（有机化学专业论文）南中国海软珊瑚、海绵的次生代谢产物及其生理活性研究.pdf

摘要 海洋天然产物的研究兴起于上个世纪6 0 年代，至今仍是国际上的一个研究 热点。在过去的几十年间，己从软珊瑚，海绵，海鞘，海藻等各种海洋生物中分 离获得约1 5 0 0 0 种海洋天然产物。很多新化合物有各种各样的生理活性，包括； 抗肿瘤、抗病毒、抗真菌、抗一f l , 脑血管病、抗艾滋病等，部分活性化合物己进入 临床研究阶段或已作为生物及医药学研究的工具。 南海地处我国热带和亚热带，蕴藏了丰富的海洋生物资源，尤其是软珊瑚和 海绵。从7 0 年代末8 0 年代初，中山大学天然产物有机化学研究组就已经开展了 南海海洋天然产物研究，至今已发现了数百个结构新颖的化合物，部分化合物在 理论研究和应用方面都具有一定的前景。在论文的第一章，对几十年来南海软珊 瑚和海绵的代谢产物的研究进行了系统的综述。 作为南海海洋生物次生代谢产物及其生理活性系统研究的一部分，本论文对 南海6 神海洋生物( 3 种海绵和3 种软珊瑚) 进行了研究。应用各种分离、纯化方 法，包括：柱层析，制备薄层层析，高效液相色谱以及重结晶等方法，共得到了 5 0 个纯化合物。通过物理常数，综合波谱解析( m ，u v1 d ，2 dn m r ，e a ，m s ， l c m s 4 等) ，x 单晶衍射和化学转化等方法确定了它们的结构，经系统c a 检索， 确定其中8 个是新化合物，即：m e t h y l t o r t u o a t e a ( 2 - 2 ) ，m e t h y l t o r t u o a t e b ( 2 3 ) ， m e t h y lt o r t u o a t ec ( 2 - 4 ) ，3 - o - 【1 8 - d 吡喃阿拉伯糖苷】- 孕甾- 5 ( 2 0 ) 一二烯3 p - 醇 ( 3 - 1 ) ，n - ( 2 - 羟基二十四碳酰基) 1 ，3 ，4 三羟基正十五烷鞘胺醇( 5 1 ) ，n ( 2 羟基一正二十四碳酰基) 1 ，3 一二羟基正二十碳4 ( 西烯鞘胺醇( 5 - 2 ) ，n ( 正二十 二碳酰基) 一1 , 3 ，4 ，5 一四羟基- 正一二十烷鞘胺醇( 6 1 ) ，n ( 2 羟基正二十二碳酰 基) 一l ，3 ，4 - 三羟基正- 十八烷- 鞘胺醇( 6 2 ) 。体外抗肿瘤试验显示，新甾体皂苷 ( 3 - 1 ) 对p - 3 8 8 ( 鼠自血病癌细胞) 、c n e 2 ( 鼻咽癌细胞) 具有显著的抑制作用，其 i c 5 0 值分别为2 3 斗g m l ，2 5r t g m l 。新四萜化合物m e t h y l t o r t u o a t e a ( 2 - 2 ) m e t h y l t o r t u o a t e b ( 2 - 3 ) 对p - 3 8 8 ( 鼠白血病癌细胞) 显示了不同程度的抑制作用，其i c 5 0 值分别为3 5r t g r n l 和5 0 耀恤l l 。 对采白海南三亚的扭曲肉芝软珊瑚s a r c o p h y t o nw r m o s u mt i x d u r 的化学成 分研究中，得到1 0 个化合物：m e t h y ls a r c o t o r t u o a t e ( 2 1 ) ，m e t h y lt o r t u o a t ea ( 2 - 2 ) ， m e t h y l t o r c l l o a t eb ( 2 - 3 ) ，m e t h y lt o r t u o a t ec ( 2 - 4 ) ，1 鼻，3 卢，5 口，6 芦四羟基2 5 乙酰 氧基一麦角甾醇( 2 - 5 ) ，2 3 一甲基- 2 4 - 麦角甾烷3 ，5 口，6 芦三醇( 2 6 ) ，2 4 麦角 甾烷一3f ，5 口，6 鼻，2 5 四醇( 2 - 7 ) ，a s ( 9 ) - 鞘氨醇- 2 羟基十六碳酰胺( 2 8 ) ，鲛肝醇 ( 2 - 9 ) ，胸腺嘧啶( 2 1 0 ) 。其中3 个四萜类化合物m e t h y lt o r t u o a t ca ( 2 - z ) ，m e t h y l t o r t u o a t eb ( 2 - 3 ) ，m e t h y lt o r t u o a t ec ( 2 4 ) 是新化合物。通过波谱分析和x 单晶衍射 技术，研究了化合物m e t h y lt o r t u o a t ea 和m e t h y lt o r t u o a t eb 的化学结构和立体化 学，它们对p 3 8 8 ( 鼠白血病癌细胞) 具有细胞毒活性，i c 5 0 值分别为3 5 和5 0 肛g m l 。 本文还首次对化合物m e l h y ls a r c o t o 咖o a t e ( 2 1 ) 的所有”c ，1 h 进行了归属。 对采自广西涸洲半岛的园裂短足软珊瑚进行了系统的化学成分研究，从中分 离得到1 1 个化合物：3 一o - 鼻- d 一吡喃阿拉伯糖苷】- 孕甾5 ( 2 0 ) 二烯3 f l - 醇( 3 1 ) ， 4 一d 【卢d 吡喃阿拉伯糖苷】- 孕甾- 2 0 一烯筇，4 a 二醇( 3 - 2 ) ，n 十九酰基十八鞘胺 醇- 4 ( e ) ，8 ( d 一二烯( 3 3 ) ，n 一二十四酰基十八鞘胺醇- 4 烯( 3 4 ) ，麦角甾 - 5 ( 6 ) ，2 4 ( 2 8 ) 一二烯一3 一醇( 3 5 ) ，2 个c l a d i e l l a n 型二萜，( 1 f ，2 r * ，3 r * ，6 s * ，蛳+ ，1 帜+ ， 1 4 r ) 一3 - a e e t o x y c l a d i e l l - 7 ( 1 6 ) ，1 1 ( 1 7 ) - d i e n 6 - o l ( 3 - 6 ) 和( 1 r ，2 r * ，3 r * ，6 s * ，7 s * ，蝴，1 0 胄+ ，1 4 r ) 一3 - a c e t o x y c l a d i e l l 一1 l ( 1 7 ) - e n - 6 ，7 - d i o l ( 3 7 ) ，柳珊瑚甾醇( 3 8 ) ，鲨肝醇 ( 3 - 9 ) ，正十六烷醇( 3 1 0 ) 和十六酸十六酯( 3 1 1 ) 。其中化合物3 o - 3 - d 吡喃阿拉伯糖苷】- 孕甾5 ( 2 0 ) 一二烯3 p 一醇( 3 1 ) 是新化合物，它对p 3 8 8 ( g 白血 病癌细胞) 、c n e - 2 ( 鼻咽癌细胞) 具有显著的抑制活性。 在对短趾软珊瑚s i n u l a r i as p 的化学成分研究中，从中分离得到8 个化合物， 它们的化学结构分别鉴定为：1 1 ，1 2 - 环氧- 1 ，3 ，7 ( 印西松烷三烯1 5 醇( 4 - 1 ) ， 1 1 ( 1 2 ) ，3 ，4 ：1 1 ，1 2 - 二环氧一1 ( 日，7 - 西松烷二烯1 5 一醇( 4 2 ) ，麦角甾2 4 ( 2 8 ) 烯3 口，5 口，6 鼻一三醇( 4 - 3 ) ，麦角锚4 - 2 4 ( 2 8 ) 一烯1 口，3 鼻，5d ，6 卢四醇( 4 4 ) ，柳珊瑚 甾醇( 4 - 5 ) ，鲨肝醇( 4 6 ) ，胸腺嘧啶( 4 7 ) ，尿嘧啶( 4 1 8 ) 。 从沐浴海绵s p o n g i a 叩中分离得到8 个化合物，它们分别是：n ( 2 羟基正 二十四碳酰基) - 1 , 3 a 三羟基- 正一十五烷鞘胺醇( 5 1 ) ，n ( 2 ，羟基正二十四碳 酰基) - l ，3 - 二羟基- 正- 二十碳- 4 ( 日烯- 鞘胺醇( 5 - 2 ) ，2 个s p o n g i a _ 二萜( 5 3 ) ，( 5 4 ) ， 1 个甾醇：3 一羟基- 5 。7 一二烯一胆甾烷( 5 5 ) ，胸腺嘧啶脱氧核糖苷( 5 6 ) ，甘油脂( 5 1 7 ) ， 鲨肝醇( 5 - 8 ) 。其中化合物n 一( 2 - 羟基正二十四碳酰基) 1 , 3 ，4 三羟基正十五 烷一鞘胺醇( 5 - 1 ) 和n ( 2 一羟基- 正- 二十四碳酰基) 1 , 3 二羟基正二十碳4 ( 目烯 鞘胺醇( 5 - 2 ) 是新的神经酰胺类化合物。 对采自广西涸洲半岛海域的曲网海绵s i g m a d o c i a 印的化学成分研究中，分 离鉴定了8 个化合物，它们昀结构分别为；n - ( 正二十二碳酰基) 1 ，3 , 4 ，5 四羟 基一正一二十烷- 鞘胺醇( 6 1 ) ，n 一( 2 - 羟基- 正二十二碳酰基) 1 ，3 ，4 三羟基正十 八烷- 鞘胺醇( 6 - 2 ) ，二萜p o l a s o la ( 5 - 3 ) ，a5 3p 羟基7 酮基胆甾烷( 6 - 4 ) ，胆 甾烷- 5 - 烯- 3 卢，7 夕- 二醇( 6 - 5 ) ，a5 3 口羟基7 羟基胆甾烷( 6 - 6 ) ，鲨肝醇( 6 - 7 ) ， 胸腺嘧啶( 6 - 8 ) 。 对采自广西涸洲半岛海域的星骨海绵s t e l l e t t as p 的化学成分研究中，共分 离鉴定了5 个结构和生理上较有意义的次生代谢产物，即：i s o m a l a b a r i c a n e 三萜 色素( 7 1 ) ，2 个m a l a b a r i c a n e 三萜m e t h y l ( 1 3 z ，1 5 e , 1 7 e , 2 2 e , 2 4 z ) - 3 ，1 2 - d i o x o m a l a b a r i e a 1 3 ，1 5 ，1 7 ，2 2 ，2 4 一p e n m e n - 2 6 - o a t e ( 7 - 2 ) 和m e t h y l ( 1 3 z ，1 5 e 1 7 e 2 2 e 2 4 z ) 一3 - a c e t o x y - 1 2 一o x o m a l a b a r i c a - 1 3 ，1 5 ，1 7 ，2 2 ，2 4 - p e n t a e n - 2 6 一o a t e ( 7 - 3 ) ，胆甾烷一4 烯3 酮( 7 - 4 ) ，胆甾烷- 4 ( 5 ) ，2 2 ( 2 3 ) 一二烯- 3 一酮( 7 - s ) 。培养了化合物7 - 1 的单晶，并首 次对化合物7 - 1 的所有1 3 c ，1 h 进行了归属。化合物7 - 1 ，7 - 2 和7 - 3 具有罕见的 长链共轭体系的碳骨架，这类化合物对l 1 2 1 0 和k b 肿瘤细胞有显著的抑制活性。 关键词：海洋生物，次级代谢产物，甾体皂苷，四萜，神经酰胺，生理活性。 a b s t r a c t m a r i n eo r g a n i s m sh a v ep r o v e nt op r o d u c eav a r i e t yo fc h e m i c a l l yi n t e r e s t i n g a n db i o l o g i c a l l ys i g n i f i c a n ts e c o n d a r ym e t a b o l i t e sa n ds o m eo f t h e mw e r es e r v e da s l e a dc o m p o u n d sf o rd r u gd e v e l o p m e n to rp h a r m a c o l o g i c a lt o o l sf o rb a s i cs t u d i e so f l i f es c i e n c e s s e v e r a lb i o a c t i v em e t a b o l i t e sh a v eb e e ns u c c e s s f u l l yd e v e l o p e da s c l i n i c a l l yu s e f u ld r u g sb y t h ep h a r m a c e u t i c a li n d u s t r y t h es o u t hc h i n as e al o c a t e di nt r o p i ca n ds u b t r o p i ca l g aw h e r et h e r ei sa f r u i t f u ls o u r c eo fa l lk i n d so fm a r i n eo r g a n i s m s ，e s p e c i a l l ys o f tc o r a l sa n ds p o n g e s t h er e s e a r c h g r o u po fn a t u r a l p r o d u c t sc h e m i s t r yo fz h o n g s h a n ( s u ny a t - s e n ) u n i v e r s i t yc a r r i e do u tt h e s t u d i e so nm a r i n eo r g a n i s m st w e n t y f i v ey e a r sa g o i n c h a p t e ro n e ，i ti sad e t a i l e dr e v i e w t h a td e s c r i b e st h es t u d i e so ns e c o n d a r ym e t a b o l i t e s i s o l a t e df r o mt h es o f tc o r a l sa n ds p o n g e sc o l l e c t e df r o mt h es o u t hc h i n as e a m a n y i n t e r e s t i n gc o m p o u n d s 、析t h t h e o r e t i c a la n d p r a c t i c a l v a l u e sw e r e f o u n d t h e s t r u c t u r a lt y p e si n c l u d et e r p e n e ，s t e r o i d ，g l y s c o s i d e ，a l k a l o i d ，e ta 1 m a r i n eo r g a n i s m s h a v e p r o v i d e da l o to f n e w c o m p o u n d s w i t he n d l e s sn o v e ls t r u c t u r e s a f t e rc o m p r e h e n s i v es t u d i e so f t h r e es p e c i e so f m a r i n es p o n g e sa n dt h r e es p e c i e s o fs o f tc o r a l sc o l l e c t e df r o mt h es o u t hc h i n as e a , f i 姆c o m p o u n d s ，i n c l u d i n ge i g h t n e w c o m p o u n d sw e l eo b t a i n e d t h e i rc h e m i c a ls t r u c t u r e sw e r ee l u c i d a t e do nt h eb a s i s o ft h em o d e m s p e c t r o s c o p i cm e t h o d s ，i e i d ，2 dn m r , i r , wm s ，l c - m s “，e a a n dx - r a ys i n g l ec r y s t a l a n a l y s i sa n dc h e m i c a lc o n v e r s i o n e i g h tn e wc o m p o u n d s i n c l u d es t e r o i d a l g l y c o s i d e ，t e t r a t e r p e n o i d s a n dc e r a r n i d e s s o m eo ft h e ms h o w s i g n i f i c a n t l yc y t o t o x i ca c t i v i t yt o w a r dc n e 2a n d p - 3 8 8 i no u r c o n t i n u i n g s e a r c hf o rb i o a e t i v es u b s t a n c e sf r o mt h es o f tc o r a l s a r c o p h y t o nt o r t u o s u mn x - d u rc o l l e c t e df r o mt h eb a y o f s a n y a , h a i n a ni s l a n dh a s l e dt ot h ei s o l a t i o na n dd e t e r m i n a t i o no ff o u r t e t r a t e r p e n o i d s ，n a m e dm e t h y l s a r c o t o r t u o a t c ( 2 - 1 ) ，m e t h y l t o r t u o a t ea ( 2 - 2 ) ，m e t h y lt o r t u o a t e b ( 2 - 3 ) ，m e t h y l t o r t u o a t e c ( 2 - 4 ) a n dt h e k n o w nc o m p o u n d s ：l f l , 3 f l , 5 a , 6 9 - t e t r a h y d r o x y - 2 5 - m o n o a c e t a t e e r g o s t a n e ( 2 - 5 ) ，2 3 - m e t h y l - 2 4 ( s ) - e r g o s t a n 3 f l , 5 a ，6 f l - t r i o l ( 2 - 6 ) ，2 4 - e r g o s t a n 3 f l , 5 a , 6 f l , 2 5 一t e t r a n l( 2 7 ) ，8 s p h i n g o s i n - 2 - h y d r o x y h e x a d e c a n o y l a m i d e ( 2 8 ) ， c h i m y la l c o h o l ( 2 - 9 ) ，t h y m i n e ( 2 - l o ) i ti sn o t a b l et h a tm e t h y lt o r t u o a t ea ( 2 - 2 ) ， m e t h y lt o r t u o a t eb ( 2 - 3 ) a n dm e t h y lt o r t u o a t ec ( 2 - 4 ) a 北n e wt e t r a t e r p e n o i d s t h e e t o he x t r a c t sw e r es u b j e c t e d t oc o l u m nc h r o m a t o g r a p h yo ns i l i c a g e lu s i n g a g r a d i e n te l u t i o nw i t hp e t r o l e u m - e t h y la c e t a t e m e t h o l ，t h ef r a c t i o no ft e t r a t e r p e n o i d s w e r ef u r t h e r p u r i f i e db y c 一1 8 r e v e r s e d p h a s e h p l c t h es t r u c t u r e so ft h e s e c o m p o u n d s w e r ee l u c i d a t e du s i n ge x t e n s i v ea n a l y s i so f l r , f a b m s ，h r f a b m s ，u v 1 dn m ra n d2 dn m rd a t a t h es t e r e o c h e m i s l r ya n dc r y s t a ls t r u c t u r eo fm e t h y l t o r t u o a t ea ( 2 - 2 ) a n d m e t h y lt o r t u o a t eb ( 2 - 3 ) w e r es t u d i e db yx - m ys i n g l ec r y s t a l a n a l y s i s m e t h y lt o r t u o a t ea ( 2 - 2 ) a n dm e t h y lt o r m o a t eb ( 2 - 3 ) a l s os h o w e dp o t e n t c y t o t o x i c i t y t o w a r dp 一3 8 8t u m o rc e l ll i n e sw i mi c 5 0v a l u e3 5a n d5 0 | g m l r e s p e c t i v e l y t h et e t r a t e r p e n o i d s a r er a r ei nn a t u r e i ti st h ef i r s ta c c o u n to ft h e i s o l a t i o no ff o u rt e t r a t e r p e n o i d sf r o mas p e c i e so fs o f tc o r a l t ot h eb e s to fo u r k n o w l e d g e ，u pt on o w , o n l ys i xt e t r a t e r p e n o i d sw e r e o b t a i n e df r o mt h em a r i n e o r g a n i s m s t h e s ei n d i c a t et h a tt h es o f tc o r a ls a r c o p h y t o nt o r t u o s u mt i x 一d u rh a s t a k e nau n i q u e b i o g e n e s i s r o u t eo f t e r p e n o i d 。 t h ec h e m i e a lc o n s t i t u e n t so f t h es o f tc o r a lc l a d i e l l a k r e m p f ic o l l e c t e df r o mw e i z h o ui s l a n do fg u a n g x ip r o v i n c eh a v eb e e ns t u d i e d t h ee t o he x t r a c t sw e r e s e p a r a t e db ys i l i c ag e lc o l u m n t og i v ean e w c o m p o u n d ，3 - o - f l - d a r a b i n o p y r a n o s y l 】 - p r e g n - 5 ，2 0 一d i e n 3 伊0 1 ( 3 - 1 ) ，a n do t h e rt e nk n o w nc o m p o u n d sh a v eb e e ni s o l a t e d t h ek n o w n c o m p o u n d s w e r e 4 - o - 眵- d - a r a b i n o p y r a n o s y l - p r e g n - 2 0 - e n 一3 f l , 4 a - d i o lb - 2 ) ，n - ( n n o n d e c a n o y l ) - 4 ( e ) ，8 - d i e n - 1 ，3 - d i h y d r o x y - n e i d e c a s p h i n g o s i n e ( 3 - 3 ) ，n - ( n - t e l x a c o s a n y l ) 1 ，3 一d i h y d r o x y - n e i c o s a s p h i n g a - 4 ( e ) 一e n e ( 3 - 4 ) ，e r g o s t a n 一5 ，2 4 一d i e n 一3 o l ( 3 - 5 ) ，( 1 r ，挫+ ，3 肘，秽，她+ ，1 0 r * , 1 4 r ) 一3 a c e t o x y c l a d i e l l 7 ( 1 6 ) ，11 ( 1 7 ) ，d i e n - 6 o l ( 3 6 ) ，( 1 r + ，2 r + ，3 r 十，6 p ，7 s ，9 r + ，1 0 r * , 1 4 r ) 一3 一a c e t o x y c l a d i e l l 11 ( 1 7 ) e n - 6 ，7 d i o l ( 3 7 ) ， g o r g o s t e r o l ( 3 - 8 ) ，b a t y la l c o h o l ( 3 - 9 ) ，1 - h e x a d e c a n o l ( 3 - 1 0 ) a n dl i p i d ( 3 - 1 1 ) t h e n e wc o m p o u n d ，3 - o - 3 - d - a r a b i n o p y r a n o s y l - p r e g n - 5 ，2 0 - d i e n - 3 f l - o l ( 3 - 1 ) s h o w e d s i g n i f y c a n t l ye y t o t o x i ca c t i v i t yt o w a r dp 一3 8 8a n dc n e - 2i nv i t r ow i t hi c 5 0v a l u e2 _ 3 a n d2 5p e d m l r e s p e c t i v e l y 4 - o - 睁d a r a b i n o p y r a n o s y l - p r e g n - 2 0 e n 一3 f l , 4 a - d i o l ( 3 - 2 ) w a sf o u n di nc l a d i e l l a k r e m p f i a tt h ef i r s tt i m e t h es o f tc o r a ls i n u l a r i as p c o l l e c t e df r o mt h eb a yo fs a n y a , h a l n a ni s l a n d e i g h tc o m p o u n d s w e r eo b t a i n e df r o mt h ee t o h e x t r a c t s t h e yw e r ei d e n t i f i e da s1 1 1 2 一e p o x y l c e ) ，3 ( l 3 ，7 ( 功一e m b r a t r i e n - 1 5 - o l ( 4 - 1 ) ，3 , 4 ：11 , 1 2 - d i e p o x y - 1 ( e ) , 7 ( e ) c e m b r a - d i e n 一1 5 - o l ( 4 - 2 ) ，e r g o s t a n - 2 4 ( 2 8 ) e n - 3 p , 5 a ，6 f l - t r i o l ( 4 - 3 ) ，e r g o s t a n 一2 4 ( 2 8 ) e n 1 a ，3 肛 5 a ，6 p - t e t r a o l ( 4 - 4 ) ，g o r g o s t e r o l ( 4 - 5 ) ，b a t y la l c o h o l ( 4 - 6 ) ，t h y m i n e ( 4 - 7 ) ，u r a c i l ( 4 8 ) t h es p o n g es p o n g i as p c o l l e c t e df r o mw e i z h o ui s l a n do f g u a n g x ip r o v i n c e v t w on e w c o m p o u n d s ，n - ( 2 - h y d r o x y n - t e t r a c o s a n o y l ) 一1 ，3 ，4 - t r i h y d r o x y - n p e n t a d e c a s p h i n g o s i n e ( 5 1 ) a n dn - ( 2 - h y d r o x y - n - t e t r a c o s a n y l ) 一1 ，3 - d i h y d r o x y - n - e i c o s a s p h i n g a 4 - e r i e ( 5 - 2 ) ，t o g e t h e r 诵t l l s i xk n o w nc o m p o u n d sw e r eo b t a i n e d t h ek n o w n c o m p o u n d si n c l u d et w os p o n g i ad i t e r p e n o i d s ( 5 - 3 ) a n d ( 5 - 4 ) ，c h o l e s t a n - 5 一e n 一筇- o l ( 5 - 5 ) ，t h y m i n ed e o x y n u c l e o t i d e ( 5 - 6 ) ，l i p i d ( 5 - 7 ) ，b a t y la l c o h o l ( 5 8 ) i n c h a p t e rs i x ，w ed e s c r i b e t h es e c o n d a r ym e t a b o l i t e so f t h es p o n g es i g m a d o c i a s p ，w h i c hw a sa l s o c o l l e c t e df r o mw e i z h o ui s l a n do fg u a n g x ip r o v i n c e e i g h t c o m p o u n d s ，n 一( n d o c o s a n o y l ) 一i ，3 , 4 ，5 4 e t r a h y d r o x y - n e i c o s a s p h i n g o s i n e ( 6 - 1 ) a n d n - ( 2 - h y d r o x y - n - d o c o s a n y l ) 1 ，3 ，4 - t r i h y d r o x y - n o c t a d e c a s p h i n g o s i n e ( 6 - 2 ) ，d i t e r p e n o i d p o l a s o la ( 6 - 3 ) ，c h o l e s t a n - 5 一e n 一3 f l - o l 一7 - o n e ( 6 - 4 ) ，c h o l e s t a n 5 ，2 2 - d i e n - 3 p - o l - 7 - o n e ( 6 5 ) ，c h o l e s t a n 一5 一e n 一3 肛7 f l - d i o l ( 6 - 6 ) ，b a t y la l c o h o l ( 6 - 7 ) a n dt h y m i n e ( 6 - 8 ) w e r e i s o l a t e d c o m p o u n d s ( 6 - 1 ) a n d ( 6 - 2 ) a r e n e w c o m p o u n d s f r o mt h es p o n g es t e l l e t t as p ，f i v ec o m p o u n d sw e r ei s o l a t e d t h e s ei n c l u d eo n e i s o m a l a b a r i c a n et r i t e r p e n o i dp i g m e n t ( 7 - 1 ) ，t w om a l a b a r i c a n et r i t e r p e n o i d s ，n a m e d m e t h y l ( 1 3 z ，1 5 丘1 7 e , 2 2 e , 2 4 z ) 一3 ，1 2 一d i o x o m a l a b a r i c a 一1 3 ，1 5 ，1 7 ，2 2 ，2 4 - p e n t a e n 一2 6 o a t e ( 7 - 2 ) ，m e t h y l ( 1 3 z ，1 5 巨1 7 e , 2 2 e , 2 4 z ) 3 - a c e t o x y 一1 2 - o x o m a l a b a r i c a - 1 3 ，1 5 ，1 7 ，2 2 ，2 4 p e n t a n - 2 6 - o a t e ( 7 - 3 ) ，c h o l e s t a - 4 e n - 3 - o n e ( 7 - 4 ) ，2 4 一n o r - c h o l e s t a - 4 ，2 2 一d i e n - 3 一o n e ( 7 - 5 ) t h ep r o t o na n dc a r b o ns i g n a l so ft h e s ec o m p o u n d sw e r em a i n l ya s s i g n e db y m e a n so fi da n d2 dn m r t h e x - r a ys i n g l ec r y s t a la n a l y s i so f t r i t e r p e n o i d ( 7 - 1 ) w a s a l s oc a r r i e do u t t h et r i t e r p e n o i d s ( 7 - 1 ) ，( 7 - 2 ) a n d ( 7 - 3 ) h a v ea nu n u s u a lc o n j u g a t e d s y s t e ma n dh a v eb e e nc o n f i r m e dt op o s s e s ss i g n i f i c a n t l ye y t o t o x i cp r o p e r t i e sa g a i n s t c a n c e rc c l i sl i n e sl 1 2 1 0a n dk b k e y w o r d s ：m a r i n e o r g a n i s m s ，s e c o n d a r ym e t a b o l i t e s ，s t e m i d a l g l y c o s i d e ， t e t r a t e r p e n o i d s ，c e r a m i d e s ，b i o a c t i v i i ) r v 1 附：所分离得到的结构或生理活性方面有意义的主要化合物的结构图 2 - 2 ( n e w ) 2 - 3 讯e w ) q h 人 ( c h 2 ) l l c 屿 n i 2 - 4 m e w ) 3 - 1 僻e w ) h6 萨 5 - 1 f n e w ) ( c h 2 ) g c h 3 6 - 1 f n e w ) 5 - 2 ( n e w ) s _ 5 矗3 黧 毒咖 砉i 篡 姆翠 7 _ 1 矗5 7 _ 2 7 1 3 7 _ 4 7 _ 5 第1 章南海软珊瑚、海绵代谢产物研究进展 海洋面积占地球总表面积的7 0 8 ，海洋中蕴藏着丰富的、可满足人类生存 发展需要的多种资源。据统计，约有5 0 余万种动物生存在海洋和海岸地带，约 1 3 5 万种植物生长在海洋中，此外海洋中还存在有多种多样的微生物。由于海洋 环境的光照、压力、营养等特殊条件，使一些海洋生物在长期的竞争条件下，进 化出独具特色的生物防御功能。许多海洋生物不仅含有多种人体必需的氨基酸、 多种维生素，还含有陆地生物稀缺的多种生物活性物质。 现代国际上对海洋药物的研究热潮始于2 0 世纪6 0 年代，7 0 年代与8 0 年代 开展了大规模的筛选，9 0 年代有多个海洋天然活性产物进入临床实验，其中有 些已开发成新药，更多的则用于结构修饰的先导化合物或原料。我国海洋生物医 药的研究起步比较早的省市是山东、广东、浙江和上海，近几年依靠祖国传统医 药的优势，我国海洋药物的研究与丌发已取得了长足进步。许多海洋生物活性物 质具有重要的药用价值。迄今为止，各国研究人员用现代科学方法已从2 0 多万 种海洋生物中筛选出2 5 0 0 多种具有药理活性的生物。其中，多种海洋生物富含 高不饱和脂肪酸，如二十碳五烯酸( e p a ) 和二十二碳六烯酸( d h a ) 。e p ：a 和 d h a 可减少血浆甘油三酯和脂蛋白水平，防止微循环血小板聚集和抑制免疫细 胞黏附，具有减缓动脉粥样硬化发展、防治心脑血管疾病的作用。从鲨鱼软骨中 提取的药用成分一硫酸软骨素d ，对心血管疾病有治疗作用。它可抗动脉硬化和 血管内斑块形成，还有抗凝血和降血脂的作用。在抗心脑血管疾病方面，目前已 有很多海洋药物从实验室进入到临床阶段。日本京都大学海洋药物研究室从冲绳 岛海域的鸡冠珊瑚中提取出种治疗冠状动脉硬化的化合物，临床试验效果良 好。墨西哥科学家从珊瑚中提取出前列腺素，用于治疗高血压和动脉硬化等疾病。 我国科学家在海洋药物的研究领域也做了不少工作。青岛海洋大学利用海带中的 褐藻酸钠加工制成的抗血栓、降血脂药，具有良好的临床效果。以牡蛎、海藻等 为主要原料制成的药物和保健品，对高血脂、动脉粥样硬化也具有良好的预防和 辅助治疗作用。特别是中山大学天然产物研究室从南海短指多型软珊瑚和细枝 多指软珊瑚中分离得到了喹啉酮，从南海柳珊瑚中分离出了具有抗心律不齐和降 低心脏收缩力作用的柳珊瑚酸等活性物质。海洋生物含有抗肿瘤活性物质，如鲨 鱼软骨中含有一种作用极强的血管生成抑制因子，能阻止肿瘤组织内血管的生 长，因而有极强的抗癌作用。海绵也是具有抗癌活性的海洋生物，利用海绵的核 苷类物质作为骨架，进行人工修饰，可以得到核苷衍生物- - n 糖胞苷，它是利用 海洋生物天然活性物质创制新药的首例。美国癌症研究所( n c i ) 近半数以上天 然药物研究计划是利用海洋生物资源，目前已有6 种海洋抗癌新药在n c i 的主 持下进行临床试验。 表1 1n ci 正在进行临床试验的海洋药物 药物名称生物来源 e c t r i n a s c i d i n7 4 3 红树海蛸( e c t e i n a s c i d i at u r b i n a t e ) d o l a s t a t i n 1 0 截尾海兔( d o l a b e l l aa u r i c u l a r i a ) b r y o s t a t i n - 1多室草苔虫( b u g u l an e r i t i n a ) b r y o s t a t i n 4 m a n o e a l i d e 海绵( 该药已被美国f d a 批准) d i d e m n i nb 海鞘 h a l o m o n 红藻 p s e u d o t e r o s i ne 柳珊瑚 有不少海洋生物活性物质具有抗微生物感染的作用。5 0 多年前，科学家从 海洋生物中发现并研制成功了新的抗生素头孢菌素，开创了开发海洋抗生素 的先河。日本科学家从海洋细菌中提取出广谱低毒抗生素伊他霉素，并进行了人 工修饰与合成。一些海洋微藻类生物，如棕囊藻细胞中含有丙烯酸，对革兰氏阳 性细菌、酵母菌、曲霉菌等有较强抗菌效果。从海参中提取的海参皂甙的抗真菌 有效率达8 8 5 ，它是人类历史上从动物界找到的第一种抗真菌皂甙。海星中提 取的海星皂甙也有抗霉菌作用。波纹藻的粗提物是一种马尾藻素复合物，其抗菌 活性比制霉菌素还要高。从环节动物多毛纲的毛乳蛰虫中分离到的含溴化合物， 结