2-氨基-3-苯基丁酸或其衍生物作为植物生长调节剂的应用制造技术

本发明专利技术公开了2

Application of 2-amino-3-phenylbutyric acid or its derivatives as plant growth regulators

【技术实现步骤摘要】
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氨基
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苯基丁酸或其衍生物作为植物生长调节剂的应用


[0001]本专利技术属于农业生物农药领域，涉及2
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苯基丁酸或其衍生物作为植物生长调节剂的应用。

技术介绍

[0002]植物的生长发育不但需要光、水分、营养物质等资源的供应，而且还受到生长物质的调控。植物生长物质主要包括植物激素与生长调节剂两大类。植物生长调节剂是指人工合成或提取的具有天然植物激素生理活性的化合物，可用于调节或控制植物生长发育过程，如细胞分裂与伸长、组织与器官分化、种子休眠与萌发、开花与结实、成熟与衰老等，以达到促进或抑制种子萌发、植物生长、果实成熟、保花保果或疏花疏果、提高植物免疫力、帮助植物抵抗不良环境、减轻病害、增加作物产量、改善作物品质等目的。因其显著、高效的调节效应，已被广泛地应用于粮食、果树、林木、蔬菜、花卉等各个方面。目前我国已成为世界上植物生长调节剂应用最广泛的国家之一。
[0003]植物生长调节剂在调控作物生长方面发挥了巨大的作用，解决了诸多传统农艺手段无法解决的问题，为我国农业生产和发展做出了重要的贡献，已经成为农业增产、提质和增效的主要措施之一。但植物生长调节剂属于农药中的一种，也具有一定毒性，盲目、过量使用植物生长调节剂所引起的食品安全问题仍然广泛存在，国际上对于植物生长调节剂残留限量标准也越来越严格。因此，开发低毒、高效、环境友好型的天然植物生长调节剂对于农业绿色生产目标的实现非常重要。
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苯基丁酸，分子式为C
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NO2，分子量179克/摩尔，属于新型氨基酸类化合物，为无色透明晶体。1963年，2
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苯基丁酸首次被化学合成，活性试验表明它对葡聚糖明串珠菌(Leuconost℃dextranicum)的生长有抑制作用(Edelson&Keeley,1963)。2002年，He等人从吸水链霉菌(Streptomyces hygroscopicus)次生代谢物—甘露霉素(mannopeptimycin)的水解产物中检测到了2
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苯基丁酸，证明该氨基酸是甘露霉素的组成结构之一(He et al.,2002)。一些研究表明2
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苯基丁酸可用作药学上的辅料(载体或吸收促进剂或保湿剂)，例如用于外科手术局部麻醉药—利多卡因的药物组合物(刘力，2017)、预防或治疗人类及哺乳动物多种微量元素缺乏时的注射剂(刘力，2018)、外用葛根素眼药的组合物(刘力，2021)。2019年Ren等人发现在100mg/kg和200mg/kg浓度处理下，2
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苯基丁酸能缓解大鼠的关节炎(Ren et al.,2019)。Feng等人发现2
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苯基丁酸可能对帕金森病具有治疗效果(Feng et al.,2020)。而以上的这些报道中2
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苯基丁酸都是通过化学合成，或者水解方式得到。
[0005]截至目前，关于2
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苯基丁酸的研究很少，仅有的研究都聚焦在化学合成及异构体手性拆分(Grobuschek et al.,2002；V
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kes et al.,2002)、医药学用途方面。2
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羟基苯基)丁酸，分子式为C
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NO3，分子量195克/摩尔，属于新型氨基酸类化合物，为无色透明晶体。目前对于该化合物的报道较少，最早关于2
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羟基苯基)丁酸的报道是1989年，采用化学合成的方法得到纯度较高的光学异构体(Nicolas et al.,
1989)。1999年，有研究人员以苯酚、α
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酮丁酸和氨为底物，利用弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)的酪氨酸酚裂解酶(Tyrosine phenol
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lyase,TPL)通过体外催化反应获得了2
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羟基苯基)丁酸(Kim&Cole,1999)。近年来，对于该化合物的研究也仅限化学合成通路和手性拆分方面(Peter et al.,1999,2000；Grobuschek et al.,2002；V
é
kes et al.,2002；P
é
ter&T
ó
th,2015)。而在生物中是否存在该化合物、以及其生物活性等方面到目前为止还是空白，未有过报道。
[0006]最近，我们从真菌链格孢菌中成功分离、纯化得到2
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苯基丁酸和2
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羟基苯基)丁酸。这也是首次发现天然野生型微生物能够产生2
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苯基丁酸和2
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羟基苯基)丁酸，且具有较高的含量。申请人前期对2
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苯基丁酸和2
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羟基苯基)丁酸的植物免疫、诱抗活性进行了系统的研究,发现他们能有效抑制病毒、真菌和细菌在植物叶片上的发生与扩散；能有效缓解高温、低温、干旱和盐渍对植物的造成的伤害，并就植物免疫诱抗活性申请了专利。但是植物免疫、诱抗活性与促生作用是完全不同的性质，已知的植物免疫诱抗剂不一定具有促生作用，因此这两个物质是否能够促进植物生长或是否具备其他活性还需要进一步研究。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对现有技术的上述不足，提供2
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苯基丁酸或其衍生物作为植物生长调节剂的应用。
[0008]本专利技术的另一目的是提供一种植物生长调节剂。
[0009]本专利技术的目的可通过以下技术方案实现：
[0010]式(I)所示化合物在制备植物生长调节剂中的应用，
[0011][0012]其中R选自H或OH。
[0013]作为本专利技术的一种优选，式(I)所示化合物为2
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苯基丁酸：或2
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羟基苯基)丁酸：
[0014]作为本专利技术的一种优选，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.式(I)所示化合物在制备植物生长调节剂中的应用，其中R选自H或OH。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于式(I)所示化合物为2
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苯基丁酸或2
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羟基苯基)丁酸。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的植物选自粮食作物、蔬菜和水果；所述的粮食作物优选水稻，所述的蔬菜优选黄瓜，所述的水果优选草莓。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于式(I)所示化合物在制备促进植物幼苗生长和/或促进成熟植株生长的植物生长调节剂中的应用。5.式(I)所示化合物在促进植物幼苗生长和/或促进成熟植株生长的植物生长中的应用，其中R选自H或OH。6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于式(I)所示化合物为2
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苯基丁酸或2

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：南京天秾生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：