一种吲哚二酮哌嗪类化合物在制备生物农药中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种吲哚二酮哌嗪类化合物在制备生物农药中的应用。本发明专利技术发现化合物1,2,3,4‑tetrahydro‑2‑methyl‑3‑methylene‑1,4‑dioxopyrazino[1,2‑a]indole对植物病原菌新月弯孢霉、胶孢炭疽菌、链格孢、柱枝双胞霉都具有很强的抑效果，表明化合物1,2,3,4‑tetrahydro‑2‑methyl‑3‑methylene‑1,4‑dioxopyrazino[1,2‑a]indole具有很好的抑制植物病原菌效果，具有良好的应用开发前景。因此，本发明专利技术为研究与开发新的抗植物病原菌提供了候选生物农药，为开发利用海洋真菌来源的天然活性物质提供了科学依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农业和生物
，具体涉及化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole在制备生物农药和作为农药中有效成分的应用。
技术介绍
：植物病害主要是由病原微生物引起，是威胁植物生存的重大因素，每年都给农林业生产带来巨大损失。如炭疽病是世界性的植物病害，对许多作物构成严重威胁，尤其在热带、亚热带地区，有多种炭疽菌可引起作物炭疽病，其中胶孢炭疽菌是炭疽菌属内最大的一个种，其分布广泛，危害寄主种类繁多，是一类重要的植物病原菌；链格孢能引起包括玉米、小麦、烟草、马铃薯、番茄、苹果、梨等几十种农作物的病害，造成田间和产后损失；新月弯孢霉是一种寄主范围广泛的土传性病原真菌，除侵染玉米外，还可侵染小麦、大麦、燕麦、水稻、谷子等多种禾本科植物而造成粮食重大损失。目前植物病害仍以有机合成的化学药剂防治为主，但大量化学农药的使用，不但对人类环境造成了严重危害，而且增加了病原菌的抗药性。因此，生物防治逐渐成为病害防治研究中的主要领域，从微生物资源中寻找新的活性物质代替化学农药和使用天然抗菌化合物保护作物已成为当前研究的重点。海洋中存在着许多自然条件特殊的环境，尤其是深海海洋环境，使生活于深海的海洋微生物处于独特的物理、化学和生态环境中，在永久黑暗、高水压、贫营养、剧变的温度梯度、高盐度和高浓度的有毒物质包围下，使它们形成了极为特殊的生物结构、代谢机制系统。由于这种极端的环境，使深海海洋真菌能产生结构新颖、活性独特的代谢产物，具有巨大的应用价值，可为生物农药的开发提供优异的种质资源。因此，深海微生物活性物质是研究开发
海洋新农用抗生素的必然而有效的选择。化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole是从深海真菌Dichotomomyces cejpii FS110发酵产物中分离纯化得到，其结构式如(Ⅰ)所示：本专利技术所涉及的化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole的结构与文献“Wan-Ling Liang,Xiu Le,Hou-Jin Li,et al.Exploring the chemodiversity andbiological activities of the secondary metabolites from the marine fungus Neosartoryapseudofischeri[J].Mar Drugs,2014,12(11):5657-5676.”中的其中一个化合物报道一致。但到目前为止，国内外文献尚未有关于1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole抗植物病原菌的报道。
技术实现思路
：本专利技术的第一个目的是提供化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole在制备生物农药中的应用。本专利技术通过抗植物病原菌新月弯孢霉(Curvularia lunata)、胶孢炭疽菌(Colletotrichumgloeosporioides)、链格孢(Alternaria alternata)、柱枝双胞霉(Cylindrocladium scoparium)活性测试发现，在每片滤纸片中化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole或制霉菌素的含量为10μg时，对新月弯孢霉、胶孢炭疽菌、链格孢、柱枝双胞霉的抑制率分别为92.6％、88.3％、86.1％、96.2％；选择800、400、200、100、50、25、
12.5μg/mL 7个浓度下测化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole对胶孢炭疽菌、链格孢、新月弯孢霉、柱枝双胞霉的EC50值，确定化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole对新月弯孢霉、胶孢炭疽菌、链格孢、柱枝双胞霉的EC50值分别为101.8、95.3、96.2、86.5μg/mL。实验结果表明：化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole对植物病原菌具有显著的抑制效果，可用于制备生物农药。因此，化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole能用于制备生物农药。所述的生物农药优选为植物病原菌抗新月弯孢霉、胶孢炭疽菌、链格孢、柱枝双胞霉的农药。本专利技术的第二个目的是提供一种生物农药，其特征在于，包有化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole作为有效成分。所述的生物农药优选为抗植物病原菌新月弯孢霉、胶孢炭疽菌、链格孢、柱枝双胞霉的农药。本专利技术发现化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole对新月弯孢霉、胶孢炭疽菌、链格孢、柱枝双胞霉都具有很强的抑制作用，表明化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole具有很强的抗植物病原菌效果，可用于制备生物农药，具有巨大的应用开发前景。因此，本专利技术为研究与开发新的生物农药提供了候选药物，为开发利用海洋真菌来源的天然活性物质提供了科学依据。本专利技术所涉及的Dichotomomyces cejpii FS110公开于文献：杨小岚,陈玉婵,李浩华,章卫民.23株海洋真菌的分子鉴定及其抗植物病原真菌和细胞毒活性研究，2014,0(8):132-137。
该菌株本申请人也持有，并保证自申请日起20年内向公众提供。具体实施方式：以下实施例是对本专利技术的进一步说明，而不是对本专利技术的限制。实施例1：采用滤纸片法测定化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole对新月弯孢霉、胶孢炭疽菌、链格孢、柱枝双胞霉的抑制效果。将化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole用DMSO溶解，并稀释至浓度为2mg/mL。在含有PDA培养基的平皿中央分别接入直本文档来自技高网...

【技术保护点】
化合物1,2,3,4‑tetrahydro‑2‑methyl‑3‑methylene‑1,4‑dioxopyrazino[1,2‑a]indole在制备生物农药中的应用。

【技术特征摘要】
1.化合物1,2,3,4-tetrahydro-2-methyl-3-methylene-1,4-dioxopyrazino[1,2-a]indole在制备生物农药中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的生物农药为抗植物病原菌新月弯孢霉(Curvularia lunata)、胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)、链格孢(Alternariaalte...

【专利技术属性】
技术研发人员：李浩华，范震，章卫民，
申请(专利权)人：广东省微生物研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44