海藻基根硬毛藻C.basiretorsa、刺状鱼栖苔A.spicifera的化学成分及其生物活性研究及松节藻R.confervoides醇提物体内活性研究

论文题目: 海藻基根硬毛藻C.basiretorsa、刺状鱼栖苔A.spicifera的化学成分及其生物活性研究及松节藻R.confervoides醇提物体内活性研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 海洋化学

作者: 史大永

导师: 范晓

关键词: 海藻,化学成分,生物活性,基根硬毛藻,刺状鱼栖苔,松节藻

文献来源: 中国科学院研究生院（海洋研究所）

发表年度: 2005

论文摘要: 海藻是海洋次生代谢产物的主要来源之一,能产生丰富多样的生物活性物质,通过对海藻化学成分及生物活性研究以期能够发现具有药用前景的活性先导化合物。查阅了近 10 年来有关海藻天然产物研究进展的相关资料文献,依次对绿藻、褐藻和红藻的次生代谢产物进行了综述。为了寻找具有生物活性的化合物,我们对采自我国南海硇洲岛海域的 5 种海藻基根硬毛藻 C. basiretorsa Setchell、刺状鱼栖苔 A. spicififera (Vahl) Boerg、三列凹顶藻 L. tristicha Tseng, Chang et Xia、紫杉状海门冬 A. taxiformis (Delile) Trevisan 和鸡毛菜 P. tenuis Okam 的醇提取物进行了活性筛选。采用 MTT 法对其在 KB 细胞株、Bel-7402 细胞株、PC-3M 细胞株、MCF-7 细胞株、Ketr-3 细胞株模型上进行了细胞毒活性测试;采用酶模型对其进行了 Na+,K+-ATPase 的抑制活性测试;采用 MTT 法对其在犬主动脉血管模型上进行了血管平滑肌细胞增殖抑制活性测试;结果表明,部分海藻提取部位显示出一定的生物活性。利用正相和反相色谱、Sephadex LH-20 色谱以及反相 HPLC 等手段进行分离纯化,从我国南海海域的绿藻基根硬毛藻 C. basiretorsa 分离得到 36 种化学成分,通过波谱学方法(IR、MS、NMR)以及 X-ray 单晶衍射试验对其化学结构进行了确证,其中化合物 1~3 为新化合物,化合物 13、21 为新天然产物,化合物 4、9、12 系首次从海洋生物中获得,所有化合物均为首次从该属海藻中得到。新化合物 1 系多卤代二聚吲哚类生物碱,命名为:4,4′-dichloro-5,5′-dibromo-7,7′- dimethoxy-2,2′-bi-1H-indole;新化合物 2 系降碳二萜类化合物,命名为:1′S~*,4′R~*-8-(4′-hydroxy-2′,6′,6′-trimethyl-cyclohex-2-enyl)-6-methyl-oct-3E,5E,7E-trien-2-one;新化合物 3 系二萜类脂肪酸酯类化合物,命名为:3,7,11,15- tetramethyl-2,9-hexadiene-1-ol octadecanoate。采用 MTT 法对其中 26 个单体化合论文题目海藻基根硬毛藻 C. Basiretorsa、刺状鱼栖苔 A. Spicifera 的化学成分及其生物活性研究及松节藻 R. Confervoides 醇提物体内活性研究 2物在 KB 细胞株、Bel-7402 细胞株、PC-3M 细胞株、MCF-7 细胞株、Ketr-3 细胞株、A549 细胞株、A2780 细胞株、HCT-8 细胞株模型上进行了细胞毒活性测试;采用MTT法对其中19个单体化合物在犬主动脉血管模型上进行了血管平滑肌细胞增殖抑制活性测试;结果表明,部分单体化合物显示出一定的生物活性。用正相和反相色谱、Sephadex LH-20 色谱以及反相 HPLC 等手段进行分离纯化,从我国南海海域的红藻刺状鱼栖苔 A. spicifera 中分离得到 13 种化学成分,通过波谱学方法(IR、MS、NMR)对其化学结构进行了确证,其中化合物 A1、A2 为新化合物,分别命名为 3-hydro-3,7,11,15-tetramethyl-hexadecan acid (A1)、22-hydroxycholestane-3,6-dione (A2) , 化合物 A3 为新天然产物 , 命名为6-hydroxycholest-4-ene-3-one (A3)。采用 MTT 法对其中 12 个单体化合物在 KB细胞株、Bel-7402 细胞株、PC-3M 细胞株、MCF-7 细胞株、Ketr-3 细胞株、A549细胞株、A2780 细胞株、HCT-8 细胞株模型上进行了细胞毒活性测试;采用 MTT法对其中 8 个单体化合物在犬主动脉血管模型上进行了血管平滑肌细胞增殖抑制活性测试;结果表明,部分单体化合物显示出一定的生物活性。采用磺酰罗丹明B (SRB)蛋白染色法和MTT法对松节藻R. confervoides中分离得到的 10 种化合物进行细胞毒活性筛选;用 S180荷瘤鼠体内实验模型进行松节藻醇提取物的抗肿瘤评价(环磷酰胺为阳性对照药物),分别测定 LD50、抑瘤率、胸腺指数、脾指数、脾淋巴细胞增殖活性(MTT 法)、免疫球蛋白 IgA、IgG、IgM 和脾细胞凋亡率等指标,并应用软件 SPSS 进行数据处理。体外活性筛选实验中 5 种单体化合物表现出一定的细胞毒活性;体内活性筛选实验中松节藻醇提物中剂量受试组及阳性对照组表现出较好的抑瘤率,但中剂量组胸腺指数及脾指数均有所升高;各剂量受试组及阳性对照组均可较好抑制脾淋巴细胞增殖;各受试组免疫球蛋白 IgA、IgG 无明显变化,而中剂量组 IgM 含量有明显升高 ;中、高剂量受试组脾细胞凋亡率显著升高,结果表明松节藻醇提物对肿瘤细胞有一定的抑制作用,并可增强机体免疫功能。对松节藻R. confervoides醇提物对正常小鼠抗氧化活性进行了研究,通过单细胞微凝胶电泳法检测松节藻醇提物对过氧化氢诱导的正常小鼠淋巴细胞DNA损伤的防护作用,分别采用黄嘌呤氧化酶法、DTNB直接法、TBA硫代巴比妥酸法检测了小鼠血清中的超氧化物歧化酶(SOD)活力、谷胱甘肽过氧化物酶

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引言

第一章近年来海藻次生代谢产物研究进展

1.1 概述

1.2 绿藻次生代谢产物

1.3 褐藻次生代谢产物

1.4 红藻次生代谢产物

1.4.1 红藻中的单萜类代谢产物

1.4.2 红藻中的倍半萜类代谢产物

1.4.3 红藻中的二萜类代谢产物

1.4.4 红藻中的三萜类代谢产物

1.4.5 红藻中的C15 聚乙酰类代谢产物

1.4.6 红藻中的脂肪族和甾体类代谢产物

1.4.7 红藻中的其它代谢产物

1.5 小结

参考文献

第二章我国南海海域五种海藻醇提物体外活性筛选

第一节样品采集与鉴定

第二节体外活性筛选

2.2.1 样品粗提物制备

2.2.2 细胞毒活性筛选

2.2.3 抗心力衰竭活性筛选

2.2.4 犬血管平滑肌细胞增殖抑制活性筛选

参考文献

第三章绿藻基根硬毛藻Chaetomorpha basiretorsa Setchell 化学成分以及生物活性研究

第一节绿藻刚毛藻属Chaetomorpha sp.海藻次生代谢产物研究进展

第二节绿藻基根硬毛藻C. basiretorsa 中分离鉴定的化学成分和结构

第三节化合物结构解析

第四节实验部分

3.4.1 样品采集与鉴定

3.4.2 实验用仪器与试剂

3.4.3 样品的提取与分离

3.4.4 化合物理化数据

第五节体外生物活性筛选

3.5.1 细胞毒活性筛选

3.5.2 犬血管平滑肌细胞增殖抑制活性筛选

第六节小结与讨论

参考文献

第四章红藻刺状鱼栖苔 Acantophora spicifera (Vahl.) Boergesen 化学成分以及生物活性研究

第一节红藻刺状鱼栖苔A. spicifera 海藻次生代谢产物研究进展

第二节红藻刺状鱼栖苔A. spicifera 中分离鉴定的化学成分和结构

第三节化合物结构解析

第四节实验部分

4.4.1 样品采集与鉴定

4.4.2 实验用仪器与试剂

4.4.3 样品的提取与分离

4.4.4 化合物理化数据

第五节体外生物活性筛选

4.5.1 细胞毒活性筛选

4.5.2 犬血管平滑肌细胞增殖抑制活性筛选

第六节小结与讨论

参考文献

第五章红藻松节藻 Rhodomela confervoides（Huds. Silva）醇提物体内活性研究

第一节红藻松节藻R. Confervoides 醇提物体内抗肿瘤活性研究

第二节红藻松节藻R. Confervoides 醇提物体内抗氧化活性研究

参考文献

第六章总结

6.1 实验研究结果

6.2 研究工作的创新性

6.3 研究工作的不足之处

附录 1 部分单体化合物波谱图目录

附录 2 部分单体化合物波谱图

致谢

个人简历

发布时间: 2005-07-05

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