海洋天然產(chǎn)物化學(xué)
化學(xué)先生 / 2019-07-24
研究表明,海洋生物代謝產(chǎn)物與陸地生物代謝產(chǎn)物迥然不同,在結(jié)構(gòu)、代謝途徑和生物活性等方面表現(xiàn)出明顯的特性,是天然產(chǎn)物化學(xué)研究探索的重要新興領(lǐng)域和目前最活躍的領(lǐng)城之一。
海洋天然產(chǎn)物化學(xué)研究始于20世紀(jì)50年代,隨著分離、結(jié)構(gòu)鑒定和全合成技術(shù)的發(fā)展,大量復(fù)雜海洋天然產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)被確定和合成,從結(jié)構(gòu)和活性上展現(xiàn)出明顯的特殊性,一系列強(qiáng)活性海洋生物代謝產(chǎn)物先后進(jìn)人臨床實(shí)驗(yàn)研究和作為生物探針用于分子生物學(xué)研究,體現(xiàn)出海洋生物代謝產(chǎn)物的巨大應(yīng)用前景和價(jià)值,掀起了海洋天然產(chǎn)物化學(xué)研究的高潮。
20 世紀(jì)90年代以后,每年500~800個(gè)新型海洋天然產(chǎn)物被發(fā)現(xiàn),并且40%以上有生物活性數(shù)據(jù)報(bào)道,同時(shí),具有特殊活性和復(fù)雜結(jié)構(gòu)的海洋天然產(chǎn)物被全合成得到。海洋生物資源中活性代謝產(chǎn)物、海洋毒素和海洋化學(xué)生態(tài)學(xué)共同構(gòu)成了海洋天然產(chǎn)物化學(xué)的主要研究內(nèi)容和特點(diǎn)。
海洋生物資源中活性代謝產(chǎn)物的研究一直是海洋天然產(chǎn)物化學(xué)研究的最主要內(nèi)容,其中抗腫瘤海洋天然產(chǎn)物的研究最為活躍。同時(shí),還發(fā)現(xiàn)了大量具有抗炎免疫活性的成分。目前,有關(guān)這些化合物的作用機(jī)制、全合成和新資源等研究非?;钴S。
另外,越來越多的海洋生物活性天然產(chǎn)物作為細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的工具藥品被廣泛應(yīng)用。海洋生物毒素一直受到天然產(chǎn)物化學(xué)家的重視,在該領(lǐng)域的研究中以日本學(xué)者為主。聚醚類化合物是海洋毒素的主要組成,也是海洋毒素天然產(chǎn)物化學(xué)研究的典型代表。maitotoxin( 相對(duì)分子質(zhì)量3422)和palytoxin(沙??舅兀鄬?duì)分子質(zhì)量2680)的結(jié)構(gòu)確定代表了現(xiàn)代結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)在天然產(chǎn)物化學(xué)研究中的應(yīng)用水平,在天然產(chǎn)物化學(xué)研究中產(chǎn)生了巨大影響。
目前,普遍認(rèn)為海洋毒素的來源主要是微藻代謝物,由此促進(jìn)了微藻的培養(yǎng)、生物工程和代謝產(chǎn)物研究。近年來,食用海產(chǎn)品中毒現(xiàn)象的不斷發(fā)生、赤潮的周期性出現(xiàn)及與其相關(guān)的魚類和貝類污染,突顯了海洋毒素研究的重要意義。