康錦欣

摘 要：黃瓜花葉病毒是寄主植物最多、分布最廣、為害經(jīng)濟(jì)作物最重的作物病毒之一，本文就近年來通過半葉枯斑法篩選的抗黃瓜花葉病毒化合物進(jìn)行綜述。

關(guān)鍵詞：黃瓜花葉病毒；生物活性；研究進(jìn)展

黃瓜花葉病毒（Cucumber mosaic virus， CMV）引起的植物病毒病是寄主植物最多、分布最廣、為害經(jīng)濟(jì)作物最重的作物病毒之一，給作物生產(chǎn)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。通過半葉枯斑法是篩選和發(fā)現(xiàn)高活性抗病毒化合物的主要手段之一。

近年來，通過活性測試篩選的抗黃瓜花葉病毒化合物主要分為以下幾類，即微生物源類、海洋生物源類、天然產(chǎn)物源類和雜環(huán)類，本文就近幾年具有代表性的新型抗CMV病毒劑的結(jié)構(gòu)和生物活性進(jìn)行綜述。

一、抗黃瓜花葉病毒活性化合物

1.微生物源類。寧南霉素的有效成分是從諾爾斯鏈霉菌西昌變種（Strepcomcesnourseivar. xichangensis）中分離得到的胞嘧啶核苷類化合物。嚴(yán)等在田間藥效試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)2 %寧南霉素水劑對CMV具有一定防治效果；

2.海洋生物源類。蘇等研究發(fā)現(xiàn)2.0 %氨基寡糖素水劑可用于防治煙草病毒?。═MV、CMV），防治效果達(dá)到72.4 %～77.9 %，使用2.0 % 氨基寡糖素不但可以控制病毒病危害， 對煙草生長還有促進(jìn)作用；

3.天然產(chǎn)物源類。云芝多糖由云芝或從其發(fā)酵液中分離提取，具有突出的藥食用功效和生物活性。沈等人，用云芝多糖處理普通煙NC-89后，對其主要病毒病（TMV、CMV和PVY）具有良好的防治效果，最高防效均在50 %以上，實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)云芝多糖可以延遲煙草病毒病的發(fā)病時(shí)間，有利于煙苗的生長。

4.雜環(huán)類。2015年，龍等研究發(fā)現(xiàn)含有喹唑啉酮的新型戊二烯類衍生物7a（如圖2）對CMV具有很好的保護(hù)活性和治療活性，其EC50值分別為124.3 和 365.5 μg/mL，對照藥劑寧南霉素的保護(hù)活性和治療活性分別為195.1 和404.9 μg/mL。

2016年，陳等研究發(fā)現(xiàn)含有喹唑林的新型丙二酸鹽衍生物（如圖4）對CMV表現(xiàn)出了較好的抑制活性，化合物g16對CMV具有較好的治療活性，其EC50值分別為153.78 μg/mL，而對照藥劑寧南霉素的治療活性為256.35 μg/mL。

2017年，張等研究發(fā)現(xiàn)含有乙縮醛的新型香草醛衍生物，其中化合物6f（如圖6）對CMV具有良好的保護(hù)活性和治療活性，其EC50值分別為186.2 ± 4.5和206.3 ± 4.3 μg/mL，對照藥劑寧南霉素的保護(hù)活性和治療活性分別為405.3 ± 3.2和426.1 ± 4.5 μg/mL。

2017年，蘭等研究發(fā)現(xiàn)含有氨基膦酸鹽的新型不飽和酰胺衍生物，其中化合物G18（如圖7）對CMV表現(xiàn)出良好的保護(hù)活性和治療活性，其EC50值分別為216.30和284.67 μg/mL，對照藥劑寧南霉素的保護(hù)活性和治療活性分別為262.53和352.08 μg/mL。

二、雜環(huán)類化合物與潛在靶標(biāo)蛋白互作研究

從植物病毒的研究方面，藥物分子的設(shè)計(jì)以及作用機(jī)理的研究主要集中于病毒的結(jié)構(gòu)蛋白，功能蛋白以及核酸，這其中包括了外殼蛋白，聚合酶，解旋酶以及病毒RNA。本文以黃瓜花葉病毒外殼蛋白（CMV CP）作為潛在的藥物靶標(biāo)蛋白，以抗病毒類商品藥以及作為配體小分子，進(jìn)行靶標(biāo)蛋白和配體小分子的相互作用研究。黃瓜花葉病毒外殼蛋白（CMV CP）是形成病毒顆粒的主要結(jié)構(gòu)蛋白，其功能是包裹病毒的核酸，保護(hù)病毒核酸，此外，該蛋白對病毒在細(xì)胞間移動(dòng)起到了重要的作用，是農(nóng)藥潛在的重要作用靶標(biāo)。

通過SYBYL軟件對靶標(biāo)蛋白CMV CP和藥物小分子進(jìn)行分子對接。分子對接結(jié)果顯示：新型戊二烯類衍生物7a與靶標(biāo)蛋白CMV CP之間存在7a-N結(jié)合Ser 213、7a-O結(jié)合Thr 69、7a-O結(jié)合Ile 210三個(gè)氫鍵作用，鍵長分別為2.82 ?、2.00?、2.18 ?（圖1）；新型丙二酸鹽衍生物g16與靶標(biāo)蛋白CMV CP之間存在g16-O結(jié)合Val 150、g16-N結(jié)合Val 218、g16-O結(jié)合Arg 110、g16-O結(jié)合Arg 110四個(gè)氫鍵作用，鍵長分別為1.78 ?、2.49?、2.10 ?、2.73 ?（圖2）；新型香草醛衍生物6f與靶標(biāo)蛋白CMV CP之間存在6f-O結(jié)合Val 150、6f-O結(jié)合Asp 169、6f-O結(jié)合Asp 169、6f-O結(jié)合Val 218四個(gè)氫鍵作用，鍵長分別為1.98 ?、2.46?、2.01 ?、2.04 ?（圖3）；新型不飽和酰胺衍生物G18與靶標(biāo)蛋白CMV CP之間存在G18-N結(jié)合Tyr 99、G18-O結(jié)合Val 150、G18-O結(jié)合Asn 112三個(gè)氫鍵作用，鍵長分別為1.98 ?、2.72?、2.61 ?（圖4），從所得數(shù)據(jù)驗(yàn)證了CMV CP為抗病毒化合物的潛在靶標(biāo)。

三、展望

本文針對黃瓜花葉病毒，對一些具有良好抗病毒的活性的藥物分子進(jìn)行了總結(jié)。通過對化合物抗CMV活性數(shù)據(jù)的總結(jié)以及與潛在靶標(biāo)蛋白的分子對接數(shù)據(jù)，期望在抗植物病毒病研究領(lǐng)域中，為以后的研究課題提供一個(gè)可能的研究方向。

參考文獻(xiàn)：

[1] 嚴(yán)婉榮， 趙志祥， 肖敏，等. 幾種藥劑防治番茄病毒病田間藥效試驗(yàn)[C]// 中國植物保護(hù)學(xué)會(huì)2014年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集. 廈門：中國植物保護(hù)學(xué)會(huì)，2015： 488-488.

[2] 蘇小記， 賈麗娜. 2.0%氨基寡糖素水劑防治煙草病毒病藥效試驗(yàn)[J]. 陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2005， 3： 55-56.

[3] 沈小英， 宋雙， 羅晶，等. 抗煙草黃瓜花葉病毒多糖篩選及其對煙草防御酶活性的影響[J]. 微生物學(xué)報(bào)， 2013， 53： 882-888.

[4] Long C W， Li P， Chen M H， et al. Synthesis， anti-tobacco mosaic virus and cucumber mosaic virus activity， and 3D-QSAR study of novel 1，4-pentadiene-3-one derivatives containing 4-thioquinazoline moiety[J]. cur. Med. Chem.， 2015， 102： 639-647.

[5] Chen M H， Li P， Hu D Y， et al. Synthesis， antiviral activity， 3D-QSAR， and interaction mechanisms study of novel malonate derivatives containing quinazoline4（3H）-one moiety[J]. Bioorg. Med. Chem. Lett， 2016， 26（1）： 168-173.

[6] Zhang J， Zhao L， Zhu C， et al. Facile Synthesis of Novel Vanillin Derivatives Incorporating a Bis（2-hydroxyethyl） dithioacetal Moiety as Antiviral Agents[J]. J. Agric. Food Chem.， 2017， 65（23）： 4582-4588.

[7] Lan X M， Xie D D， Yin L， et al. Novel α，β-unsaturated amide derivatives bearing α-amino phosphonate moiety as potential antiviral agents[J]. Bioorg. Med. Chem. Lett， 2017， 27（18）： 4270-4273.