3我国每年因植物病害造成的农业生产减产高达15％，化学防治是目前最主要的控制病害方法。然而，随着杀菌剂长期、大量、不合理的使用，产生了农药残留、环境污染、病原物抗药性等问题。因此，开发新型农药变得尤为重要。咔啉类生物碱在自然界中种类多，分布广，具有抗癌、抑菌、杀虫等生物活性。本研究以L-色氨酸为原料合成了10个β-咔啉酰肼及酰胺衍生物，并测定了10个化合物对植物病原真菌和细菌的抑制活性。结果显示，化合物都对小麦全蚀病原菌表现出抑制活性，其中化合物4dq的EC50值为0.11ug/mL，远远低于阳性对照硅噻菌胺。化合物4dd和化合物4aa分别对马铃薯环腐病菌和丁香假单胞菌有抑制活性，MIC值分别为2ug/mL和8ug/mL，具有成为新型农用杀菌剂先导化合物的潜力。
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引言
引言
咔啉类生物碱是一大类生物碱，按照吡啶环氮原子所在的位置不同，可分为α，β，γ，δ咔啉四种[1]（如图1）。其中β咔啉类生物碱是自然界中数量最多，分布最广且研究最深的咔啉类生物碱[2]。β咔啉类生物碱主要分为：哈尔满（Harman），哈尔醇（harmol），骆驼蓬碱（Harmaline HL），去甲基骆驼蓬碱（Harmalol HOL），去氢骆驼蓬碱（Harmine HM）等三元杂环的咔啉结构[3]。据统计，目前已有350多个天然β咔啉类生物碱被报道[4]。


图1 咔啉的分类
大量研究结果表明，β咔啉衍生物具有出色的药理活性，如抗疟原、抗突变以及致幻性能[5]。随着研究的深入，人们对β咔啉类生物碱与受体的互作、与酶催化系统的互作、抗寄生虫作用、抗肿瘤作用、抗菌作用、抗病毒作用等方面更感兴趣[69]。
研究表明β咔啉生物碱具有抑菌活性。Schupp等[10]在密克罗尼西亚海鞘中发现了2个新的β咔啉生物碱，进行抑菌活性实验显示这两种物质对谷草芽孢杆菌和白色念珠菌生长有很好的抑制活性。Gomah Nenaa等从骆驼蓬中提取出四种主要的生物碱:骆驼蓬碱、二氢骆驼蓬碱、哈尔满碱、去甲骆驼蓬碱。在对这四种样品进行抑菌实验时发现，骆驼蓬碱对普通变形杆菌、白色念珠菌、枯草芽抱杆菌等效果是最好的，抑菌圈在21.2~24.7mm之间;二氢骆驼蓬碱相对来说，对白色念珠菌和普通变形杆菌效果最好，抑菌圈的 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: &351916072& 
最大直径在22.6~21.3mm之间；哈尔满碱对黑曲霉菌和大肠杆菌效果最好，抑菌圈达20.8mm。将四种化合物两两混合，进行抑菌实验，结果显示:二氢骆驼蓬碱和哈尔满碱的混合样品对白色念珠菌和普通变形杆菌活性最好(抑菌圈分别为29.0 mm和28.9mm)；骆驼蓬碱和哈尔满碱的混合样品对大肠杆菌的活性最好(抑菌圈达到26.8mm )；对各种菌抑制活性最好的是总碱混合样品[11]。
酰胺类杀菌剂与酰肼类衍生物，不仅具有抗病毒、杀菌、抗肿瘤等生物活性，而且是重要的有机合成结构单元，能被引入β咔啉取代位，从而合成出具有更好生物活性的化合物[12]。
酰胺类杀菌剂具有很好的生物活性和简便的合成工艺[13]，在各个领域都被广泛地研究和应用，如以青霉素为首的β内酰胺环类抗生素就是较为典型的酰胺类药物[14]；高活性杀虫剂氟虫酰胺、氰虫酰胺均含有酰胺结构；在防治病害中酰胺类杀菌剂如氟啶酰菌胺、啶酰菌胺、氟吡菌胺，有着举足轻重的地位[15]。酰肼类化合物具有良好的抗肿瘤、抑菌、杀虫等生物活性[16]。意大利Garofalo及Neamati等发现了系列具有抗肿瘤活性的新型喹喔啉单酰肼类衍生物，其中代号为SC144的化合物对人类乳腺癌细胞MDAMB435具有明显的药效。
在前期研究中，我们发现1号碳位置取代的β咔啉衍生物对植物病原真菌具有突出的抑制活性。为了找到高活性的农药杀菌剂的先导化合物，我们利用酰肼与酰胺类杀菌剂的优越性能，将这两类基团引入到β咔啉的1号碳位置，合成出一系列β咔啉酰肼及酰胺衍生物并研究其抑菌活性。
1 材料与方法
1.1实验材料
供测菌株：大豆细菌性斑点病菌（Pseudomonas syringae pv.glycinea），水稻白叶枯病菌（Xanthomonasoryzae oryzae pv.oryzicola），水稻细菌性条斑病菌（Xanthomonasoryzae oryzae pv.oryzae）、马铃薯环腐病菌（Clavibacter michiganense subsp.sepedonicum）、小麦全蚀病菌（Gaeumannomyces graminisis）、油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)、辣椒疫霉病菌（Phytophthora capsici）、小麦赤霉病菌（Fusarium graminearum）、草莓灰霉病菌（Botrytis cinerea）、水稻恶苗病菌(Fusarium moniliforme)
活体试验植物：大豆、小麦
仪器：移液枪；高压灭菌锅；超净工作台；恒温摇床；微波炉；电子天平；超低温冰箱；磁力加热搅拌器；远红外辐射干燥箱；生化培养箱；核磁共振仪；显微熔点测定仪；旋转蒸发器；分液漏斗；层析柱；电子天平；显微熔点仪；质谱(MS)LC/MS/MS System；核磁共振波谱仪
溶剂：二甲亚砜(DMSO)；甲醇；二氯甲烷
试剂：L色氨酸甲酯盐酸盐；1,8二氮杂二环双环(5,4,0)7十一烯；正丙醛；乙醛酸；三氟乙醛；DBU；DIPEA；EDCI；浓硫酸；氢氧化钠；氨水；稀盐酸；无水硫酸钠；溴化铜；硫粉；饱和碳酸氢钠溶液；饱和食盐水；牛肉膏，98%，阿拉丁试剂；蛋白胨，98%，阿拉丁试剂；琼脂，98%，阿拉丁试剂。
1.2化合物的合成


图2 化合物的合成路线
将0.2mL浓硫酸和10mmol L色氨酸甲酯加入到20mL水中,然后加入12mmol乙醛酸，在常温下磁力搅拌24h。反应结束后，用1mol/L NaOH溶液调PH至8，过滤得到化合物A74。
将8mmol化合物A74溶解到20mL二甲亚砜中,加入12mmol DBU和1.6mmol溴化铜，在常温下磁力搅拌24h后，过滤得到化合物A7。

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