嗜麥芽糖寡養(yǎng)單胞菌(stenorophomonas.maltophiliacgmcc1.1788)轉(zhuǎn)化農(nóng)藥噻蟲啉和氯噻啉的研究

1、南京師范大學(xué)博士學(xué)位論文嗜麥芽糖寡養(yǎng)單胞菌（Stenorophomonas.maltophilia CGMCC1.1788）轉(zhuǎn)化農(nóng)藥噻蟲啉和氯噻啉的研究姓名：趙銀娟申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：微生物學(xué)指導(dǎo)教師：袁生@南京師范大學(xué)博士學(xué)位論文1 p H 的升高，反應(yīng)越快。在O ．0 0 5 M 的N a o H 溶液中1 0 0 ℃加熱l O O m i n ，羥基噻蟲啉被完全水解。產(chǎn)物用正丁醇萃取提純后，經(jīng)M S 、紫外吸收光譜、紅外吸收光

2、譜和核磁共振光譜等分析確認(rèn)為4 ．酮基．噻蟲啉胺。該化合物為首次報導(dǎo)。2 ．從土壤和菌種庫中篩選對氯噻啉有轉(zhuǎn)化作用的菌株，篩選結(jié)果表明土壤中也存在一些菌株能對氯噻啉進(jìn)行轉(zhuǎn)化，而& m a l t o p h i l i a 同樣對氯噻啉具有較高的轉(zhuǎn)化活性。且在2 5 0 r i m 的紫外吸收波長下，檢測到兩個極性更大的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物，轉(zhuǎn)化產(chǎn)物l 和轉(zhuǎn)化產(chǎn)物2 。對S m a l t o p h i l i sC G M C C 1

3、．1 7 8 8 菌株轉(zhuǎn)化條件研究結(jié)果表明，酶活性受通氣量影響較大，搖瓶裝液量越少，酶活性越高。轉(zhuǎn)化的最適溫度、最適p H 等和轉(zhuǎn)化噻蟲啉時相同，都為2 5 ℃和p H 6 ．5 。最適底物濃度為0 ．2 ‰。P B O 抑制劑實驗也證明其能夠抑制反應(yīng)活性。在l m M 的P B O 濃度下，脫氫和羥基化反應(yīng)的活性分別被抑制了3 2 ％和5 6 ％。采用5 L 發(fā)酵罐進(jìn)行＆m a l t o p h i l i s 的發(fā)酵和轉(zhuǎn)化研究，結(jié)

4、果表明，轉(zhuǎn)化7 2 h后，轉(zhuǎn)化液中羥基化轉(zhuǎn)化產(chǎn)物含量達(dá)到1 3 0 m g ／L 。采用二氯甲烷萃取兩次后，大部分底物被去除，用同等比例的乙酸乙酯萃取留在水相中的產(chǎn)物，得到產(chǎn)物濃度6 0 ％左右的濃縮液，經(jīng)過T L C 薄板分離后，產(chǎn)物濃度提高至8 0 ％，后經(jīng)制備型I - I P L C 分離得到兩個產(chǎn)物，純度分別為9 8 ．1 ％和9 7 ．8 ％，產(chǎn)物晶體經(jīng)M S 、紫外吸收光譜、紅外光譜和核磁共振光譜分析后，確認(rèn)產(chǎn)物1 為烯式氯

5、噻啉、產(chǎn)物2為羥基氯噻啉。且羥基的位置確認(rèn)在分子結(jié)構(gòu)的1 1 位C 原子上。對羥基氯噻啉進(jìn)行化學(xué)修飾，結(jié)果表明，羥基氯噻啉能在酸性溶液加熱的條件下迅速轉(zhuǎn)化成另一個物質(zhì)，該物質(zhì)用乙酸乙酯的方法提取結(jié)晶后，經(jīng)鑒定即為烯式氯噻啉。在水中和堿性溶液中，加熱都不能使羥基氯噻啉發(fā)生反應(yīng)。用產(chǎn)物作為底物的方法，分別以烯式氯噻啉和羥基氯噻啉作為底物，用＆m a l t o p h i l i a 轉(zhuǎn)化，結(jié)果表明，它們都不能被S ．m a l t o p

6、 h i l i a 轉(zhuǎn)化生成對方，說明它們是由Sm a l t o p h i l i a 轉(zhuǎn)化氯噻啉獨立生成的產(chǎn)物。3 ．噻蟲啉及得到的兩個衍生物和氯噻啉及得到的兩個衍生物的生物活性測試研究結(jié)果表明，噻蟲啉和羥基噻蟲啉對蠶豆蚜的半致死濃度分別為O ．O l p p m 和1 ．5 6 p p m ，羥基噻蟲啉的活性比噻蟲啉本身低了兩個數(shù)量級，4 ．酮基．噻蟲啉胺的半致死濃度更是超過了4 p p m ，基本已沒有活性。而氯噻啉的兩個衍