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一种对非靶生物体具有低毒性的新型天然灭藻剂制造技术

技术编号:23351310 阅读:32 留言:0更新日期:2020-02-15 06:42
从稀有的放线菌菌株植物栖居拟孢囊菌(Kibdelosporangium phytohabitans)XY‑R10的肉汤培养物分离到一种新的2,2’‑联吡啶肟拟孢囊菌霉素A(kibdelomycin A)。通过广泛的1D和2D NMR和高分辨率质谱分析以及单晶体X射线衍射分析确立了它的结构。这种天然产物表现出广谱的溶藻活性。此外,拟孢囊菌霉素A与硫酸铜相比具有更低的毒性。因此,拟孢囊菌霉素A可以潜在地在控制有害藻类水华中充当高效且环境友好的灭藻剂。

A new natural algaecide with low toxicity to non target organisms

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种对非靶生物体具有低毒性的新型天然灭藻剂
本专利技术涉及从稀有放线菌菌株植物栖居拟孢囊菌(Kibdelosporangiumphytohabitans)XY-R10的肉汤培养物分离的一种新型天然产物及其防治有害藻类水华的效果。
技术介绍
有害藻类水华(HAB)这种威胁我们的环境、经济和健康的全球性问题主要由两种类别的藻类引起(Glibert,P.M.等,Oceanography,2005,vol.18(2),135-147)。其中一个在海洋中形成赤潮(redtides)的主要由甲藻引起。一些声名狼藉的形成水华的甲藻包括血红哈卡藻(Akashiwosanguinea)(Wardle,W.J.等,在“国家海洋渔业局国家海洋和大气管理局技术报告”(Nationaloceanicandatmosphericadministrationtechnicalreportnationalmarinefisheriesservice)中,1998,143,33-40;Bricelj,V.M.等,JShellfishRes.1992,11(2),331-347;Friedman,C.S.等,JShellfishRes.2002,22(2),603;Botes,L.等,HarmfulAlgae.2003,2,247-259;Jessup,D.A.等,PLoSOne.2009,4(2),e4550;Meyer,S.E.等,硕士论文,圣地亚哥州立大学(SanDiegoStateUniversity),圣地亚哥(SanDiego).2012)、塔玛亚历山大藻(Alexandriumtamarense)(Anderson,D.等,中国华南的麻痹性贝类中毒(ParalyticshellfishpoisoninginsouthernChina),Toxicon.1996,34(5),579-590)、海洋原甲藻(Prorocentrummicans)(Zhou,M.J.等,AdvanceinEarthScience.2006,21(7),673-679)。有毒的塔玛亚历山大藻(A.tamarense)菌株产生麻痹性贝类中毒(PSP)毒素,并且在人类中在食用受污染的贝类后引起大量疾病,甚至是死亡。另一方面,血红哈卡藻(Akashiwosanguinea)不产生PSP毒素,但是已报道它的广泛分布和频繁爆发与其他海洋物种的死亡率相一致,所述物种包括甲壳类(Wardle,W.J.等,在“国家海洋渔业局国家海洋和大气管理局技术报告”(Nationaloceanicandatmosphericadministrationtechnicalreportnationalmarinefisheriesservice)中,1998,143,33-40)、牡蛎(Bricelj,V.M.等,JShellfishRes.1992,11(2),331-347;Friedman,C.S.等,JShellfishRes.2002,22(2),603;Botes,L.等,HarmfulAlgae.2003,2,247-259)、鲍鱼、海胆和海鸟(Jessup,D.A.等,PLoSOne.2009,4(2),e4550;Meyer,S.E.等,硕士论文,圣地亚哥州立大学(SanDiegoStateUniversity),圣地亚哥(SanDiego).2012)。在淡水体中形成绿潮(greentides)的另一类主要由蓝藻构成。其中,铜绿微囊藻(Microcystisaeruginosa)具有极大的经济和生态重要性,因为它产生有毒的微囊藻毒素,这是在许多国家、特别是人口密集地区中通常存在于饮用水中并引起公共卫生问题和环境问题的一类污染物(Yen,H.等,在《亚洲饮用水处理、供应和管理》(DrinkingWaterTreatment,SupplyandManagementinAsia)中,2006,6,161-167;Vasconcelos,V.M.,Pereira,E.WaterRes.2001,35(5),1354-1357;Tencalla,F.G.等,Aquat.Toxicol.1994,30(3),215-224;Jochimsen,E.M.等,N.Engl.J.Med.1998,338(13),873-878;Carmichael,W.W.Hum.Ecol.RiskAssess.2001,7(5),1393-1407)。为了控制HAB,已采取物理或化学方法,但是由于它们的高成本、二次污染或不实用性,它们中很少的方法是适用的(Anderson,D.M.,回到有害的赤潮(Turningbacktheharmfulredtides),Nature.1997,38,513-514;Lee,Y.J.等,HarmfulAlgae.2008,7,154–162;Anderson,D.M.OceanCoastManag.2009,52,342–347)。例如,硫酸铜(CuSO4)这种常用的灭藻剂可能通过抑制整个浮游植物群落压迫并杀死水生动物,并随后引起水质劣化(Hrudey,S.等,水中的有毒蓝藻,它们的公共卫生结果、监测和管理指南(Toxiccyanobacteriainwater.Aguidetotheirpublichealthconsequences,monitoringandmanagement),London,Routledge.1999;Li,F.M.,Hu,H.Y.ApplEnvironMicrob.2005,71,6545-6553;Wang,B.;等,HarmfulAlgae.2012,13,83-88)。尽管生物方法在控制HAB中相对有效(Yoshinaga,I.等,Mar.Ecol.Prog.Ser.1998,170,33-44;Mayali,X.等,J.Eukaryot.Microbiol.2004,51(2),139-144),但它们的机制通常复杂并且仍然难以解析,对它们的发展造成障碍。已研究了许多海洋细菌属的溶藻效应和在调控HAB的生长中的重要作用(Mayali,X.等,J.Eukaryot.Microbiol.2004,51(2),139-144;Kodama,M.等,《柏林有害藻类的生态学》(EcologyofHarmfulAlgaeBerlin).2006,243-255;Yang,C.Y.等,HarmfulAlgae.2012,20,132-141),但已分离并鉴定的溶藻化合物仍然非常少。溶藻细菌与有害藻类之间的关系相当复杂并且已被研究过(Kodama,M.等,《柏林有害藻类的生态学》(EcologyofHarmfulAlgaeBerlin),2006,243-255;Amin,S.A.等,Microbiol.Mol.Biol.Rev.2012,76,667-684)。在发现更有效和环境友好的灭藻剂的过程中,最大的注意力必须放在调查活性化合物对无毒性水生生物体的毒性上。小型淡水鱼物种斑马鱼(Daniorerio)在生态毒理学中充当重要的模型生物体(Hill,A.J.等,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种式I的化合物:/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种式I的化合物:



其中X=H、R1、OR1或卤素原子;
Y是任选取代的C1至C16直链或支链烷基;
R1是H、C1至C6脂族烃或环烷烃或卤素原子。


2.如权利要求1所述的化合物,其特征在于R1选自由甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基和异丁基组成的组。


3.如权利要求1所述的化合物,其特征在于Y选自由甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基和异丁基组成的组。


4.如权利要求1所述的化合物,其中所述化合物是式II的4-甲氧基-5-甲基磺酰基-2,2'-联吡啶-6-甲醛肟:





5.一种组合物,其包含至少一种如前所述权利要求任一项所定义的化合物。


6.一种具有杀真菌和溶藻活性的灭藻剂,其特征在于含有如前所述权利要求中任一项所定义的化合物或组合物。


7.一种灭藻剂,其包含如前所述权利要求中任一项所定义的化合物或组合物及其可接受的盐。


8.如权利要求7所述的灭藻剂,其中所述组合物还包含可接受的稀释剂、添加剂和/或载体。


9.如前所述权利要求中任一项所定义的化合物或灭藻剂或组合物在裂解真核或原核藻类的细胞中的用途。


10.如权利要求9所述的用途,其中所述藻类选自由血红哈卡藻、塔玛亚历山大藻、海洋原甲藻、海洋卡盾藻、赤潮异弯藻、铜绿微囊藻组成的组。


11.一种用于控制有害藻类水华的方法,所述方法使用有效浓度的如权利要求1-8中任一项中所定义的化合物或灭藻剂或组合物,其中所述有效浓度为0.1μg/mL至100μg/mL。


12.如权利要求11所述的方法,其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐颖胡章立王长云梁晓彦黎双飞
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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