一种防治人参锈腐病、黑斑病的药物 【技术领域】
本发明涉及中药材的防病药物的开发，特别涉及一种防治人参锈腐病、黑斑病的药物。
背景技术
人参是东北名贵药物之一，一直受到广大人们的重视。近年来吉林东部山区中，人参栽培是农民发家致富的重要手段。在人工栽培的条件下，多种病害常混合发生，常见的病害有人参立枯病，人参猝倒病，人参锈腐病等。其中，人参锈腐病是最普遍，危害最大的病害之一。最近几年来，国内外学者广泛开展相关研究，如韩国学者提出“将蟹壳粉拌入人参床土中，能降低锈腐病的发生”[Yu Y.H.KoreanJournal of Plant Pathology，1987；3(4)，318-319]，又有人提出“对健康人参苗可采用多菌灵400倍液，多抗霉素150～250ppm浸栽10分能防锈腐病”[娄子恒等.人参研究，2002，14(1)，42-43]。但是，到目前为止尚未寻找一个切实有效的防治方法和手段。
【发明内容】
本发明的目的是为了克服现有技术存在的不足而提供一种切实有效的防治人参锈腐病、黑斑病的药物。
为了从天然植物中寻找新型的农药先导物，本发明人系统地检验了长白山植物提取物的农药活性，发现白头翁提取物显示各种独特的生理活性，其中，原白头翁素5-甲叉基-呋喃酮-2，显示特殊的生物活性。为了寻找人参锈腐病的防治药物，把5-羟甲基-呋喃酮-2的衍生物的合成及其生物活性研究应用于人参锈腐病防治上，得到了较满意的效果。
为此，本发明提供的技术方案为：
一种防治人参锈腐病、黑斑病的药物，其中含有4-甲基-5-乙酰氧甲基-2(5H)-呋喃酮。
所述的药物为4-甲基-5-乙酰氧甲基-2(5H)-呋喃酮的水溶液。
所述的药物浓度是12.5μg/mL～50μg/mL，优选50μg/mL。
毛茛甙(A) 甙元(B) 原白头翁素 白头翁素
R＝葡萄糖
从上述路线可以看出，5-甲叉基-呋喃酮-2，即原白头翁素因其分子内有一个共轭的烯烃结构，化学性质非常活泼，能发生很多反应，故显示良好的生理活性。但正由于这些结构的不稳定性，原白头翁素易转化成不具活性的白头翁素。另一方面，它是由毛茛甙(A)的甙元(B)，即5-羟甲基-呋喃酮-2失去一个水分子而形成的化合物。研究证明毛莨甙元5-羟甲基-呋喃酮-2，生理活性相同于原白头翁素5-甲叉基-呋喃酮-2的活性，而且化学稳定性远强于原白头翁素。因此，5-羟甲基-呋喃酮-2是5-甲叉基-呋喃酮-2，即原白头翁素的前药。
从上述的结果中发明人想到，若在原白头翁素的第4位碳上引入一个甲基，即可得到5-甲叉基-4-甲基呋喃酮-2，由于引进了甲基会显示独特的生理活性，但是无法完全克服其不稳定性。因此，决定合成其前药5-乙酰氧甲基-4-甲基呋喃酮-2。为此，按照以下合成路线，即：
以5-羟甲基-呋喃酮-2做为原料，经两步反应引入甲基在第4位碳原子上，且用乙酰基保护羟基得到目的化合物。
合成的目的化合物配制成一定浓度的药剂，分别对人参黑斑病和人参根腐病做了实验，获得的结果很好。
下面通过具体实施例来结合说明本发明的具体实际效果。
【具体实施方式】
合成4-甲基-5-乙酰氧甲基-2(5H)-呋喃酮：
4-甲基-5-羟甲基-2(5H)-呋喃酮的合成
在50mL单口瓶中加入140mg(1.2mmol)5-羟甲基-2(5H)-呋喃酮氮气保护，用1mL无水四氢呋喃将其溶解，冰水浴保护。再加入10mL含有重氮甲烷的乙醚溶液，避光保护，反应45小时之后再加入2mL含有重氮甲烷的乙醚溶液搅拌15小时后，蒸除溶剂，残留物用20mL的二恶烷溶解，加热回流50h，蒸除溶剂，残留物用三氯甲烷洗涤三次，蒸除溶剂后得133mg粗产品，柱层析得50mg，收率为32％。1H-NMR(300MHz，CDCl3)：δ5.89(s，1H)，4.92(s，1H)，4.05-4.09(m，1H)，3.75-3.79(m，1H)，2.12(s，3H).
4-甲基-5-乙酰氧甲基-2(5H)-呋喃酮的合成
在25mL单口瓶中加入26mg(0.21mmol)4-甲基-5-羟甲基-2(5H)-呋喃酮，无水CH2Cl2 10mL，乙酸酐(0.03mL，0.32mmol)，吡啶(0.03mL，0.32mmol)，室温下反应。TLC跟踪反应进程至原料点完全消失。然后向反应液中加入1％的HCl，使PH值为2～3，加入5mL的H2O，用CH2Cl2萃取，合并有机层，干燥，过滤，浓缩。得到24mg，产率为67％。1H-NMR(300MHz，CDCl3)：δ5.90(s，1H)，4.89(s，1H)，4.38-4.31(m，1H)，4.27-4.22(m，1H)，2.21-2.24(m，5H).
人参病防治实验：
目的化合物4-甲基-5-乙酰氧甲基-2(5H)-呋喃酮用水配制成1.0mg/mL浓度的水溶液做为原药。
材料与方法：
材料：
人参黑斑病(Alttrnariapahax Whttz，沈阳农业大学植物保护教研室提供)；人参锈腐病(Cylindrocarpon destructans，沈阳农业大学植物保护教研室提供)
方法：
采用琼胶平板法(PSA培养基)，在无菌条件下，供试药剂溶液加入到已融化的培养基(灭菌后冷却45±2℃)，稀释浓度分别为12.5、25、50μg/mL，摇匀后趁热倒入直径为9cm的培养皿中制成平板，不加药剂为对照组。待平板凝固后接入已培养好的、生长一致的各供试病菌的小菌饼(直径为6mm)。每皿中央一块，每处理重复3次，于26℃的恒温培养箱中培养，待对照组病原菌长满整个皿后，用十字交叉法测量供试真菌菌落生长直径。其计算公式为：
抑制率(％)＝(对照菌落直径-处理菌落直径)/对照菌落直径*100％
活性实验结果：
人参黑斑病
处理浓度(μg/L) 均值(cm) 5％显著水平 1％极显著水平 0 6.7 a A 12.5 6.3 ab A 25.0 6.3 ab A 50.0 5.8 b A
此药剂在50μg/mL浓度时，对人参黑斑病菌抑菌效果显著，抑制生长50％的浓度为IR50＞50μg/mL。
人参锈腐病
处理浓度(μg/mL) 均值(cm) 5％显著水平 1％极显著水平 0 7.8 a A 12.5 7.5 a A 25.0 7.4 a A 50.0 6.3 b B
此药剂在50μg/mL浓度时，对人参锈病菌抑菌效果显著，抑制生长50％的浓度为IR50＞50μg/mL。
合成的目的化合物4-甲基-5-乙酰氧甲基-2(5H)-呋喃酮药剂在50μg/mL浓度时，均对人工栽培的人参中常见的、危害极大的病害之一人参锈腐病及人参黑斑病具有显著地抑菌效果。