紅樹植物角果木的化學成分及其防污活性研究.pdf

1、海洋污損生物附著在人造設備上，造成巨大的經(jīng)濟損失，是海洋技術面臨的重大問題。有機錫和氧化亞銅被廣泛的用來控制污損生物，但這些防污涂料會污染海洋環(huán)境。隨著人們對環(huán)境問題的日益關注，人類迫切需要尋找高效環(huán)保型的天然防污涂料，而天然防污產(chǎn)物是研究天然防污涂料的基礎。角果木(Ceriopstagal Perr．)是紅樹科(Rhizophoraceae)一種重要的紅樹植物，富含萜類化合物包括一系列新的萜類化合物，而新的海洋萜類化合物是海洋防污涂料

2、開發(fā)的重要源泉。本論文綜合運用硅膠柱色譜、凝膠柱色譜、HPLC等多種色譜分離技術，對角果木根的乙醇提取物進行系統(tǒng)分離純化。同時依靠紅外光譜(IR)、質(zhì)譜(包括ESIMS、HRESIMS)、旋光和核磁共振波譜法(包括1H-NMR、13C-NMR、DEPT、HMQC、HMBC、1H-1H COSY、NOESY)等多種波譜技術確定它們的結(jié)構和相對立體構型，在此基礎上利用白脊藤壺(Balanus albicostatus Pilsbry)金星幼

3、體附著抑制實驗模型對其防污活性進行了系統(tǒng)地研究，主要研究結(jié)果如下： (1)從角果木根的乙醇提取物中得到4個新骨架的新化合物，這些化合物均為二萜二聚體，分別命名為tagalsin L(1)、tagalsin M(2)、tagalsin N(3)和tagalsin P(4)。并得到二萜類新化合物1個，命名為tagalsin O(5)。 (2)從角果木根的乙醇提取物中得到13個已知的化合物單體，這些化合物中二萜類化合物3個，包

4、括ent-8(14)-pimarene-15R，16-diol(6)、ent-8(14)-pimarene-15，16-O-isopropylidene(7)和tagalsin C(8)：二萜二聚體1個，tagalsinⅠ(9)；三萜類化合物5個，包括betulin(10)、lup-20(29)-en-3-oxo-oic acid(11)、betulin acid(12)、lupane-20(29)-en-3-oxo-28-diol(1

5、3)和lup-20(29)-en-3β-24-diol(14)；甾體2個，包括stigmasterol(15)和β-sitosterol(16)；芳香類化合物2個，包括coffeic acid methyl ester(17)和coffeic acid(18)。其中化合物6、7、14和17為首次從該植物中分離得到。 (3)利用白脊藤壺(B.albicostatus)金星幼體附著抑制實驗模型對紅樹植物角果木根的防污活性進行研究。以

6、國內(nèi)外已有數(shù)項防污專利的辣椒素為參照物(EC50為1.32±0.02μg/cm2)，把防污活性設為以下5個等級：防污活性很強(EC50＜0.1μg/cm2)、防污活性強(0.1μg/cm2＜EC50＜1μg/cm2)、防污活性中等(1μg/cm2＜EC50＜10μg/cm2)、防污活性弱(10μg/cm2＜EC50＜50μg/cm2)、無防污活性(EC50＞50μg/cm2)。篩選出13個有防污活性的化合物，其中防污活性很強的天然防污產(chǎn)

7、物1個即二萜類化合物ent—8(14)—pimarene—15R，16—diol(EC50為0.04±0.00μg/cm2)；防污活性強的天然防污產(chǎn)物有2個，包括新化合物tagalsin O(EC50為0.32±0.01μg/cm2)和化合物tagalsin C(EC50為0.65±0.02μg/cm2)；防污活性中等的天然防污產(chǎn)物有6個，包括新骨架化合物tagalsin N(EC50為8.79±0.36μg/cm2)和化合物betul

8、in(EC50為9.27±0.30μg/cm2)、lupane-20(29)—en—3—oxo-28—diol(EC50為8.73±0.43μg/cm2)、ent—8(14)—pimarene—15，16—O—isopropylidene(EC50為4.02±0.06μg/cm2)、stigmasterol(EC50為4.05±0.15μg/cm2)、lup-20(29)—en—3—oxo—oicacid(EC50為3.20±0.17μ

9、g/cm2)，另外還有4個防污活性較低的天然防污產(chǎn)物，包括tagalsin L(EC50為26.05±0.26μg/cm2)、tagalsin M(EC50為22.19±0.21μg/cm2)、tagalsinⅠ(EC50為11.67±0.47μg/cm2)和β—sitosterol(EC50為18.47±0.40μg/cm2)。所有天然產(chǎn)物都是低毒的天然防污產(chǎn)物。這些天然防污產(chǎn)物極在開發(fā)防污涂料中潛力很大。 (4)對萜類化合物

10、ent—8(14)—pimarene—15R，16—diol進行結(jié)構修飾，合成了5個化合物，其中防污活性很強的化合物1個，即化合物MOT—3—4—3(EC50為0.05±0.00μg/cm2)；防污活性強的化合物3個，包括MOT—1-2-2(EC50為0.14±0.01μg/cm2)、MOT—1—1(EC50為0.30±0.01μg/cm2)和MOT-2(EC50為0.57±0.01μg/cm2)；防污活性中等的化合物1個，即PMOT—