西沙簡易扁板海綿化學成分和生物活性研究.pdf

1、海綿為抵御侵害，在其漫長的生存演化過程中形成了復雜而強大的化學防御體系，產生并積累了大量具有特殊化學結構和生理活性的次生代謝產物，其中含有大量結構新穎且具有抗腫瘤、抗病毒、抗菌、抗炎和免疫調節(jié)等不同生物活性的化合物，一直是海洋天然產物化學研究的熱點。
　　 簡易扁板海綿Plakortis simplex為尋常海綿綱（Demospongiae）、同骨海綿目（Hamosclerophorida）、多板海綿科（Plakinidae）動

2、物。國內外已經(jīng)有許多課題組對該種海綿進行了系列研究報道，從中分離得到許多結構新穎、具有良好生物活性的次生代謝產物，包括過氧化物、萜類、鞘糖脂、四氫呋喃內酯和生物堿等，這些化合物具有抗腫瘤、抗瘧、免疫抑制和抗組胺等生物活性。為了從我國南海海綿中尋找有活性的先導化合物，本文對采自我國南海西沙群島附近海域的簡易扁板海綿P. Simplex進行了化學成分和生物活性研究。
　　 本研究采用體外細胞毒活性追蹤，運用溶劑分部萃取以及減壓柱色譜

3、、低壓柱色譜、中壓柱色譜、凝膠柱色譜和高效液相制備等多種色譜分離方法，從簡易扁板海綿的甲醇提取物的二氯甲烷萃取部分共分離鑒定了24個化合物，包括21個聚酮類化合物，2個生物堿和1個何帕烷型三萜。結合1H-NMR、13C-NMR、1H-1H COSY、HMQC、HMBC、NOESY和MS等波譜技術，對所得到的化合物進行了結構鑒定，其結構分別為simplextones A～C (1～3), plakortones (H～T) (4～16),

4、 (2Z,6R, 8R,9E)[3-Ethyl-5-(2-ethyl-hex-3-enyl)-6-ethyl-5H-furan-2-ylidene]-acetic acid methyl ester (17), methyl (2Z,6R,8S)-4,6-diethyl-3,6-epoxy-8-methyeodeca-2,4-dienoate (18), methyl(2Z,6R,8S)-3,6-epoxy-4,6,8-triethyl

5、dodeca-2,4-dienoate (19), (2Z,6R,8R,9E)[3-ethyl-5-(2-ethyl-hex-3-enyl)-6-methyl-5H-furan-2-ylidene]-acetic acid methyl ester (20), monotriajaponide A (21), 3-吲哚甲醛(22), 3-吲哚甲酸(23)和(32R,33R, 34S)-32,33,34,35-bacteriohopane

6、tetrol (24)。
　　 化合物1～16為結構新穎的聚酮類化合物。其絕對構型是通過X-ray單晶衍射，改良的Mosher法，CD譜比對和量子計算ECD法確定的。其中，化合物1～3具有罕見的環(huán)戊烷聚酮類骨架結構，作者對其生源合成途徑進行了探討。這類新穎骨架結構的聚酮類化合物都含有三個或者四個乙基分支，來源于聚酮類生物合成途徑中稀有的丁酸鹽結構單元，這些丁酸鹽和乙酸鹽及丙酸鹽結構單元一起組成了鏈狀的聚酮類碳骨架，通過脫氫形成雙

7、鍵后進行電環(huán)化反應而形成環(huán)戊烷，接著3位雙鍵氧化成環(huán)氧乙烷，然后ACP蛋白釋放形成羧酸，同時環(huán)氧乙烷開環(huán)與羧酸結合成3-羥基γ-丁內酯。對部分化合物進行了體外抗腫瘤，抑制蛋白酪氨酸磷酸酶PTP1B和抑制Aurora激酶活性篩選。結果表明，化合物1對人結腸癌細胞株HCT-116和SW480、人胃癌細胞株SGC7901和宮頸癌細胞株HeLa均顯示一定的抑制活性，IC50值分別為26.3, 57.4, 64.7和60.6 μM?；衔?, 6

8、, 10, 13和14對人結腸癌細胞HCT-116有一定的抑制活性，IC50值分別為32.7, 14.8, 31.6, 76.5和43.5 μM。化合物10對PTP1B顯示有較好的抑制活性，IC50為15.6 μM。
　　 本課題對采自西沙的簡易扁板海綿的化學成分和生物活性進行了研究，從中篩選分離得到16個新的聚酮類化合物，采用了多種方法對這些新化合物的立體構型進行了確定，并探討了這類化合物的生源合成途徑。活性研究表明，部分化合