[发明专利]一种恶霉灵氧糖苷缀合物及其制备和应用

说明书

本发明公开了一种新型恶霉灵氧糖苷缀合物杀菌剂的制备方法和应用，分别用半乳糖，甘露糖，葡萄糖，甘露糖胺，半乳糖胺，氨基葡萄糖，N‑乙酰‑半乳糖胺，N‑乙酰‑甘露糖胺和乙酰氨基葡萄糖与恶霉灵缀合得到一系列恶霉灵糖苷缀合物，其结构通式如I所示，其中R分别为羟基，氧乙酰基，氨基，乙酰氨基，R₁为氢和乙酰基。本发明缀合物结构新颖，具有良好的溶解性和抗真菌活性，具有成为新型绿色杀菌剂的潜力。

技术领域

本发明属于杀菌剂，具体涉及一种新型恶霉灵氧糖苷缀合物及其制备和应用。

背景技术

自第二次世界大战以来，传统农业发生了翻天覆地的变化，单作精耕细作取代了轮作，大量化学合成的农药和化肥取代了动物肥料。在农作物的产量急剧增加的同时也增加了土壤肥力的消耗，改变了土壤微生态系统。这种变化最直接的危害是土壤传播疾病呈现指数级增长。土壤真菌病害是一种主要的土传病害，其病原体主要包括链格孢菌，辣椒疫霉，尖孢镰刀菌，立枯丝核菌等。土壤环境的复杂性和某些真菌独特的生存方式是治疗土壤传播疾病的最大阻力。传统的治疗方法是根除土壤中的病原体，例如土壤熏蒸，日光暴晒和洪水，但使用化学农药更为直接，快速和高效，因此为了实现这一目标，需要大量的不同种类的化学农药。然而，在农药的滥用之下可帮助真菌快速进化获得抗药性，并导致化学农药的作用降低。近年来，由于生物农药的低毒，高选择性，低残留和易降解等特点而备受关注，许多生物农药已被注册和使用。如Validamycin A，Gibberellin，Lysobacter等。因此，迫切需要找到可以替代传统化学农药的生物农药。

恶霉灵(化学名称：3-羟基-5-甲基异恶唑)是一种化学农药，是SankyoCo.Ltd.在1960年代开发的广谱土壤传播真菌，其对疫霉属和腐霉属真菌敏感。然而随着恶霉灵的广泛使用，它的一些缺点被暴露出来。首当其冲，已经发现有真菌对恶霉灵产生了抗药性，其次恶霉灵对土壤中的有益生物有毒害作用，例如蚯蚓，有益真菌等。另外恶霉灵能结合土壤中的铁，铝等金属离子，导致土壤肥效降低，从而导致作物生长受限，因此对恶霉灵进行结构修饰迫在眉睫。S.Kamimura等人发现，植物中的恶霉灵被代谢为两种糖苷代谢物，即N-连接的恶霉灵糖苷缀合物，2-(-β-D-吡喃葡萄糖基)-5-甲基-4-异恶唑啉-3-酮和O-连接的恶霉灵糖苷缀合物，3-(-β-D-吡喃葡萄糖基)-5-甲基异恶唑。有趣的是，这两种糖苷代谢物具有不同的活性，其中O-糖苷具有抗真菌活性而N-糖苷没有抗真菌活性。这两种糖苷代谢物是恶霉灵最重要的抗真菌机制之一。另外碳水化合物由于它们独特的生物活性和多样的结构，因此被认为是药物设计和开发中的理想支架。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型恶霉灵氧糖苷缀合物及其制备和应用。

为了实现本发明的上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种新型恶霉灵氧糖苷缀合物，缀合物为通式I所示，

式I中，R分别为羟基，氧乙酰基，氨基或乙酰氨基，R₁为氢或乙酰基。

一种恶霉灵氧糖苷缀合物的制备方法，分别用半乳糖，甘露糖，葡萄糖，甘露糖胺，半乳糖胺，氨基葡萄糖，N-乙酰-半乳糖胺，N-乙酰-甘露糖胺或乙酰氨基葡萄糖分别与恶霉灵缀合得到通式如I所示恶霉灵糖苷缀合物。

进一步的说，将半乳糖，甘露糖，葡萄糖，甘露糖胺，半乳糖胺，氨基葡萄糖，N-乙酰-半乳糖胺，N-乙酰-甘露糖胺或乙酰氨基葡萄糖各糖在含有溴化氢的冰乙酸中反应获得各糖的溴糖供体，而后与恶霉灵缀合得到通式如I所示恶霉灵糖苷缀合物。

具体为：

步骤1、全乙酰化葡萄糖/半乳糖/甘露糖的合成：将吡啶和乙酸酐的混合溶液放置在冰上，待完全冷却之后，将葡萄糖/半乳糖添加其中溶解后使反应体系的温度升温至室温，整个反应在N₂保护下反应14-18h后反应液倒入冰水中，然后过滤，烘干得到白色固体产物全乙酰化葡萄糖/半乳糖/甘露糖；