[01333793]苦木内酯类化合物在防止海洋生物污损中的应用

海洋污损生物是对生长在船舶以及各种海洋人工设施表面的海洋动物、植物和微生物的总称,具有严重附着影响的代表性品种有细菌、硅藻、浒苔、石莼、藤壶、贻贝、苔藓虫等。污损生物的大量繁殖,会对船舶及其他海洋人工设施造成极大的危害,比如增加船舶航行阻力、堵塞管道、加速金属腐蚀、使海洋中仪表和机件失灵、威胁水产养殖等,对人类海洋经济活动带来诸多不利。海洋污损生物带来的危害给海洋运输、水产养殖等行业酿成巨大的经济损失,全球每年由海洋生物污损所造成的经济损失高达近百亿美元。 自上世纪80年代发现天然防污剂（natural product antifoulants, NPAs）以来,天然产物一直是发现新型抗污损剂（或活性先导化合物）的重要来源,具有化学结构多样,作用机制多环节、毒副作用少的优势。目前,已从海洋和陆地生物中发现的NPAs主要包括有萜烯类、甾体、酚类、卤化物、皂苷类、以氨基酸衍生物为主的含氮化合物等。因海洋生物所产生的海洋天然产物具有其特定的生态功能,科研人员曾倾向于寻找海洋来源的抗污损活性天然产物,但由于海洋生物的取材不便或受培养技术的限制、活性物质成分含量极低且难以实现商业化大量供应,最终导致后期的商业化开发利用举步维艰。开发新型防污剂最大的挑战就是长期、可持续地提供大量的天然抗污损活性物质,而目前真正实现商业化发展的海洋天然产物防污剂极少,远远无法满足当前市场对价格低廉的新型抗污损剂的迫切需求。因此,在满足可持续发展的要求下,发现更多广谱高效、性质稳定、产量高的环境友好型NPAs具有特殊的重要性和迫切性,而来源丰富的陆生植物由于其特有的生物功能和酶功能,亦可作为开发NPAs的重要来源。 我国有丰富的植物资源,常用的杀虫植物也有将近500种,为寻找无毒或低毒的NPAs提供了丰富的物质基础。鸦胆子（Brucea javanica）是苦木科鸦胆子属植物,一种具有显著抗肿瘤和杀虫作用的常见植物,在广西地区经济林下有大面积种植,每年有上万吨鸦胆子因滞销而仅作为绿肥回馈经济林下,当地丰富的鸦胆子资源得不到充分的应用。申请人经过研究发现鸦胆子中的特征成分为苦木内酯,是一类降三萜类化合物,通常以五环或四环C20型母核结构最为常见,因其结构的多变性赋予鸦胆子苦木内酯成分的生物活性多样性,表现出抑制对海洋污损生物附着的效果,对藤壶类生物的附着抑制尤其明显,且为天然安全的无毒化合物,在水体环境中能有效降解,不会造成环境污染,具有环境友好,安全性高的特点。