天然杀生剂的研究进展
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关键词 ：天然杀生剂 ；防污 无毒性 ；进展 中图分类号 ： Ｔ Ｑ ６ ３ ０ ， ４ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ９ — １ ６ ９ ６ （ ２ ０ １ ４） １ １ － ０ ０ ３ ２ — ０ ４
０ 引 言
海 洋 环 境 中 的生 物 物 种 丰 富 ， 部 分 浮 游 海 洋 生
海生物污损问题和海洋环保需求 。
１ 天 然 杀 生 剂 的来 源
１ ． １ 从海 洋细 菌 中提 取 活 性物 质
海 洋 细 菌 种 群 是 海 洋 生 物 中 分 布 最 广 的种 群 ，
一
般物 体 浸入 海 水数 小 时后 ， 其 表 面 即有 细 菌 附
着， 形 成 细 菌 膜 。先 期 附着 的 细 菌 种 类 会 影 响 后 期 生物 种类 的附着 ， 其 本 质 即 为 选 择 性 防污 。 Ｍａ ｒ ｔ ｉ ｎ ｓ ａ ｎ ｄ Ｃ ａ ｒ ｖ ａ ｌ ｈ ｏ … 和 Ｈｏ ｌ ｄ ｅ ｎ ＿ ２ 就发 现Ｇ ＮＢ （革 兰 氏 阴 性菌 ） 分 泌 的环 缩 二 胺 酸 具 有 分 解 生 物 胶 功 能 ， 可
防污活性成分 ， 其对人体和其他生物体无 害， 在海洋
环 境 中会 发 生 降解 ， 不会 造 成海 生 物 富集 。目前 活性 天 然 防污物 质 主要来 源 于海 洋微 生 物和 藻类 ， 可 通过 提取 活性 物 质设 计 和开 发环 保 杀生 剂 ， 以期彻 底解 决
物 容 易 附 着 在 船 舶 和 其 他 水 下设 施 表 面 ， 造 成 海 生
附着和链霉菌种 群 自身及其他生物群 落的繁殖 ， 并 揭示 了９ 种 内酯结构的呋 喃酮化合物疏 水侧链越多
越有利于提 高防污性能 。 基 于这 个 发 现 ， Ｘｕ 等 设 计
将被淘 汰 ， 因此研究环保 型海 洋防污技术对于海洋
环 境 具有 重要 的意 义 。
从生物 中提取 活性 防污物质 是制造 天然杀 生剂
物污损 。 对于船舶而言 ， 这不仅增加船体负重 ， 增大
船 体 表 面 粗糙 度 ，降低 航 速 ， 增 加 能耗 成 本 ， 而 且 也 会 加 速 船 体 涂 层 破 损 及 金 属基 材 腐 蚀 ， 大 幅度 缩 短 船 舶 的坞 修期 ， 降低 船体 使用 寿 命 。 目前 针 对 海 生 物污 损 问题 的有 效 解 决 方 案 主 要 是 采 用 含 杀 生 剂 的有 毒 防 污 涂 料 ， 避 免 污 损 生 物 的 附着 。尽 管 含 有 毒 杀 生 剂 的 防 污 涂 料 的污 损 抑 制 效 果 明显 ， 但 是 其 杀 生 剂 的毒 性 逐 渐 成 为 一 个 不 可 忽 视 的问题 。目前 广泛 使 用氧 化 亚 铜作 为 杀生 剂 ， 其溶
累现象 ， 欧洲 国家相继立法 ， 限制使用高铜或其他高
毒 性 防 污 涂 料 的商 业 船 舶 进 港 。随 着 海 洋 环 保 要 求 的提 高 ， 在 可 预见 的将来 ， 含 有 毒 杀生 剂 的 防污 涂料
得 的链霉菌种对 大型污损海生物具有 防污效果 ， 从
链 霉 菌 种 群 中 提 取 出 五元 环 ２ 一呋 喃 酮 ， 可 抑 制 细菌
第５ ２ 卷第 １ １ 期
２ ０ １ ４年 １ １ 月
上 wenku.baidu.com 涂 料
Ｓ Ｈ ＡＮＧＨＡＩ Ｃ０ＡＴＩ ＮＧＳ
Ｖ０ １ ． ５ ２ Ｎｏ ．１ １ ＮＯ Ｖ ． ２ ０１ ４
天 然务 刻 的 研 宓 展
李 婷 （ 镇 江 高等 专科 学校 ４ ￣＿ ｖ － 系， 江 苏镇 江 ２ １ ２ ０ ０ ３）
蚀 渗 出不仅 造成海湾水 域 的水体 铜含量普遍 增加 ，
而 且 也 会 在生 物 体 内富集 ， 影 响海 生 物 种 群 的繁 殖 ， 进而 打破海洋生态平衡 。 针 对 海 湾 水 域 的铜 含 量 积
抑 制 真 菌 和 细 菌 的繁 殖 。 Ｘ ｕ 等 ３ ］ 从 北 海 沉 积 物 中获
［ 收稿 日期 】 ２ ０ １ ４ — １ ０ — １ ３ 【 作者 简介 ］ 李婷（ １ ９ ８ １ 一） ， 女， 本科 ， 讲师 ， 江苏大学高校教师硕 士在读 ， 研究方向 ：有机合成 ， 材料合成与加工 。
第 １ １ 期
李 婷 ：天然杀生剂 的研究进展
３ ３
加 到 防 污涂 料 中进 行 实 船 防 污 性 能考 察 ， 结果表 明， 添 加 呋 喃酮 的防 污涂 料 的抑 菌性 能 显 著优 于 对 比样 。 Ｄ ａ ｓ ｈ 等 ４ ］ 从 Ｗ． ｐ ｏ ｒ ｉ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｍ细菌 中提 取 的 聚醚 可有 效 抑
的一 种 新 途 径 。比如 大 部 分 海 生 物 物 种 可 基 于 化 学 防御 和 自净 作用 ， 分 泌 出抗 污 损 活性 的天然 产 物 。这 类 天 然 产物 主要 为次级 代 谢 产物 、 蛋 白酶 ， 普 遍 具有
了一个 ｃ ｓ 侧 链 取代 呋 喃酮 五元 环 化合 物 ， 对 藤壶
（ Ｂ ． ａ ｍｐ ｈ ｉ ｔ ｒ ｉ ｔ ｅ ） 、 多毛虫类 （ Ｈ ＿ ｅ ｌ ｅ ｇ ａ ｎ ｓ ） 和 总 合 草 苔 虫 （ Ｂ ． ｎ ｅ ｒ ｉ ｔ ｉ ｎ ａ ） 等具 有 良好 的抑制 效果 ， 且 毒性 较 低 ， 其 Ｌ Ｃ ｓ ｏ ／ Ｅ Ｃ ５ ｏ ＞ １ ０ ０ ， 可视 为 趋于 无 毒 防污 。 将该 化 合物 添
摘 要 ：随着环保 法规的健全 ， 高毒杀生剂逐渐面临被淘汰 ， 天然杀生剂具有低 毒或无毒的环
保特性 ， 逐 渐 成 为 船 舶 防 污 涂料 领 域 的重 点研 究方 向 。综 述 了天 然 杀 生 剂的 研 发 现 状 。介 绍 了天 然
杀生剂的主要 来源及存在的问题 最后展望 ｑ － 天然杀生剂未来的发展方向 。
制藤 壶 （ Ｂ ． ａ ｍ ｐ ｈ ｉ ｔ ｉ ｒ ｔ ｅ） 疥 虫 和多毛 虫类 （ Ｈ． ｅ ｌ ｅ ｇ ａ ｎ ｓ ） 的附
０ 引 言
海 洋 环 境 中 的生 物 物 种 丰 富 ， 部 分 浮 游 海 洋 生
海生物污损问题和海洋环保需求 。
１ 天 然 杀 生 剂 的来 源
１ ． １ 从海 洋细 菌 中提 取 活 性物 质
海 洋 细 菌 种 群 是 海 洋 生 物 中 分 布 最 广 的种 群 ，
一
般物 体 浸入 海 水数 小 时后 ， 其 表 面 即有 细 菌 附
着， 形 成 细 菌 膜 。先 期 附着 的 细 菌 种 类 会 影 响 后 期 生物 种类 的附着 ， 其 本 质 即 为 选 择 性 防污 。 Ｍａ ｒ ｔ ｉ ｎ ｓ ａ ｎ ｄ Ｃ ａ ｒ ｖ ａ ｌ ｈ ｏ … 和 Ｈｏ ｌ ｄ ｅ ｎ ＿ ２ 就发 现Ｇ ＮＢ （革 兰 氏 阴 性菌 ） 分 泌 的环 缩 二 胺 酸 具 有 分 解 生 物 胶 功 能 ， 可
防污活性成分 ， 其对人体和其他生物体无 害， 在海洋
环 境 中会 发 生 降解 ， 不会 造 成海 生 物 富集 。目前 活性 天 然 防污物 质 主要来 源 于海 洋微 生 物和 藻类 ， 可 通过 提取 活性 物 质设 计 和开 发环 保 杀生 剂 ， 以期彻 底解 决
物 容 易 附 着 在 船 舶 和 其 他 水 下设 施 表 面 ， 造 成 海 生
附着和链霉菌种 群 自身及其他生物群 落的繁殖 ， 并 揭示 了９ 种 内酯结构的呋 喃酮化合物疏 水侧链越多
越有利于提 高防污性能 。 基 于这 个 发 现 ， Ｘｕ 等 设 计
将被淘 汰 ， 因此研究环保 型海 洋防污技术对于海洋
环 境 具有 重要 的意 义 。
从生物 中提取 活性 防污物质 是制造 天然杀 生剂
物污损 。 对于船舶而言 ， 这不仅增加船体负重 ， 增大
船 体 表 面 粗糙 度 ，降低 航 速 ， 增 加 能耗 成 本 ， 而 且 也 会 加 速 船 体 涂 层 破 损 及 金 属基 材 腐 蚀 ， 大 幅度 缩 短 船 舶 的坞 修期 ， 降低 船体 使用 寿 命 。 目前 针 对 海 生 物污 损 问题 的有 效 解 决 方 案 主 要 是 采 用 含 杀 生 剂 的有 毒 防 污 涂 料 ， 避 免 污 损 生 物 的 附着 。尽 管 含 有 毒 杀 生 剂 的 防 污 涂 料 的污 损 抑 制 效 果 明显 ， 但 是 其 杀 生 剂 的毒 性 逐 渐 成 为 一 个 不 可 忽 视 的问题 。目前 广泛 使 用氧 化 亚 铜作 为 杀生 剂 ， 其溶
累现象 ， 欧洲 国家相继立法 ， 限制使用高铜或其他高
毒 性 防 污 涂 料 的商 业 船 舶 进 港 。随 着 海 洋 环 保 要 求 的提 高 ， 在 可 预见 的将来 ， 含 有 毒 杀生 剂 的 防污 涂料
得 的链霉菌种对 大型污损海生物具有 防污效果 ， 从
链 霉 菌 种 群 中 提 取 出 五元 环 ２ 一呋 喃 酮 ， 可 抑 制 细菌
第５ ２ 卷第 １ １ 期
２ ０ １ ４年 １ １ 月
上 wenku.baidu.com 涂 料
Ｓ Ｈ ＡＮＧＨＡＩ Ｃ０ＡＴＩ ＮＧＳ
Ｖ０ １ ． ５ ２ Ｎｏ ．１ １ ＮＯ Ｖ ． ２ ０１ ４
天 然务 刻 的 研 宓 展
李 婷 （ 镇 江 高等 专科 学校 ４ ￣＿ ｖ － 系， 江 苏镇 江 ２ １ ２ ０ ０ ３）
蚀 渗 出不仅 造成海湾水 域 的水体 铜含量普遍 增加 ，
而 且 也 会 在生 物 体 内富集 ， 影 响海 生 物 种 群 的繁 殖 ， 进而 打破海洋生态平衡 。 针 对 海 湾 水 域 的铜 含 量 积
抑 制 真 菌 和 细 菌 的繁 殖 。 Ｘ ｕ 等 ３ ］ 从 北 海 沉 积 物 中获
［ 收稿 日期 】 ２ ０ １ ４ — １ ０ — １ ３ 【 作者 简介 ］ 李婷（ １ ９ ８ １ 一） ， 女， 本科 ， 讲师 ， 江苏大学高校教师硕 士在读 ， 研究方向 ：有机合成 ， 材料合成与加工 。
第 １ １ 期
李 婷 ：天然杀生剂 的研究进展
３ ３
加 到 防 污涂 料 中进 行 实 船 防 污 性 能考 察 ， 结果表 明， 添 加 呋 喃酮 的防 污涂 料 的抑 菌性 能 显 著优 于 对 比样 。 Ｄ ａ ｓ ｈ 等 ４ ］ 从 Ｗ． ｐ ｏ ｒ ｉ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｍ细菌 中提 取 的 聚醚 可有 效 抑
的一 种 新 途 径 。比如 大 部 分 海 生 物 物 种 可 基 于 化 学 防御 和 自净 作用 ， 分 泌 出抗 污 损 活性 的天然 产 物 。这 类 天 然 产物 主要 为次级 代 谢 产物 、 蛋 白酶 ， 普 遍 具有
了一个 ｃ ｓ 侧 链 取代 呋 喃酮 五元 环 化合 物 ， 对 藤壶
（ Ｂ ． ａ ｍｐ ｈ ｉ ｔ ｒ ｉ ｔ ｅ ） 、 多毛虫类 （ Ｈ ＿ ｅ ｌ ｅ ｇ ａ ｎ ｓ ） 和 总 合 草 苔 虫 （ Ｂ ． ｎ ｅ ｒ ｉ ｔ ｉ ｎ ａ ） 等具 有 良好 的抑制 效果 ， 且 毒性 较 低 ， 其 Ｌ Ｃ ｓ ｏ ／ Ｅ Ｃ ５ ｏ ＞ １ ０ ０ ， 可视 为 趋于 无 毒 防污 。 将该 化 合物 添
摘 要 ：随着环保 法规的健全 ， 高毒杀生剂逐渐面临被淘汰 ， 天然杀生剂具有低 毒或无毒的环
保特性 ， 逐 渐 成 为 船 舶 防 污 涂料 领 域 的重 点研 究方 向 。综 述 了天 然 杀 生 剂的 研 发 现 状 。介 绍 了天 然
杀生剂的主要 来源及存在的问题 最后展望 ｑ － 天然杀生剂未来的发展方向 。
制藤 壶 （ Ｂ ． ａ ｍ ｐ ｈ ｉ ｔ ｉ ｒ ｔ ｅ） 疥 虫 和多毛 虫类 （ Ｈ． ｅ ｌ ｅ ｇ ａ ｎ ｓ ） 的附