体培养基为每100mL天然海水中加入大米100g，蛋白胨0.6g。

在上述方案的基础上，所述发酵产物的提取纯化步骤为：

(1)发酵产物经乙酸乙酯反复浸泡提取，合并提取液进行浓缩，获得发酵粗提物；

(2)将上述发酵粗提物进行减压硅胶柱层析，按照洗脱液极性递增顺序，以梯度为40:1至1:1(v/v)的石油醚-乙酸乙酯作为溶剂进行梯度洗脱；收集石油醚-乙酸乙酯＝1:1(v/v)洗脱组分，进行反相硅胶柱层析，以梯度为2:8至1:0(v/v)的甲醇-水作为溶剂进行梯度洗脱；

(3)收集甲醇-水＝6:4(v/v)反相硅胶洗脱组分，进行半制备高效液相色谱法纯化，流动相为50％甲醇-水，检测波长为220nm，流速为3mL/min，收集保留时间t_R值为14.4min的组分，即得式(一)所示化合物1；