海洋药物化学知识点
海洋药物的化学成分及其药理学研究
海洋药物的化学成分及其药理学研究近年来，人们对海洋资源的研究日益深入，其中海洋药物的研究成为热点之一。
海洋药物指的是从海洋中提取出的具有药用价值的化学成分。
本文将介绍海洋药物的化学成分及其药理学研究。
一、海洋药物的化学成分1. 多糖类化合物多糖类化合物是海洋药物中常见的一类成分。
例如，海藻中富含褐藻酸和海藻酸等多糖类化合物，具有抗病毒、抗氧化等药理活性。
此外，软体动物如海螺、贝壳中也含有丰富的多糖类成分，具有免疫调节和抗肿瘤作用。
2. 聚酮类化合物聚酮类化合物是海洋药物中的另一类重要成分。
例如，红藻中的藻红素被广泛应用于医药领域，具有抗菌、抗炎和免疫调节等药理作用。
此外，蓝藻中的蓝藻素也具有抗氧化、抗肿瘤和抗菌作用。
3. 脂类化合物脂类化合物在海洋药物中起着重要的作用。
例如，海洋藻类中的脂肪酸被证实具有降低胆固醇、抗炎和抗肿瘤等药理活性。
此外，鱼类中的鱼油富含ω-3脂肪酸，被广泛应用于心脑血管疾病的治疗和预防。
二、海洋药物的药理学研究1. 抗炎作用海洋药物中的一些化合物具有显著的抗炎作用。
例如，海洋藻类中的褐藻酸和海藻酸等多糖类化合物可以抑制炎症因子的产生，减轻炎症反应。
此外，海洋蓝藻中的蓝藻素也具有抗炎作用。
2. 抗氧化作用海洋药物中的一些成分具有较强的抗氧化活性。
例如，海洋藻类中的多酚和多糖类化合物可以中和自由基，减轻氧化应激对机体的损伤。
此外，海洋动物如海绵中的天然抗氧化剂也具有显著的抗氧化作用。
3. 抗肿瘤作用海洋药物中的一些化合物被发现具有抗肿瘤活性。
例如，海洋红藻中的藻红素可以抑制肿瘤细胞的生长和扩散，具有潜在的抗肿瘤效果。
此外，海洋藻类中的多糖类化合物也显示出抗肿瘤活性。
4. 抗菌作用海洋药物中的一些成分具有抗菌活性。
例如，海洋藻类和海洋动物中的一些多糖类和多肽类化合物可以抑制细菌和真菌的生长。
此外，海洋细菌中的抗菌肽也显示出潜在的抗菌作用。
综上所述，海洋药物的化学成分丰富多样，包括多糖类、聚酮类和脂类化合物等。
海洋药化
药品名称来源化学特征分子靶点适应症阿糖胞苷海绵核苷DNA聚合物白血病阿糖腺苷海绵核苷病毒DNA聚合物疱疹病毒齐考诺肽芋螺肽类N型钙离子通道慢性顽固性疼痛Omega-3脂肪酸乙酯海鱼Omega-3脂肪酸甘油三酯合成酶高甘油三酯血症甲磺酸艾日布林海绵大环内酯微管乳腺癌西贝替定海鞘生物碱DNA小沟卵巢癌阿特赛西斯海兔ADC(海兔抑素E) CD30+微管霍奇金淋巴瘤海洋天然产物的研究方法传统方法：粗提→生物活性筛选→分离纯化→先导化合物→结构改造→海洋药物→临床试验→企业化生产（缺点：筛选主观随意性大，易造成漏筛）化学生态法：研究次生代谢产物在生物生命过程中所起的生理作用寻找潜在的生物活性。
海洋药物成分研究：预鉴定→提取→分离→纯化→鉴定预实验检测化合物成分挥发油和油脂：提取液滴于滤纸上，油斑消失则为挥发油，不消失则为油脂或类脂体有机酸：①pH试纸；②溴酚蓝溶液：点样→喷洒溴酚蓝溶液→溶于70%乙醇→背景蓝，点样点黄色（若显色不明显，喷氨水→盐酸气体→背景由蓝变黄，点样点仍为蓝）甾体：①间二硝基苯试剂，呈黄褐色或紫色；②醋酐浓硫酸试验（试管颜色：黄→红→紫→蓝→墨绿，则可能有甾醇、甾体皂甙元、三萜类化合物）皂甙：①泡沫实验：激烈振摇产生持续性泡沫；②醋酐浓硫酸试验：紫红色溶液上层逐渐变绿强心甙：①三氯醋酸：紫外照射呈蓝紫、蓝、黄褐、黄等颜色②苦味酸试剂：红色③kedde试剂：紫红色萜类内酯化合物：加碱沸水煮3-4分钟溶液澄清再加酸溶液变浑浊生物碱：碘化汞钾试剂（Mayerr试剂）白色或淡黄色沉淀氨基酸和肽：①茚三酮试剂：紫红色或蓝色②双缩脲反应：紫红（蛋白或多肽，不能检测氨基酸）糖、多糖和配糖体：还原糖：加费林试剂沸水浴红色沉淀①费林试剂非还原糖：加酸煮沸加碱至碱性加费林试剂红色沉淀②α-萘酚：紫色环蒽醌类：1%硼酸水溶液→黄、橙、红色荧光黄酮类：1%三氯化铝乙醇溶液→黄色斑点紫外荧光灯显荧光活性成分提取方法溶剂提取法提取（extraction）或称抽提，是用溶剂（浸取剂）使固体原料中的有效成分溶解并释放的过程。
海洋药物学重点内容整理后
一、名词解释红树林、是热带、亚热带海湾、河口泥滩上特有的常绿灌木和小乔木群落，是典型的滨海湿地区间带栖居植物，主要分为真红树和半红树两类。
海洋药物学: 是研究海洋药物的一门科学，即以海洋生物为源头，从中筛选和分离海洋活性天然产物，发现和优化药物先导化合物，阐释药物结构与功能的关系，揭示药物作用机制，研制和开发海洋创新药物，研究和探索海洋的药学、生物学及工程化理论与技术。
药物筛选模型：药物筛选模型是用于证明某种物质具有药理活性(生物活性、治疗作用) 的实验方法，这些实验方法是寻找和发现药物的重要条件之一。
（网上）高通量筛选技术:是指以分子水平和细胞水平的实验方法为基础，以微板形式作为实验工具载体，以自动化操作系统执行试验过程，以灵敏快速的检测仪器采集实验结果数据，以计算机分析处理实验数据，在同一时间检测数以千万的样品，并以得到的相应数据库支持运转的技术体系，它具有微量、快速、灵敏和准确等特点。
简言之就是可以通过一次实验获得大量的信息，并从中找到有价值的信息。
（网上）生物毒素: 生物毒素又称天然毒素，是指生物来源并不可复制的有毒化学物质，包括动物、植物、微生物产生的对其他生物物种有毒害作用的各种化学物质。
海洋微生物:狭义的概念：指分离自海洋环境，生长需要海水，并可以在寡营养、低温条件下生长的微生物。
广义的概念：还包括有些分离自海洋的微生物，其生长不一定需要海水，但是可以产生不同于陆地微生物的代谢物或者拥有某些特殊的生理性质。
海洋化学生态学：是研究生物之间以及生物与环境之间化学联系与作用的学科，属于生态学和化学的交叉学科，是当前生态学领域最活跃的分支学科之一。
2 海洋药物学研究的主要生物类型有_海藻、多孔动物、腔肠动物、节肢动物_、棘皮动物和脊索动物、海洋微生物、软体动物等。
3 我国典籍__《_黄帝内经》_中记载有以“乌贼骨为丸，饮以鲍鱼汁治疗血枯”。
5 药典收载的海洋中药中，海藻的功能为__软坚散结，消痰，利水__ ；海螵蛸的功能为__收敛止血，涩精止带，制酸，敛疮；石决明的功能为__平肝潜阳，清肝明目。
第10章 海洋药物 01 概述
天然药物化学第10章海洋药物第1讲概述预备知识01海洋生物特点02基于天然产物的药物开发学习目标01•了解海洋药物的开发概况02•掌握海洋药物的研究特点03•了解海洋药物的主要研究方向1、海洋生物的多样性1）海洋动物•海绵（Sponges）•腔肠动物（Coelenterates）：海蜇、海葵、软珊瑚•软体动物（Molluscs）：海兔•被囊动物（Tunicates）：海鞘•苔藓虫2）海洋植物•红树林•海藻3）海洋微生物•真菌、放线菌、细菌2、海洋天然产物的化学多样性1）生存环境不同有一定的水压、高盐度、小温差、有限的溶解氧、有限的光照及化学缓冲海水体系；2）生物次生代谢途径不同新陈代谢、生存繁殖方式、适应机制具有显著特性；3）次生代谢产物结构独特种类繁多、化学组成复杂、分子结构新颖、生理活性特异3、海洋天然产物的生物活性多样性1）海洋生物缺乏有效的物理性防御，主要依靠防御性化学物质；2）海绵等低等海洋生物依靠滤过海水以获取营养，势必产生出大量抗菌成分以避免生病死亡；3）大多数海洋低等生物为固着式生长，需要释放出特殊化学物质争夺生存空间。
1、国内概况•我国是世界上最早应用海洋药物的国家。
•《本草纲目》中记载海洋药物90余种。
•目前已有5种海洋药物获国家批准上市：藻酸双酯钠、甘糖酯、河豚毒素、多烯康、烟酸甘露醇；另有10种海洋保健品。
2、国际开发概况•1945-1953年，头孢菌素C的鉴定为海洋药物奠基；•1964 年日本学者对河豚毒素(tetrodotoxin, TTX)结构测定成功，1972年人工合成，带动了对海洋天然产物的研究；•1968 年美国NCI对海洋生物资源的抗癌活性筛选使海洋药物的研究成为一个独立的领域；1、药物开发•抗癌（主导）•抗心脑血管病•抗菌、抗病毒•镇痛、免疫调节2、海洋功能食品3、海洋天然产物全合成4、微量分离、鉴定技术及其他生命技术领域进一步思考本讲小结小结与讨论•海洋生物的多样性•海洋天然产物的化学多样性•海洋天然产物的生物活性多样性为什么目前海洋药物研发尚未形成根本性突破？天然药物化学谢谢！。
海洋药物的生物化学在药物研究中的应用
海洋药物的生物化学在药物研究中的应用海洋药物是指从海洋生物体中提取的具有药理活性的化合物或物质，被广泛应用于药物研究和临床治疗中。
海洋环境独特的生态环境和丰富的物种资源，为生物化学研究提供了宝贵的素材。
本文将探讨海洋药物的生物化学在药物研究中的应用。
一、海洋药物的发现和提取方法1. 海洋药物的发现海洋中的生物种类繁多，具有较高的遗传多样性。
研究人员通过对海洋生物的筛选和分离鉴定，发现了许多具有药理活性的化合物。
如海绵、红藻、海葵等生物体中提取的化合物已被证实具有抗癌、抗炎、抗菌等药理活性。
2. 海洋药物的提取方法海洋药物提取的方法主要包括有机溶剂提取、超声波辅助提取、液液萃取、温和型固相萃取等。
这些方法可以高效地提取出目标化合物，并保持其药理活性。
二、海洋药物的生物化学特性1. 多样性的化学结构海洋药物具有多样性的化学结构，常见的有多肽、多糖、生物碱等。
由于海洋生物与陆地生物存在差异，海洋药物的化学结构往往较为独特，其抗菌、抗炎、抗肿瘤等药理活性也更具特异性。
2. 特殊的生物合成途径海洋环境中的生物合成途径与陆地环境存在差异，这也导致了海洋生物体内部生物合成途径的特殊性。
通过研究海洋生物体内的特殊生物合成途径，可以从中获得对药物研发具有新的启示。
三、海洋药物在药物研究中的应用1. 抗癌药物研究海洋药物在抗癌药物研究中具有重要的应用价值。
例如，来自海洋海绵的石卤红素具有良好的抗肿瘤活性，其结构中含有独特的大环多肽。
研究人员通过对其生物合成途径的研究，进一步发现了其他具有抗癌活性的化合物，为抗癌药物的研发提供了新思路。
2. 抗炎药物研究海洋生物体中的化合物常常具有良好的抗炎活性。
例如，来自海洋红藻的硫酸软骨素具有明显的抗炎作用，可用于治疗风湿性关节炎等炎症性疾病。
这些海洋药物为抗炎药物的研究提供了新的选择。
3. 抗菌药物研究海洋环境中的微生物资源丰富，其代谢产物中常常含有多种具有抗菌活性的化合物。
研究人员通过对这些海洋微生物的筛选和分离，成功发现了许多具有抗菌活性的天然产物，为抗菌药物的研制提供了新的思路。
海洋药物学重点内容
一、名词解释红树林、海洋药物学、药物筛选模型、高通量筛选技术、、生物毒素、海洋微生物，海洋化学生态学二、填空2 海洋药物学研究的主要生物类型有___ ___、___ ___、__ _________、___ ___、__ _______ 和__ ____等。
3 我国典籍___ ___中记载有以“乌贼骨为丸，饮以鲍鱼汁治疗血枯”。
5 药典收载的海洋中药中，海藻的功能为___ _ ___ ____；海螵蛸的功能为___ _ ___ ____；石决明的功能为___ _ ___ ____。
6 海洋本草药物具有的药性特点为__ ___、__ ____、___ ___和__ ____。
7海洋微生物的主要特点为__ ___、__ ____、___ ___、__ ___、__ ____、___ ___、___ ___和___ ___。
12 海洋聚醚类毒素主要分为__ ___、__ ____和_ _ 三种类型. 13老鼠簕的主要功效___ ___。
14海星皂甙主要分为__ ___、__ ____和_ _ 三种类型.鲨鱼软骨抗肿瘤因子的类型海洋不饱和脂肪酸类型红树林植物生理特征上市海洋药物三、简答1 简述海洋药物研究的主要方向。
4 简述海洋资源多样性主要包括那几个方面。
7海洋活性物质抗肿瘤作用机制多样性主要包括哪些方面。
8海洋多不饱和脂肪酸的主要种类和药理作用。
9海洋生物毒素的主要特性。
13 海参和海星皂甙的主要活性有哪些。
14 PSS14 海洋天然产物的结构及特性四、论述2论述如何解决海洋药物研发中的药源短缺问题。
8根据目前海洋抗肿瘤药物研究的状况，论述今后海洋药物研究的主要趋势。
9海洋微生物开发海洋药物的优势。
海洋药物学最终打印
一、海洋天然产物1.海洋天然产物定义：源于海洋生物的代谢产物，一般指小分子次级代谢产物，包括萜类、生物碱大环内脂、皂苷类、甾体、聚醚类、肽类、核苷类等。
一般含量低微，具有生物学和生态学作用。
2.海洋生物的特点：①生活环境与陆生生物迥然不同：有一定的水压、高盐度、小温差、有限的溶解氧、有限的光照及化学缓冲海水体系；②次级代谢产物较陆生生物独特新颖：新陈代谢、生存繁殖方式、适应机制具有显著特性；③化合物结构独特、生物活性多样；④开展海洋药物研究具有重要的理论意义与实际应用价值。
3.目前海洋生物生物活性研究的主要领域①预防、治疗心脑血管疾病的药用海洋生物②具有抗癌活性的海洋生物③抗微生物感染海洋生物（50年前第一个海洋生物抗生素—头孢菌素，开创了开发海洋新抗生素的先河）4.海洋天然产物生物来源海洋天然产物研究的生物范围：海洋植物、低等无脊椎动物和微生物5.海洋天然产物研究状况①生物来源：海绵、海鞘、软珊瑚、软体动物、苔藓虫、棘皮动物、海藻、微藻、细菌、真菌等各类海洋生物（共22门，2,000余属，3,500余种）②结构类型：萜类、生物碱、大环内酯、皂苷类、甾醇、聚醚类、生物碱、肽类、核苷类、杂环、酰胺类、喹啉酮类、有机酸类、多糖、蛋白质、脂肪酸③结构特点：多卤素（氯、溴、碘及氟）取代；多含氧、氮及硫等；多氧、氮④生物活性：靶点: 离子通道、信号转导通路（PKC）、微管蛋白、DNA等活性：抗肿瘤、抗病毒、抗真菌、镇痛、镇静、抗炎、抗辐射、抗凝、抗栓、治疗心肌缺血、脑缺血、动脉粥样硬化、动静脉炎6.海洋天然产物的特点①存在大量含卤有机物。
海水中的卤素不仅能进入各种结构的化合物中，而且在各类化合物的生物合成过程中起着非常重要的作用，特别是溴离子诱导作用产生的分子环化或重排。
②结构独特复杂多变且生物活性超强。
海洋毒素：河豚毒素（生物碱）；刺尾鱼毒素（聚醚梯类）。
二倍半萜：在陆生生物中比较罕见，但在海洋微生物和海绵中却较多。
海洋天然药物化学
研究海洋天然药物对病毒的抑制或杀 灭作用，为抗病毒药物的开发提供新 途径。
海洋天然药物的临床应用和产业化
01
02
03
04
临床试验
对已筛选出的具有较好药理活 性的海洋天然药物进行临床试 验，验证其疗效和安全性。
产业化生产
建立海洋天然药物的产业化生 产体系，推动其大规模生产和
应用，满足市场需求。
利用物质分子大小和蒸汽压的 差异，将海洋天然药物中的不
同成分进行分离。
海洋天然药物的药理学研究
抗肿瘤作用
研究海洋天然药物对肿瘤细胞的生长抑 制、凋亡诱导等作用机制，寻找抗肿瘤
新药。
抗菌作用
研究海洋天然药物对细菌、真菌等微 生物的抑制或杀灭作用，为抗菌药物
的开发提供新资源。
抗炎作用
研究海洋天然药物对炎症反应的抑制 作用，为抗炎药物的开发提供新思路。
海洋天然药物的研究和开发对于 人类健康、新药创制以及生物多 样性保护等方面具有重要意义。
海洋天然药物化学的研究目的和意义
研究目的
探索海洋生物中的活性成分，阐明其 药效作用机制，为新药创制提供先导 化合物。
研究意义
为人类提供新的药物来源，解决现有 药物的耐药性问题，促进人类健康事 业的发展。同时，也有助于推动海洋 生物资源的可持续利用和保护。
肽类和蛋白质类
肽类和蛋白质类
是指一类由氨基酸构成的天然化合物，广泛存在于生物体内。在海洋天然药物中，肽类和蛋白质类成分主要来源于海 洋生物的代谢产物。
总结词
具有多种生物活性，如抗肿瘤、抗病毒、免疫调节等。
详细描述
肽类和蛋白质类成分在海洋天然药物中具有重要的应用价值，如抗癌、抗病毒、免疫调节等，对多种疾 病具有治疗作用。
天然药物化学：15 海洋天然药物
海洋天然产物的主要来源：
1. 海藻：如昆布、海人草、螺旋藻、羊栖菜、鼠尾藻等； 2. 腔肠动物: 如珊瑚、海葵、水母等； 3. 软体动物：如牡蛎、珍珠、章鱼、石决明、蛤蜊、海兔等； 4. 节肢动物：如虾、蟹、藤壶等； 5. 棘皮动物: 如海参、海胆、海星、海燕等； 6. 脊索动物：如海马、海龙、海鳗、带鱼等； 7. 多孔动物：海绵等； 8. 其他：微生物，海鞘、苔藓虫、微藻、细菌、真菌等。
脊索动物
海胆
✓ 栖息在海藻繁茂的沿岸浅海岩礁底或石缝中，主要以海藻为食； ✓ 圆圆的石灰质硬壳，全身武装着硬刺； ✓ 有不少种类是有毒的，这些海胆看上去要比无毒的海胆漂亮得多； ✓ 中毒后，皮肤红肿疼痛、心跳加快、全身痉挛
海洋微生物
科学家估计，全球海洋微生物的总重量同2400亿头非洲大象相当。 包括细菌、真菌、放线菌、微藻等； 结构类型：大环内酯类、肽类、聚醚类和生物碱类。
腔肠动物
珊瑚
海葵
水母
✓ 珊瑚是海洋低等无脊椎动物； ✓ 全球约有7000多种，有“海洋中的热带雨林”之称； ✓ 代谢产物主要有脂类、萜类(85%)、甾体、前列腺素类； ✓ 具有抗癌活性
软体动物
海兔
✓ 海鹿、海麒麟、海牛； ✓ 海洋无脊椎动物； ✓ 生活在大陆棚的礁岩上； ✓ 以腔肠动物、海洋大型海藻为食，并可以储藏海藻的化学成分。
第十五章 海洋天然药物
MARINE NATURAL MEDICINE
本章学习目标 ➢了解海洋天然产物化学的发展情况 ➢掌握海洋天然产物主要的结构类型、特点 ➢了解海洋天然产物的生物活性 ➢了解研究海洋天然产物化学的意义
海洋天然产物
概述
大环内酯类化合物 聚醚类化合物 肽类化合物 前列腺素类化合物 甾体类化合物 生物碱及其它类化合物
海洋药物化学知识点
海洋药物化学知识点海洋药物复习知识点-海洋091班，WHY考试重点一、填空1、有药用价值的藻类：蓝藻门、绿藻门、红藻门、褐藻门。
2、新药研究的两个阶段：药物发现和药物开发新药品种：海洋生物中药、天然药物；海洋生物的化学药品；海洋生物制品3、我国药品安全性评价规范：中药材生产质量管理规范（good agriculture practice，GAP）、药品生产质量管理规范（good manufacture practice, GMP）、药物非临床研究质量管理规范（good laboratory practice，GLP）、药物临床试验质量管理规范（good clinical practice，GCP）、药品供应质量管理规范（good supply practice, GSP）4、红树植物的特点(1)具有胎生特征(2)根系奇特(3)富含单宁(4)叶片具有高渗透压，次生木质部结构中导管直径小，分布密度大：有利于从海水中吸收水分。
5、寡糖制备方法：酸水解、酶水解、氧化降解、微波降解6、海洋生物所处生长环境的特殊性？海洋环境特点：低温、少氧、缺光、高盐、高压；高盐、高压、低温和无光照的封闭体系中，导致海洋生物在新陈代谢、生存系列方式、适应机制等许多方面具有显著的特性，集中体现在机体内含有许多结构特殊的生命活性物质和代谢产物。
7、药物的设计包括哪几类?基于小分子的药物设计(Ligand-based drug design, LBDD)：根据现有药物的结构、理化性质与活性关系(SAR)的分析，建立定量构效关系(QSAR)或药效基团模型，预测新化合物的活性。
基于受体生物大分子结构的药物设计(Structure-based drugdesign, SVDD)：根据受体生物大分子(蛋白质，核酸等)的三维结构(晶体结构、核磁共振结构、低温电镜结构或计算机模拟结构)用理论计算和分子模拟方法建立小分子-受体复合物的三维结构，预测小分子-受体的相互作用，在此基础上设计与受体结合(活性)口袋互补的新分子8、海带的工业产品有哪些？褐藻多糖、褐藻胶、褐藻糖胶、甘露醇、含氮化合物、药用生物碱、藻胆蛋白、褐藻多酚、海藻维生素、海带氨酸二、简答1、海洋药物(marine drugs)定义特指以海洋生物和海洋微生物为药源，由于其生存在高盐、高压、缺氧等艰难而苛刻的环境中，而形成并产生了一些结构独特而药理作用显著的海洋次生代谢产物(secondary metabolites)，它们对人类多种疾病具有明显的疗效，运用现代科学方法和技术将其研制而成的药物。
第一章海洋药物化学概论1
重现性 III期临床试验：治疗作用确证阶段。 III期临床试验：治疗作用确证阶段。其目的是进一步 期临床试验 验证药物对目标适应症患者的治疗作用和安全性， 验证药物对目标适应症患者的治疗作用和安全性，评价利 益与风险关系， 益与风险关系，最终为药物注册申请的审查提供充分的依 据。试验一般应为具有足够样本量的随机盲法对照试验。 试验一般应为具有足够样本量的随机盲法对照试验。 IV期临床试验：新药上市后应用研究阶段。 IV期临床试验：新药上市后应用研究阶段。其目的是考 期临床试验 察在广泛使用条件下的药物的疗效和不良反应，评价在普 察在广泛使用条件下的药物的疗效和不良反应， 通或者特殊人群中使用的利益与风险关系以及改进给药剂 量等。 量等。 风险性 生物等效性试验：是指用生物利用度研究的方法， 生物等效性试验：是指用生物利用度研究的方法，以
参考书、 参考书、杂志 参考书 1，海洋药物导论，易杨华，上海科学技术出版社 2，海洋天然产物化学，周培根，上海科学技术出版社 3，天然产物化学进展，于德良，化学工业出版社 4，天然产物化学，徐任生，科学出版社 5，Natural Products Chemistry 杂志 1，中国药物化学杂志 2，中国药学杂志 3，中国医药工业杂志 4，中国医药情报 5，中国中药杂志 6，中药材 7，中国海洋药物 8，The journals of natural products
海洋天然产物及它们的相似物进入临床情况
生物 化合物 适用症 阶段
海绵动物门 Agelas mauritianus KRN7000 癌症 Ⅰ Petrosia contiganata IPL-567 炎症 Ⅰ 腔肠动物门 Pseudopterogorgia methopterosin 炎症/创伤 Ⅰ 纽形动物门 Amphiponus lactifloreus GST-21 老年痴呆症/精神分裂症 Ⅰ 软体动物门 Dolabella auricularia 海兔毒素10 癌症 Ⅱ Dolabella auricularia LU-103793 癌症 Ⅰ Conus magnus 芋螺肽 疼痛 Ⅲ 苔藓动物们 癌症 Ⅱ 总合草苔虫（bugula neritina）草苔虫内脂1 尾索动物门 Trididemnum solidum 膜海鞘素B 癌症 Ⅱ Aplidium albicans 脱氢膜海鞘素B 癌症 Ⅱ Ecteinascidia turbinate ecteinasidin743 癌症 Ⅱ 脊索动物门 白斑角鲨（squalus acanthias） squalamine 癌症 Ⅰ
87101海洋药物的概述天然药物化学
2. 来源
我国海洋生物资源高达20278种，其中鱼类3032种、螺贝类 1923种，蟹类734种、虾类546种，藻类790种。 目前已知具有药用作用的海洋生物有1556种，其中动物 1431种，藻类125种，它们分别隶属海洋细菌、真菌、植物 和动物的含义
“海洋天然产物”一词最早出现在1973年 J. Chem. Edu.的一 篇文章中，意指从海洋生物中获取的化合物。 ➢ 广义：海洋生物中获得的所有化合物，包括蛋白质、多糖
等初级代谢产物，也包括无机物，但主要是指有机化合物。 ➢ 狭义：海洋生物中获得的小分子次生代谢产物。（M 100-
2000）。
海洋药物学
应用现代科学化学和生物学技术从海洋生物中研究和开 发新的药物的一门新兴的交叉应用学科。 ➢ 涉及药物化学、药理学、分子生物学、基因工程、生物资
源学、临床医学等学科。 ➢ 形成了完整的学科体系，研究领域不断扩展、水平不断提
高。
2.海洋药物来源
一切海洋生物：动物、植物、微生物。 ➢ 主要是低等无脊椎动物（海绵、海鞘等）、藻类植物、
从海绵中提取的倍半萜manoalide，它是磷酸酯酶A2抑制 剂，在上世纪80年代中期它已被作为一个典型的抗炎剂 在临床试用。
3. 海洋药物的生物活性
神经作用： 主要为海洋毒素：海兔毒素、河豚毒素、海参毒素、芋 螺毒素等。
其它作用： 免役调节作用 、功能性食品等。
4.海洋药物的结构特点
多卤素取代：氯、溴、碘、氟； 高含氧：多个氧原子取代； 多含氮：生物碱、多肽占一半以上； 多含硫； 结构复杂：大环、多环、多个手性中心。
SS
SS
S
S
S
S
产生卤代物和合成大量的含氮化合物是海洋生物的两个重要特点。
海洋天然药物化学
几个成功开发实例
➢ 头孢菌素钠 (cephalosporin natrium) 为海洋微生 物中发现并开发成功的第一个“海洋新抗”，开 创了开发海洋新抗生素的先例。
➢ 海绵中获得海绵尿嘧啶核苷 (spongouridine)，后 研究成功合成方法，获得有效抗癌药物阿糖胞苷 (arabinoside cytosine, Ara-C)，目前在市场上获 得广泛应用。
➢ 从海蛤提取的蛤素 (mercenene) 有很好的抗 癌作用；
➢ 存在于海鞘中的膜海鞘素 (didemnin) 为强的 抗肿瘤、免疫抑制剂；
➢ 鲸鲨软骨中提取的 6-硫酸软骨素(chondroitin sulfate A)具有降血脂、抗动脉硬化的作用。
➢ 从黄海葵提取的新型强心药物海葵毒素 (antho来自learin) A 和 B等。
1990年代
海洋天然产物的研究在发达国家开始进入黄金 时代 一些结构复杂的海洋天然产物（如大环内酯类、 聚醚类、肽类、C15乙酸原类、前列腺素类似物、 甾体类等）完成了结构鉴定和生物活性研究 其中不乏分子量超过2000甚至3000的超级碳链 （Super-carbon chain）化合物。
2000年之后
❖ 从海洋生物柳珊瑚中发现前列腺素类化合物是海 洋天然产物研究最重大成果之一。
O COOH
HO OH
PGE1
P403：91,92 ❖ 1969年Weiheimer从佛罗里达柳珊瑚(Plexaura
homommalla)中首次分离得到前列腺类似物 15R-PGA2，这一发现在世界上引起广泛的注意。
O COOC3H
重点内容 掌握：已知海洋天然药物主要类型及结构特点； 了解：海洋天然药物的发展态势。
海洋药物基础知识
第一章、海洋药物研究的一般方法第一节海洋生物活性物质的活性筛选一、活性筛选的发展经历了三个不同的阶段：第一阶段：仅有目的的寻找已知的活性化合物及其类似物：如青蒿素。
青蒿素是第一个真正得到全球公认的中药产品。
”青蒿素作为中药制剂已经成为越来越多国家治疗疟疾的首选药物。
除了青蒿素，青蒿还有99.5%的物质没有利用，其中包括青蒿酸、黄酮等，研究发现，青蒿还对乳腺癌、红斑狼疮、风湿等有疗效。
第二阶段：寻找具有某种生物活性的物质，这种物质可能是未知物。
多数研究尚处于此阶段，但会造成很多不具有该药理作用的活性成分被漏筛。
第三阶段：多种活性的筛选：高通量筛选方法(HTS)和高内涵筛选（HCS）。
采用多种药理模型，在分子、受体水平上对大量样品进行快速、高效、低成本的活性筛选，今后的发展趋势和方向。
二、常用筛选模型：根据所选材料、药物作用对象以及操作特点不同，可将活性筛选模型分为四类：1.整体动物水平模型和传统筛选程序：优点：可从整体水平直观的反映药物的治疗作用、不良反应以及毒性作用。
筛选结果对预测被筛选样品的临床价值和应用前景具有重要价值。
缺点：局限性、手工操作、样品量大、效率低、费用高。
2.组织器官水平模型和体外筛选方法：观察药物对特定组织或器官的作用。
优点：可分析活性成分的作用原理和可能具有的药理作用。
缺点：效率低、反应药物药物作用有限、样品需求量大，对人工操作技术的要求高。
3．细胞、分子水平模型筛选：优点：材料用量少、作用机制比较明确、可实现大规模筛选，效率高，为自动化筛选奠定了基础。
缺点：离体实验，可能造成假象，不能反映全面药理作用。
4.高通量筛选模型：主要建立在分子和细胞水平，特别是分子水平筛选模型使用最多，筛选的模型包括受体、酶、离子通道等。
高通量药物筛选的基本模式是以单一的筛选模型对大量样品的生物活性进行评价，从中发现针对某一靶点具有活性的样品。
缺点：高通量的筛选结果比较单一。
高内涵筛选是筛选结果多样化的一种筛选技术。
海洋 天然药物化学
N
P399：66
又如软体动物海兔中得到的环肽kahalalide F对结 核杆菌具有极高的抑制活性。
第五节 C15乙酸原化合物
由乙酸乙酯或乙酰辅酶A生物合成。 从十六碳－4，7，10，13－四烯酸衍生而来的十五 个碳原子的非萜类化合物。
结构比较简单，往往含有O或其他卤素元素。
有直链型和环状之分。
O COOR1
OR2
R1=R2=H
R1=CH3，R2=Ac
极大地激发了科学家对来自海洋生物活性物质的兴趣。
ห้องสมุดไป่ตู้
1970年代
Drugs from the sea 卤代的萜类化合物以及卤代的C15乙酸原类 化合物
1980年代
随着各种二维核磁技术以及软离子质谱技术 （如FAB-MS/MS和FD-MS/MS）、单晶X衍射
具有抗癌活性的海洋生物
NCI正在进行临床试验的部分海洋药物 药物名称 Ectrinascidin 743 生物来源 红树海蛸 (ecteinascidia turbinate) 截尾海兔 (dolabella auricularia) 多室草苔虫 (bugula neritina) 黑色软海绵 (Halichondria okadai) 海绵
O O O H HN S O OH
具有很强的毒鱼活性。
P391：14
三、多聚内酯类
特点：大环内酯环上具有一个以上的酯键。
如来源于红藻Varicosporina ramulosa的colletodiol.
O OH O OH O O
P392：18 又如从海洋微生物Hypoxylon oceanicum中 分离得到的15G256δ具有抗真菌活性。
海洋药物化学PPT
海洋保健品“海选”法则
海洋保健品虽然具有纯种绿色营养优势，但不能代替药物和正 常饮食，合理膳食，必要时选择治疗性药物同样是维护健康的理性 选择。 法则一：恰当选择 法则二：特点人群要当心 法则三：看清成分 法则四：了解你的需要
三、海洋天然产物的应用——化妆品
海洋护肤主要取材于三大类群，即海洋植物、海洋动物及矿物， 海洋产物富含维他命和矿物质，因其特有的功效性、安全性和精 致的理念己成为化妆品活性物中的精华。
• 大环内酯是海洋生物特别是海洋微生物中常见的一类化合物， 要分布在苔藓虫、海绵、藻类、软体动物和被囊动物中。
• 大环内酯类化合物对大多数肿瘤细胞具有良好的抗肿瘤活性， 有望成为抗肿瘤药物先导化合物。
4、聚醚类化合物
• 聚醚类化合物结构中含有多个以六元环为主的醚环，醚环间反式 骈合，氧原子相间排列。
脊椎动物，如海绵、海鞘等 • 海水、海底沉积物 3、海洋天然产物化学
海洋化学的一个分支。研究从海洋生物中提取的有机物质，包 括脂肪族、芳香族、萜类、甾醇和含氮、含硫等各种类型的有机 化合物，及其分离、提纯、性质以及利用现代方法技术，确定化 学结构的一门科学。
海洋是生命之源，地球物种的80%栖息在海洋中。由于海洋生 态环境的特殊性（高压、高盐、缺氧、避光），使得海洋生物次生 代谢产物与陆地生物相比有着很大的化学多样性，并且结构和生理 功能均与陆地生物有很大不同，主要表现在分子骨架的重排、迁移 和高度氧化，分子结构庞大，复杂、分子手性原子多等，故海洋天 然产物的特异结构和药理作用是其他化合物无可比拟的。 随着结构
• 研究表明, 聚醚类毒素有望在研制新型心血管药物和抗肿瘤药物 中发挥重要作用。
5、肽类化合物
• 海洋肽类化合物常见的有直链肽、环肽等，其中环肽化合物的发 现是近年对海洋天然产物研究的一个重要成果，目前已从海洋生 物中分离出 300多种海洋环肽类化合物。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4、海洋化学生态学定义和研究内容。
海洋化学生态学－－药物发现的新途径：
海洋化学生态学是结合海洋天然产物化学和生态学方法，探讨海洋生物化学防御机制、追踪活性天然产物的生物源头及其生态学作用，揭示海洋生态系统的化学本质。研究海洋生态环境中活性化学物质在生物间的信息传递方式、化学防御机制、生物间的相互关系以及食物链关系等，从生态的宏观角度探讨生物活性物质的作用机制。
海洋药物学研究内容 1筛选具有生物活性的海洋生物样品；2分离活性部位和活性单体化合物；3对活性单体化合物或活性部位进行新药临床前研究(如药学、药理学、毒理学等研究)和临床实验和新药申报；4以活性单体化合物为先导化合物进行结构修改或结构改造，以发现活性更强、毒性更小的新活性成分，进一步开发新药；5采用化学合成方法、人工养殖和生物工程技术解决某些药用资源不足的问题；6应用多种生物技术进行海洋生物功能基因组学、蛋白质组学、化学生态学、分子生物学及信息生物学等研究。
7、药物的设计包括哪几类?
基于小分子的药物设计(Ligand-based drug design, LBDD)：根据现有药物的结构、理化性质与活性关系(SAR)的分析，建立定量构效关系(QSAR)或药效基团模型，预测新化合物的活性。
基于受体生物大分子结构的药物设计(Structure-based drug design, SVDD)：根据受体生物大分子(蛋白质，核酸等)的三维结构(晶体结构、核磁共振结构、低温电镜结构或计算机模拟结构)用理论计算和分子模拟方法建立小分子-受体复合物的三维结构，预测小分子-受体的相互作用，在此基础上设计与受体结合(活性)口袋互补的新分子
d、临床资料
23.供临床医生参阅的药理、毒理研究及文献的综述。 24.临床研究计划及研究方案。
25.临床研究总结资料（包括知情同意书、伦理委员会批准件）。
8、临床安全性总的要求
A找出毒性剂量 Toxic dosage; B确定安全剂量范围 Safety margin ; C毒性反应 Toxic reaction: 性质、程度、量毒关系、产生时间，达峰时间, 持续时间及反复产生毒性反应时间、迟发性、蓄积性、耐受性; D寻找毒性反应靶器官 Target organ ; E毒性反应是否可逆 Reversibility; F确保临床用药安全
海洋药物复习知识点
-海洋091班，WHY
考试重点
一、填空
1、有药用价值的藻类：蓝藻门、绿藻门、红藻门、褐藻门。
2、新药研究的两个阶段：药物发现和药物开发
新药品种：海洋生物中药、天然药物；海洋生物的化学药品；海洋生物制品
3、我国药品安全性评价规范：中药材生产质量管理规范（good agriculture practice，GAP）、药品生产质量管理规范（good manufacture practice, GMP）、药物非临床研究质量管理规范
②拖网采集：样品主要有海洋鱼类和浮游生物等。步骤一：准备采集网具，二：采集水桶、福尔马林、洗瓶和采集瓶，三：拖网采集作业，四：尽可能将附着的浮游生物冲到网底，五：将拖网内的浮游生物冲到网底，六：将拖网缝隙里附着的浮游生物冲到网底。
③其它采集方法：潮间带或滩涂的生物一般采用捡拾、挖掘，岸边还可以采用手抛网采集，而一些海洋样品还可从当地市场买得。
8、海带的工业产品有哪些？褐藻多糖、褐藻胶、 褐藻糖胶、甘露醇、含氮化合物、药用生物碱、藻胆蛋白、褐藻多酚、海藻维生素drugs)定义 特指以海洋生物和海洋微生物为药源，由于其生存在高盐、高压、缺氧等艰难而苛刻的环境中，而形成并产生了一些结构独特而药理作用显著的海洋次生代谢产物(secondary metabolites)，它们对人类多种疾病具有明显的疗效，运用现代科学方法和技术将其研制而成的药物。
2、高通量筛选优缺点 优点快速－每天筛选数万药次；微量－筛选样品量需要量为微克级；灵敏－准确判断筛选样品的活性和选择性；经济－筛选费用低。
缺点 A首先，高通量筛选所采用的主要是分子、细胞水平的体外实验模型，因此任何模型都不可能充分反应药物的全面药理作用。B其次用于高通量筛选的模型是有限的，要建立反应肌体全部生理机能或药物对整个肌体作用的理想模型也是不现实的。C虽然其发现活性化合物的速度快，但其检测模型均建立在单个药物作用耙分子基础上，无法全面反映被筛样品的生物活性特点，只能得到有限的数据，初筛得到的阳性结果需要进一步确认。
3、为什么有的药物体外活性高，体内活性低？
（1）有些药物虽然在体外模型中能够显示很好的活性，但进入动物体内检测时活性却大大降低，甚至无活性。这主要是由于在人体或动物体内，药物作用的发挥除了必须具备药理活性以外，还与其吸收、分布、代谢、排泄(ADME=absorption, distribution, metabolism, excretion)情况有关。
2、长期毒性剂量设计
LD50法 (1/10, 1/50, 1/100)； MTD法 (1, 1/3, 1/10)
蓄积性毒性剂量设计
1/10LD50, 然后按等比级数1.5倍逐渐递增
（2）、采集样品的一般处理步骤
样品编号与采集记录 根据采集样品的安排，对采集后分拣的不同样品进行编号；编号后的样品应选择形状、色泽好的进行拍照；记录样品的一般特征；留出适当量的样品作为以后种类鉴定用。
6、虚拟药物筛选技术(Virtual screening)定义：针对重要疾病特定耙标生物大分子的三维结构或定量构效关系(QSAR)模型，从现有小分子数据库中，搜寻与耙标生物在分子结合或符合QSAR模型的化合物，进行实验筛选研究。
（good laboratory practice，GLP）、药物临床试验质量管理规范（good clinical practice，GCP）、药品供应质量管理规范（good supply practice, GSP）
4、红树植物的特点 (1)具有胎生特征(2)根系奇特(3)富含单宁(4)叶片具有高渗透压，次生木质部结构中导管直径小，分布密度大：有利于从海水中吸收水分。
c、药理毒理资料
12.主要药效学。 13.一般药理研究的。 14.急性毒性。 15.长期毒性。 16.局部用药毒性研究的，全身用药的过敏性、溶血性、血管刺激性等。17.复方制剂中多种组分药效、毒性、药代动力学相互影响的。 18.致突变试验资料及文献资料。19.生殖毒性。 20.致癌。21.依赖性。 22.药代动力学（试验资料及文献资料）。
虚拟筛选的目的：发现有苗头的化合物，集中目标，降低实验筛选化合物数量，缩短研究周期，节省研究经费。
7、新药申报资料项目(化学药品)
a、综述资料
1.新药名称（包括通用名、化学名、英文名、汉语拼音。凡新制定的名称，应说明依据），选题的目的与依据，国内外有关该品研究现状或生产、使用情况的综述。
科普知识
1、急性毒性试验 相对毒性参数
治疗指数TI =LD50/ED50 安全系数SF=LD5/ED95
可靠或确实安全系数CSF =LD1/ED99 安全范围SM=(LD1/ED99-1) X 100%
LD5基本无害量 ED95基本有效量
LD1肯定无害量 ED99肯定有效量
2.研制单位研究工作的综述。3.产品包装、标签设计样稿。 4.使用说明书样稿。
b、药学资料
5.原料药生产工艺的、制剂处方及工艺的研究资料及文献资料。 6.确证化学结构或组分的试验资料及文献资料。7.质量研究工作的试验资料及文献资料。包括理化性质、纯度检查、溶出度、含量测定等。 8.质量标准草案及起草说明，并提供标准品或对照品。9.临床研究用的样品及其检验报告书（申请临床时报送）或生产的样品3～5批及其检验报告书（申请生产时报送）。 10.稳定性研究的试验资料及文献资料。 11.产品包装材料及其选择依据。
研究内容 单个海洋生物（以往主流）----复杂生态系统（发展趋势）
化学防御策略引起了药物学家的注意，化学防御物质具有各种生物活性或毒性，对药物发现和筛选具有重要指导作用
5、海洋生物样品的采集方法和采集过程中编号类需要注意的问题（1）、样品采集的主要方法①潜水采集：样品主要有海绵、珊瑚、 海藻、海星和贝类等。
5、寡糖制备方法：酸水解、酶水解、氧化 降解、微波降解
6、海洋生物所处生长环境的特殊性？
海洋环境特点：低温、少氧、缺光、高盐、高压；
高盐、高压、低温和无光照的封闭体系中，导致海洋生物在新陈代谢、生存系列方式、适应机制等许多方面具有显著的特性，集中体现在机体内含有许多结构特殊的生命活性物质和代谢产物。