[发明专利]一种吡嗪喹唑啉二酮生物碱化合物在制备海洋污损生物防除剂中的应用

说明书

本发明公开了一种吡嗪喹唑啉二酮生物碱化合物在制备海洋污损生物防除剂中的应用。所述的吡嗪喹唑啉二酮生物碱化合物的化学结构式如式(Ⅰ)所示。本发明的一种吡嗪喹唑啉二酮生物碱化合物当低剂量涂覆于固体表面时，即有明显的抑制海洋生物附着的作用，因此能够用于制备海洋污损生物防除剂。并且其为天然存在的有机化合物，不会污染水体环境和通过食物链传递导致其在生物体中的富集，对环境友好，安全性高，在有效抑制海洋生物附着的同时，不含铜和锡等重金属元素，从环境保护角度而言具有良好的社会效益，推广应用潜力大，在海洋污损生物防除中具有良好的应用前景。

技术领域：

本发明属于天然产物领域，具体涉及一种吡嗪喹唑啉二酮生物碱化合物在制备海洋污损生物防除剂中的应用。

背景技术：

海洋污损生物是指固着或栖息在船舶和海洋设施水下部位的各类生物，其产生的危害主要为增大阻力，降低航速，增加燃料消耗和CO₂排放；堵塞海水管道系统，改变金属腐蚀过程，引发局部腐蚀或穿孔腐蚀；增大动力载荷效应，造成设施的漂移、失衡甚至导致倾覆；与养殖对象(如贝类)争夺附着基和饵料，妨碍其生长发育，降低产品的品质。

防污涂料在海洋污损生物防除中是应用最为广泛的技术方法之一。然而，传统防污涂料以毒料释放为主要途径，通过毒杀作用抑制污损生物的附着，具有毒性大，有效期短等缺陷，释放出来的防污剂还存在着危害海洋生态环境的风险，因此，开发新型、高效、低毒、环保防污剂已成为当前急需解决的问题和研究热点。

由于海洋污损生物由动物、植物和微生物组成，其中危害较大且难以清除的种类主要是具石灰质外壳、营固着生活的无柄蔓足类(藤壶)和双壳类软体动物(贻贝和牡蛎)。因此，防污化合物筛选测试工作多以无柄蔓足类和双壳类为测试对象。

在热带沿岸海域，网纹藤壶是无柄蔓足类的典型代表，并且是污损生物群落中占绝对优势的种类；翡翠贻贝则是东海和南海常见的双壳类软体动物，也是附着在船舶、航(浮)标和水产养殖设施上重要的污损生物种类。因此，本发明的验证试验采用网纹藤壶和翡翠贻贝作为实验对象，所获得的研究成果将具有广泛的代表性。

污损生物通常分为两个生活阶段，从幼虫脱出卵膜发育至时断时续地探索物体表面准备附着变态为止，为浮游生活阶段；一旦幼虫选好定居位置，在附着基表面附着、变态形成幼体后，则为固着或附着生活阶段。从污损角度来看，其对人类产生危害始于固着或附着以后。如能有效地抑制幼虫的附着变态，就能达到防除的目的。因此，本发明采用该两类海洋生物的幼虫为实验对象来检验化合物的防污效果，是具有科学合理性和代表性意义的。

海洋微生物是丰富的活性代谢产物的新源泉，对底栖生物群落的形成和发展起着至关重要作用。作为海洋微生物一大类群的海洋真菌，其代谢产物种类繁多，生物活性丰富多样，是各类天然活性化合物的重要来源。

一种吡嗪喹唑啉二酮生物碱化合物，名称为(1S,4S)-4-苄基-1-羟基-1,2-二氢-6H-吡嗪[2,1-b]-喹唑啉-3,6(4H)-二酮，英文名称为(1S,4S)-4-benzyl-1-hydroxy-1,2-dihydro-6H-pyrazino[2,1-b]quinazoline-3,6(4H)-dione。其分子式为C₁₈H₁₅N₃O₃，分子量为321，化学结构式如式(Ⅰ)所示。

这种吡嗪喹唑啉二酮生物碱化合物的结构已经有过相关报道(Li GY,Yang T,LuoYG,et al.2009.Brevianamide J,a new indole alkaloid dimer from fungusAspergillus versicolor.Organic Letters,11(16):3714-3717)，但在海洋污损生物防除领域，未见任何有关报道公开过其抗海洋污损生物附着作用和将其用于污损生物防除领域。

发明内容：