中国南海三种礁栖海洋生物化学成分及生物活性研究
海洋生物海绵和珊瑚是珊瑚礁生态系统的重要组成，其物种多样性丰富且富含结构新颖的活性物质，是海洋天然产物研究的热点物种。为了寻找新的生物活性成分，本文对采自我国南海海域的海绵Aaptos suberitoides，粉灰扇软柳珊瑚Subergorgia ornate和聚裂丛柳珊瑚Rumphella aggregata进行了系统的化学成分和生物活性研究。综合运用多种现代色谱分离技术，从以上三种海洋生物样品的甲醇提取物中，共分离得到68个化合物。应用核磁共振(NMR)，质谱(MS)，红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)和圆二色谱(CD)法等现代波谱技术确定了其中55个化合物的化学结构，发现新化合物19个，其余化合物均为首次从上述所研究的海绵或珊瑚中得到。
从南海海绵Aaptos suberitoides中共分离鉴定了23个化合物，化合物类型主要包括20个aaptamine类生物碱(AS-1～AS-15)：8，9，9-trimethoxy-9H-benzo[de][1，6]naphthyridine(AS-1)，demethyl(oxy)aaptamine(AS-2)，Suberitine A(*AS-3)，Suberitine B(*AS-4)，Suberitine C(*AS-5)，Suberitine D(*AS-6)，Suberitine E(*AS-7)，Suberitine F(*AS-8)，Suberitine G(*AS-9)，Suberitine H(*AS-10)，Suberitine I(*AS-11)，Suberitine J(*AS-12)，Suberitine K(*AS-13)，Suberitine L(*AS-14)，Suberitine M(*AS-15)，其中手性聚合体Suberitine E(*AS-7)，Suberitine F(*AS-8)，Suberitine H(*AS-10)，Suberitine J(*AS-12)，Suberitine K(*AS-13)，Suberitine L(*AS-14)，Suberitine M(*AS-15)，经手性拆分进一步纯化出(*AS-7a)和(*AS-7b)，(*AS-8a)和(*AS-8b)，(*AS-10a)和(*AS-10b)，(*AS-14a)和(*AS-14b)，(*AS-15a)和(*AS-15b)；1个咪唑类化合物：8a-methoxy-imidazo[1，5]-alpyridine-1，3-dione(*AS-16)；1个聚酮类化合物：methyl-3，6-epoxy-4，6，8-triethyl-2，4，9-dodecatrienoate(AS-17)；1个核苷类化合物：胸腺嘧啶-2’-脱氧核苷(AS-18)。从中发现19个新化合物(*标记)，特别是化合物AS-3～AS-15为一类全新的具有以罕见的C-3-C-3’、C-3-C-6’或C-3-C-9’s键链接多个aaptamine结构单元形成的新骨架聚合型生物碱。此外，根据A.suberitoides中特征成分aaptamine生物碱(AS-1～AS-15)的结构特点并结合文献，推测了聚合型aaptamine生物碱的可能生合成途径，并对该类新颖生物碱进行了初步的化学合成机理及化学半合成探讨。
从粉灰扇软柳珊瑚Subergorgia ornate中共分离鉴定了9个化合物。化合物类型主要包括2个嘧啶类化合物：尿嘧啶(SO-1)、胸腺嘧啶(SO-2)；7个核苷类化合物：尿嘧啶核苷(SO-3)、尿嘧啶-2’-脱氧核苷(SO-4)、胸腺嘧啶核苷(SO-5)、胸腺嘧啶-2’-脱氧核苷(SO-6)、胞嘧啶核苷(SO-7)、次黄嘌呤核苷(SO-8)、鸟嘌呤核苷(SO-9)。
从聚裂丛柳珊瑚Rumphella aggregata中共分离鉴定了23个化合物。化合物类型主要包括15个甾醇类化合物：胆甾醇(RA-1)，(22E)-胆甾-5，22-二烯-3β-醇(RA-2)，(22E)-麦角甾-5，22-二烯-3β-醇(RA-3)，麦角甾-5，24(28)-二烯-3β-醇(RA-4)，豆甾-5，24(28)-二烯-3β-醇(RA-5)，柳珊瑚甾醇(RA-6)，3β-羟基胆甾-5-烯-7-酮(RA-7)，3β-羟基麦角甾-5-烯-7-酮(RA-8)，(22E)-3β-羟基麦角甾-5，22-二烯-7-酮(RA-9)，胆甾-7-烯-3β，5α，6β-三醇(RA-10)，(22E)-胆甾-7，22-二烯-3β，5α，6β-三醇(RA-11)、麦角甾-7-烯-3β，5α，6β-三醇(RA-12)、(22E)-麦角甾-7，22-二烯-3β，5α，6β-三醇(RA-13)、豆甾-7-烯-3β，5α，6β-三醇(RA-14)，(22E)-豆甾-7，22-二烯-3β，5α，6β-三醇(RA-15)；1个嘧啶类化合物：尿嘧啶(RA-16)；1个咖啡碱类化合物：咖啡因(RA-17)；1个类胡萝卜素类化合物：hydratoperidinin(RA-18)；5个脂质类化合物：5Z，8Z，11Z，14Z-四烯-十八碳酸甲酯(RA-19)，5Z，8Z-二烯-十七碳酸甲酯(RA-20)，5Z，8Z，11Z，14Z，17Z-五烯-二十碳酸甲酯(RA-21)，5Z，8Z-二烯-二十碳酸甲酯(RA-22)，5Z，8Z，11Z-三烯-十七碳酸甲酯(RA-23)。
选择P388(小鼠白血病细胞)、HeLa(人宫颈癌细胞)和K562(人白血病细胞)三种肿瘤细胞株，分别用MTT法和酶联免疫吸附测定(ELISA)法从细胞和分子水平对部分单体化合物的体外抗肿瘤活性进行了初步评价。活性筛选结果显示结构新颖的聚合型aaptamine生物碱化合物AS-4、AS-6和AS-8对P388(小鼠白血病细胞)肿瘤细胞株表现出潜在的细胞毒活性，IC50值分别为1.8μM、3.5μM和1.6μM；同时化合物AS-8在浓度为10μM时对HeLa(人宫颈癌细胞)和K562(人白血病细胞)肿瘤细胞也显示一定程度的细胞毒活性，对HeLa细胞的IC50值大于10μM，对K562细胞的IC50值为9.3μM；此外，化合物AS-8还是一种潜在的受体酪氨酸激酶c-Met酶活抑制剂，IC50值为5.4μM。
海绵;粉灰扇软柳珊瑚;聚裂丛柳珊瑚;化学成分;生物活性
中国海洋大学
博士
药物化学
李国强
2012
中文
R282.77
231
2012-12-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）