D‑氨基酸及其衍生物在抗烟草花叶病毒方面的应用的制作方法

本发明涉及d-氨基酸及其衍生物在抗植物烟草花叶病毒方面的应用。

背景技术：

单一手性的农药立体选择性主要体现在对靶标生物的活性和对非靶标生物所造成的不利影响。同时，使用单一对映体的农药将会降低农药在环境中的残留浓度，以及改变异构体的残留组成等，进而减轻对环境的压力(生态环境,2008,17,1268–1275)。

ryzkov等在1951年首次报道了部分l-氨基酸能够抑制烟草花叶病(ryzkov,v,l.dokl.akad.nauk.1951,80,677-680)。1953年，commoner等(commoner,b.；nehari,v.j.gen.physiol.1953,36,791-805)对烟草感染tmv后的氨基酸变化进行了研究，他们发现和没有感染tmv的烟草相比早期感染tmv的烟草叶子中谷氨酰胺、天门冬酰胺、天门冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸的含量有明显的减少，作者推测可能是和烟草叶子本身参与合成某些抗病相关蛋白质有关。随后，1960年，gubanski等报道在感染tmv的烟草表现枯斑的过程中会发生一个谷氨酸脱羧的反应，作者认为这一现象和植物体内γ-氨基丁酸的增强有关(gubanski,m,s.nature.1960,21,657-658)，但是l-氨基酸容易被人体吸收，而且在生物体中不稳定，在抗植物烟草花叶病毒方面的应用中存在较大的局限性。因此，寻找一种不被人体吸收，更安全，在生物体中稳定的l-氨基酸替代品成为研究的重点。

天然氨基酸构型是l的(甘氨酸除外，因为它没有手性)，极少量d构型的氨基酸会在细菌及动物的内脏中存在，例如d-氨基酸参与合成细菌的肽聚糖。d-氨基酸最为人们熟知的特点是其毒性，但是换个角度来讲，毒性可以转化为药效。如图1所示，近年来d-氨基酸的研究也逐渐成为一个热点，很多的食品添加剂、药物及农药中都有d-氨基酸的身影，如，治疗男性性功能障碍的药他达拉非、甜味剂阿力甜、抗生素阿莫西林、抗生素安卡西林、抗生素头孢羟氨苄、杀虫剂氯氟胺氰戊菊酯等都含有d-氨基酸的结构。然而值得一提的是，对于d-氨基酸抗tmv活性的研究，目前仍然未见报道。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是寻找一种不被人体吸收，更安全，在生物体中稳定的l-氨基酸替代品。研究发现d-氨基酸具有抗tmv活性，而且抗tmv活性达到或者优于商品化品种病毒唑，且d-氨基酸不被人体吸收，更安全，d-氨基酸比l-氨基酸更稳定，适合于田间使用。

本发明的技术方案如下：d-氨基酸衍生物(通式i)及其在抗烟草花叶病毒方面的应用。

一种d-氨基酸衍生物，其结构式为通式i所示结构：

本发明所述的通式i中氨基酸的构型为d-构型，r1代表氢原子；芳香基：苯、联苯、稠芳环、芳香杂环、各种给电子和吸电子芳环；脂肪基：各种烷烃、烯烃、二烯烃、炔烃、烷基磺酸；氨基酸：各种d构型和l构型的天然的和非天然的氨基酸；r2代表氢原子；芳香基：苯、联苯、稠芳环、芳香杂环、各种给电子和吸电子芳环；脂肪基：各种烷烃、烯烃、二烯烃、炔烃、烷基磺酸；氨基酸：各种d构型和l构型的天然的和非天然的氨基酸；r3代表氢原子；芳香基：苯、联苯、稠芳环、芳香杂环、各种给电子和吸电子芳环；脂肪基：各种烷烃、烯烃、二烯烃、炔烃、烷基磺酸；氨基酸：各种d构型和l构型的天然的和非天然的氨基酸；本发明所述的化合物，包括但不限于图2所示的化合物。

本发明的目的在于提供d-氨基酸及衍生物在抗烟草花叶病毒中的应用。本发明通式i所述的化合物和病毒唑相比有显著的抗tmv的活性，能够有效的抑制烟草花叶病。

本发明的化合物能够作为抗烟草花叶病毒制剂直接使用，也可以加载体使用，还可以作为抗烟草花叶病毒剂和其他的抗烟草花叶病毒制剂，如苯并噻二唑(bth)、噻酰菌胺(tdl)、4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸(tdla)、d或l-β-氨基丁二酸、病毒唑、宁南霉素、苯并吲哚里西啶生物碱、联三唑类化合物xy-13和xy-30,病毒a、水杨酸、氨基寡糖、多聚寡糖形成互作组合物使用。这些组合物表现出活性增强或者叠加作用。

本发明具有很大的优点：(1)具有很好的水溶性、热稳定性、有机溶剂溶解性和生物活性，易于合成，环境兼容性好，对非靶标生物安全。

(2)具有利于工业化、来源广泛、环境友好等特点。

(3)具有非常好的抗烟草花叶病毒活性(保护，治疗，钝化)。

附图说明：

图1为含有d-氨基酸结构药物及农药的结构。

图2为本发明代表性的d-氨基酸化合物。

具体实施方式

实施例1常规生测法测抗烟草花叶病毒的活性

1、离体活性

摩擦接种珊西烟适龄叶片，用流水冲洗，病毒浓度10μg/ml。收干后剪下，沿叶中脉对剖，左右半叶分别浸于1‰吐温水及药剂中，30min后取出，于适宜光照温度下保湿培养，每3片叶为1次重复，重复3次。3d后记录病斑数，计算防效。

2、活体保护作用：

选长势均匀一致的3–5叶期珊西烟，全株喷雾施药，每处理3次重复，并设1‰吐温80水溶液对照。24h后，叶面撒布金刚砂(500目)，用毛笔蘸取病毒液，在全叶面沿支脉方向轻擦2次，叶片下方用手掌支撑，病毒浓度10μg/ml，接种后用流水冲洗。3d后记录病斑数，计算防效。

3、活体治疗作用：

选长势均匀一致的3–5叶期珊西烟，用毛笔全叶接种病毒，病毒浓度为10μg/ml，接种后用流水冲洗。叶面收干后，全株喷雾施药，每处理3次重复，并设1‰吐温80水溶液对照。3d后记录病斑数，计算防效。

4、活体钝化作用：

选长势均匀一致的3–5叶期珊西烟，将药剂与等体积的病毒汁液混合钝化30min后，摩擦接种，病毒浓度20μg/ml，接种后即用流水冲洗，重复3次，设1‰吐温80水溶液对照。3d后数病斑数，计算防效。

抑制率(％)＝[(对照枯斑数-处理枯斑数)/对照枯斑数]×100％

表1为部分氨基酸抗烟草花叶病毒的活性测试结果。

如图2及表1所示，无论是d-氨基酸还是l-氨基酸都表现出比较好的抗tmv活性，有些甚至高于商用药病毒唑。同时通过表1还可以看出，对于某些氨基酸来说，d-氨基酸比l-氨基酸活体抗tmv活性略高。通过以上的数据，我们得出d-氨基酸是一类有潜力的抗烟草花叶病毒的先导化合物。