[發(fā)明專利]新碳骨架中尼霉素作為農(nóng)用抗生素的應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910018526.1
• 申請日: 2009-09-11
• 公開（公告）號: CN102017946A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設計）人: 李富超;秦松;姜鵬;王佩圣;馮明祥;陳振德
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: A01N37/46
• 分類號: A01N37/46;A01P1/00;A01P3/00;C12P13/02;C12R1/465
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術領域

本發(fā)明屬生物農(nóng)藥技術領域，具體涉及一種新碳骨架中尼霉素作為農(nóng)用抗生素的應用。

背景技術

微生物農(nóng)藥是目前農(nóng)藥工業(yè)的新產(chǎn)業(yè)，代表著植物保護的方向，其最大的優(yōu)勢在于能克服化學農(nóng)藥對生態(tài)環(huán)境的污染和減少在農(nóng)副產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量，同時在示范推廣微生物農(nóng)藥應用的過程中，農(nóng)副產(chǎn)品的品質(zhì)和附加值將大幅提升，有利于農(nóng)村經(jīng)濟增長和農(nóng)民增收，社會效益顯著。

在國際上，20世紀80年代發(fā)現(xiàn)最有影響力的新的殺蟲抗生素Avermectin，已被美國默克等公司成功開發(fā)成良好的殺蟲劑，除草劑Phthoxazollin，被作為先導化合物合成出目前最好的除草劑-草甘膦系列；90年代發(fā)現(xiàn)的新的殺蟲抗生素Spinosad和殺菌抗生素Strobilurin正在開發(fā)中，有望成為很好的生物殺蟲劑和殺菌劑。

我國農(nóng)用抗生素的研究早期主要以仿制國外產(chǎn)品為主，相繼研究出滅瘟素、春雷霉素、多氧霉素等，為我國農(nóng)用抗生素的發(fā)展應用奠定了基礎。20世紀70～80年代，國內(nèi)逐步開始建立自己的篩選模型，同時相繼研究開發(fā)成功井岡霉素、多效霉素、公主嶺霉素、農(nóng)抗120、武夷菌素、中生菌素等。我國農(nóng)用抗生素占生物農(nóng)藥總產(chǎn)量的90％，是生產(chǎn)農(nóng)用抗生素的大國，但具有自主知識產(chǎn)權實用化的新農(nóng)抗品種較少。寧南霉素發(fā)酵工藝尚需進一步完善；中生菌素對水稻白葉枯等多種細菌性病害防效顯著，目前尚只有水劑和可濕性粉劑兩種，還不能滿足不同作物和不同生態(tài)環(huán)境應用需要。

國內(nèi)科研人員已經(jīng)獲得井岡霉素和南昌霉素等農(nóng)用抗生素的生物合成基因簇，通過代謝工程顯著提高農(nóng)用抗生素的產(chǎn)量，使井岡霉素產(chǎn)生菌的產(chǎn)量超過現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)菌株；通過基因敲除技術獲得只產(chǎn)生南昌霉素或只產(chǎn)生梅嶺霉素的工程菌。正在利用豐富的抗生素基因資源，通過組合生物合成定向獲得新活性新結構的農(nóng)用抗生素。

近年來，從陸地微生物中發(fā)現(xiàn)新結構抗生素的幾率越來越低，得到有價值的新菌株或新活性物質(zhì)的難度越來越大，例如目前通常從兩萬多株土壤微生物中才能篩選到1株能產(chǎn)生新結構活性化合物的菌株。目前的研究現(xiàn)狀是，在90％的有生物活性的鏈霉菌中，人們很難找到新的化合物，尤其是新骨架化合物。海洋擁有豐富的生物資源，海洋生物約占地球生物種群總數(shù)的80％，它們是生理活性物質(zhì)和新陳代謝產(chǎn)物的龐大資源。從海洋生物尤其是海洋微生物中尋找特殊的先導化合物，篩選具有殺蟲、殺菌、除草的農(nóng)用抗生素，是農(nóng)藥開發(fā)的新方向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種新碳骨架中尼霉素作為農(nóng)用抗生素的應用。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：

新碳骨架中尼霉素作為農(nóng)用抗生素的應用。

所述新碳骨架中尼霉素作為農(nóng)用抗生素，其抗生素可加工成用于防治農(nóng)業(yè)病害的乳油、微乳劑及可濕性粉劑。

所述新碳骨架中尼霉素為中尼霉素A或中尼霉素B；

中尼霉素A如結構式1所示；中尼霉素B如結構式2所示；

結構式1

結構式2

所述新碳骨架中尼霉素按下列步驟所得：

1)固體培養(yǎng)基培養(yǎng)：將灰橙鏈霉菌(Streptomyces?griseoaurantiacusM045)接種于M₂⁺固體培養(yǎng)基，28℃培養(yǎng)3～4天，直至長出白色的孢子；M₂⁺固體培養(yǎng)基為：麥芽提取物1g，葡萄糖0.4g，酵母提取物0.4g，瓊脂粉1.8g，人工海水50ml，去離子水50ml；

2)搖床培養(yǎng)：將步驟1)所得的白色孢子絲接種到M₂⁺液體培養(yǎng)基中，并在每升液體培養(yǎng)中添加前體物質(zhì)對氨基苯甲酸50～500mg，同時于28℃搖床培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為110rpm，培養(yǎng)3～4天后，收獲發(fā)酵液；

3)萃取：發(fā)酵液用乙酸乙酯浸提3～4次，濃縮蒸干，得到膏狀粗提物；

4)純化：粗提物用環(huán)己烷浸提，溶解部分為提取物I，不溶解部分為提取物II；然后分別進行如下操作：

1)提取物I經(jīng)硅膠層析柱，用環(huán)己烷和乙酸乙酯梯度洗脫，得到含有化合物中尼霉素A的組分，再用環(huán)己烷洗2～3次，獲得黃色活性化合物中尼霉素A；

2)提取物II經(jīng)硅膠柱層析，二氯甲烷和甲醇梯度洗脫，得到含有活性化合物的組分，再用環(huán)己烷和二氯甲烷洗滌2～3次，得到黃色粉末狀不溶物質(zhì)，經(jīng)過制備型薄層層析，于R_f＝0.58處得到紅色化合物中尼霉素B，并回收R_f＝0.34處黃色化合物中尼霉素A；