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第 8 期 林桂汕,等: 紫苏醛基肟酯化合物的合成及性能 ·1439·
对抑制率为 63.0%)。与紫苏醛相比,部分紫苏醛基 对所测试的 5 种植物病原菌表现出不同程度的抑制
肟酯化合物对稗草幼苗株高和油菜胚根生长的抑制 作用,尤其对苹果轮纹病菌的抑制效果最好,平均
能力有了明显的提高,尤其是化合物Ⅲa 和Ⅲb,对 抑菌率为 41.4%。其中,化合物Ⅲb、Ⅲp 和Ⅲk 对
稗草幼苗株高生长的相对抑制率达到紫苏醛的 4 倍 苹果轮纹病菌的相对抑菌率分别为 79.2%、67.7%和
以上。同时发现,脂肪取代基衍生物比其他取代基 63.6%(活性级别为 C 级)。在所有目标化合物当中,
衍生物对稗草幼苗生长的抑制效果更好,且较小取 化合物Ⅲb 对 5 种植物病原菌的抑菌效果最好,平
代基衍生物的抑制作用更强。不同类型取代基衍生 均抑菌率达 65.8%。其中,对花生褐斑病菌的相对
物对油菜胚根生长的抑制效果规律性不明显。总体 抑菌率为 85.0%(活性级别为 B 级)、对苹果轮纹病
来看,化合物Ⅲb 对稗草幼苗株高和油菜胚根生长 菌的相对抑菌率为 79.2%(活性级别为 B 级)、对番
均表现出较好的除草活性,是值得进一步深入研究 茄早疫病菌的相对抑菌率为 68.3%(活性级别为 C
的先导化合物。 级)。与紫苏醛相比,部分紫苏醛基肟酯化合物对所
2.2.2 抑菌活性 测病原菌的抑菌能力有了明显提高,尤其是化合物
目标产物Ⅲa~u 的抑菌活性测试结果见表 2。 Ⅲb,对花生褐斑病菌的相对抑菌率达到紫苏醛的 4
倍左右。同时发现,脂肪取代基衍生物对所测病原
表 2 目标化合物Ⅲa~u 的抑菌活性
菌的抑菌效果更好,且在取代基为直链的紫苏醛基
Table 2 Antifungal activity of target compounds Ⅲa~u
肟酯化合物Ⅲa~e 中,目标化合物Ⅲb 比短链化合物
相对抑菌率/%
黄瓜枯萎 花生褐 苹果轮 番茄早 小麦赤 平均值 Ⅲa 和长链化合物Ⅲc~e 的抑菌活性更好。出现这一
病菌 斑病菌 纹病菌 疫病菌 霉病菌 (i) ① 现象的原因有待进一步研究。相比于甲基取代基,
Ⅲa 45.0 43.3 28.2 27.6 55.7 40.0 乙基取代基明显增强了目标化合物对花生褐斑病
Ⅲb 40.0 85.0 79.2 68.3 56.4 65.8 菌、苹果轮纹病菌和番茄早疫病菌的抑菌效果。
Ⅲc 20.0 22.5 25.4 43.3 24.3 27.1
Ⅲd 15.0 16.3 29.2 35.0 31.4 25.4 3 结论
Ⅲe 30.0 16.3 36.9 26.7 27.9 27.6
Ⅲf 30.0 22.5 56.2 26.7 35.0 34.1 (1)以紫苏醛为原料,通过对其醛基的改性,
Ⅲg 35.0 22.5 36.9 26.7 52.9 34.8 合成得到 21 个紫苏醛基肟酯化合物Ⅲa~u。采用
Ⅲh 20.0 22.5 48.5 18.3 24.3 26.7
NOESY 确定了中间体紫苏醛肟的构型,利用 FTIR、
Ⅲi 25.0 22.5 44.6 43.3 52.9 37.7
13
1 HNMR、 CNMR 和 ESI-MS 对目标化合物进行了
Ⅲj 20.0 22.5 33.1 26.7 24.3 25.3
Ⅲk 19.3 40.0 63.6 28.9 27.6 35.9 结构确认。
Ⅲl 21.6 50.0 24.3 18.1 18.8 26.6 (2)初步的除草和抑菌活性测试表明,当Ⅲb
Ⅲm 21.6 40.0 18.9 34.3 27.6 28.5 质量浓度为 100 mg/L 时,其对稗草幼苗株高生长和
Ⅲn 21.6 33.3 45.7 28.9 20.3 30.0
油菜胚 根生 长的相 对抑 制率分 别达 到 91.0%和
Ⅲo 26.3 36.7 0 15.4 0 15.7 79.6%,表现出与阳性对照丙炔氟草胺(抑制率分别
Ⅲp 45.0 35.0 67.7 35.0 38.6 44.3
Ⅲq 19.3 40.0 56.4 26.2 17.4 31.9 为 97.5%和 63.0%)相当或更好的除草效果;当Ⅲb
Ⅲr 25.0 22.5 40.8 18.3 35.0 28.3 质量浓度为 50 mg/L 时,其对花生褐斑病菌和苹果
Ⅲs 45.0 22.5 56.2 43.3 45.7 42.5 轮纹病菌的相对抑菌率分别为 85.0%和 79.2%(活
Ⅲt 30.0 16.3 48.5 35.0 35.0 33.0
性级别均为 B 级)。可见,化合物Ⅲb 具有较强的除
Ⅲu 45.0 22.5 29.2 43.3 38.6 35.7
草活性和抑菌活性,是值得进一步研究的先导化合物。
平均值 28.6 31.2 41.4 31.9 32.8
④
②
(ii)
致谢:除草和抑菌活性测试由南开大学元素有机化学国家
紫苏醛
30.0 21.1 37.3 27.6 41.4 31.1 重点实验室生物活性测试室完成,谨表谢意。
(Ⅰ)
嘧菌酯 ③ 87.5 96.0 90.9 92.3 91.3
⑤
参考文献:
注:①目标化合物对 5 种供测病原菌的平均相对抑菌率;
[1] Jin P, Wang S Y, Gao H, et al. Effect of cultural system and essential
②目标化合物对同种病原菌的平均相对抑菌率;③杀菌剂嘧菌
oil treatment on antioxidant capacity in raspberries[J]. Food
酯作为阳性对照;④“”表示没有数据,对相对抑制率的平均
Chemistry, 2012, 132(1): 399-405.
值再求平均值无意义;⑤“”表示没有数据,由于本文仅对目
[2] Ito N, Nagai T, Oikawa T, et al. Antidepressant-like effect of
标化合物的抑菌活性进行粗筛,一般不与阳性对照物的抑菌活 l-perillaldehyde in stress-induced depression-like model mice
性平均值进行对比,故未进行计算。 through regulation of the olfactory nervous system[J]. Evidence-
based Complementary and Alternative Medicine, 2011, 2011: 1-5.
由表 2 可知,在 50 mg/L 下,目标化合物Ⅲa~u [3] Elegbede J A, Flores R, Wang R C. Perillyl alcohol and