松香基希夫碱衍生物的绿色合成及抗真菌机制研究——助力农业可持续发展

【编辑推荐】针对传统杀菌剂导致的抗药性与环境污染问题，研究人员通过结构修饰合成新型松香基希夫碱衍生物，发现化合物4o对禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)具有显著抑制活性(EC50=1.088μg/mL)，其通过破坏菌丝膜通透性、诱导活性氧(ROS)积累及抑制过氧化氢酶(CAT)活性等多重机制发挥作用，为开发植物源绿色农药提供新思路。

　　

这项突破性研究揭示了松香衍生物在农业病害防控中的巨大潜力。科研团队以脱氢枞酸为母核，设计合成了一系列结构新颖的希夫碱(Schiff base)化合物，通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振(¹H/¹³C NMR)和液质联用(LC-MS)等技术进行了全面表征。

最引人注目的是化合物4o展现出的卓越抗真菌性能——其对禾谷镰刀菌的半数有效浓度(EC₅₀)低至1.088微克/毫升，相当于头发丝直径万分之一的剂量就能产生显著抑制效果。深入机制研究发现，该化合物能像"分子剪刀"般破坏病原菌的细胞膜结构，使膜通透性飙升至65.56%，同时诱导菌体内活性氧(ROS)爆发性积累。

更有趣的是，4o巧妙地干扰了真菌的抗氧化防御系统：丙二醛(MDA)含量激增60.17%，而过氧化氢酶(CAT)活性则暴跌94.67%。分子动力学模拟显示，4o与CAT蛋白的结合就像"锁钥配对"，主要依靠范德华力实现精准打击。这些发现不仅为开发新一代植物源杀菌剂奠定基础，更展现了天然产物结构改造在解决农药抗性难题中的独特优势。