[發(fā)明專利]一種海洋真菌來源的喹唑啉酮生物堿化合物在海洋污損生物防除中的應用

有效

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• 申請日: 2019-10-17
• 公開（公告）號: CN110724403B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佘志剛;嚴濤;蔡潤林;曹文浩
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學;中國科學院南海海洋研究所
• 主分類號: C09D5/16
• 分類號: C09D5/16;C12P17/18;C12R1/66
• 代理公司: 廣州市深研專利事務所(普通合伙) 44229
• 代理人: 姜若天

本發(fā)明公開了一種海洋真菌來源的喹唑啉酮生物堿化合物在海洋污損生物防除中的應用。首次公開了該喹唑啉酮生物堿化合物在海洋污損生物防除中的用途，對海洋污損生物在固體上的附著具有顯著的抑制作用，低含量涂覆下即有顯著效果。同時，在抑制海洋生物附著時不會殺滅海洋生物，而是起驅(qū)避作用。該化合物既能從海洋真菌的發(fā)酵物中提取，也能通過人工成熟的合成工藝獲取，具有可靠穩(wěn)定的來源，在各類海洋人工設(shè)施的污損生物防除中具有良好的應用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海洋防污涂料領(lǐng)域，具體地說，涉及一種海洋真菌來源的喹唑啉酮生物堿化合物在海洋污損生物防除中的應用。

背景技術(shù)

海洋生物污損是指浸泡在海水中的各種人工設(shè)施或者船舶被海洋微生物、植物或動物附著而給人類經(jīng)濟活動產(chǎn)生不利影響的現(xiàn)象，其主要危害為增加船舶的粗糙度和重量，從而增大阻力，降低航速，增大燃料消耗和船體維護成本；妨礙各類海洋設(shè)施的正常工作，引發(fā)漂移、失衡甚至導致傾覆；在海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖方面，還會與養(yǎng)殖貝類爭奪附著基和餌料，或者堵塞網(wǎng)箱導致水流不暢、供氧不足，影響?zhàn)B殖水產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。在人類開發(fā)和利用海洋的歷史進程中，生物污損一直是海洋運輸、海洋工程及海洋漁業(yè)等行業(yè)亟需解決的重大難題之一。

當前，在海洋污損生物防除技術(shù)和方法中，以防污涂料的應用最為廣泛，最常用的防污涂料大體分為三類：氧化亞銅、有機錫和其他化合物。傳統(tǒng)的防污涂料通過釋放涂料中的銅、汞、錫、砷等防污劑，在材料周圍形成對海洋植物孢子或者海洋動物幼蟲有毒殺作用的毒料濃度層，從而達到防污目的。然而，由于對海洋生物具有致畸毒性，有機錫抗污損涂料已被國際海事組織(IMO)從2008年9月17日起全球范圍內(nèi)禁止使用。氧化銅涂料也被中國國家環(huán)保部列入“高污染、高環(huán)境風險”產(chǎn)品名錄，于2012年被禁止使用。由此可見，我們亟需尋找無毒、環(huán)境友好、高效的替代涂料。

海洋真菌來源的天然產(chǎn)物，具有可持續(xù)性，對環(huán)境友好，代謝產(chǎn)物豐富多樣等特點。海洋環(huán)境中各種物種之間對空間的競爭十分激烈，為避免其他生物附著可能產(chǎn)生的危害，海洋中一些生物在長期進化過程中，形成了獨特的自我防御機制，可通過產(chǎn)生對環(huán)境無危害的、具有防污活性的次生代謝產(chǎn)物來防止其他生物污損附著，利于自身生存。這些天然防污化合物是一類非常理想的防污劑，其通過驅(qū)避作用而不是毒殺作用實現(xiàn)防污效果，這不僅具有極好的防污性能，也不會對環(huán)境產(chǎn)生危害。因此，從天然資源中尋找新型、無毒、環(huán)保、高效的天然防污化合物，具有重要的意義和價值。

喹唑啉酮生物堿類化合物是一類具有喹唑啉酮片段的生物堿類化合物。文獻(J.Comb.Chem.2000,2,186-194)公開了采用組合化學合成方法合成該類化合物。但目前，在海洋防污領(lǐng)域，未有任何相關(guān)報道公開該類化合物在污損生物防除中的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種海洋真菌來源的安全無毒，易于人工合成的喹唑啉酮生物堿化合物在海洋污損生物防除中的應用。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)上述目的：

本發(fā)明是喹唑啉酮生物堿化合物在海洋污損生物防除中的應用，其化學名為(S)-4-芐基-1,2-二氫-6H-吡嗪[2,1-B]喹唑啉-3,6(4H)-二酮[(S)-4-benzyl-1,2-dihydro-6H-pyrazino[2,1-b]quinazoline-3,6(4H)-dione]，其分子式為C₁₈H₁₅N₃O₂，分子量為305，結(jié)構(gòu)式如下：

本發(fā)明所述的喹唑啉酮生物堿化合物通過涂覆于固體表面，可以抑制海洋污損生物在固體表面的附著。但涂覆于固體表面僅是應用本發(fā)明的其中一種方式，任何將該化合物應用于防治海洋污損生物附著的都屬于本發(fā)明的保護范圍。

本發(fā)明所述的喹唑啉酮生物堿化合物在涂覆量為10μg/cm²時，對污損生物的附著產(chǎn)生明顯的抑制作用，并不會殺滅海洋生物，毒性極小。