專利名稱：用于保護水下結構表面的二氫異黃酮類化合物及其運用的制作方法
技術領域：
本發明涉及海洋污損生物驅避領域，具體涉及用于保護水下結構表面的二氫異黃酮類化合物及其應用。
背景技術：
海洋污損生物棲息或附著在船舶、浮標和各種水下人工設施上，對人類海洋經濟活動帶來不利影響。有嚴重附著影響的海洋污損生物有近百種，可分為三大類菌類、附著植物和附著動物。其代表性的品種有細菌、真菌(菌類)、絲藻、硅藻、滸苔、石莼(植物類)、藤壺、貽貝、石灰蟲、海鞘、牡蠣、苔蘚蟲、花筒螅(動物類)等，對船舶影響最大的是絲藻、滸苔、藤壺、石灰蟲、苔蘚蟲、海鞘等。海洋污損生物一旦在海洋設施表面附著將產生嚴重的危害，如增加船艦航行的阻力；使海水冷卻管道和熱交換器的冷凝管管徑縮小，甚至完全堵塞；促進腐蝕和導致隙縫腐蝕；使海中的儀表和機械失靈；吸收聲能，使聲學儀器減效或失效；增加海中建筑物樁、柱的截面積，加大波浪和海流的沖擊力；改變水雷等水中浮體的定深；堵塞網孔；與養殖的貝、藻類爭奪附著基和餌料等。海洋污損生物帶來的危害給海洋運輸、水產養殖等行業造成巨大的經濟損失，據估計，世界各國每年因預防和控制海洋生物污損的費用達65億美元以上。目前污損生物的防除主要通過物理措施、化學手段及生物學方法，或通過上述幾類方法協同作用來實現防污損的目的?；瘜W手段具體可分為藥物浸泡法、涂料涂層保護法、電解防污法和直接毒殺法等。其中涂裝防污涂料的方法是目前應用最為廣泛的方法，且操作簡便，防污效果持久，被認為是最有效的方法。從20世紀初開發了防污涂料以來，先后出現了有機砷、有機鉛、氧化汞、有機錫等防污產品，基本上解決了海洋生物附著問題。20世紀70年代以后，隨著DDT、有機砷、有機鉛和氧化汞等防污劑的禁用，國內外開始大量使用三丁基錫(TBT)和氧化亞銅作為防污劑。有機錫涂料雖然在防污損生物附著方面具有廣譜性，也不會受水環境中硫化物和硫酸鹽等污染物的影響而失去防污活性，但是自20世紀80年代以來，發現有機錫化合物對大部分海洋生物具有毒性，其高毒性在于它在海洋環境中難降解，具有富集作用。三丁基錫被認為是迄今為止引入海洋環境中毒性和危害性最大的化學物質之一，因而各國先后立法，禁止或限制有機錫化合物在海洋中的使用。國際海事組織(MO)已明確提出從2003年起禁用有機錫化合物的法案開始生效，到2008年全面禁止有機錫化合物做防污劑。氧化亞銅是目前應用最為廣泛的一種海洋防污劑，它對絕大多數 的動物類海生物和多數的植物類海生物具有防污活性，但對軟污損海生物防污效果不佳，需要添加輔助防污劑來達到全面的防污效果。銅元素也具有毒害作用，其會在海洋中，尤其是海港中大量積聚，導致海藻大量死亡。天然生物制劑通常有較好的環境可接受性，多數可以自然分解，不會產生永久性的生物積累，并且來源廣泛。從天然產物中有望獲得低毒、高效、廣譜的海洋活性防污劑，從而替代對環境有毒的防污劑。目前已從海洋和陸地生物中發現了許多具有抗污損活性的物質，包括萜類、炔類、多環化合物、留族化合物、異硫氰酸鹽等類型的物質。
申請號為200810087953.0的中國發明專利公開了黃酮和異黃酮衍生物作為抗生物污損物質的應用以及防止海洋生物污損的方法和涂料，具體地說，涉及用海洋微生物生產4’，5，7-三羥基異黃酮的方法，還涉及利用4’，5，7-三羥基異黃酮、4’，5- 二羥基-3，6，7，8-四甲氧基黃酮、3’，5- 二羥基-3，4’，6，7-四甲氧基黃酮、4’，5- 二羥基-3，6，7-三甲氧基黃酮、4’，5，7-三羥基黃酮、3’，4’，5，7-四羥基黃酮和5-羥基黃酮用于防止水下結構表面的生物污損。

發明內容
本發明的目的是針對防海洋生物污損現有技術的不足和海洋防污涂料存在的使用困難、效率低和具有毒性而造成污染等問題，提供從天然產物豆科中的蝶形花亞科貍尾豆屬植物野番豆中分離鑒定出3種無毒且具有顯著抗污損活性的二氫異黃酮類化合物。為解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供二氫異黃酮類化合物在防止海洋生物污損中的用途、用于防止海洋生物污損的防污涂料以及用于防止水下結構表面受到海洋生物的附著和/或污損的方法。二氫異黃酮類化合物在防止海洋生物污損中的應用，該二氫異黃酮類化合物具有抑制大型海洋污損生物附著的活性，同時又不會對水體環境造成污染，可應用于海洋生物污損防治。其化學結構通式為式I :
權利要求
1.二氫異黃酮類化合物在防止水下結構表面受到海洋生物的附著和/或污損的應用，所述的二氫異黃酮類化合物的化學結構式為式I:喪 式；在式 I 中，R1, R2, R3, R4, R5 分別為 “-H” 或“-0H” 或“_OCH3”。
2.根據權利要求I所述一種用于保護水下結構表面的二氫異黃酮類化合物，其中所述二氫異黃酮類化合物為式II-式IV所示化合物中的一種或幾種 5，7-二羥基-2'-甲氧基-3' ,4'-亞甲二氧基二氫異黃酮的化學結構，如式II : 5，7-二羥基-2'，4, -二甲氧基二氫異黃酮的化學結構，如式III < 5，7，2'，4'-四羥基二氫異黃酮的化學結構，如式IV
3.根據權利要求I或2任一項所述一種用于保護水下結構表面的二氫異黃酮類化合物，在防止藤壺類生物附著和/或污損水下結構表面的應用。
4.一種用于保護水下結構表面的防污涂料，其特征在于防污涂料包括抗污損成分和成膜成分，所述的抗污損成分為權利要求I或2中所述的二氫異黃酮類化合物中的一種或幾種。
5.根據權利要求4所述的一種用于保護水下結構表面的防污涂料，其特征在于所述成膜成分為可水解、可溶或不溶性樹脂中的一種或幾種。
6.根據權利要求4或5任一項所述一種用于保護水下結構表面的防污涂料，在防止藤壺類生物附著和/或污損的水下結構表面應用。
全文摘要
本發明公開了用于保護水下結構表面的二氫異黃酮類化合物及其運用，屬于害蟲驅避領域，主要解決海洋生物污損的問題。具體而言，其化學結構通式為式Ⅰ的二氫異黃酮類化合物主要來自野番豆，包括(但不限于)5,7-二羥基-2′-甲氧基-3′,4′-亞甲二氧基二氫異黃酮，5,7-二羥基-2′,4′-二甲氧基二氫異黃酮及5,7,2′,4′-四羥基二氫異黃酮，及其作為抗污損成制得防污防污涂料。該化合物可抑制海洋污損生物附著，用于海洋生物污損防治，具有良好的應用前景。
文檔編號A01N43/16GK102613201SQ20121004512
公開日2012年8月1日 申請日期2012年2月27日 優先權日2012年2月27日
發明者張潤芝, 張英杰, 梁輝, 王超, 田凱, 郭俊明, 黃相中 申請人:云南民族大學