PL171313B1 - Sposób wytwarzania nowego zwiazku o wlasciwosciach grzybobójczych PL PL PL PL PL PL - Google Patents

Sposób wytwarzania nowego zwiazku o wlasciwosciach grzybobójczych PL PL PL PL PL PL

Info

Publication number
PL171313B1
PL171313B1 PL91309699A PL30969991A PL171313B1 PL 171313 B1 PL171313 B1 PL 171313B1 PL 91309699 A PL91309699 A PL 91309699A PL 30969991 A PL30969991 A PL 30969991A PL 171313 B1 PL171313 B1 PL 171313B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
compound
groups
compounds
formula
isolated
Prior art date
Application number
PL91309699A
Other languages
English (en)
Inventor
Ruby I Nielsen
Jens Breinholt
Georg W Jensen
Original Assignee
Novo Nordisk As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novo Nordisk As filed Critical Novo Nordisk As
Publication of PL171313B1 publication Critical patent/PL171313B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K7/00Peptides having 5 to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K7/04Linear peptides containing only normal peptide links
    • C07K7/06Linear peptides containing only normal peptide links having 5 to 11 amino acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/30Microbial fungi; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/10Antimycotics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K11/00Depsipeptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K11/02Depsipeptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof cyclic, e.g. valinomycins ; Derivatives thereof

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Fodder In General (AREA)

Abstract

1 S posób w ytw arzania now ego zw iazku o w la sc iw o sc ia c h grzy b o b ó jczy ch o budow ie o k reslo n ej w zorem c y k lo -[P e c -M e W a l-W a l- M cA sp-M cW al-M clle-G li-M cW al TyrO M c-D - Lakt] i strukturze okreslonej wzorem 2, w którym kazda z reszt am inokw asow ych moze niezaleznie wystepowac w form ie L lub D lub pochodnych tego zwiazku, korzystnie zwiazku o wzorze 2, w którym wszystkie reszty aminokwasowe wystepuja w formie L, a reszta mleczanowa w formie D lub jego pochodnych zwlaszcza wybranych sposród pochodnych alkilowych, acylowych, hydroksylowych, glikozylowych i chlorow- cowych, albo takze wskazanego zwiazku w postaci zredukowanej, utlenionej, zhydrolizowanej, zestry- fikowanej lub przeksztalconego w amid, znamienny tym, ze a) prowadzi sie na odpowiedniej pozywce w odpowiednich warunkach hodowle gatunków nale- zacych do rodzaju Curvularia, b) wyodrebnia sie nastepnie skladnik aktywny z biomasy 1 brzeczki fermentacyjnej oraz c) ewentualnie modyfikuje sie wyodrebniony zwiazek aktywny z wytworzeniem pozadanego zwiazku. w z ó r 2 PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowego związku w właściwościach grzybobójczych, będącego cyklicznym związkiem peptydowym oraz jego pochodnych, oparty na zastosowaniu mikroorganizmów zdolnych do wytwarzania takiego związku.
Od wielu lat wiadomo, ze różne mikroorganizmy wytwarzają metabolity przejawiające aktywność biologiczną, przydatne jako środki biobójcze do zwalczania chorób i chwastów.
171 313
W szczególności wiadomo, ze niektóre gatunki z rodzaju Curvularia wytwarzają różne metabolity przejawiające biologiczną aktywność, zwłaszcza jako fitotoksyny. Jednakże o żadnym z tych metabolitów nie było wiadomym, aby miał działanie grzybobójcze. Stwierdzono, ze C lunata (Wakk.) Boed wytwarza co najmniej dwie fitotoksyny. Powodują one występowanie plamek nekrotycznych na liściach roślin, nawet przy użyciu w dużym rozcieńczeniu. (F.Macri i A.Vianello Physiological Plant Pathology 8:325-331, 1976). Toksyny te są fitotoksynami niespecyficznymi ze względu na gospodarza Toksyny specyficzne ze względu na gospodarza zostały wyodrębnione z przesączów kultui C. pallescens Boedijn oraz z dotkniętych chorobą liści rośliny gospodarza zaatakowanej przez ten gatunek (Olufolaij, Cryptogamie Mycol. 7(4)-335-342, 1986). Wymienione substancje toksyczne powodowały plamy chlorotyczne na roślinach kukurydzy. Z czasem przekształcały się one w plamy nekrotyczne, podobne do obserwowanych in vivo takich, jakie stanowią symptom choroby powodowanej przez C. pallescens.
Wyodrębniono makrocykliczny metabolit o nazwie kurwularyna z gatunków Curvularia (O C.Musgrave, J.Chem.Soc. 1956,4301) oraz z C. lunata (Coombeet al. Aust.J.Chem. 21:783. 1968). Wzór ogólny tego związku to C16H20O5 (ciężar cząsteczkowy 291,3 - a wzór strukturalny określa wzór 1 na załączonych rysunkach. Związek ten wyodrębniono w stanie surowym w postaci bezbarwnych lub jasno żółto brązowych kryształów.
Ani związek o wzorze 1 (kulwularyna) ani surowe przesącze z kultur Culvularla nie wykazują działania antybakteryjnego (względem Bacillus subtilis, Escerichia coli i Staphylococcus aureus) ani działania przeciw organizmom grzybowym (test kiełkowania sporów z użyciem Penicillium digitatum).
Żaden z wyżej omówionych związków nie jest przydatny do zwalczani chorób roślin i chwastów z powodu silnej fitotoksyczności. Chociaż osiągnięto już znaczny postęp w dziedzinie identyfikacji i opracowywania biologicznych substancji biobójczych do wzalczania różnych chorób i szkodników roślin i zwierząt o dużym znaczeniu agronomicznym, nadal większość stosownych substancji biobójczych stanowią związki syntetyczne, ulegające z trudem rozkładowi w środowisku naturalnym i posiadające szerokie spektrum aktywności.
Od blisko dziesięciu lat nasila się niepokój o wpływ takich związków na środowisko naturalne i ekosystemy otaczające pola uprawne, co w konsekwencji zadecydowało o tym, ze istnieje głośno wyrażane zapotrzebowanie na związki biobójcze bardziej specyficzne pod względem ich aktywności i ulegające łatwej degradacji w środowisku naturalnym.
Szereg związków podobnych do związków objętych niniejszym wynalazkiem zostało ujawnionych w europejskim zgłoszeniu patentowym nr EP 360760 (Sandoz AG) opublikowanym 28. 03. 1990. O związkach tych podano, że są wytwarzane przez grzyby rodzaju Septoria oraz że posiadają ciekawe właściwości farmakologiczne, przykładowo działanie przeciwgrzybowe u zwierząt w stosunku do drożdży 1 drozdżopodobnych gatunków powodujących ataki układowe. Zgłoszenie to zawiera odniesienie do tylko jednego testu przeciwko Candida bez wskazania, aktywność którego z 82 udokumentowanych związków, była badana. W zgłoszeniu tym wskazano jednakże, ze najkorzystniejszy związek ma budowę określoną wzorem:
cyklo-[Pec-MeWal-Wal-MeAsp-Melleu-Melleu-Gli-MeWal-TyrOMe-D-Lakt](Przykład 1, pierwszy związek).
Celem wynalazku jest zapewnienie sposobu otrzymywania nowego związku o własnościach grzybobójczych, pozbawionego wad znanych substancji tego rodzaju, ograniczających ich zastosowanie. Szczególnym celem jest opracowanie sposobu wytawrzania nowego związku o własnościach grzybobójczych, nie wykazującego fitotoksyczności.
Jak wspomniano wyżej wszystkie znane metabolity pleśni rodzaju Curvularia wykazywały silne działanie fitotoksyczne, lecz obecnie nieoczekiwanie okazało się, ze grzyby należące do tego rodzaju wytwarzają także metabolity, które przejawiają silne działanie grzybobójcze, przy równoczesnym braku działania fitotoksycznego, co pozwoliło na osiągnięcie postawionego celu.
171 313
Sposób wytwarzania związku o budowie określonej wzorem:
cyklo-[Pec-MeWal-Wal-MeAsp-MeWal-Melle-Gli-MeWal-TyrOMe-D-Lakt] i strukturze określonej wzorem 2. w którym każda z reszt ammokwasowych może niezaleznie występować w formie L lub D lub pochodnych tego związku, korzystnie związku o wzorze 2, w którym wszystkie reszty aminokwasowe wstępują w formie L, a reszta mleczanową w formie D lub jego pochodnych, zwłaszcza wybranych spośród pochodnych alkilowych, acylowych, hydroksylowych, glikozylowych i chlorowcowych, albo też wskazanego związku w postaci zredukowanej, utlenionej, zhydrolizowanej, zestryfikowanej lub przekształconego w amid, według wynalazku polega na tym, że: a) prowadzi się na odpowiedniej pożywce w odpowiednich warunkach hodowlę gatunków należących do rodzaju Curvularia, b) wyodrębnia się następnie składnik aktywny z biomasy i brzeczki fermentacyjnej oraz c) ewentualnie modyfikuje się wyodrębniony związek aktywny z wytworzeniem pożądanego związku.
Korzystnie, w sposobie według wynalazku bezpośrednio w etapie b) otrzymuje się związek o wzorze 2, jako związek aktywny.
Zgodnie z wynalazkiem, korzystnie w etapie c) prowadzi się modyfikację wyodrębnionego związku poddając jedną lub kilka grup tego związku
- gliokozylacji, przez co przekształca się je w jedno lub kilka ugrupowań zawierających reszty cukrowe, albo
- acylacji kwasem organicznym o wzorze ogólnym R'-COOH, w którym R' oznacza atom wodoru lub grupę organiczną o 1-5 atomach węgla, i otrzymuje się zmodyfikowane związki zawierające jedną lub kilka grup estrowych o 1-6 atomach węgla, albo
- alkilowaniu i otrzymuje się zmodyfikowane związki zawierające jedną łub kilka grup alkilowych o 1-6 atomach węgla, albo
- chlorowcowaniu i otrzymuje się zmodyfikowane związki zawierające jeden lub kilka atomów chlorowców, albo
- redukcji, utlenianiu bądź hydrolizie.
W sposobie według wynalazku jako mikroorganizm stosuje się, korzystnie, Curvularia sp. (CMI CC No. 337159).
Związek o wzorze 2 i jedno pochodne wytwarzane sposobem według wynalazku, zalicza się do grupy związków o ogólnej budowie określonej wzorem:
Mleczan (1), Glicyna (1), Walina (4), Izoleucyna (1), kwas pipekolinowy (1), kwas asparaginowy (1), Tyrozyna (1) w którym każda z reszt aminokwasowych może niezależnie występować w formie L lub D i gdzie cyfry w nawiasach wskazują ile razy dana reszta występuje.
Najkorzystniejsze są te spośród wyżej zdefiniowanych związków, w których wszystkie reszty aminokwasowe występują w formie L a reszta mleczanową w formie D.
Sposób według wynalazku polega na wykorzystaniu określonych wskazanych mikroorganizmów, jak i procesów chemicznych do pełnego lub semi-syntetycznego wytwarzania wskazanego związku i jego pożądanych pochodnych.
Wskazany wyżej związek i jego pochodne, określane dalej jako związki wytwarzane sposobem według wynalazku są użyteczne jako nowe aktywne składniki - w ilości od 0,001 (ig/ml do 100 ig/ml, kompozycji grzybobójczych zawierających składniki, takie jak rozcieńczalniki, nośniki tym podobne, przeznaczone do zwalczania lub kontrolowania chorób roślin, zwłaszcza rzutów grzybów, zabezpieczania drewna, budulca drewnianego, farb, kosmetyków, pasz, pożywek wzrostowych oraz środków spożywczych ewentualnie w połączeniu ze znanymi substancjami bioczynnymi, wybranymi z grupy obejmującej pestycydy, takie jak fungicydy, herbicydy, insektycydy, nematycydy, akarycydy, a także środki odżywcze dla roślin, regulatory wzrostu roślin i środki użyźniające, w ilości 0,001 do 50% wagowych, korzystnie od 0,01 do 10% wagowych. Korzystny jest dodatek fungicydu wybranego z grupy obejmującej ergosterolowe inhibitory biosyntezy (EBLs, azole lubnie-azole), anilidy, benzimidazole, karbaminiany, imidy kwasów dwukarboksylowych, dwutiokarbaminiany, bis-dwutiokarbaminiany, imidazole, triazole, ftalonitryle, polichlorowcoalkilotiozwiązki i pochodne fosforowe. W dodatkach do pasz, żywności i innych produktów podatnych na atak grzybów związki wytwarzane sposobem
171 313 według wynalazku stosuje się w ilości od 0,001 do 100 pg substancji aktywnej na 1 ml mieszaniny dodatku z podstawowym środkiem spozywczym, paszą, środkiem kosmetycznym, środkiem do konserwacji drewna lub środkiem ochrony roślin.
Związki wytwarzane sposobem według wynalazku są skuteczne grzybobójczo względem grzybów z gatunków należących do klas Ascomycetes lub Deuteromycetes, zwłaszcza rodzajów Venturia, Sclerotina, Monilinia, Aspergillus, Penicillum, Botrytis, Ascochyia, Pyrenophora, Cercospora lub Phoma, w szczególności rodzaju Botrytis - bi^^-r^^is cinerea.
Informacja o zdeponowaniu mikroorganizmu
W celu szczegółowego opisania obecnego wynalazku, szczep grzyba Curvularia sp. (CMI CC No. 337159) został zdeponowany w banku szczepów Instytutu Mykologicznego Wspólnoty Brytyjskiej (Commonwealth Mycological Institute Culture Collection CMI CC) przy Ferry Lane, w Kew, Surrey TW9 3 AF, w Anglii, zgodnie z wymogami procedury patentowej, w dacie wskazanej poniżej. CMI CC, będąc międzynarodową kolekcją w rozumieniu układu budapesztańskiego, zapewnia trwałość depozytu zgodnie z zasadą 9 tego układu.
Data zdeponowania 6 lutego 1990 r znak deponującego 333 Π2
Oznaczenie CMI CC CMII CC No.337159
CMI CC 337159 należy do klasy Deuteromycetes, podklasy Hypomycetidae i rodziny Dematiaceae Grzyb ten jest nowym gatunkiem rodzaju Curvularia.
Wynalazek jest dokładniej opisany w oparciu o załączone rysunki, na których fig. 1 przedstawia graficznie zależność stabilności/aktywności nowych związków wytwarzanych sposobem według wynalazku od temperatury i pH. Fig. 2, 3 14 przedstawiają widma ]HNMR przy 400 MHz wyizolowanego związku wytwarzanego sposobem według wynalazku odpowiednio w CDCI3, DMSO-d6 i CD3OD, fig. 5 przedstawia widmo l3C-NMR przy 100,6 MHz wyizolowanego związku wytwarzanego sposobem według wynalazku w CDCb, fig. 6 przedstawia widmo w podczerwieni IR wyizolowanego związku wytwarzanego sposobem według wynalazku w KBr, fig. 7 przedstawia widmo w podczerwieni Ir metylowej pochodnej w KBr, a fig. 8, 9 1 10 przedstawiają wyniki stosowania związku wytwarzanego sposobem według wynalazku, odpowiednio w odniesieniu do hodowli truskawek, winogron i pomidorów zaatakowanych przez Botrytis cinerea..
Szczegółowy opis wynalazku
Związek o wzorze 2 wyodrębniono jajko metabolit z nowego gatunku rodzaju Curvularia, Curmłaria sp.. (CMI CC 337159).
Związki należące do tej klasy struktur organicznych, co związek o wzorze 2 i jego pochodne są związkami nowymi. Najbliższe im znane związki opisane w zgłoszeniu europejskim nr EP 360760 omówiono wyżej. Główna różnica w budowie związków wytworzonych sposobem według obecnego wynalazku i związków znanych z EP 360760 polega na tym, że w znanych związkach zawsze występują dwie sąsiadujące ze sobą reszty izoleucynowe. Chociaż, związki znane z europejskiego zgłoszenia EP 360760 mają bardzo zbliżoną budowę, nie mogły być one nigdy przeznaczone do zastosowania w rolnictwie. Wynika to z ich wysokiej toksyczności (około 100 mg/kg p.o.) i niskiej aktywności grzybobójczej (dawka 25 do 300 mg/kg, dawki dzienne od 300 do 3000 mg) co ilustrują badania w odniesieniu do Candida opisane na stronach 47-49 zgłoszenia EP 360760.
Ponadto, w zgłoszeniu EP 360760 wskazano jedynie farmaceutyczne zastosowanie omawianych związków. W konsekwencji zaskakująca specyficzność 1 aktywność do celów agronomicznych związków wytwarzanych sposobem według obecnego wynalazku nie może w żadnej mierze wynikać ze zgłoszenia EP 360760.
Zgodnie z wynalazkiem związek o wzorze 2 można wytwarzać na drodze aerobowej hodowli w odpowiedniej pożywce i w warunkach opisanych poniżej - szczepu grzyba należącego do rodzaju Curvularia, w szczególności grzyba Curvularia sp. (CMI CC 337159) 1 następnie wyodrębniania aktywnego składnika z biomasy i brzeczki fermentacyjnej. Naturalny metabolit można następnie modyfikować chemicznie w celu otrzymania jego różnorodnych pochodnych. Pochodne te wytwarza się w celu poprawienia niektórych właściwości metabolitu, takich jak
171 313 rozpuszczalność w roztworach wodnych, jego hydrofobowości, hydrofilności, stabilności, specyficzności działania i tym podobnych.
Możliwe jest także wytwarzanie pożądanych związków objętych wynalazkiem na drodze znanych procesów syntezy chemicznej przy użyciu dostępnych materiałów wyjściowych. Pochodne pokrewnych związków i sposoby wytwarzania takich pochodnych opisano w szczegółach w zgłoszeniu europejskim EP 360760, którego treść włącza się do niniejszego opisu na zasadzie odnośnika literaturowego.
Szczególnym typem pochodnych związku o wzorze 2 są związki otrzymane przez otwarcie pierścienia laktonowego. Jak wspomniano, jedną z grup pochodnych związku o wzorze 2, są takie związki, w których jedna lub kilka grup hydroksylowych i/lub aminowych poddana została glikozylacji jedną lub kilkoma resztami cukrowymi.
Inną grupę pochodnych związku o wzorze 2, stanowią związki, w których jedna lub kilka grup hydroksylowych i/lub aminowych poddana została acylowaniu kwasami organicznymi z wytworzeniem grup estrowych i/lub amidowych.
Dalszą grupę pochodnych związku o wzorze 2. stanowią związki, w których jedna lub kilka grup hydroksylowych i/lub aminowych poddana została alkilowaniu z wytworzeniem eterów/amin.
Dalszą grupę pochodnych związku o wzorze 2, stanowią związki, w których jedna lub kilka grup zostało podstawionych na drodze chlorowcowania, z wytworzeniem związków, w których jedna lub kilka grup stanowią atomy chlorowców.
Dalszą grupę pochodnych związku o wzorze 2, stanowią związki, w których jedną lub kilka grup przekształcono na drodze redukcji, otrzymując odpowiednio zredukowanych związek.
Dalszą grupę pochodnych związku o wzorze 2, stanowią związki, w których jedną lub kilka grup przekształcono na drodze utleniania, otrzymując odpowiednio utleniony związek.
Dalszą grupę pochodnych związku o wzorze 2, stanowią związki, w których jedną lub kilka grup przekształcono na drodze hydrolizy, otrzymując odpowiednio zhydrolizowany związek.
Chociaż, w poniższym opisie wynalazku zasadniczo mowa jest o specyficznym szczepie CMI CC 337159, powszechnie wiadomo, że właściwości mikroorganizmów mogą ulegać zmianie w sposób naturalny i sztuczny. Tak więc wszystkie szczepy rodzaju Cu.rvularia, łącznie z wariantami, rekombinantami i mutantami, niezależnie od tego czy otrzymanymi na drodze naturalnej selekcji, czy wytworzonymi przez działanie środkiem powodującym mutację, takim jak promieniowanie jonizujące, naświetlanie nadfioletem, czy też przez działanie chemicznym mutagenem takim jak nitrozoguanidyna, wchodzącą w zakres obecnego wynalazku.
Powszechnie wiadomo, że grzyby mogą wytwarzać bardzo zbliżone metabolity (porównaj zgłoszenie europejskie EP 360760, gdzie podano, że otrzymano trzy podobne związki wytworzone są przez ten sam grzyb) o takim samym lub podobnym działaniu, lecz o pewnych niewielkich różnicach w budowie chemicznej. Obecny wynalazek obejmuje zatem także takie ściśle zbliżone związki wytwarzane prze CMI CC 337159. Przykładem takiego związku może być nowy związek o wzorze:
cyklo-[Pec-MeAsp-MeWal-Wal-MeWal-Melleu-Gli-MeWal TyrOMe-D-Lakt], którego strukturę określa wzór 3, w którym każda z reszt aminokwasowych może niezależnie występować w formie L lub D, a korzystnie wszystkie reszty aminokwasowe wstępują w formie L, zaś reszta mleczanową - w formie D.
, Stężenie związków aktywnych wytwarzanych sposobem według wynalazku we wspomnianych wyżej kompozycjach, można regulować w szerokich granicach, w zależności od typu preparatu i jego przeznaczenia.
Przyjmuje się, że związki aktywne wytworzone sposobem według wynalazku można stosować w stężeniach w zakresie od około 0,001 μg/ml do 10 mg/ml, korzystnie od 0,1 μg/ml do 1 mg/ml, w celu kontrolowania rozwoju grzybów, przy czym mogą również być stosowane do zwalczania grzybów na roślinach i zwierzętach, w tym ssakach, w sposób polegający na nanoszeniu efektywnej ilości fungicydowo aktywnego związku na obszar, który wymaga zabiegu.
171 313
Otrzymane związki, przeznaczone do użytku agronomicznego lub sadowniczego mogą być nanoszone w odpowiednich kompozycjach albo bezpośrednio na glebę, w zabiegach przed wykiełkowaniem - jako zaprawy na powierzchnię nasion, albo w zabiegach po wykiełkowaniu na liście lub owoce roślin. W zależności od rodzaju uprawy oraz od warunków, zabiegi można odłożyć do czasu pojawienia się na roślinach nasion lub owoców, na których rozwój grzybów winien być kontrolowany.
Aktywne związki wytwarzane sposobem według wynalazku w odpowiednich kompozycjach można stosować bezpośrednio na rośliny, przykładowo przez spryskanie lub opylenie, albo w momencie pojawienia się grzyba na roślinie lub przed jego wystąpieniem, w charakterze zabiegu profilaktycznego, zabezpieczającego. Przy obu sposobach wykorzystania, za korzystny uważa się nanoszenie na listowie przez rozpylanie. Zasadniczo dla dobrych wyników kontrolowania rozwoju grzybów ważne jest stosowanie zabiegów we wczesnej fazie rozwoju roślin, kiedy rośliny mogą być szczególnie silnie uszkodzone.
Czasami użytecznym postępowaniem jest zabieg na korzeniach rośliny przed lub w czasie sadzenia, polegający przykładowo na zanurzeniu korzeni w odpowiedniej płynnej lub stałej kompozycji. Gdy kompozycje zawierające związki wytworzone sposobem według wynalazku stosuje się bezpośrednio na roślinę, odpowiednia dawka wynosi od 0,001 do 50 kg/ha, korzystnie od 0,05 do 5 kg/ha.
Preparaty te, bez dodatków lub w kombinacji z konwencjonalnymi środkami bioczynnymi, można także nanosić na nasiona lub naturalne siedlisko roślin. Tak więc preparaty można nanosić bezpośrednio na glebę przed lub po redleniu, tak aby aktywny składnik mógł w glebie kontrolować rozwój grzybów, jakie mogłyby zaatakować nasiona. Kompozycje można stosować w ilościach odpowiadających od około 1 g do 100 kg grzybobójczo aktywnego składnika na jeden hektar. Gdy glebę zadaje się bezpośrednio aktywnymi preparatami (bez dodatków lub w mieszaninie z konwencjonalnymi związkami bioczynnymi) można je nanosić w dowolny sposób zapewniający dokładne wymieszanie z glebą, taki jak rozpylania, rozsiewanie stałych granulek lub też wysiewanie składnika aktywnego w tym samym czasie co wysiew nasion do redlinek. Odpowiednie dawki mieszczą się w granicach od 0,01 do 50 kg/ha, korzystnie od 0,05 do 5 kg/ha.
Zawartość związków o działaniu grzybobójczym wytwarzanych sposobem według wynalazku w kompozycjach stosowanych na rośliny bez dodatków lub w mieszaninie z konwencjonalnymi fungicydami, wynosi od około 0,001 do 30% wagowych, korzystnie od 0,01 do 3,0% wagowych. W kompozycjach pierwotnych (do późniejszego rozcieńczania) stężenie składników aktywnych może zmieniać się w szerokim zakresie i może wynosić od 5 do 95% wagowych w przeliczeniu na masę kompozycji.
Zawartość innych fungicydowo aktywnych składników w mieszanych kompozycjach, przeznaczonych do stosowania w stosunku do roślin, korzystnie wynosi Ol 0,001 do 50% wagowych, zwłaszcza 0,01 do 10% wagowych. W kompozycjach pierwotnych (do późniejszego rozcieńczania) ilość innych składników aktywnych może zmieniać się w szerokim zakresie i wynosić od 5 do 80% wagowych w przeliczeniu na masę kompozycji.
Chociaż kompozycje zawierające związki otrzymywane sposobem według wynalazku szczegółowo opisano w odniesieniu do metod zwalczania grzybów na roślinach i u zwierząt, nadają się one także do konserwowania drewna przez dodawanie tych związków do kompozycji do konserwowania i/lub impregnacji drewna. Dodatkowo, aktywne związki otrzymywane sposobem według wynalazku mogą być przydatne jako fungicydy i konserwanty do farb, stanowiąc zabezpieczenie przed rozwojem grzybów w farbie podczas składowania, jak również zabezpieczenie przed rozwojem grzybów na przedmiotach pokrywanych takimi farbami, takich jak powierzchniowe gipsowane warstwy elewacji i tynki budynków.
Dodatkowo, z uwagi na niską toksyczność grzybobójczo aktywne związki otrzymywane sposobem według wynalazku mogą być wykorzystywanejako. dodatki w kosmetykach, żywności i paszach lub innych tego typu produktach, do których można dodawać te związki po procesach gotowania.
171 313
Ponadto, związki aktywne grzybobójczo, otrzymywane sposobem według wynalazku wykorzystywać można jako dodatki fungicydowe do pożywek wzrostowych dla różnych mikroorganizmów takich jak E coli, Pseudomonas aeroginosa, Serpula lacrymans i Cladosporium sp..
Poniższe przykłady ilustrują szczegółowo obecny wynalazek.
Przykład I. Sposób wytwarzania nowych związków o właściwościach grzybobójczych opiera się na wykorzystaniu określonych mikroorganizmów.
a) Opis szczepu
Kolonie: szare, bawełniste, czasami strefowe
Konidiofory: pojedyncze lub w skupiskach, pojedyncze, proste lub zagięte, kolankowate.
Konidia: akno-pelurokątne, z 2-4 przegrodami gdy osiągną dojrzałość, gładkie lecz z duzą centralną komórką przechodzącą w postać brodawkowatą, na ogół wygięte, równomiernie zabarwione lub z centralną komórką silniej pigmentowaną niż inne komórki, zazwyczaj o długości 2039 pm i grubości 11-14 μm w najszerszym miejscu.
CMICC 337159 jest 4-przegrodowy jak C.verrucifomis, lecz odmienny pod względem wielkości konidiów. Konidia C.verrucifomis mają wymiary 16-26 pm x 8-12 pm. CMI CC 337159jest nowym gatunkiem rodzaju Curvularia. Należy do klasy Deauteromycetes, pod-klasy Hypomycetidae, rodziny Dematiaceae.
b) Hodowla szczepu
Grzyb można hodować na skosach agarowych zawierających następujące składniki w gramach/litr:
ekstrakt z drożdży - 4,0 dwukwaśny fosforan potasu - 1,0 siedmiow'odny siarczan magnezu -0,1 glukoza - 15 agar Bacto (Difco Laboratories, Detroit, USA) - 20
Taki substrat poddaje się autoklawizacji w temperaturze 121°C przez 20-40 minut. Taki sterylny materiał określa się w dalszej części opisu jako agar YPG. Skosy zawierają 12 ml agaru YPG i po zaszczepieniu poddawane są inkubacji w temperaturze 20 - 25°C przez 7 dni lub dłużej.
c) Wytwarzanie substancji grzybobójczej
Substrat do kolb do wytrząsania przygotowano stosując wodę zdemineralizowaną z dodatkiem następujących składników w g /1:
ekstrakt z drożdży - 4,0 dwukwaśny fosforan potasu -1 $ siedmiowodny siarczan magnezu - 0,1 glukoza - 15
PLURONIC® L61 (BASF, RFN) - 0,1
Sterylizację prowadzono w temperaturze 121°C przez 20 minut. W kolbach Erlenmeyera o pojemności 500 ml porcje po 100 ml sterylnego substratu zaszczepiono około 106 sporów ze skosów agarowych YPG uprzednio zaszczepionych CMI CC 33715. Kolby wytrząsano przy 230 obrotach na minutę w temperaturze 25°C przez 3-7 dni, po czym brzeczkę fermentacyjną odwirowano Płyn znad osadu zawierający substancję o własnościach grzybobójczych oddzielono w ten sposób od grzybni. Zarówno płyn znad osadu jak i grzybnię poddano analizie na własności fungicydowe.
Substancje grzybobójcze wytwarzać można także prowadząc hodowle powierzchniowe, generalnie w znany sposób.
Fermentację prowadzić można także w innych pożywkach zawierających źródła asymilowanego przez mikroorganizmy węgla i azotu i sole nieorganiczne generalnie w niskim stężeniu. Dodatkowo pożywki wzbogacić można w mikroelementy (metale), chociaż gdy wykorzystuje się kompleksowe źródła węgla i azotu zwykle zawierają one także metale śladowe.
d) Ekstrakcja pożądanych związków
Brzeczka hodowlana poddana została filtracji z użyciem filtru bębnowego z preparatem High Flow Supercel® jako wstępną powłoką. Do przesączu dodano 20 g/l preparatu XAD-8 i
171 313 całość mieszano przez 16 godzin w temperaturze 5°C. Żywicę XAD-8 następnie odfiltrowano i przepłukano 10 krotną (w stosunku do objętości złoża) objętością roztworu etanolu o stężeniu 25% obj./obj. z mieszaniem przez 30 minut. Pierwszy aktywny eluat otrzymano przy użyciu 2 x 3 objętości 60% etanolu w 10 mM buforze fosforanowym o pH 7,0 z mieszaniem przez 60 min Resztę substancji aktywnych wyeluowano stosując 2x3 objętości 80% obj./obj. etanolu w 10 mM buforze fosforanowym o pH 7,0 z mieszaniem przez 60 min. Eluaty połączono i zatężono do 1/5 objętości na drodze odparowania pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze poniżej 40°C. 3,6 1 zatężonego eluatu poddano dalszemu zatężaniu do objętości 750 ml. Koncentrat następnie odwirowano i odrzucono oddzielony osad. Roztwór znad osadu ekstrahowano dwukrotnie 765 ml octanu etylu. Połączone fazy octanu etylu zamrożono w celu usunięcia wody.
Wolny od wody ekstrakt zatężono pod obniżonym ciśnieniem do objętości 20 ml i następnie dodano 120 ml acetonitrylu. Dalsze zatężanie przeprowadzono na drodze odparowania pod obniżonym ciśnieniem do objętości 25 ml. Tak zatężony roztwór dodano do 70 ml zdejonizowanej wody i 70 ml etanolu, po czym odparowywano mieszaninę pod obniżonym ciśnieniem, aż do uzyskania roztworu lekko mętnego. Taki roztwór umieszczono w lodówce do wykrystalizowania. Po 4 dniach kryształy przemyto zdejonizowaną wodą i zliofilizowano. Otrzymano 1 g krystalicznej substancji. Dla uproszczenia otrzymany w powyższy sposób związek o wzorze 2, oznaczono symbolem BK202.
Przykładu. Związek otrzymany jak w przykładzie I poddano szczegółowym badaniom:
a) Zależność trwałości od temperatury i pH
Postępowanie: Związek oznaczony symbolem BK202 rozpuszczono w buforach o wskazanym na rysunku fig. 1 pH i otrzymaną serię roztworów umieszczono w temperaturze od 16 do 55°C na 16 godzin. Użyto buforów fosforanowo-cytrynianowych
J. Biol. Chem. 49, 183 [1921]) dla zakresu pH od 2,5 do7 a dla zakresu pSH od 7 do 9,5 0,05 M buforów TRIS. Po 16 godzinach, próbki przesączono przez filtr membranowy 0,45 μμ, a następnie poddano analizie chromatograficznej metodą HPLC. Na rys. fig. 1, przestawiona jest zależność pomiędzy resztkową aktywnością a wartością pH dla różnych temperatur. Z przedstawionego wykresu wynika, że związek o wzorze 2, wytworzony sposobem według wynalazku, posiada optimum stabilności przy pH 7, a przy tym stabilność wydaje się być niezależna od temperatury, podczas gdy trwałość przy pH powyżej 8 gwałtownie maleje. Przy wartościach pH poniżej 7 stabilność obniża się powoli, z wyjątkiem temperatury 25°C, w której to temperaturze spadek trwałości zdaje się być gwałtowny. Tę jednakże obserwację można przypisać błędowi doświadczalnemu.
b) Analiza metodą HPLC
Kolumna: Spherisorb Hexył ii μητ, 140 mm x 4,6 mm szybkość przepływu: 1,5 oi/^oi^mi detekcja: 220nmł210nm eluent: 55% acetonkryl , + (,11 % kwas rrójfluorooctowy próbka: 10 μΐ czas retencji: ok, 6,3 min.
c) Własności fizyczne i chemiczne
Na drodze krystalizacji materiału otrzymanego w wyniku rozdzielania opisanego powyżej, z wodnego roztworu etanolu otrzymuje się białe kryształy o własnościach fizyko-chemicznych podanych poniżej (suszenie w suszarce w temperaturze 80°C przez 2 godziny i przechowywanie przez noc w próżniowym eksykatorze nad bezwodną krzemionką):
1. Własności fizyczne:
bezł^iirrwie kryształy charakter temperatura topnienia [a] % (C=0,4 MeOH) Analiza elementarna Znaleziono:
obliczono dla C56H89N9OH
H2O:
194-195'C 205°
C:59,44,
C:59,50,
H: 8,14, H: 8,U,
Ν:0Ο,89 18: 11,15
171 313
Na drodze krystalizacji z metanolu otrzymano bezwodne białe kryształy o własnościach fizyko-chemicznych podanych poniżej (suszenie w suszarce w temperaturze 80°C przez 2 godziny i przechowywanie przez noc w próżniowym eksykatorze nad bezwodna krzenionką):
Λ i Λ.
1. Własności fizyczne:
charakter bezbarwne kryształy temperatura topnienia 210-212°C [a] d (C=0,4 MeOH) -227°
Analiza elementarna
Znaleziono: C: 60,11, H: 8,00, N: 11,28 obliczono dla C56H89N9OM: C: 60,48, H: 8,06, N: 11,33 Spektroskopia masowa (FAB) MH+112,6
2. Własności chemiczne
Całkowita hydroliza w środowisku kwaśnym (6N HCl, 18-24 h, 110°C) uwolniła następujące α-amino i hydroksykwasy (zidentyfikowane metodą chromatografii gazowej/spektrografii masowej pochodnych trójfluorooctowych estrów n-butylowych; cyfry w nawiasach wskazują ile razy dany aminokwas występuje):
mleczan (1) CtfiOł
Glicyna (1) C2H3NO
Walina (1) C5H9NO
N-Me-Walina (3) CeHi iNO
N-Me-Izoleucyna (1) C7H13NO kwas pipekolinowy (1) C6N9NO kwas N-Me-asparaginowy (1) C5H 7NO 3
O-Me-Tyrozyna (1) C 00H11NO2
C56H89N9O14
Związek oznaczony symbolem BK202 daje negatywny wynik w próbie z ninhydryną, nie zawiera żadnego ugrupowania -XH, które mogłyby ulec acetylowaniu (bezwodnik kwasu octowego/pirydyna, 24 godziny, temperatura pokojowa) i ma jedną wolną grupę karboksylową, którą można zestryfikować działając dwuazometanem otrzymując odpowiedni monoester metylowy BK202-Me (Cf-PDMS, MH+ 1126,5).
Związek oznaczono symbolem BK202 zawiera wiązanie laktonowe (IR 1735 cm’1), który może ulec otwarciu na drodze łagodnej hydrolizy alkalicznej (0,1 N NaOH, 0,5 godziny, temperatura pokojowa) z wytworzeniem odpowiedniej pochodnej z otwartym pierścieniem BK202-OH. W reakcji z dwuazometanem BK202-OH może być przekształcone w odpowiedni ester dwumetylowy BK202-Me2 (Cf-PDMS, MH+ 1158,4).
d) Dane spektrograficzne
BK202
Ή-NMR: Z uwagi na złożoność widma wywołaną współ-występowaniem wielu konformerów sporządzono jedynie częściowe przyporządkowanie przedstawione w tabeli 1.
Tabela 1
Częściowe przyporządkowanie w widmie *H-NMR (rysunek fig. 2) Przesunięcia chemiczne głównych konformetów w stosunku do TMS [wielokrotności (d=dublet, t=tryplet, dd=podwójny dublet, q=kwartet, m=multiplet, br=szerokie pasmo) i wartości J wyrażone w Hz]
Reszta NH a-H β-Η -H inne
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6
O-MeTyr 7,50 5,20 3,25 - 7,00(2H,d,8)
(d, 10) (m) (2H,m) 6,70(2H,d,8)
Wal 7,0 4,55 2,10 0,80;0,89 -
(d,10) tt,10) (m) (2Me,d,7)
171 313
1 2 3 5 6 '
Gli 7,07 4,02 - - -
(br) (dd.6/17)
N-MeWal - 5,19 2,37 0,77;0,97 -
(d, 11) (m) (2Me,d,7)
N-MeWal - 4,31 2,43 0,79; 1,06 -
(d,10) (m) (2Me,d,7)
N-McWal - 4,74 2,13 0,67;? -
(d,10) (m) (Me,d,7)
Mleczan - 5,47 1,40 - -
(q<7) (Me,d,7)
Dane *H-NMR przedstawione są jako surowe widma na rysunkach fig. 2-4. (Fig. 2, fig. 3 i fig. 4: 400 MHz widma w CDCI3, DMSO-c6 i CD3OD, odpowiednio).
13C-NMR: 100,6 MHz w CDCI7 (fig . 5)
IR: KBr fig . 6)
Pochodne BK202
BK202-Me
IR: - KBr (fig. 7)
e) Próby biologiczne
Spory Botrytis cinerea w ilości 106 wprowadzono do 50 mi roztworu różnych soli, zawierającego:
jednokwaśny fosforan amonowy 66 mg dwukwaśny fosforan potasowy 68η^ jednokwaśny fosforan potasowy 87 nm dwuwodny chlorek wapnia 7,,4 mg sześciowodny chlorek magnezu 10nm
Przed zaszczepieniem roztworu tych soli, dopełniono jego objętość dwukrotnie destylowaną wodą do 1 litra i sterylizowano w temperaturze 121°C przez 20 min.
Następnie zmieszano to z 50 ml agaru YPG w temperaturze korzystnej dla rozwoju sporów Botrytis, w temperaturze od 30°C do około 45°C, w której agar jest w stanie płynnym bez szkody dla sporów. Porcje po 12 ml tej mieszaniny wylano na szalki Petriego o średnicy 9 cm i pozostawiono do zestalenia. W agarze wykonano po 1-5 dziur o średnicy 4 mm i w każdej z nich umieszczono brzeczkę hodowlaną w ilości 15 gl.
Szalki Petriego inkubowano w temperaturze 20 - 25°C przez 2 dni. Obecność fungicydu objawiała się w ten sposób, że wokół zagłębień obserwowano wyraźne strefy braku wzrostu: tym szersza strefa im silniejszy fungicyd. Przesącz z CMI CC 337159, w wyżej opisanych warunkach dawał efekt w postaci raczej rozmytej strefy braku wzrostu o średnicy 40 mm. Pod stereomikroskopem obserwowano, że grzyb jest obecny lecz zatrzymany został jego normalny wzrost. W świetle pod mikroskopem grzybnia ukazuje się jako duże pęcherzyki, co sugeruje szczególny rodzaj oddziaływania.
f) Patogeniczność u ssaków
Brzeczka hodowlana zawierająca fungicyd, zdolne do życia spory i grzybnia nie wykazują żadnego efektu na myszach, przy podawaniu dootrzewnowym w dawce 20 ml/kg masy ciała. Brzeczka zawierała około 4,5 x 107 żywych form/ml.
g) Toksykologia
Toksyczność związku BK202 badana była w niżej opisany sposób przy wykorzystaniu związku o wzorze 2, w formie krystalicznej:
. - ostra toksyczność u myszy przy podawaniu doustnym i dożylnym
- analiza kroplowa w próbie Ames oraz badanie in vitro podrażnień skóry (Skintex®).
171 313
Zwierzętom doświadczalnym podawano składnik aktywny doustnie w dawkach do 1600 m/kg masy ciała w zawiesinie oraz dożylnie wstrzykując roztwór w ogon w dawkach do 13 mg/kg masy ciała.
W oparciu o te próby ustalono wartości IC 50 dla związku BK202 i wynosiły one·
ATP 10 gg/ml z wskaźnikiem chemiluminescencyjnym 10 gg/ml
Tak więc można stwierdzić, że związek BK202 nie wykazuje toksyczności w przeprowadzonych próbach, a także iż związek BK202 w teście in vitro Skintex® dawał wynik najnizszy mierzalny.
h) Aktywność grzybobójcza
Przeprowadzono badania mające na celu ustalenie skuteczności związku o wzorze 2, w stosunku do różnych grzybów. Składnik aktywny rozpuszczono w 60% etanolu i dodano do oziębionego agaru ziemniaczano dekstrozowego w takich ilościach, że otrzymano preparaty zawierające ostatecznie 25, 5, 1, 0,2, 0,04, 0,0016 gg substancji aktywnej/l ml agaru. Płytki kontrolne nie zawierały dodatku substancji aktywnej.
Na szalki Petriego o średnicy 9 cm wylano po 10 ml przygotowanego agaru. Wszystkie preparaty (we wszystkich stężeniach) zostały zaszczepione aktywnie rozwijającymi się grzybniami wyizolowanych grzybów, wybranych do prób. Płytki inkubowano w optymalnych warunkach dla rozwoju każdego z użytych wyizolowanych grzybów, przez 3 do 6 dni, a następnie po tym czasie oceniano rozwój grzybów dokonując pomiaru kolonii w mm i uzyskany wynik porównywano ze ślepą próbą.
Wyizolowane do prób grzyby należały do szerokiego zakresu grzybów z klas Oomycetes, Ascomycetes, Basidiomycetes, Deuteromycetes i Zygomycetes. Stwierdzono, że związek1 BK202 najwyższą aktywność przejawiał w stosunku do gatunków grzybów z klasy Ascomycetes i Deauteromycetes. Szczególnie aktywny okazał się stosunku do:
Klasa Ascomycetes: rodzaj ννηοιπα, np. V. inegualls rodzaj Sclerotieia, np. S. Sclerotiorum rodzaj Moedi^e^i^a, np. M. fructigeea forma-rodzaj Aspergillus, np. A. fumigatus forma-rodzaj Peeicillium, np. P. Diditatum
Klasa Deuteromycetes: rodzaj trytis, sp. B. cincrea rodzaj Ascochyta,np. A. pisi rodzaj Peryeophora, np.P teres rodzaj Cercospora, np.C. beticol (słabszy) rodzaj Phoma, np.P. sorghiea (słabszy) rodzaj Alterearia, np.A. altereata (słabszy) rodzaj Fusarium, np. F. lycopersici (słabszy)
W stosunku do wyżej wymienionych grzybów inhibitowanie było bardzo silne przy tak niskim stężeniujak 0,0016 gg/ml, za wyjątkiem gatunków C. beticola, P. sorghiea, A. altereata 1 F. lycopersici, w stosunku do których obserwowano słabsze inhibitowanie. Słabą jedynie aktywność stwierdzono w stosunku do gatunków z klasy Zygomycetes, zaś praktycznie brak aktywności stwierdzono względem gatunków z klas Oomycetes i Basidiomycetes.
Przykład III. Użyteczność nowych związków wytworzonych sosobem według wynalazku potwieidzono w testach określających biologiczną aktywność w stosunku do roślin.
Stosując badany związek w stężeniach podanych poniżej nie zaobserwowano, aby występował efekt fitotoksyczności.
a) Aktywność w sto sunku do Bortrytis tinerea tozwyającego sie na soślin ach pomidora
Sadzonki pomidora (odmiana First in Field, wiek trzy tygodnie) potraktowano ciekłą zawiesiną zawierającą 0,035 mg substancji aktywnej / ml. Rośliny przechowywano przez 24 godz. w cieplarni, aby wyschły przed zainfekowaniem ich zawiesiną sporów, zawierającą 1 x 10 sporów Botrytis cinerea e 1 mlw 2‘5%o roz. tworze soku grapefruitowego. Rośliny lnkubounnu przez 6 dni (16 godzin światła /1000 luksów/ i 6 godzin ciemności przy temperaturze 15° do 20UC) w przeźroczystych workach polietylenowych w celu zwiększenia wilgotności względnej
171 313 do 95-100%. Po tym okresie nie zaobserwowano żadnego ataku grzyba. Rośliny kontrolne poddawano takim samym zabiegom, z tym jedynie wyjątkiem, że nie były zabezpieczone zawiesiną substancji aktywnej Rośliny kontrolne były całe obrośnięte grzybem Botrytis cinerea
b) Aktywność w stosunku do Botrytis cinerea rozwijającego się na jabłkach (Golden Delicious)
Sztucznie uszkodzone jabłka opryskano zawiesiną zawierającą 9,8 μg substancji aktywnej / ml. Następnego dnia tak przygotowane owoce zostały zaszczepione zawiesiną sporów grzyba, zawierającą 1 x 105 sporów/ml i poddano inkubacji przez tydzień w atmosferze o wysokiej wilgotności i w temperaturze 18 do 20°C. Oceniając wyniki zliczano ilość zainfekowanych uszkodzeń i na tej podstawie dokonano oceny efektu fungicydowego badanej substancji. Badany związek aktywny hamował rozwój grzyba całkowicie. Owoce niezabezpieczone były w 100% zainfekowane Botrytis cinerea..
c) Aktywność w stosunku do Botrytis cinerea rozwijającego się na truskawkach (SengaSengano)
Przeprowadzono próby w polu w Funen w Danii, zgodnie z wskazaniami EPPO (Przewodnik do biologicznych badań fungicydów. Botrytis cinerea na truskawkach). Pólko doświadczalne miało wielkość 20 m2 zastosowano trzy dodatkowe pólka. Związek aktywny stosowany był w postaci preparatu do prób zawierającego około 10% substancji aktywnej. Badano trzy różne dawki substancji aktywnej: 100,300 i 900 g/ha. Objętość płynu rozpylanego wynosiła 1200 l/ha. Truskawki były opryskiwane w następujących stadiach rozwojowych: Tj początek kwitnienia, T210% rozkwitu, T3 50% rozkwitu i T4 80% rozkwitu. Jako standard porównawczy stosowano handlowy fungicyd ROVRAL®. Ocenę wyników prowadzono dokonując zliczenia i zważenia zdrowych i zainfekowanych truskawek. Uzyskane rezultaty przedstawiono na załączonym rysunku fig. 8, na którym pokazano stopień zainfekowania dla każdej z przeprowadzonych prób. Z rysunku tego widać, że związek BK202 wykazuje znacznie lepsze działanie fungicydowe w porównaniu z preparatem ROVRAL®.
d) Aktywność w stosunku do Botrytis cinerea rozwijającego się na winogronach (Ugni Blanc)
Próby w' polu przeprowadzano w Bordeau we Francji, zgodnie z CEB Metoda nr 37. Pólko doświadczalne obejmowało 15 roślin w jednym rzędzie. W badaniach korzystano z sześciu dalszych identycznych obszarów. Substancja aktywna stosowana była w postaci preparatu do prób, zawierającego około 10% składnika aktywnego. Stosowano trzy dawki składnika aktywnego: 100, 300 i 900 g/ha. Objętość wody wynosiła 300 l/ha. Winogrona poddawano zabiegom w następujących fazach rozwojowych: T1 koniec kształtowania gron, T 2 początek dojrzewania winogron, T 3 3-4 tygodni przed zbiorami. Handlowe fungicydy RONILAN® i BASULTRA® stosowano jako standardy porównawcze. Skuteczność oceniano przez określenie intensywności i częstotliwości ataku Botrytis cinerea po pojawieniu się choroby. Wyniki przedstawiono na załączonym rysunku fig. 9, na którym wskazano intensywność infekcji (zdefiniowaną jako % zaatakowanych winogron w stu gronach) w każdym z przeprowadzonych badań. Z fig. 9 wynika, że związek BK202 przejawia lepsze własności fungicydowe w porównaniu z preparatami RONILAN® i BUSULTRA®.
e) Aktywność w stosunku do Botrytis cinerea rozwijającego się na pomidorach (Matador)
Próby w cieplarni przeprowadzono w Lyngby w Dani. Pólko doświadczalne obejmowało roślin (w wieku około 12 tygodni, 1 m wysokości) a w badaniach korzystano z trzech dalszych takich samych obszarów. Rośliny przebywały w plastikowym namiocie w celu zapewnienia wysokiej wilgotności. Przed rozpyleniem badanego środka, 20 liści na każdej roślinie mechanicznie uszkodzono w celu ułatwienia ataku Botrytis cenerea. Aktywną substancję stosowano w postaci preparatu do prób, zawierającego koło 10% składnika aktywnego. Stosowano trzy dawki substancji aktywnej: 0,01 %, 0,03% i 0,09%. Objętość zużywanej wody wynosiła770 ml/1 pólko. Rośliny opryskano bezpośrednio po naruszeniu liści. 24 godziny po oprysku fungicydem dokonano sztucznego zakażenia przez zaszczepienie rozpylając na rośliny spory B. inerea w postaci zawiesiny w 30% soku pomarańczowym. Handlowy fungicyd RONILAN® stosowano jako standard porównawczy. Wyniki prób oceniano przez zliczenie zaatakowanych liści, łodyg, owoców i pąków kwiatowych. Uzyskane rezultaty przedstawiono na załączonym rysunku
171 313 fig. 10, na którym wskazano stopień infekcji w każdej próbie. Z analizy rysunku fig. 10 wynika, że związek badany BK202 we wszystkich badanych dawkach daje wyniki lepsze w porównaniu z nrenaratem RONTLAN®.
r a «
f) Aktywność w stosunku do linii Botrytis cenerea uodpornionych na fungicydy Jedna linia uodporniona na preparat BENLATE® (linia A) oraz jedna linia uodporniona na preparaty BENLATE®, ROVRAL® i SUMISCLEX® (linia B) zostały wyizolowane- z roślin, które traktowane były tymi pestycydami. Działanie badanego związku BK202 na te linie sprawdzono w próbach in vitro i porównano z działaniem trzech handlowych pestycydów. Badane fungicydy dodano do agaru i umieszczono na szalkach Petriego próbki podłoża o różnym stężeniu poszczególnych fungicydów. Na te podłoża zaszczepiono linie wrażliwą (normalna linia C) i dwie linie uodpornione. Po trzech dniach w temperaturze 25°C dokonano pomiaru wyhodowanych kolonii w milimetrach. Wyniki przedstawiono w tabeli 2 poniżej.
Tabela 2
Pestycyd Stężenie Linia A Linia B Linia c
BK202 10 0 0 0
2 0 0 0
0,125 0 0 0
ROVRAL® 10 0 13 0
2 0 46 0
BENLATE:® 10 50 50 0
2 65 62 0
SUMISCLEX® 10 0 35 0
2 0 46 0
bez pestycydu (ślepa próba) - 76 80 74
g) Aktywność w stosu nko do Moliliniafrnctigena rozwijającego się na jabłkacb (Golden Delicious)
Jabłka wysterylizowano na powierzchni, następnie każde nakłuto pięć razy gwoździem o średnicy 2,1 mm, zanurzono w zawiesinie zawierającej 0,0,5,5,50 i 500 mg substancji aktywnej / litr. Jako substancję aktywną zastosowano: 1. BK202,2. benomyl (BENLATE®) i 3. iprodione (ROVRAL®). Zawiesiną o danym stężeniu traktowano cztery nakłute jabłka, co dawało próbkę 20 nakłuć na każde stężenie każdej badanej substancji. Owoce ułożono w plastikowych pojemnikach w rzędach, tak, że nakłucia skierowane były do góry. Po 24 godzinach na uprzednio nakłute powierzchnie rozpylono zawiesinę Moziliziw fru.ctigezw w stężeniu 1 x 105 sporów/ml. Pojemniki umieszczono w plastikowych workach i przechowywano w temperaturze pokojowej (około 22°C). Po 5 dniach oceniono wyniki dokonując zliczenia liczby zakażonych nakłuć (maksimum 20 zainfekowanych nakłuć na każdy zabieg). Rezultaty przedstawiono w tabeli 3.
Tabela 3
Stężenie mg s a.*/I BK202 BENLATE® ROVRAL®
0 20 20 20
0,5 18 18 20
5,0 14 19 19
50 7 10 15
500 1 3 4
* * skrót s a oznacza substancja aktywna
171 313
Z danych zawartych w tabeli 3 wynika, że związek BK202 jest skuteczniejszy przeciwko M. fructigena niz badane w tych samych warunkach handlowe fungicydy.
Przykładami dalszych upraw, które można chronić sposobem według wynalazku przed atakiem grzybów są: gruszki, śliwki, brzoskwinie, wiśnie, maliny, fasola, groszek, soja, uprawy oleiste takie jak rzepak, gorczyca, oliwki, słoneczniki i tp., zboża, ogórki, melony, owoce cytrusowe takie jak pomarańcze, cytryny, mandarynki i tp., szpinak, sałata, ziemniaki, papryka, avocado, oberżyny, banany, rośliny złozone takie jak gerbera i inne rośliny ozdobne i td.
WZÓR 3
171 313
COOH ^ĆcM^CO
WZÓR 2
171 313
Temperatura/pH - Stabilność
Resztkowe aktywność
Q(-i-1-1-i—-1
O i 4 β β 10 pH
Hmp GSf&t* — 88, O -+- 8, 18 -+- 88. 14
-β- 48, 14 44,14 -4- 88, 14
Fig. 1
171 313
IOTEGRAL
171 313
Fig. 3 ._fjv r> 0.0
171 313 _J
£
α.
ο.
-------------<
ι o
CM ł
s )
ί i
ł t
ί
O «sr o
LO
Fig. 6
171 313
Fig. 7
171 313 f
Fig. 8
171 313 %
“I
750 g /ha 3200 g ./ha 100 g /ha 300 g. /ha 900 g /ha
Fig. 9
171 313
Nr afaków/pźttco
Fig. 10
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 4,00 zł

Claims (10)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania nowego związku o właściwościach grzybobójczych o budowie określonej wzorem cyklo-[Pec-MeWal-Wal-MeAsp-MeWal-Melle-Gli-MeWal TyrOMe-D-Lakt] i strukturze określonej wzorem 2, w którym każda z reszt aminokwasowych może niezależnie występować w formie L lub D lub pochodnych tego związku, korzystnie związku o wzorze 2, w którym wszystkie reszty aminokwasowe występują w formie L, a reszta mleczanową w formie D lub jego pochodnych zwłaszcza wybranych spośród pochodnych alkilowych, acylowych, hydroksylowych, glikozylowych i chlorowcowych, albo także wskazanego związku w postaci zredukowanej, utlenionej, zhydrolizowanej, zestryfikowanej lub przekształconego w amid, znamienny tym, że: a) prowadzi się na odpowiedniej pożywce w odpowiednich warunkach hodowlę gatunków należących do rodzaju Curvularia, b) wyodrębnia się następnie składnik aktywny z biomasy i brzeczki fermentacyjnej oraz c) ewentualnie modyfikuje się wyodrębniony związek aktywny z wytworzeniem pożądanego związku.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że bezpośrednio w etapie b) otrzymuje się związek o wzorze 2, jako związek aktywny.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie c) prowadzi się modyfikację wyodrębnionego związku poddając jedną lub kilka grup tego związku glikozylacji, przez co przekształca się je w jedno lub kilka ugrupowań zawierających reszty cukrowe.
  4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie c) prowadzi się modyfikację wyodrębnionego związku poddając jedną lub kilka grup tego związku acylacji kwasem organicznym o wzorze ogólnym R’- COOH, w którym R’ oznacza atom wodoru lub grupę organiczną o 1-5 atomach węgla, i otrzymuje się zmodyfikowane związki zawierające jedną lub kilka grup estrowych o 1-6 atomach węgla.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie c) prowadzi się modfikację wyodrębnionego związku poddając jedną lub kilka grup tego związku alkilowaniu i otrzymuje się zmodyfikowane związki zawierające jedną lub kilka grup alkilowych o 1-6 atomach węgla.
  6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie c) prowadzi się modyfikację wyodrębnionego związku poddając jedną lub kilka grup tego związku chlorowcowaniu i otrzymuje się zmodfikowane związki zawierające jeden lub kilka atomów chlorowców.
  7. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie c) prowadzi się modfikację wyodrębnionego związku poddając redukcji jedną lub kilka grup tego związku.
  8. 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ze w etapie c) prowadzi się modyfikację wyodrębnionego związku poddając utlenianiu jedną lub kilka grup tego związku.
  9. 9. Sposób według zatrz. 1, znamienny tym, że w etapie c) prowadzi się modyfikację wyodrębnionego związku poddając hydrolizie jedną lub kilka grup tego związku.
  10. 10. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, albo 8, albo 9, znamienny tym, ze jako mikroorganizm stosuje się Curvularia sp. (CMI CC No. 337159).
PL91309699A 1990-09-17 1991-09-17 Sposób wytwarzania nowego zwiazku o wlasciwosciach grzybobójczych PL PL PL PL PL PL PL171313B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK223690A DK223690D0 (da) 1990-09-17 1990-09-17 Hidtil ukendte forbindelser
PCT/DK1991/000273 WO1992005191A1 (en) 1990-09-17 1991-09-17 Fungicidally active compounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL171313B1 true PL171313B1 (pl) 1997-04-30

Family

ID=8110981

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL91298554A PL169773B1 (pl) 1990-09-17 1991-09-17 Kompozycja grzybobójcza i dodatek grzybobójczy PL PL PL PL PL PL PL
PL91309699A PL171313B1 (pl) 1990-09-17 1991-09-17 Sposób wytwarzania nowego zwiazku o wlasciwosciach grzybobójczych PL PL PL PL PL PL

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL91298554A PL169773B1 (pl) 1990-09-17 1991-09-17 Kompozycja grzybobójcza i dodatek grzybobójczy PL PL PL PL PL PL PL

Country Status (19)

Country Link
US (4) US5514648A (pl)
EP (1) EP0551304A1 (pl)
JP (1) JPH06500782A (pl)
CN (2) CN1060473A (pl)
AU (1) AU666467B2 (pl)
BR (1) BR9106856A (pl)
CA (1) CA2091905A1 (pl)
DK (1) DK223690D0 (pl)
IE (1) IE913262A1 (pl)
IL (1) IL99495A0 (pl)
MX (1) MX9101081A (pl)
NZ (1) NZ239813A (pl)
PL (2) PL169773B1 (pl)
PT (1) PT98986B (pl)
TR (1) TR26438A (pl)
TW (1) TW224099B (pl)
WO (1) WO1992005191A1 (pl)
YU (1) YU153791A (pl)
ZA (1) ZA917353B (pl)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK223690D0 (da) * 1990-09-17 1990-09-17 Novo Nordisk As Hidtil ukendte forbindelser
JPH08504165A (ja) * 1991-12-20 1996-05-07 ノボ ノルディスク アクティーゼルスカブ 特定の化合物の農業的使用、該化合物を含有する組成物および該化合物の製造方法
NZ249588A (en) * 1992-03-17 1996-08-27 Fujisawa Pharmaceutical Co Anthelmintic agent
ES2145932T3 (es) * 1994-11-24 2000-07-16 Mitsubishi Chem Corp Sustancia mk7634, procedimiento de produccion de la misma, y antihelmintico que contiene dicha sustancia.
JP3990284B2 (ja) 2001-02-08 2007-10-10 東洋水産株式会社 新規ペプチド、その誘導体、その製造方法、それを産生する新規菌株、およびそれらを有効成分として含有する抗ウイルス剤
US20030167678A1 (en) * 2002-02-14 2003-09-11 Hunt Seth C. System to monitor and control subterranean termites by use of a soil additive and method thereof
US20050112393A1 (en) * 2003-11-20 2005-05-26 Fliermans Carl B. Antifungal preservative composition for an environmentally friendly process
US20090170946A1 (en) * 2007-12-27 2009-07-02 Podlipskiy Vladimir Y Composition for Mold Remediation
US8986399B2 (en) * 2011-05-25 2015-03-24 Empire Technology Development Llc Treating lignocellulosic materials
BR112019013234A2 (pt) 2017-01-05 2020-02-11 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Gene envolvido na síntese de composto peptídico cíclico, método para produção do composto peptídico cíclico usando o mesmo, e transformante compreendendo o mesmo

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3996386A (en) * 1971-12-15 1976-12-07 Yrjo Malkki Method for preventing microbial surface deterioration of foods and feeds
CA1101843A (en) * 1976-08-02 1981-05-26 Daniel F. Veber Cyclic hexapeptides useful for increasing feed efficiency
JPS5511556A (en) * 1978-07-13 1980-01-26 Rikagaku Kenkyusho Bactericidal agent for agriculture and horticulture
US4342751A (en) * 1981-03-09 1982-08-03 Eli Lilly And Company Majusculamide C
GB8515387D0 (en) * 1985-06-18 1985-07-17 Ici Plc Organic compounds
CA1286121C (en) * 1985-06-21 1991-07-16 Jerry D. Caulder Synergistic herbicidal compositions comprising microbial herbicides and chemical herbicides or plant growth regulators
US4776873A (en) * 1985-06-21 1988-10-11 Mycogen Corporation Synergistic herbicidal compositions comprising alternaria cassiae and chemical herbicides
DE3832362A1 (de) * 1988-09-23 1990-03-29 Sandoz Ag Neue cyclopeptolide, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DK223690D0 (da) * 1990-09-17 1990-09-17 Novo Nordisk As Hidtil ukendte forbindelser

Also Published As

Publication number Publication date
IE913262A1 (en) 1992-02-25
ZA917353B (en) 1992-05-27
JPH06500782A (ja) 1994-01-27
BR9106856A (pt) 1993-07-20
DK223690D0 (da) 1990-09-17
CN1060473A (zh) 1992-04-22
TW224099B (pl) 1994-05-21
CN1142895A (zh) 1997-02-19
YU153791A (sh) 1994-06-10
TR26438A (tr) 1995-03-15
US5646110A (en) 1997-07-08
WO1992005191A1 (en) 1992-04-02
PT98986B (pt) 1999-02-26
US5514648A (en) 1996-05-07
AU666467B2 (en) 1996-02-15
PT98986A (pt) 1992-07-31
US5654271A (en) 1997-08-05
EP0551304A1 (en) 1993-07-21
PL169773B1 (pl) 1996-08-30
NZ239813A (en) 1993-09-27
CA2091905A1 (en) 1992-03-18
AU8634591A (en) 1992-04-15
US5631223A (en) 1997-05-20
IL99495A0 (en) 1992-08-18
MX9101081A (es) 1992-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU673496B2 (en) Fatty acid based compositions for the control of established plant infections
RU2127056C1 (ru) Композиция на основе водных растворов хитозана, обладающая биологической активностью
RU2075933C1 (ru) Композиция для иммунизации растений от различных фитопатогенов
JP4922484B2 (ja) 抗真菌性及び/又は抗細菌性及び/又は抗ウイルス性化合物の新規な用途
WO2018102345A1 (en) Use of the antifungal aureobasidin a in agriculture
PL171313B1 (pl) Sposób wytwarzania nowego zwiazku o wlasciwosciach grzybobójczych PL PL PL PL PL PL
KR100665539B1 (ko) 식물의 활성부여제 및 그 제조방법과, 식물의 활성촉진제 및 그 사용방법
KR100754053B1 (ko) 식물의 병해 내성-유도 조성물 및 그의 제조방법
HU195614B (en) Process for producing fungicide
HU204673B (en) Fungicidal compositions, process for producing their active ingredient, process for producing veterinary compositions and process for destroying fungi
DE19641213A1 (de) Peptide, ihre Herstellung und Verwendung sowie Mikroorganismus
WO2018118768A1 (en) Use of zaragozic acids as antifungals in agriculture
US5288624A (en) Cercosporal fungicide compositions and methods of use
US6660263B2 (en) Oocydin and methods of use for protection of plants from Oomyocyte pathogens
JP5223132B2 (ja) 植物の病原菌感染抑制剤及び病原菌感染抑制方法
Abdel-Kader et al. Efficacy of different plant resistance inducers against downy and powdery mildew diseases of pepper under plastic houses conditions
JPH08501540A (ja) 殺菌剤組成物
WO1997023486A1 (en) Active bio-compounds
JPH08504165A (ja) 特定の化合物の農業的使用、該化合物を含有する組成物および該化合物の製造方法
US6172006B1 (en) Furyl-pyridone compounds, useful as fungicides and obtained from the fungus Cladobotryum
US20100080860A1 (en) Application of short-chain monocarboxylic acids for crop protection
CS254999B2 (en) Agent against cereals&#39; stalks fragility
WO2024260529A1 (en) Trichoderma asperellum cb-17 dsm 34596 and its use as a fungicide and biostimulant
KR100767269B1 (ko) 울로크라디움 아트룸 균주로부터 유래되는 항진균뎁시펩티드 및 그를 이용한 식물진균병 방제방법
EP1528857A1 (en) Method for preventing the infection of plants and compositions suitable therefor