一類新型昆蟲激肽類似物及其應用【
技術領域:
】[0001]本發明涉及一類新型昆蟲激肽類似物及其在害蟲控制中的應用,尤其涉及其在蚜蟲防治中的應用。【
背景技術:
】[0002]昆蟲激肽(Insectkinins)是普遍存在于無脊椎動物體內的一類活性肽,具有多種生理功能。1984年美國科學家Holman等人首次從馬德拉蟑螂腦提取物中分離得到5個具有促后腸收縮活性的八肽,隨后又有3個八肽被提取得到,這8個肽都含有Phe、Trp和Gly。由于是從馬德拉蟑螂體內分離得到,這8個肽分別被命名為LeueokininI-VIII。人們在蟋蟀和蝗蟲體內也分離出了此類肽,隨后又采用多種生物學和藥理學方法相繼在不同的昆蟲,如棉鈴蟲、庫蚊、伊蚊、美洲大蠊等體內分離提取出新的昆蟲激肽,Nieto等還從甲殼類動物白對蝦中分離出6種該家族激肽,利用免疫學方法還發現在蜘蛛、蝸牛及假體腔動物豬蛔蟲等生物體內也存在該家族類激肽。1997年Cox等首次在靜水椎實螺中樞神經系統中克隆出編碼神經肽的受體序列GRL104[8],從而為深入研宄昆蟲激肽作用機理奠定了基礎。[0003]昆蟲激肽是以保守的五肽H-Phe1-Xaa2-Yaa3-Trp4-Gly5-NH#C末端,其中Xaa可以是Tyr、His、Ser、Phe或Asn;Yaa可以是Ser、Pro或Ala,該五肽是保持生物活性所需的最小片段,稱為核心五肽。目前已從17種動物中分離出了40多種不同的昆蟲激肽。昆蟲激肽是一類高度保守的高活性小分子神經活性物質,具有促進昆蟲后腸收縮、馬氏管扭動、原尿分泌,調節血淋巴量和水鹽平衡,使馬氏管跨膜電位去極化,抑制昆蟲體內消化酶釋放、幼蟲體重增長等多種功能,可作為一類潛在藥物調控昆蟲生理活動。然而,天然的昆蟲激肽很容易被蛋白酶所降解,須對其進行結構改造及構效關系研宄,以開發出更有潛力的假肽和具有抗酶解能力的昆蟲激肽模擬物,用于環境友好型的害蟲防治。[0004]近年來,人們嘗試以昆蟲激肽核心五肽為先導,開發新型害蟲控制劑。國內外學者先后在分子中引入具有位阻效應的非天然氨基酸,對其進行了結構修飾和改造,得到了具有良好抗酶解活性兼有較好生物活性的昆蟲激肽類似物。一些昆蟲激肽類似物已公開于下列文獻中:如Nachman,R.J?等DiureticactivityofC-terminalgroupanalogsoftheinsectkininsinAchetadomesticus.Peptides(Tarrytown,N.Y.)1995,16,809-13.;Nachman,R.J.等Aib-containinganalogsoftheinsectkininneuropeptidefamilydemonstrateresistancetoaninsectangiotensin-convertingenzymeandpotentdiureticactivity.Peptides(Tarrytown,N.Y.)1997,18,53-57.;Nachman,R.J.等AC-terminalaldehydeinsectkininanalogenhancesinhibitionofweightgainandinducessignificantmortalityinHelicoverpazealarvae.Peptides2003,24,1615-21.;Nachman,R.J.等Stereochemistryofinsectkinintetrazoleanaloguesandtheirdiureticactivityincrickets.ActaBiochim.Pol.2004,51,121-127.;Nachman,R.J.等Anactiveinsectkininanalogwith4-aminopyroglutamate,anovelcis-peptidebond,typeVI0-turnmotif.Biopolymers2004,75,412-419.;Zubrzak,P?等0-Aminoacidanalogsofaninsectneuropeptidefeaturepotentbioactivityandresistancetopeptidasehydrolysis.Biopolymers2007,88,76-82.;Nachman,R.J?等Towardthedevelopmentofnovelpestmanagementagentsbaseduponinsectkininneuropeptideanalogues.Ann.N.Y.Acad.Sci.2009,1163,251-261.;Smagghe,G.等AntifeedantactivityandhighmortalityinthepeaaphidAcyrthosiphonpisum(Hemiptera:Aphidae)inducedbybiostableinsectkininanalogs.Peptides(NewYork,NY,UnitedStates)2010,31,498_505.;Nachman,R.J?等Biostableanalogsofinsectkininandinsectatachykininneuropeptides:areviewofnovelclassesofantifeedantsandaphicides.Pestycydy2011,23-34.;Nachman,R.J.等Activediureticpeptidomimeticinsectkininanalogsthatcontain0-turnmimeticmotif4-aminopyroglutamateandlacknativepeptidebonds.Peptides(NewYork,NY,UnitedStates)2012,34,262-265.[0005]上述文獻通過用位阻較大的非天然氨基酸或羧酸修飾天然昆蟲激肽而得到相應的類似物,能夠提高它們的抗酶解活性,同時具有一定的生物活性。但是這些激肽類似物的生物活性仍不夠理想,且分子量較大,仍不適宜直接作為害蟲控制劑用于害蟲防治。【
發明內容】[0006]本發明采用多種小分子片段修飾Phe-Aib-Trp-Gly-NH2片段N端的Phe殘基,發明了一類結構比較簡單的新型昆蟲激肽類似物,且其具有較好的殺蟲活性。[0007]本發明采用(取代)芳香酸、(取代)苯丙烯酸,修飾Phe-Aib-Trp-Gly-NH2片段N端的Phe殘基,設計合成了一類新型昆蟲激肽的四肽模擬物,其結構通式為式A:[0008]R-Phe-Aib-Trp-Gly~NH2[0009]式A[0010]其中,R為(取代)苯甲酰基,(取代)苯乙酰基,3-(取代)苯丙酰基,4-(取代)苯丁酰基,5-(取代)苯戊酰基,(當前第1頁1 2