Б. Системные фунгициды.

«Химиотерапия растений» — об­ласть значительно более сложная, чем химиотерапия животных,, так как у растений нет настоящей системы циркуляции, фаго­цитов, помогающих химиотерапевтическому агенту, не сущест­вует механизмов детоксикации и выведения действующего агента.

К сожалению, у грибов вырабатывается устойчивость к бено- милу (явление, не наблюдаемое раньше для фунгицидов). Приходится повышать дозы, но, несмотря на это, некоторые виды грибов все равно выживают. В связи с этим развернут широ­кий поиск новых системных фунгицидов. Оказалось, что тиабенда- зол (6.36), применявшийся с 1961 г. в ветеринарии в качестве антигельминтного средства, является хорошим системным фун­гицидом (разд. 6.3.5). Предполагают, что действие фунгици­дов— производных бензимидазола — связано с их ингибирова­нием сборки микротрубочек (разд. 5.4.5).

Для борьбы с настоящей мучнистой росой, ранее приводив­шей в Европе к громадным потерям зерна, особенно ячменя, успешно применяют другой системный агент — этиримол (5- бутил-6-метил-2-этиламинопиримидин-4-он) (6.61), ингибирую­щий метаболизм фолиевой кислоты, примерно так же, как и пириметамин (разд.

С большим успехом применяется и другой системный фунги­цид— карбоксин (5,6-дигидро-2-метил-1,4-оксатиин-3-карбокса- нилид) (6.62), хотя он действует только против базидиомицето» (головневых и ржавчинных грибов, поражающих ячмень и пшеницу) [Edgington, Walton, Miller, 1966]. Необходимым структурным фрагментом молекулы карбоксина является ме­тильная группа в орто-положении к анилидной группе; строение цикла не столь важно, достаточно одного бензольного ядра [Carter, Huppatz, Wain, 1975], даже такое простое производное, как 2-метилбензанилид (мебенил), обладает фунгицидной ак­тивностью. Эти анилиды действуют системно; они ингибируют сукцинатдегидрогеназу в митохондриях базидиомицетов [Whi­te, Thorn, 1975].

В настоящее время большой интерес вызывают фунгициды, вмешивающиеся в клетках грибов в синтез зргостерина, обеспе­чивающего прочность и проницаемость их мембраны. Для борь­бы с настоящей мучнистой росой успешно применяют систем­ный фунгицид тридеморф (6.63) (2,6-диметил-Ы-тридецилмор- фолин), ингибирующий С-14-редуктазу — промежуточную реакцию синтеза зргостерина, — и сдвиг двойной связи из поло­жения 8 в положение 7 при превращении фекостерина в эписте- рин. Избирательность его действия обусловлена тем, что син­тез зргостерина с образованием промежуточного ланостерина идет только у грибов; у высших растений он синтезируется из циклостерина. Аналогично действуют вещества, в которых N-тридецильная группа заменена на 3-фенилбутильную [Kerke- naar, Uchiyama, Versluis, 1981; Kerkenaar, 1983].

Сицтез зргостерина ингибируют и фунгициды другого клас­са, блокирующие в процессе биосинтеза деметилирование ато­ма углерода С-14. В результате этого в клетке накапливаются такие бесполезные стероиды, как 14-метилфекостерин. Приме­рами фунгицидов этого класса служат фенаримол (6.64), 1- (2,4'-дихлордифенил)-1-пиримидин-5-илметанол и триадимефон (6.65), 3,3-диметил-1- (1,2,4-триазол-1-ил) -1- (4-хлорфенокси)-

бутан-2-он. Эти молекулы имеют примерно клиновидную форму с чередующимися липофильными и гидрофильными фрагмента­ми.

Ингибиторы синтеза зргостерина применяют в низких дозах; резистентности к ним не возникает.

Из фосфорсодержащих системных фунгицидов типичными являются рицид II (6.66) (диизопропиловый эфир S-бензилтио- фосфорной кислоты) и эдифенфос (этиловый эфир S.S-дифенил- дитиофосфорной кислоты). Они поражают грибы, ингибируя процесс мембранного трансметилирования при синтезе лецити­на [Kodama, Yamashita, Akatsuka, 1980].

В течение долгого времени Horsfall (1972) отстаивал «опосредованный ход» к защите растений, заключающийся в ингибировании процесса затвердевания органелл грибов, с по­мощью которых они проникают через целлюлозную мембрану в растения. По такому механизму проявляет на рисовых полях свой защитный эффект пробеназол (6.67) (З-аллилокси-1,2-бен­зоизотиазол-1, 1-диоксид), а также, вероятно, пентахлорбензи- ловый спирт [Sekizawa et al., 1982].

Высокоэффективным системным фунгицидом против Phyto- phora и других патогенных грибов, развивающихся в почве, является металаксил (6.68) (метиловый эфир N-метоксиацетил- М-2,6-ксилилаланин), препятствующий включению уридина в РНК грибов [Davidse et al., 1982].

Устойчивость растений к действию грибов можно повысить,, вмешиваясь в биохимию их взаимосуществования [Horsfall, 1978]: 1) можно так изменить основной метаболизм растения, что оно окажется плохим хозяином для гриба, например, сти­муляторы роста растений снижают уровень сахара в листве, что повышает устойчивость растений к действию грибов; 2) системные агенты могут инактивировать токсины и фермен­ты грибов, разрушающие растительные ткани; 3) агент может защищать растение, вызывая лигнификацию в местах проник­новения грибов (вероятно, так действует фенилтиомочевина). Вредное действие грибов на растения в большинстве случаев связано с выделением грибковых токсинов типа циклического тетрапептида тентоксина, выделяемого грибом Alte'rnaria tenuis во фруктах и зерне и ингибирующего фотофосфорилирование [Steele et al., 1976].