海洋植物次级代谢产物

海洋植物次级代谢产物之海藻的次级代谢产物海藻是海洋中主要的低等海洋植物，是海洋初级生产者的重要类群，同时也是海洋活性物质的主要来源之一。海海洋中的藻类约有3万多种，包括大型海藻和微型海藻，分别属于蓝藻们、红藻门、金藻门、黄藻门、硅藻们、甲藻门、褐藻们、隐藻门、裸藻门、绿藻门。为了对付海洋草食动物的大量吞食以维护自身的生存繁衍，海藻大多能产生一些很有特色的代谢物质，这些活性物质也是新药开发的重要来源，对海藻中碳水环合物、纤维素、维生素、矿物质及微量元素等化学成分的研究，特别是萜、特殊氨基酸、肽、类脂、甾体、脂肪酸等类型等活性次级代谢产物的研究，为海藻的药用开发提供了有价值的基础资料。红藻门(Rhodophyta)藻类，约3,000种。红藻，绝大多数为多细胞体、极少数为单细胞体的藻类。藻体紫红、玫瑰红、暗红等色。红藻绝大部分生长于海洋中，分布广，种类多，据统计有3700余种，其中不少红藻有重要经济价值。除食用外，还是医学、纺织、食品等工业的原料。萜类特殊氨基酸肽类卤代脂肪族化合物4123从海藻中发现了大量的化合物，包括萜类、肽类、脂肪族化合物等，许多化合物具有卤素取代，并且有各种生物活性。红藻的主要次级代谢产物有以下几种。萜类海藻富含萜类化合物，仅在凹顶藻Laurencia属中就发现了200多种，大多为卤代及芳香族萜类，其中许多具有抗菌活性，研究表明，卤代芳香族萜类比非卤代的或非芳香族类的抗菌活性高。以单萜为例从海藻中发现了一系列环状单萜和链状单萜，而且大多为多卤素取代。Dunlop等（1979）从红藻Plcamiumangustum中分离出了一系列环状卤代单萜化合物。苏镜娱和杨小双（1992）从耳壳藻Peyssonneliacaulifera中分离获得高单萜内酯化合物caulilide，具有抗肿瘤活性。Fuller等（1992）从红藻Portieriahornemannii中分离出两种链状的多卤代单萜化合物。环状卤代单萜的立体化学构象通常要比链状单萜更稳定。特殊氨基酸珊瑚藻等红藻的醇提取物可以用于治疗蛔虫病。干燥的红藻海人草曾被广泛用作驱肠虫药，从中提取的海人草酸，又称a-红藻氨酸，是治疗蛔虫病的一种有效成分。从软骨藻，如Chondriaarmatu中获得的特殊氨基酸海人草酸软骨藻酸也具有强驱虫作用。软骨藻酸在中枢神经系统，特别是在大脑中，作为一种氨基酸神经递质，刺激神经活动，因此，该化合物可做为研究神经退行性疾病的一种重要工具。肽类Tan等（2000）从印度尼西亚Biaro岛采集到了含有共生海绵Sigmadociasymbiotica的红藻Ceratodictyonspongiosum,从中分离出了含噻唑的环七肽化合物cis，cisceratospongamide和trans,transceratospongamide。这两种挂何物都显示出了中等强度的卤虫致死活性。卤代脂肪族化合物从海门冬属Asparagopsis中获得了卤代脂肪族化合物。从紫杉状海门冬Asparagopsistaxiformis中获得的CHBr3、CHI3等，都具有消毒特性。从A.taxiformis中还获得了系列卤代丙酮类和卤代丁酮类化合物，具有较强的抗菌活性。红藻代表植物——紫菜在红藻类中，紫菜是一种食用藻类．它含有丰富的蛋白质，不仅营养丰富，而且味道鲜美，为人民喜爱食用。此外，江蓠、沙菜、麒麟菜等还可制造琼胶，在食品工业和医药等方面都有广泛的用途。广东用海萝提取的海萝胶，用以浆纱制成的香云纱，远销国内、外已有很长的历史了，因此，这些富有经济价值的红藻，如紫菜等在几百年前已为我国劳动人民加以人工栽培。红藻的提取物寒天寒天是红藻破壁技术的萃取物，卡路里很低，含大量天然纤维质(87%)，可减少醣分和胆固醇的吸收，容易有饱足感，也有降低血压、胆固醇、预防大肠癌等功用，很受减重族群的喜爱。其成分以食物纤维－钙、铁等成份居多，日本科学家破译最古老植物基因，证实红藻是地球最原始的植物。海洋红藻提取物：独有从海洋红藻中提取的活氧因子，与皮肤接触后可释放出大量小分子活氧，为缺氧的皮肤迅速补氧，激发细胞活力，加快细胞的新陈代谢与更生速度，提高皮肤的自我修复能力，从而解决多种皮肤亚健康问题。褐藻次级代谢产物褐藻门(Phaeophyta)成员，一群较高级的藻类，约250属1,500种，分布大陆沿岸的冷水水体，淡水种罕见。褐藻中许多种类都可食用，同时也可药用，如海带Laminariajaponica、羊栖菜Sargassumfusiforme等。相对于红藻来说，对褐藻中次级代谢产物的研究较少，迄今，已从褐藻中分离得到的化合物多为萜类化合物，此外还有酚类、甾体类、醌类、脂类、糖类等化合物。褐藻次级代谢产物醌类4二萜类化合物1酚类2甾体3脂类5糖类6二萜类化合物1线型二萜从褐藻中获得了一系列线型二萜类化合物。例如，Culioli等（2001）从采自大西洋摩洛哥海域的褐藻Bifurcariabifurcate中分离得到6种线型（五环）二萜2Dolabellane型二萜褐藻中还存在dolabellane型二萜化合物。例如：Barbosa等（2003）从采自巴西海域的褐藻Dictyotapfaffii中分离得到一种dolabellane型二萜化合物。对海胆、鱼类等海洋食草动物具有拒食作用，是D.pfaffii的主要次级代谢产物。3Dolastane型二萜在褐藻中还发现了dolastane型二萜化合物。Garcia等（2009）从采自巴西里约热内卢海域的褐藻Dictyotacervicornis中分离得到两种dolastane型二萜类化合物对豚鼠脑和肾的钠钾离子泵ATP酶有抑制作用，当浓度为0.5mmol/L时，抑制率分别为40%和80%4混源型二萜从褐藻中发现了一系列的混原型二萜化合物。Jang等（2005）从褐藻Sargassumsiliquastrum中分离得到16种色原烯类混源型二萜sargachromanolsA~P,在DPPH测定中表现出较好的抗氧化活性。其中，sargachromanolsG和O还对丁基胆碱酯酶有抑制作用。5其他二萜Bouaicha等从褐藻Dilophusligulatus中分离得到5种二萜类化合物dilopholide、acetoxycrenulide、acetylcoriacenone、isoacetylcoriacenone和hydroxyacetyldicryolal（如图），对多种肿瘤细胞具有强细胞毒性（图表）酚类褐藻中含有大量褐藻酚类化合物，根据其组成可以分成简单酚类化合物和多酚类化合物。褐藻酚类化合物一般具有抗菌、抗氧化、细胞毒等活性。Le等从褐藻Eckloniacava中分离得到4种酚类化合物（如图）。其中，dieckol和6,6′-bieckol分别对人嗜碱性粒细胞KU-812和大鼠嗜碱性白血病细胞RBL-2H3组胺的释放有抑制作用，IC50分别为27.8umol/L和38.76umol/L。甾体在褐藻中发现了一些甾体化合物。Bian和Altena从褐藻Cystophorabrownii中分离得到两种麦角甾醇，如图所示。醌类从褐藻中发现了一种结构独特的醌类化合物。Mori等从采自日本富士山海湾的褐藻Sargassummicracanthum中分离得到了4种质体醌及其衍生物，如图所示。显示了较强的抗氧化活性及对结肠癌细胞的细胞毒活性。脂类Zoo等从一种褐藻中分离得到一种新的甘油糖脂（如图）和常见的脂肪酸及其甲酯化合物，这种新的甘油糖脂有较强的自由基清除能力。糖类从褐藻中得到了具有多种生物活性的糖类化合物。研究表明，褐藻多糖硫酸酯可通过多种机制发挥抗炎症作用。Thankyou