骆驼宁碱a在防治蚜虫中的应用
【专利摘要】本发明公开一种骆驼宁碱A化合物用于防治桃蚜、槐蚜、山核桃蚜、苜蓿蚜的用途。本发明的化合物具有杀蚜活性高，能防治蚜虫的危害，可作为新的杀蚜先导进行开发。由于本发明的化合物本身是来自中草药骆驼蒿的天然产物，具有无公害、安全高效的特点，具备天然源农药的优点，能够适用于为生产绿色、无污染农产品的植物源农药的新的潜在先导分子。
【专利说明】
骆驼宁碱A在防治蚜虫中的应用
技术领域
[0001] 本发明涉及一种已知化合物的用途，确切讲本发明是已知生物碱骆驼宁碱A在制 备杀灭农业害虫药物中的应用。
【背景技术】
[0002] 蚜虫具有寄主杂、分布广、繁殖快，数量大，种类多，危害重且危害范围广的特点， 是农业和林业生产上危害最为重要的害虫之一。常聚集在植株的芽、花蕾、嫩叶或嫩枝上， 以尖利的口器刺吸植物汁液，轻者引起植物营养恶化、生长缓慢，引起生长畸形、落叶、萎蔫 及引起次生植物病毒虫害，严重危害时导致植物枯死，且感染虫害的植株经常伴有菌病出 现，因而蚜虫的防治历来是全世界农林业虫害防治的重要内容。目前对蚜虫的控制多还是 采用化学农药控制为主，然而长期的化学农药的使用，使得蚜虫产生了抗性并促进了高抗 性种群的形成，并且广谱性农药的大量施用还容易杀伤天敌及有益生物。植物源农药因公 认其具有低毒、无残留、选择性高、易分解、害虫不易产生抗药性等优点，而备受研究者亲 睐。因此，从植物资源中寻找和筛选潜在的杀蚜次生代谢产物正在成为新型杀蚜剂创制的 重要途径和研究热点。
[0003] 胳§它宁碱A是1997年从中国药用植物胳§它蒿（Pega/?? 中 分离出的一种天然喹唑啉类生物碱。骆驼蒿在中国民间用来治疗风湿病、咳嗽气喘、炎症、 脓肿等疾病。科研工作者对骆驼宁碱A的关注，主要是因为发现骆驼宁碱A与具有抗癌活性 的喜树碱有类似的化学结构，在体外对小鼠肿瘤细胞P388细胞系有抑制作用，并证明了 它有类似喜树碱的抑制拓扑异构酶I活性（（1) 2011，W，4861-4883)。据 此，近年来科研工作者以骆驼宁碱A为先导结构，在骆驼宁碱A及其衍生物的全合成、结构 优化以及抗肿瘤活性评价研究取得了较大进展（（l)Org·. CAe?.，2007，5， 2486-2490；(2)Bioorganic & Medicinal Chemistry, 2007,75, 4237-4246；(3) Tetrahedron Letters,2011, 52, 1592-1596；(4) Tetrahedron Letters 2004, 45, 6721-6723;(5)reiraAec/rcM Zeiiers，1998,划，9097-9098)。尽管近年来关于骆驼宁碱 的医药活性研究报道较多，而对其在农药方面，特别是作为杀蚜活性物质目前尚未见文献 报道。
【发明内容】
[0004] 本发明公开已知生物碱骆驼宁碱A在制备杀灭农业害虫药物中的应用，特别是在 在制备防治苜蓿蚜的药物、制备防治山核桃蚜的药物、制备防治槐蚜的药物中的应用，以及 在制备防治桃蚜的药物中的应用。
[0005] 本发明所涉及的化合物是骆驼宁碱A，经高分辨质谱和核磁共振等波谱技术，确定 了本发明所涉及骆驼宁碱A的化学结构，其结构式如式1所示。
[0006] 这种化合物因在路§它蒿（Pega/??
/3i>e_/_/asira? )植物中含量少，可通过 简洁、高效的全合成方法获得。
[0007] 本发明所涉及的骆驼宁碱A化合物是参考Zhou Η B，Liu G S，Yao Z J. rAe Jourffi^o/Org^icCAeffiisiiT，2007，7外他力6270-6272.的报道的制备方法：以邻氨 基苯甲酰胺为起始原料，通过5步反应构建了分子骨架，经多次硅胶柱层析等常规方法分离 获得纯品。本发明所述的骆驼宁碱A的制备方法按如式2示化学反应式进行。
[0008] 本发明所述的骆驼宁碱A可作为杀蚜剂或防治蚜虫剂的应用。经活性筛选结果表 明，本发明所述的骆驼宁碱A化合物对桃蚜、槐蚜、山核桃蚜、苜蓿蚜4种蚜虫表现出较强的 毒杀活性，可用于制备杀蚜剂。
[0009] 本发明所述的骆驼宁碱A化合物结构新颖、产品纯度高，对多种蚜虫表现出较强的 毒杀作用，具有很好的应用前景。本发明应用骆驼宁碱A控制蚜虫危害，为开发高效、低毒、 低残留的植物源杀虫剂提供新材料和新方法，同时也为综合开发利用骆驼蒿植物资源提供 了新思路。
[0010] 与现有技术相比，本发明所涉及的化合物具有下述优点： 1)杀蚜活性高，具有防治蚜虫危害的作用，可作为新的杀蚜先导进行开发。
[0011] 2)该化合物本身是来自中草药骆驼蒿的天然产物，具有无公害、安全高效的特 点，具备天然源农药的优点，能够适用于为生产绿色、无污染农产品的植物源农药的新的潜 在先导分子。
【具体实施方式】
[0012] 以下通过【具体实施方式】，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。
[0013] 本发明化合物的制备 骆驼宁碱A化合物纯品的获得 因骆驼宁碱A在骆驼蒿植物中的含量较少，本发明所述的骆驼宁碱A参考文献:Zhou Η B, Liu G S, Yao Z J. The Journal of Organic Chemistry, 2007, 72(16): 6270-6272.的报道的制备方法，其具体合成过程详述如下：1)中间体2的合成方法：将邻氨基苯 甲酰胺（14.7mmo 1)和草酸二乙酯(50mL)置于圆底烧瓶中，将此混合物加热至190摄氏度，回 流反应7小时。冷却后逐渐有沉淀析出，沉淀完全析出后，过滤得到产物，晾干后不经纯化直 接进行下一步反应。
[0014] 中间体3的合成方法：将中间体2 (2.3mmo 1)溶于四氢呋喃/纯水=12/4中，在冰浴 条件下将氢氧化锂(3.5mmo 1)加入到上述溶液中，搅拌过夜。次日，将反应中的大部分溶液 蒸除，后加入适量的清水将其溶解，用1N的盐酸将此混合物调pH至4~5,此时出现大量沉淀， 过滤后将滤饼用清水洗涤若干次，晾干后即为白色固体3,不经纯化直接进行下一步反应。
[0015] 中间体4的合成方法:将中间体3(3eq)先溶于干燥的二氯甲烷当中，加入催化量的 DMF，然后将草酰氯(9eq)溶于适量的干燥二氯甲烷中，冰浴条件下以恒压漏斗逐滴将其滴 入上述反应液中。反应1.5小时后将反应液减压浓缩得固体结晶，将其再溶于干燥二氯甲烷 中，并将其在冰浴条件下逐滴滴入苯胺（1.5eq)，碳酸氢钠(4.5eq)的干燥二氯甲烷溶液中。 TLC监测反应进程，反应结束后加入水淬灭反应，并用氯仿萃取反应液，合并有机相，以硫酸 镁干燥过滤后减压浓缩得固体残渣，以氯仿/甲醇为洗脱剂经柱层析纯化得到黄色固体产 品4。 (
[0016] 中间体5的合成方法:将中间体4(3.6mmol)溶于甲苯(50mL)和水(0.2mL)中，然后 依次加入碳酸钾（7.2111111〇1)，溴化锂(7.2_〇1)，18八8(0.4111111〇1)，溴丙炔(5.7111111〇1)，然后将 反应升温至80摄氏度，反应2小时。反应结束后将反应液减压浓缩的固体残渣，以氯仿/甲醇 为洗脱剂经柱层析纯化得到橘黄色固体产品5。
[0017] )目标化合物骆驼宁碱A:将三苯基氧膦(2.75eq)溶于干燥的二氯甲烷中，在冰浴 条件下将三氟甲磺酸酐（1.38eq)溶于适量的干燥二氯甲烷中并缓慢地滴加进入上述溶液， 在零摄氏度下搅拌反应30分钟。将中间体5(0.92eq)溶于适量的干燥二氯甲烷中，在冰浴条 件下将其缓慢滴加进入上述溶液中。TLC监测反应进程，反应完毕后加入10%的碳酸氢钠水 溶液淬灭反应。减压浓缩后得固体残渣，以氯仿/甲醇为洗脱剂经柱层析纯化得到橘黄色固 体广品。
[0018] 骆驼宁碱的结构鉴定：产率：32%;咕 NMR (DMSO-c/i；，400 MHz) 8.78 (s, 1H), 8.31-8.27 (m, 2H), 8.18 (d, 1H, /=8Hz), 7.97-7.90 (m, 3H), 7.77 (t, 1H, /=4Hz), 7.65 (t, 1H, /=8Hz), 5.33 (s, 2H); MS-ESI m/z: 308.3 [M+Na] + . 本发明的骆驼宁碱A对4种蚜虫的毒杀活性试验及结果。
[0019] )供试昆虫:苜蓿姐、山核桃姐、槐蚜、桃虫牙。
[0020] )供试药液的配制：将骆驼宁碱A用十万分之一的吐温80蒸馏水溶解，放入匀浆仪 中勾衆，配制成质量浓度分别为50ppm、25ppm、1 Oppm、5ppm的水悬浮液，保存待测。
[0021] )生物测定方法：采用浸叶法（按照中华人民共和国农业行业标准（NY/T 1154 .14-2008 )杀虫剂第14部分-浸叶法标准实施)对蚜虫进行室内生物测定:先将供试药剂用 水稀释成母液，再稀释成50ppm、25ppm、10ppm、5ppm的浓度梯度，选取虫体大小一致的健康 无翅成蚜供试并设清水对照，再将挑好的试虫连带叶片一起在药液中浸渍5s后取出用吸 水纸吸干药液，放入预先保湿好的铺有滤纸的9cm培养皿中。每种处理3次重复，每重复虫 数30头。处理48h后检查试虫死亡数，若对照死亡率高于20%则当天试验作废。用abott校 正公式对死亡率进行校正后，计算校正死亡率。其测试结果见表1-4。
[0022]计算公式：
从表1-4可知:在处理48h后观察，骆驼宁碱A对桃蚜、槐蚜、山核桃蚜、苜蓿蚜4种蚜虫表 现出较强的毒杀作用，与商业化杀姐剂Flupyradifurone相比，表现出相当的毒杀活性。在 供试浓度为50ppm和25ppm下，对苜蓿蚜的48h校正死亡率分别高达90.11 %和77.95% ;对山 核桃蚜的48h校正死亡率分别高达89.75 %和73.66 % ;对槐蚜的48h校正死亡率分别高达 96.66%和63.33% ;对桃蚜的48h校正死亡率分别高达90.0%和86.66%，实验结果表明骆 驼宁碱A对蚜虫具有很好的杀蚜活性，这为进一步利用骆驼宁碱A为先导创制新型无公害 植物源杀蚜剂奠定基础。
【主权项】
1. 骆驼宁碱A在制备杀灭农业害虫药物中的应用。2. 骆驼宁碱A在制备防治苜蓿蚜的药物中的应用。3. 骆驼宁碱A在制备防治山核桃蚜的药物中的应用。4. 骆驼宁碱A在制备防治槐蚜的药物中的应用。5. 骆驼宁碱A在制备防治桃蚜的药物中的应用。
【文档编号】A01P7/04GK105994314SQ201610548548
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月13日
【发明人】刘映前, 陈安良, 张绍勇, 杨冠洲, 张健, 余海涛
【申请人】兰州大学