孔石莼中防污活性物質(zhì)的分離純化與結(jié)構(gòu)鑒定.pdf

1、生物污損是一直困擾航海界的棘手問題,全世界每年由污損生物造成的損失無法估計(jì)。污損生物增大了船體的自重和摩擦阻力,使航行速度降低,嚴(yán)重影響了船舶的機(jī)動性。同時(shí)也使燃料消耗增加,費(fèi)用上升,增加船舶的維修費(fèi)用,縮短船舶的使用壽命,海生物的代謝介質(zhì)還會造成船體的腐蝕,影響船舶的安全性。所以防止海生物的污損成為必須要解決的一個(gè)重要問題。對船舶而言,外殼水下部位最有效的防污措施是涂裝防污涂料,傳統(tǒng)防污涂料卻以有機(jī)錫、氧化亞銅等有毒防污劑的毒殺方式達(dá)

2、到防污目的,因此對海洋環(huán)境造成嚴(yán)重污染。隨著人們的環(huán)保意識的增強(qiáng),新型環(huán)保防污涂料成為研究熱點(diǎn)。海洋天然產(chǎn)物防污研究因其獨(dú)特的防污作用機(jī)理和高效的防污活性重新引起人們注意?？资蛔鳛槲覈S渤海沿海常見的大型藻類植物,其自身具有防止其它污損生物附著的能力。本論文即以孔石莼為研究對象,借助現(xiàn)代色譜分離和分析技術(shù),從孔石莼中提取、分離防污活性物質(zhì),然后借助紅外光譜,核磁共振譜,氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等對孔石莼提取物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析鑒定,為后續(xù)新

3、型防污劑開發(fā)提供重要的依據(jù)。
　　 首先孔石莼乙酸乙酯提取物L(fēng)YPAFS-A經(jīng)二次硅膠柱層析分離后,得到防污能力最強(qiáng)的UPAFS-A52,UPAFS-A52分別經(jīng)乙醇、氯仿/乙腈、鹽酸/乙酸乙酯處理后,得到四種產(chǎn)物UPAFS-A521、UPAFS-A522、UPAFS-A523、UPAFS-A524。
　　 本文利用羽狀舟形藻、紫貽貝、石莼孢子和白脊藤壺幼蟲等典型污損生物檢測了孔石莼提取物及各段分離和純化產(chǎn)物的防污活性。

4、結(jié)果顯示:
　　 (1)UPAFS-A對羽狀舟形藻附著完全抑制的最小濃度為0.7 mg/mL,而完全抑制紫貽貝足絲的附著的濃度為0.4 mg/mL,完全抑制石莼孢子附著的濃度為0.4 mg/mL。
　　 (2)UPAFS-A經(jīng)柱層析分離得到的六段產(chǎn)物中,對羽狀舟形藻抑制最好的部分是UPAFS-A3段,0.3 mg/mL,時(shí)抑制率就達(dá)到90％以上,其次是UPAFS-A5,0.6 mg/mL時(shí)抑制率可達(dá)到90％以上;紫貽貝足

5、絲附著實(shí)驗(yàn)中,UPAFS-A3在0.3 mg/mL,能完全抑制紫貽貝足絲的附著,UPAFS-A5在0.5 mg/mL能完全抑制紫貽貝足絲的附著,而UPAFS-A6在0.4 mg/mL能完全抑制紫貽貝足絲的附著,且對紫貽貝有毒殺作用;對石莼孢子的抑制試驗(yàn)結(jié)果表明,UPAFS-A3對孢子分裂生長的抑制率達(dá)到90％的濃度為0.7 mg/mL,UPAFS-A5為0.2 mg/mL,UPAFS-A6為0.3 mg/mL;白脊藤壺幼蟲實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:

6、UPAFS-A3藥效最強(qiáng),對白脊藤壺幼蟲的全部致死濃度≤0.1 mg/mL。UPAFS-A5在0.4 mg/mL時(shí)所有白脊藤壺幼蟲死亡,其LC50為0.287 mg/mL。UPAFS-A6在0.4 mg/mL時(shí)可使所有白脊藤壺幼蟲死亡,其LC50為0.311mg/mL。
　　 (3)UPAFS-A3、UPAFS-A5進(jìn)行硅膠柱二次層析得到的八段產(chǎn)物的防污評價(jià)顯示:防污活性最強(qiáng)的部分是UPAFS-A52,0.3 mg/mL時(shí)完全抑

7、制羽狀舟形藻、紫貽貝足絲附著,同時(shí)也可以完全抑制石莼孢子分裂生長;白脊藤壺幼蟲實(shí)驗(yàn)中,UPAFS-A52毒性最弱,0.8 mg/mL時(shí)仍有白脊藤壺幼蟲存活,其LC50為0.550 mg/mL,而UPAFS-A51在0.4 mg/mL時(shí)白脊藤壺幼蟲已全部死亡,其LC50為0.217 mg/mL;UPAFS-A31在0.2 mg/mL時(shí)白脊藤壺幼蟲死亡個(gè)數(shù)大大增加,死亡率高達(dá)86.7％,其LC50為0.158 mg/mL。
　　 (

8、4)UPAFS-A52純化后產(chǎn)物UPAFS-A521、UPAFS-A522、UPAFS-A523、UPAFS-A524對羽狀舟形藻抑制實(shí)驗(yàn)顯示,這四種產(chǎn)物均促進(jìn)羽狀舟形藻附著,防污能力顯著降低。
　　 UPAFS-A521-A524經(jīng)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用、紅外波譜、核磁共振波譜檢測發(fā)現(xiàn),UPAFS-A521和UPAFS-A522中含有飽和十六酸,UPAFS-A523可能是鹽晶體,UPAFS-A524中含有飽和十六酸和飽和十六酸乙酯