海洋天然产物

抗癌药 Bryostatin 1是一种不同寻常的抗癌化合物， 因为 它具有不同寻常并且有益的性质一促进骨髓的生 长， 骨髓又可以生产红细胞—— 这种性质可以抑 制肿瘤的生长． 这种效果正与其它大多数抗癌制 剂的效果相反， 别的制剂更容易杀死骨髓细胞， 并降低免疫系统功能． 最近，在英国曼彻斯特的Peterson癌症研究所， Alan McGown的研究小组的发现显示， 当按规定 在玻璃容器中混合时，Bryostatm 1可以增加治疗 乳腺癌的物质tamoxifen的效果．
5 聚醚化台物 许多海洋毒索都属于聚醚化合物， 如岩沙海葵毒素 (palytoxin) 、扇贝毒素(pectenotoxin)、西加毒素 (~iguatoxin)、大田软海绵酸(okadaic acid)等。美国佛罗 里达半岛沿岸常常山于赤潮而引起大量鱼类死亡， 经过 十几年的研究．才从形成赤潮的涡鞭毛藻(Ptychodiscus brevis)中分离到主要毒性成分短裸甲藻毒素(brevetoxin B)， 该化合物是一个特殊的C5o聚醚， 与陆地微生物产生的聚 醚抗生素不同，其碳链上有8个无规则甲基， 所有醚环均 为反式，它是个脂溶性毒素，能兴奋钠通道，16 ng／mL 浓度即显毒鱼作用 ⋯Uemura等人 从海绵Halichondrai okadai中分离出软海绵素norhalichondrin A 和 halichondrin B．它们对B-I6黑色肿瘤细胞的IC5o分别为5 2 I1 g／mL和0．093 ngtmL，5,0 i1 g／kg的 halichondrinB对接了B-l6黑色肿瘤细胞和P3#自细胞的小 鼠的延命效率(T／C )高达244％ 和236％。
4 大环内酯 大环内酯化台物大多具有抗肿瘤抗菌活性．主要 分布于蓝藻、甲藻、海绵、苔藓虫、被囊动物和 软体动物 及某些海洋菌类中。 从红海产的海绵中分离到的lalrunculin A和B有很 强的杀鱼作用‘⋯ ； 海兔的污秽毒素 (aplysiatoxin)及脱溴秽毒素(debromoaplysiatoxin) 具有抗癌作用 一，它们都属于大环内酯类化合物。 Moore等 从蓝藻伪枝藻属(Scytonema pseudohofmauni)中分离鉴定出5种太环内酯化合 物 scylophycin A，B，C，D和E， 它们都具有很 强的细胞毒性和抗茁活性。
3 皂甙 许多陆地植物含有皂甙．而动物界中 有海洋棘皮动物的 海参和海星含有皂甙，皂甙是它们的毒性成分。 海参皂甙均为羊毛脂甾烷型三萜皂甙，其甙元部具有相同 的母棱海参烷(holostane)。从无足海参(Holothuria leucospilota)内脏提取的多种海参皂甙称玉足海参素， 制 成含渗透剂的软膏．临床治疗113例皮肤癣苗病，总有效 率为94．5％ 。 海星皂甙元均为甾体， 包括孕甾烷型和胆甾烷型， 前者 如海星甾酮即海星皂甙元I (asterosapogenin I)； 后者如 玛沙海星甾酮和二氢玛沙海星甾酮， 它们是最先确定结 构的海星皂甙元；而组成糖元部分的单糖主要有鼠李糖、 岩藻糖、奎诺糖、木糖、半乳糖和葡萄糖。海星皂甙大多 具有抗癌、抗菌、抗炎等生理活性．其溶血作用比海参皂 甙更强。
2 消炎药Psmdopmoan C和Contignasterol Pseudopterosin C是从海洋无脊椎动物中得到的 一批推向市场的产品之一． 它是由位于美国加州 La Jolla的S pps海洋研究所的Bill Fenical研究小 组从加勒比海Pseudopterogorgiadlsabethae中分 离出来的．Pseudo pterosin C是一种消炎化合物， 同时有助于阻止皮肤老化， 已用于 Andersen在一 种名为Petrosia Contignata的海藻中发现了 Contignasterol．这种化合物正由温哥华的研究所 作为抗哮喘药进行开发．
海洋天然产物
前言
海洋占地球表面积的71％ ，生物量约占地球生物总量的 87％ ，生物种类20多万种，是地球上最大的资源能源宝 库，丰富的资源有待于人们研究利用， 目前人们对海洋 生物的认识仍相当有限，利用率仅1％ 左右。海洋生物生 活在一个具有一定水压、较高盐度、较小温差、有限溶氧、 有限光照的海水化学缓冲体系中． 与环境因子(物理的、 化学的、生物的)联系更为密切。由于生活环境的特殊性， 海洋生物在新陈代谢、生存繁殖方式、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 殊的生命恬性物质和代谢产物。目前在国外已报道的仅有 不足3 000种海洋生物化合物中，就发现近50％ 是陆地生 物所未见的或差异很大的天然产物。由此可见，海洋中蕴 藏着极其丰富的天然产物， 是人类寻找新药的最大库源。 海洋天然产物的特异结构和药理作用是陆源生物所无法比 拟的．海洋药物具有显著的药理稳定性和强效性，毒副作 用相对较小，对防治癌症、艾滋病、心脑血管病、老年病 等疑难病症具有独特效廊， 已成为开发新药、特药的主 要方向之一。
7 多糖和糖苷 多糖和糖苷参与体内细胞各种生命现象的调 节．能激活免疫细胞，提高机体免疫功能．而对 正常细胞无毒副作用。具有开发潜力的海洋多糖 化合物包括螺旋藻多糖，微藻硒多糖、紫菜多糖 (porphyra polysaccharide)、玉足海参粘多糖、海 星粘多糖、扇贝糖胺聚糖、刺参粘多糖(acidic mucopolysaccharide)、硫酸软骨素A (chondroitin sulfate A)、透明质酸(hyaluronic acid，HA)、甲 壳质(chitin)及其衍生物等 ⋯。
1 甾醇 自1970年从扇贝中提取出24-失碳· 22-脱氧胆甾 醇 以及发现珊瑚甾醇后， 海洋甾醇的研究进展 十分迅速。现已发现大量鲒构独特的甾醇， 它 们主要分布在硅藻、海绵、腔肠动物、被囊娄、 环节动物、软体动物、棘皮动物等海洋生物体内， 尤以海绵类为多。从海绵Petrosia weinberg： 中分离出两种新的甾醇硫酸盐Weinbersterol Disulfates A和B，都具有体外抗猫白血病毒作用， 其Ec50分别为4．0g／mL和5．2 g／mL，后者 还显示出体外抗HIV 作用。
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6 不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids)主要 来源于海洋生物， 如廿碳五烯酸 (eicosapaentenoic acid，EPA )、廿碳六烯酸 (docosahexenoic acid，DHA )、十八碳三烯酸 (octadecatrienoic acid)等 DHA具有抗衰老、提高 大脑记忆、防止大脑衰退、降血脂、降血压、抗 血栓、降血粘度、抗癌等多种作用；EPA则用于 治疗动脉硬化和脑血栓，还有增强免疫功能和抗 癌作用。此外， 从鲨鱼、海兔、鲸鱼、海马、海 龙等体内也获得多种不饱和脂肪酸 一． 实验表 明．它们均具有一定的药理活性。
海洋天然产物化学结构比较独特，千差万别，许多化合物 具有在陆地上从未发现过的新型骨架结构。迄今为止， 海洋中分离和鉴定的天然有机化合物的主要类型有烃类、 单萜、倍半萜、二萜、多异戊二烯衍生物、胡萝卜素、前 列腺素类似物、皂苷、甾体、大环内酯、聚醚、环肽、含 卤、含氮、含硫、含磷等各种化合物。
海洋天然产物主要化学类型
海洋天然产物的应用
1 DHA和AlIA食品添加剂 位于美国马里兰州的哥伦比亚Manek生物科学研 究所， 已研究出一种含有海洋天然产物的婴儿 配方牛奶， 与人乳一样含有大脑和视网膜生长 发育必需的二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳四烯 酸(ARA,又称花生四烯酸) Manek研究所生产的 DHA 的来源是一种称为Cryptocodinium Cohnii 的微型海藻，这种海藻可以大批种植． 含DHA 和ARA 的配方牛奶目前在欧洲已开始使用。
占地球80 以上的海洋生物资源已成为人类开发利用的新目标。在过 去20年期间，海洋天然产物的研究与开发取得了辉煌的成就．许多 结构独特，具有各种各样生理活性的化合物不断发现，不的已进入 临床试验阶段，有的已成为治疗人类重大疾病的新药。这些化合物 对于药物学的研究和有机化学的发展都有重大的现实意义和科学价 值。 我国海域辽阔，纵跨暖温带、亚热带和热带3个气候带。生物物种、 生态类型和群落结构方面都有显著的多样性特点。在我国海域已有 记载的生物共有2万多种，它们隶属于d4个门，其中有l2个门是特有 的，如此丰富的海洋生物资源为海洋天然产物的研究与开发提供了 极为良好的条件。作为海洋药物的原料，北方以大宗产品为优势， 而南海地处热带，海洋生物种类繁多，有名、优、特产品，是药用 海洋生物的重要产地。近几年来，我国措海一些省份纷纷掀起了对 海洋生物资源的开发热潮，并取得了良好的效果。如能加强生物、 化学、药理学等学科的合作研究，在“2l世纪是海洋开发的时代 里， 我国在这一领域的研究必将结出丰硕的成果。
2 萜类 海洋萜类化台物主要来源于海洋藻娄、海绵和珊瑚动物， 包括单萜、倍半萜、二萜、一倍半萜、呋喃萜等类型。 大多数海洋单萜化台物都含有较多卤素，这是其独特的结 构特点。海洋倍半萜常见于红藻、褐藻、珊瑚、海绵等。 红藻倍半萜的生源主要有两个： 一是以顺、反一法尼醇 (cis，trans- fameso1)焦磷酸酯为前体，经没药烷 (bisabolane)或snyderane衍生而来； 一是以反、反-法尼 醇焦磷酸酯为前体．经吉马烷(germacrane)等t 元环中间 体衍生而来。Scheuer等 从海Lufariella variabilis中提取到 的抗微生物活性物质manoalide是一个倍半萜化合物 (C25)．该化台物分子结构由两部分连结而成，一是碳氢 骨架，一是高度氧化部分。药理研究表明， 该化合物有 良好的镇痛、抗炎活性， 是磷脂酶A2(PLA2)的强效不可 逆抑制剂， 能干扰磷脂膜释放类一十烷酸(eicosanoid)类 物质， 因而有望成为治疗由PLA：或eieosanoid引起的皮 肤病的新药， 目前该药正在进行临床研究。