本发明属于渔业病害防控,特别涉及表儿茶素没食子酸酯在制备防治鱼类小瓜虫病药物中的应用。
背景技术:
1、多子小瓜虫(ichthyophthirius multifiliis fouquet,1876)(下简称小瓜虫)是一种致病性原虫,可寄生于多种淡水鱼类的体表和鳃部,引起小瓜虫病,对全球水产养殖业造成巨大的经济损失。防控小瓜虫病的特效化合物孔雀石绿、汞盐制剂具有致癌、致畸、致突变等危害,已被明令禁用,其他化学物质如福尔马林、硫酸铜等,也面临着残留高、毒性大和环境污染等问题,开发安全、有效的绿色替代药物势在必行。
2、中草药具有对非靶标生物毒性低、易降解、环境友好等特点,是新药开发的重要来源。已有研究发现,辣椒-生姜合剂,大蒜、厚朴提取物等对离体阶段的小瓜虫具有明显的抑杀活性。此外,从粗提物中纯化得到的单体化合物,如10-姜酚、大黄素等,则展现出更强的抗虫活性和在体内防治小瓜虫病的效果。然而绝大多数化合物结构复杂、合成困难且毒性较大,目前仍处于实验室研究阶段,因此,需要进一步加强中草药防治小瓜虫病的研究和开发,挖掘和筛选更多植物资源中具有抗虫活性的化合物,发现更多成药性优良、化学结构简单、易于人工合成与改造的先导化合物,以推动中草药防治小瓜虫病的发展。
3、在试验前期,我们研究发现大血藤醇提物具有显著的抗虫活性,其对小瓜虫掠食体的半数有效浓度(ec50)仅为0.1mg/l,与已报道的植物提取物相比ec50值更低,且对宿主金鱼相对安全(lc50为70.3mg/l),具有开发成新型抗小瓜虫药物的潜力,进一步地,以活性追踪为指导并结合多种色谱、波谱学手段,从大血藤醇提物中分离并鉴定出具有杀虫活性的化合物表儿茶素没食子酸酯(epicatechin gallate,ecg),其结构式如下:
4、
5、表儿茶素没食子酸酯,分子式为c22h18o10,分子量:442,为白色粉末,易溶于水和乙醇等有机溶剂。通过文献检索,发现ecg可以有效抑制石斑鱼虹彩病毒感染。考虑到病毒和寄生虫在结构、繁殖和入侵等方面存在明显的特性差异,我们认为利用ecg制备防治鱼类小瓜虫病药物具有广阔的应用前景。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供表儿茶素没食子酸酯在杀灭小瓜虫以及制备防治鱼类小瓜虫病药物中的应用。
2、本发明的目的通过下述方案实现:
3、通过体外培养小瓜虫,考察了不同浓度的ecg对小瓜虫不同生活史阶段的杀虫活性,结果表明,ecg对小瓜虫掠食体、包囊前体、包囊都具有杀灭作用,该作用存在量效关系,最高能将小瓜虫100%致死。其中,ecg对小瓜虫掠食体的ec50(半数致死浓度)为0.14mg/l,95%的置信区间为0.13-0.15mg/l;对包囊前体的ec50为0.52mg/l,95%的置信区间为0.46-0.60mg/l;对包囊的ec50为5.78mg/l,95%置信区间为4.38-7.65mg/l。ec50是指导杀虫剂使用剂量的重要参数,本发明能在较低的使用剂量下更快、更高效地杀灭虫体。
4、接着,考察了ecg对水产鱼类的急性毒性,试验结果显示,ecg对金鱼96h的lc50为63.66mg/l,95%置信区间为60.93-66.38mg/l,是离体有效抗虫浓度(0.3-10.0mg/l)的6.3-212.3倍。可见ecg在杀虫有效范围内,对鱼类安全无毒。
5、进一步考察了ecg的在体防治小瓜虫病的效果,结果显示:当ecg浓度≥2mg/l处理患病金鱼和健康金鱼混养体系12天后,所有金鱼的感染率和感染强度均为0,因此2mg/l药物处理12天可以治愈金鱼小瓜虫病并且保护健康金鱼不受小瓜虫的感染,同时健康金鱼和患病金鱼的存活率分别为96.7%和86.7%,相比未给药组金鱼存活率大幅提高。而当药物浓度为8mg/l时,患病金鱼的存活率仅为20%,相比健康金鱼的存活率显著下降。因此,在治疗金鱼小瓜虫病时,推荐用药浓度(药剂终浓度)为2-4mg/l养殖用水。
6、进一步地试验还发现,在同等给药浓度下,除ecg以外的其它儿茶素类化合物(例如表儿茶素和儿茶素)对小瓜虫均不能有效杀灭,说明儿茶素类化合物对小瓜虫的药效具有一定选择性。同时,ecg对其他常见淡水鱼类寄生虫的杀虫活性较低,对四膜虫的致死率仅为13.6%,对车轮虫、累枝虫、指环虫均不能有效杀灭,说明ecg对淡水鱼类寄生虫的药效具有一定特异性。
7、综上,ecg能应用于小瓜虫的体外杀虫,也能用于淡水鱼类小瓜虫病的在体防治,当其应用于体内或体外时,ecg可单独作为活性成分与药物载体复配后制备杀虫剂,也能与其它活性成分共同与药物载体复配后制备杀虫剂。
8、本发明的有益效果是:
9、(1)本发明首次将ecg应用于杀灭小瓜虫和防控小瓜虫病,在有效剂量范围能实现100%杀灭虫体。
10、(2)本发明的ecg是从天然植物大血藤中分离、纯化所得,对人和动物无毒无害,具有很高的安全性。
1.表儿茶素没食子酸酯在非治疗目的体外杀灭小瓜虫中的应用。
2.如权利要求1所述的应用,其特征在于:所述表儿茶素没食子酸酯对小瓜虫掠食体的ec50为0.14mg/l,对小瓜虫包囊前体的ec50为0.52mg/l,对小瓜虫包囊的ec50为5.78mg/l。
3.表儿茶素没食子酸酯在制备防治鱼类小瓜虫病药物中的应用。
4.如权利要求3所述的应用,其特征在于:当鱼类为金鱼时,所述药物中表儿茶素没食子酸酯的终浓度为2-4mg/l。