多杀菌素(spinosad),试验代号DE-105、XDE-105。商品名称包括Conserve、Entrust、GF l20、Justice、Laser、Naturalyte、Spinoace、SpinTor、Success、Tracer、菜喜和催杀等,是由美国陶氏益农公司开发的大环内酯类抗生素杀虫剂。
作用机理多杀菌素通过与烟碱乙酰胆碱受体结合使昆虫神经细胞去极化,引起中枢神经系统广泛超活化,导致非功能性的肌收缩、衰竭,并伴随颤抖和麻痹。它具有快速触杀和摄食毒性,同时也通过抑制γ-氨基丁酸受体而进一步加强其活性。尽管作用部位不同于烟碱或吡虫啉,多杀菌素主要通过触杀或口食引起系统瘫痪。喷药后当天即可见效,杀虫速度可与化学农药媲美。
毒性大鼠急性经口LD50(mg/kg):雄性3783,雌性>5000;兔急性经皮LD50>2000mg/kg。对兔皮肤无刺激,对兔眼睛和呼吸道有轻微刺激性。多杀菌素对环境影响较小,生物降解性较好。
用途多杀菌素主要用于防治鳞翅目(如小菜蛾、甜菜夜蛾等)、双翅目和缨翅目害虫,也可以很好地防治鞘翅目和直翅目中某些大量吞食叶片的害虫种类。然而,它对刺吸式昆虫和螨类无效。
生产方法菌株与发酵培养
多杀菌素由新微生物多孢菌(Saccharopolyspora spinosa)或产生多杀菌素的突变株在复合培养基和合成培养基上生长。种子培养基包括酶解大豆水解液3%,酵母膏0.3%,MgSO4·H2O 0.2%,葡萄糖0.5%,麦芽糖4%,去离子水1L,并于121℃灭菌30分钟,接种量为10%。大规模生产时优选的碳源为葡萄糖和麦芽糖,氮源为棉子糖、胨化牛奶和消化大豆粉。
分离提取
经7~10天发酵后加入等体积丙酮,过滤除去菌体并调节滤液pH至13。使用树脂吸附法,并用甲醇:乙腈(含0.1%乙酸钠)溶液梯度洗脱多杀菌素A和D,分段收集洗脱液,浓缩获得多杀菌素浓缩液。
分析检测
采用高效液相色谱仪(HPLC),柱为ODS-AO,流动相为乙腈/甲醇/水=40/40/20(含0.05%乙酸铵),流速3mL/min,检测波长:250nm。
中文名称 | 英文名称 | CAS号 | 化学式 | 分子量 |
---|---|---|---|---|
多杀菌素A拟糖昔配基 | spinosyn A 17-pseudoaglycone | 131929-68-5 | C33H50O9 | 590.755 |
—— | (1S,2R,5S,7R,9R,10S,14R,15S,19S)-19-ethyl-15-[(4-methoxyphenyl)methoxy]-14-methyl-7-[(2R,3R,4R,5S,6S)-3,4,5-trimethoxy-6-methyloxan-2-yl]oxy-20-oxatetracyclo[10.10.0.02,10.05,9]docosa-3,11-diene-13,21-dione | 1011242-84-4 | C41H58O10 | 710.906 |
—— | (3S,3aR,5aS,7R,8aR,8bS)-2-[(2R,3S,7S)-3-(tert-butyldiphenylsiloxy)-7-hydroxy-2-methylnonanoyl]-3,3a,5a,6,7,8,8a,8b-octahydro-7-hydroxy-as-indacene-3-acetic acid κ-lactone pivalate | 204381-43-1 | C45H60O6Si | 725.053 |
—— | 2-[(3S,3aR,5aS,7R,8aR,8bS)-2-[(2R,3S,7S)-7-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-3-[tert-butyl(diphenyl)silyl]oxy-2-methylnonanoyl]-7-(2,2-dimethylpropanoyloxy)-3,3a,5a,6,7,8,8a,8b-octahydro-as-indacen-3-yl]acetic acid | 204381-42-0 | C51H76O7Si2 | 857.331 |
—— | [(2R,3aS,5aR,6S,8aS,8bR)-7-[(2R,3S,7S)-7-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-3-[tert-butyl(diphenyl)silyl]oxy-2-methylnonanoyl]-6-[2-[(4-methoxyphenyl)methoxy]ethyl]-1,2,3,3a,5a,6,8a,8b-octahydro-as-indacen-2-yl] 2,2-dimethylpropanoate | 204381-41-9 | C59H86O7Si2 | 963.499 |
中文名称 | 英文名称 | CAS号 | 化学式 | 分子量 |
---|---|---|---|---|
—— | (2R,3aS,5aR,5bS,9S,13S,14R,16aS,16bR)-13-{[(2R,5S,6R)-5-(dimethylamino)-6-methyloxan-2-yl]oxy}-2-{[(2R,3R,4R,5S,6S)-4-ethoxy-3,5-dimethoxy-6-methyloxan-2-yl]oxy}-9-ethyl-14-methyl-1H,2H,3H,3aH,5aH,5bH,6H,7H,9H,10H,11H,12H,13H,14H,15H,16aH,16bH-as-indaceno[3,2-d]oxacyclododecane-7,15-dione | 187166-12-7 | C42H67NO10 | 745.995 |
多杀菌素B | N-demethyl-spinosyn A | 131929-61-8 | C40H63NO10 | 717.941 |
乙基多杀菌素 | spinetoram | 187166-40-1 | C42H69NO10 | 748.011 |
—— | (1S,2R,5S,7R,9R,10S,14R,15S,19S)-15-[(2R,5R,6R)-5-amino-6-methyloxan-2-yl]oxy-19-ethyl-14-methyl-7-[(2R,3R,4R,5S,6S)-3,4,5-trimethoxy-6-methyloxan-2-yl]oxy-20-oxatetracyclo[10.10.0.02,10.05,9]docosa-3,11-diene-13,21-dione | 849420-55-9 | C39H61NO10 | 703.914 |
—— | (4''S)-4''-desdimethylamino-4''-hydroxyspinosyn A | 187168-79-2 | C39H60O11 | 704.899 |
多杀菌素A拟糖昔配基 | spinosyn A 17-pseudoaglycone | 131929-68-5 | C33H50O9 | 590.755 |
—— | 4''-ketospinosyn A | 187168-48-5 | C39H58O11 | 702.883 |
—— | (4''S)-4''-desdimethylamino-4''-(methanesulfonyloxy)spinosyn A | 849420-51-5 | C40H62O13S | 782.99 |
多杀菌素A苷元 | (2R,3aS,5aR,5bS,9S,13S,14R,16aS,16bR)-9-ethyl-2,13-dihydroxy-14-methyl-3,3a,5b,6,9,10,11,12,13,14,16a,16b-dodecahydro-1H-as-indaceno[3,2-d][1]oxacyclododecine-7,15(2H,5aH)-dione | 149560-97-4 | C24H34O5 | 402.531 |
—— | A83543A Aglycon 9α-O-(TBDMS) ether | 155189-78-9 | C30H48O5Si | 516.794 |
—— | A83543A Aglycon 9α,17α-bis-O-(TBDMS) ether | 155189-77-8 | C36H62O5Si2 | 631.056 |
—— | A83543A Aglycon 17-Keto-9α-O-(TBDMS) ether | 155189-92-7 | C30H46O5Si | 514.778 |