海洋生物活性物质研究简述
海洋生物活性物质的提取和研究

海洋生物活性物质的提取和研究海洋是地球上最为广阔的生态系统之一,其中包含着丰富的生物资源。
其中,海洋生物中的活性物质吸引着人们越来越多的注意力。
活性物质众多,包括皮肤护理、药物、食品添加剂等多个应用领域,这些应用价值将活性物质提取和研究的需求推上了一个新的高度。
本篇文章将探讨海洋生物活性物质的提取和研究。
一、海洋生物活性物质的种类提到活性物质,人们首先想到的便是多肽、蛋白质等有机化合物。
除此之外,海洋生物中的活性物质也包括糖类、生物碱、酚类等多种物质。
因此,海洋生物活性物质是一类多样化的化学物质。
二、海洋生物活性物质的应用海洋生物活性物质的应用很广泛。
在医药领域,多肽和蛋白质等生物活性物质被用于生产药物,例如头孢菌素。
此外,海洋多肽还可以被用于口服药物、外用药物、化妆品等多个领域。
在饲料领域,鱼肉中蛋白质含量较低,人们可以添加海洋多肽来提高养殖效果。
此外,海洋生物活性物质还可以用于开发食品添加剂。
三、海洋生物活性物质的提取方法海洋生物活性物质的提取需要通过一定的实验方法。
在海洋生物活性物质提取中,现代科学技术可以支持以下两种提取方式:1. 生物方法生物方法是使用生物工程技术,利用菌株发酵海洋生物样品,并在后续提取过程中,采用某些方法来分离和纯化目标化学物质。
其中,酵母发酵法、细胞培养法和酶法是最常用的。
2. 化学方法化学方法使用有机溶剂如甲醇、乙醇等来提取目标成分,包括超声波法、萃取法、减压蒸馏法、超临界萃取法等多种方法。
四、海洋生物活性物质的研究进展随着科学技术和人类认知的提高,对海洋生物活性物质的研究也更加深入了解。
在提取和研究活性物质领域,人们通过分离和纯化海洋生物样品,以期发现新的活性物质。
在国内外,多位研究者在海洋生物活性物质提取和研究方面取得了重要的进展。
在蛋白质的研究中,研究者们已经建立了高效的蛋白质提取技术。
此外,活性物质的研究也借鉴了药物研发中的计算及模拟技术。
五、结论总的来说,海洋生物活性物质的提取和研究涉及到多个领域。
海洋生物活性化合物的开发与应用研究

海洋生物活性化合物的开发与应用研究近年来,随着科学技术的发展和人们对海洋资源的日益关注,海洋生物活性化合物的开发与应用研究日益受到重视。
海洋生物活性化合物是指从海洋中提取的具有生物活性的化学物质,具有广泛的应用价值和开发潜力。
本文将从海洋生物源、活性化合物的开发方法、应用领域和挑战等方面进行讨论。
一、海洋生物源海洋是地球上最大的生物圈,拥有丰富的生物资源。
海洋中的动物、植物和微生物都是海洋生物资源的重要来源。
其中,海洋藻类、海绵、珊瑚等动植物是研究海洋生物活性化合物的主要对象。
海洋藻类富含多种活性化合物,如聚醣、多肽和次级代谢物等,具有抗氧化、抗肿瘤、抗炎等活性。
海绵则是海洋生物活性化合物研究的热点之一,海绵中的次级代谢物具有广泛的抗菌、抗肿瘤、抗炎等活性。
珊瑚多寡肤质中含有丰富的天然色素、植物固醇、酚类物质等,这些物质具有抗氧化、抗菌、抗炎等多种活性。
二、活性化合物的开发方法海洋生物活性化合物的开发一直是一个具有挑战性的任务。
研究人员采用了多种方法来开发海洋生物活性化合物,包括生物导向的活性筛选、化学合成和基因工程等。
生物导向的活性筛选是最常用的方法之一,通过筛选生物样本中的活性成分,对其结构和活性进行鉴定和分析。
化学合成是指通过合成化学方法来获取具有特定活性的化合物。
基因工程技术则是通过对海洋生物的基因进行调控和改造,使其产生特定的活性成分。
三、应用领域海洋生物活性化合物具有广泛的应用领域。
其中,医药领域是应用最广泛的领域之一。
海洋生物活性化合物具有抗菌、抗肿瘤、抗炎、抗氧化等多种活性,可以作为药物的候选化合物,用于治疗各种疾病。
此外,海洋生物活性化合物还可应用于水产养殖、食品工业、环境保护等领域。
比如,一些海洋生物活性化合物可以作为水产养殖中的抗病药物,用于预防和治疗水产养殖中的疾病。
四、挑战与展望海洋生物活性化合物的开发与应用在一定程度上面临着一些挑战。
首先,海洋生物资源的获取困难和成本较高,限制了海洋生物活性化合物的研究和开发。
海洋生物技术之生物活性物质

加强免疫 细胞毒性 加强免疫 加强免疫 抑制内皮细胞增殖 抑制内皮细胞增殖 加强免疫 加强免疫 加强免疫 抗单纯疱疹病毒 抗肿瘤
3 0 3 1 10 11 27 6 33 9 45
2008.06 2007.10 2006.12 2006.06 2002.06 2002.03 2002.03 2001.12 2001.11 2001.01 1998.08
藻胆蛋白的国内外研究情况
退潮以后,红树植物在海
边形成一片绿油油的“海 上林地”。
全世界红树植物种类有24科、30属、 83种(或变种),我国发现的真红 树植物有12科、15属、26种,半红 树植物有9科、10属、11种,分布在 海南、广东、广西、福建和台湾等省 沿海,以及香港和澳门地区。
红树植物种类和分布
在十五期间,对红树林植 物化学成分进行了系统而 又深入的研究。北京大学、 中科院上海药物所、中科 院南海海洋研究所
目 录
一、微藻生物活性物质种类 二、微藻生物活性物质分离纯化技术 三、微藻生物活性物质应用 四、存在问题分析 五、展望
一、微藻活性物质种类
微藻活性多糖 微藻活性脂类
微藻活性蛋白
微藻色素 微藻抗生素类 微藻酶类
微藻毒素类
其它活性物质
利用微藻开发生产生物活性物质的优点:
微藻种类繁多,活性物质新颖、独特;
尿素包合法的影响因素较多,且尿素的浓度过高形成晶
利用超声波强化溶剂提取过程,可缩短提取时间、提高 溶剂利用率而减少溶剂用量、提高提取率。设备简便易 得。但操作过程中会产生噪音污染。
各种油脂提取方法的比较
脂肪酶提取方法具有条件温和,对环境友好的特点。但提取所需时 间过长。一般需要十几个小时。 超临界提取法具有快速、高效的特点。普通溶剂法需数小时方能完 成萃取过程,用SFE法只需约lh即可完成。溶剂法蒸干溶剂后所得的 产物为棕色到绿色的油状物,具腥臭味。SFE法产物则具海藻香味。 残藻性状溶剂法提取藻类后残藻色泽暗淡,失去原海藻的香味。直 接酯化法提取藻类后残藻则呈泥状。超临界萃取CO2藻类后藻粉仍 呈干燥的粉状,外观与萃取前无异状,藻香依旧,仍可用作其他目 标的提取原料(如提取螺旋藻的藻蓝蛋白等)或用作饲料。此外, 由于SFE法通过对工艺条件的控制,可调节超临界CO2对微藻所含 物质的溶解能力,因而对被萃取物有一定的选择性萃取能力,其产 物中EPA和DHA的含量都高于其他溶剂法。
海洋生物产生的生物活性物质及其应用

海洋生物产生的生物活性物质及其应用海洋是一个神秘而又广阔的世界,其中隐藏着许多珍贵的资源。
作为海洋的一部分,海洋生物是一个令人着迷的话题。
与陆地上的生物相比,海洋生物的种类更加丰富多样。
海洋生物所产生的生物活性物质,具有很多独特的特性。
这些生物活性物质不仅在医学、食品、化妆品等领域具有广泛的应用,还在某些领域具有很重要的研究价值。
一、海洋生物产生的生物活性物质简介1. 琥珀酸:琥珀酸是一种广泛存在于自然界中的有机酸,它在海洋生物中的存在是比较常见的。
它具有抗菌、抗氧化、促进血液循环等作用。
琥珀酸可以用于医学、食品、化妆品等领域。
2. 多糖类:海洋生物中的多糖类广泛存在于藻类、甲壳动物、贝类等生物中。
这些多糖类具有很多独特的生物活性,如抗氧化、抗菌、免疫调节等作用。
此外,海洋生物多糖还可以用于制备生物医用材料、保健品等。
3. 碱性多肽类化合物:碱性多肽是一类广泛存在于海洋生物中的生物活性物质。
它具有很多重要的作用,如抗菌、抗氧化、调节免疫、促进组织细胞生长等。
碱性多肽在医学、食品、膳食保健品等领域有广泛的应用。
二、利用海洋生物生产的生物活性物质的应用1. 医药领域海洋生物产生的生物活性物质已成为现代医学的热门研究课题。
这些生物活性物质具有广泛的应用价值。
近年来,许多国家已将海洋生物中的生物活性物质应用于药物研究和生产上。
例如,琥珀酸是一种具有很好的抗氧化性能和组织保护作用的生物活性物质。
它可以用于治疗糖尿病、肝炎、免疫调节以及心脑血管疾病等。
此外,海洋生物中的多糖类化合物和碱性多肽类化合物也有广泛的药用价值。
2. 食品领域海洋生物中还有许多对人体健康有益的生物活性物质,如多糖类化合物和多种维生素等。
这些物质广泛用于食品领域,例如,某些海藻和贝类中的多糖类化合物是食品中常见的营养物质,它们可以增加人体代谢能力、提高免疫能力、防治胃肠道疾病、预防癌症等。
此外,海洋生物中还存在着许多具有药用价值的蛋白质、平衡营养饮料等。
海洋生物活性物质的提取及应用研究

海洋生物活性物质的提取及应用研究引言随着科技的不断发展,人类对海洋生物的研究越来越深入,逐渐认识到海洋生物的巨大潜力。
从大自然中提取到的活性物质已经被广泛应用于食品、医药、化妆品等领域,而海洋生物源活性物质的研究与开发不仅可以为人类创造出更多的商业价值,同时还能为人类带来更多的健康福祉,具有广泛的市场前景。
海洋生物活性物质的提取方法海洋生物活性物质的提取方法主要分为物理法、化学法和生物法三种。
物理法是采用机械、超声波、微波等物理因素破坏海洋生物细胞结构,使其成分溶于适宜的溶剂或水溶液中,再通过过滤、离心、蒸馏等分离和提纯方法得到目标物质。
物理法提取的活性物质不会受到化学反应的影响,但存在成分不能完全提取、工艺复杂等缺点。
化学法是通过化学反应改变海洋生物的结构,使其成分活性更加突出,然后再通过溶剂萃取、结晶等提纯方法得到目标物质。
化学法可提取出更纯净的活性物质,但常见的缺点是化学反应对环境的影响较大,需要更高的成本和技术保障。
生物法是指通过融合生物学和化学原理,采用酶法、发酵法等方法,使酶或微生物促进合成或降解废弃物质,产生与目标物质相似的活性物质,再通过分离和提纯方法得到目标物质。
这种方法无论是对环境还是对生物都具有更好的适应性,可以更好地利用废弃物资源。
海洋生物活性物质的应用研究海洋生物活性物质的应用已经涉及到诸多领域,如抗癌、降血糖、降血脂、美容、保健等。
海藻多糖是一种来源广泛的海洋生物活性物质,具有免疫调节、抗肿瘤、降低血糖、降低血脂等多种功效。
研究表明,海藻多糖对肝及肝癌细胞的保护作用较强,其抗氧化能力比比较强的化学合成物还要大。
因此,海藻多糖作为一种天然抗癌物质,具有巨大的发展前景。
此外,海洋生物活性物质在美容领域的应用也备受关注。
海洋生物活性物质的提取和应用能够达到抗氧化、美白、滋润、去皱、防晒等功效。
海洋生物活性物质的美容保健应用被认为是一种趋势,而在开发过程中,科学家要求这些保健作用必须与缓解精神压力、改善心理状态等作用相结合,从而提高生活质量。
海洋生物活性物质降血糖作用研究进展

海洋生物活性物质降血糖作用研究进展近年来,高血糖已经成为全球范围内的一种常见疾病。
高血糖会引起许多健康问题,如心血管疾病、肾病、神经病变等,给患者带来重大的健康风险。
因此,预防和治疗高血糖已经成为医学界关注的研究热点。
近年来,越来越多的研究表明,海洋生物中的活性物质可以对高血糖产生降血糖作用,这给高血糖患者带来了新的治疗希望。
本文就海洋生物活性物质降血糖作用的研究进展进行综述。
海洋生物中的活性物质海洋生物中含有丰富的活性物质,如多糖、蛋白质、多肽、生物碱、皂甙、酚类等。
这些活性物质具有丰富的生物活性和良好的药理学活性,已经成为制药和化妆品工业的重要原材料。
研究表明,一部分海洋生物活性物质可以通过不同的途径降低血糖水平,从而为治疗高血糖提供新的思路和方法。
海洋生物活性物质的降血糖作用研究进展海藻多糖类海藻多糖是一种复杂的多糖类物质,广泛分布于海洋中的各种藻类中。
有研究表明,海藻多糖可以通过抑制α-葡萄糖苷酶、促进胰岛素分泌、激活AMPK信号通路等多种途径降低血糖水平,从而起到降血糖作用。
红藻多糖的血糖降低作用尤为明显,其中的寡糖和巨大多糖具有更好的糖尿病治疗潜力。
海洋生物蛋白质海洋生物水母、海胆、贻贝等蛋白质中含有更好糖尿病修复作用的成分,且不同物种的蛋白质还具有不同的峰区。
据研究,从海洋生物提取蛋白AQPs,可有效降低血糖。
微藻胆固醇胆固醇可以起到抗炎和保护β细胞的作用,而微藻中的胆固醇主要来源于海洋浮游植物。
研究表明,微藻中提取的胆固醇可以提高胰岛素敏感度,促进葡萄糖的利用,从而起到降低血糖的作用。
海洋生物活性物质在糖尿病治疗中的应用前景通过对海洋生物活性物质的研究,发现其在治疗糖尿病方面具有重要潜力。
因为海洋生物活性物质来源广泛,不同物种的活性物质糖尿病方面表现出的作用和特性各不相同。
通过研究不同的海洋生物活性物质,可以为糖尿病的治疗提供更多新的可能性。
虽然海洋生物活性物质在降血糖方面具有重要的应用前景,但其在实际应用中也存在一些问题。
海洋生物活性成分的药理学研究

海洋生物活性成分的药理学研究海洋生物是丰富多样的生态系统,其中包含着大量的生物活性成分。
这些海洋生物活性成分具有广泛的药理学效应,被广泛用于药物开发和治疗。
本文将重点介绍海洋生物活性成分的药理学研究,以及其在不同领域的应用。
一、海洋生物活性成分的药理学研究方法1. 海洋生物样品的收集与提取在海洋生物活性成分的药理学研究中,首先需要对海洋生物样品进行收集和提取。
科研人员可以通过深海潜水、捕捞或人工养殖等方式获取不同种类的海洋生物样品。
随后,将这些样品进行有效提取,通常采用溶剂提取、超声提取或微波辅助提取等方法,以获得含有活性成分的提取物。
2. 活性成分的分离与纯化提取物中通常包含多种活性成分,因此需要进行进一步的分离与纯化。
研究人员可以利用色谱技术,如薄层色谱、柱层析、逆向高效液相色谱等,对提取物进行分离,以得到纯度较高的活性成分。
此外,质谱技术如质谱联用仪也常被用于活性成分的鉴定与分析。
3. 活性成分的生物学评价在药理学研究中,对活性成分进行生物学评价非常重要。
科研人员可以通过体外实验或体内实验来评估活性成分的药理效应。
体外实验可以使用细胞培养模型,观察活性成分对活细胞的影响。
而体内实验则可以通过动物实验进行,评估活性成分的毒理学和药理学效应。
二、海洋生物活性成分的药理学研究进展1. 抗肿瘤活性成分的研究海洋生物中存在着许多具有抗肿瘤活性的成分。
例如,一些海藻中含有多糖类物质,具有抗肿瘤和免疫调节作用。
此外,一些海洋动物如海绵和珊瑚中也发现了具有抗肿瘤活性的天然产物。
这些活性成分通过抑制肿瘤细胞的增殖和调节癌细胞凋亡等机制,对肿瘤治疗具有潜在的重要意义。
2. 抗炎活性成分的研究海洋生物中还存在着许多具有抗炎活性的成分。
研究发现,一些海洋微生物产生的次级代谢产物具有抗炎作用,能够有效减轻炎症反应。
同时,一些海洋植物如褐藻和红藻中的多糖类物质也具有显著的抗炎效果。
这些活性成分通过抑制炎症因子的释放和调节免疫系统的功能,对炎症相关疾病的治疗具有潜在的应用价值。
海洋生物天然化合物及其生物活性研究进展

海洋生物天然化合物及其生物活性研究进展海洋是地球上最神秘、最绚丽多彩的地方之一。
在大海深处,隐藏着许多奇特的生物,在这些生物的身上,往往存在着丰富多彩的天然化合物。
这些天然化合物因其多样性和复杂性,具有很高的实用价值和开发潜力。
对于这些海洋生物天然化合物及其生物活性的研究,一直是海洋生物学、药学和化学等多个学科的热点和难点。
本文将探讨海洋生物天然化合物及其生物活性研究的最新进展。
一、海洋生物天然化合物的分类和特点海洋生物天然化合物是以海洋生物为原料制备的具有良好生物活性和药用价值的天然化合物,是一类新型和先进的化学物质。
据统计,已经发现的海洋生物天然化合物种类约有10万种,其复杂性和多样性远超陆地生态系统中的物种。
海洋生物天然化合物的分类主要有:萜类、多肽、碳水化合物、酸类、酯类、环烷类、酚类等。
海洋生物天然化合物的特点是复杂性和多样性。
其中,具有完全结构新颖、北极的光学活性、多环和多官能团等特点,是陆地生物不能比拟的。
二、海洋生物天然化合物的生物活性研究进展海洋生物天然化合物具有广泛的生物活性和药用价值,可用于制药和化工等领域。
下面分别介绍将海洋生物,分为海洋藻类、海洋微生物和海洋动物三类的天然产物的研究进展。
1、海洋藻类天然产物的研究进展海洋藻类是海洋中常见的一种藻类,具有许多生物活性物质。
其主要生物活性物质有多糖、单胺、长链脂肪酸、虾青素和次生代谢产物等。
近年来,国内外学者对海洋藻类生物活性物质进行了广泛的研究。
经过深入探讨,海洋藻类天然产物具有以下生物活性:①抗肿瘤活性:如石角菜、角菜、水杨菜、石楠、傍海红树林等海藻所提取出的藻类多糖可以抑制癌细胞的增殖、诱导肿瘤细胞凋亡,从而发挥抗肿瘤活性。
②抗氧化活性:如小球藻和钩端藻中具有高抗氧化活性的虾青素,可以有效地清除自由基,保护细胞对抗氧化损伤。
③抗炎活性:如褐藻叶中提取的马尾藻多糖具有明显的抗炎活性,可以有效地抑制炎症反应。
2、海洋微生物天然产物的研究进展海洋微生物是海洋中最丰富和多样的生物,是海洋生物天然化合物研究的重点对象之一。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
海洋生物活性物质研究简述Brief description to active material of marine organism学校:湛江师范学院学院:生物科学与技术学院专业:生物科学学科专业名称:生物活性物质论文题目:海洋生物活性物质研究简述班级:11生本2班学号:2011574212姓名:黄丹颖完成时间:2014年5月6日海洋生物活性物质研究简述摘要:海洋生物已成为天然药物的重要来源之一,从各类海洋生物中可提取分离到具有各种药用活性的化合物,具有开发成新药的潜力。
该文对海洋生物活性物质主要种类、研究方法和具体应用进行了简要阐述,同时对海洋生物活性物质的研究方向及前景进行了展望。
关键词: 海洋生物; 活性物质; 抗菌; 抗肿瘤Brief description to active material of marine organismAbstract: Marine organism has become one of important source of natural medicines.Medicinal active compounds extracted and separated from which have the potential of being new medicines.In this paper,the main kinds,research method and concrete application of marine organism were briefly expounded,and the research direction and foreground of marine organism in near future were prospected.Key words: Marine organism; active material; antibacterial; antitumor目录题目 (I)摘要 (I)Abstract (I)目录 (II)1 前言 (1)2 国内外海洋生物活性物质研究现状 (1)3 海洋生物活性物质的种类与生理作用 (2)3.1 抗菌肽 (2)3.2 海洋生物毒素 (2)3. 3 抗肿瘤因子 (3)3.4 抗氧化因子 (3)3.5 心血管活性肽 (4)4 海洋活性物质药物研究开发的技术方法 (4)4.1 基于分子生物技术和基因工程技术的大规模筛选 (4)4.2 利用生物表达系统解决海洋活性物质的生产问题 (4)4.3 海洋生物活性物质的分离、纯化及制备新方法 (4)4.4 建立海洋生物资源中心及样品库 (5)4.5 大力开展海洋生物活性物质的化学研究 (5)4.5.1 组成引导型。
(5)4.5.2 化学结构引导型。
(5)4.5.3 活性引导型。
(5)4.6 高通量药物筛选技术 (5)5 海洋肽类活性物质的应用 (5)5.1 药物应用 (5)5.2 海鲜调味品 (6)5.3 保健食品 (6)5.4 动物饲料 (6)6 展望 (6)参考文献: (7)1 前言浩瀚的海洋是地球上生命的摇篮, 它覆盖着地球表面积的71%。
海水总体积占地球总水量97%的海洋, 生物资源丰富、种类繁多。
据统计,大约有着40多万种动、植物和上亿种微生物生存在其中[1]。
海洋与陆地生态环境的截然不同, 造就了海洋生物中许多具有某些特殊作用的生物活性物质。
对现代海洋生物活性物质的研究始于20世纪60年代, 兴起于20世纪80年代中期[2]。
迄今为止, 全世界范围内从海洋动植物及微生物中分离得到的新型化合物已有15000多种。
我国的海洋药物研究与开发几十年来也取得了很大的进展, 据初步统计, 我国的科学研究人员迄今已鉴定海洋天然产物2000种左右,新化合物200多种1。
海洋生物活性物质是指海洋生物体内含有的对生命现象具有影响的微量或少量物质, 主要包括海洋生物毒素、生理活性物质、生物功能材料及生物信息物质等[3]。
按化学结构来分,包括肽类、萜类、生物碱类、甾醇类、多糖、甙类、聚醚类、核酸及蛋白质等化合物[4]。
这些生物活性物质的主要药理作用包括抗细菌、抗病毒、抗肿瘤、防治心血管疾病、延缓衰老及免疫调节等作用。
本文主要对海洋生物毒素、生理活性物质、生物功能材料等三类海洋生物活性物质的研究进展作一综述。
2 国内外海洋生物活性物质研究现状美国是最早研究海洋生物抗菌肽物质的国家之一。
随着“回归自然”浪潮的出现,人们越来越关心环境生态与污染、化学致癌物等的关系。
天然产物的化学分离与化学分析的长足进步,使现在能以从前根本不可实现的速度进行分子的提取与鉴定。
日本海洋生物技术研究院及海洋科学和技术中心每年用于海洋生物活性物质开发的经费为1亿多美元。
在海洋生物活性物质方面的研究发展很快,对海洋微生物、微藻类、海绵、芋螺、海参等多种海洋动植物和微生物等所产生的活性物质进行研究,其中以海绵和海藻类研究最多[5]。
欧盟制订了海洋科学和技术计划,重点资助项目中有“从海洋生物资源中寻找新药”,近年来,发现了450多个具有不同生物活性的新海洋天然产物,其中31个化合物具有明显的抗肿瘤活性。
每年用于海洋药物开发的经费也有1亿多美元[6]。
我国利用海洋生物资源入药治疗、健体强身的历史非常悠久。
但现代海洋药物研究则始于20世纪70年代。
1997年我国启动海洋高技术计划,海洋药物的开发被列为重点,从而以沿海城市为中心,形成科研、生产、开发技工贸一体化的生产网络[7]。
3 海洋生物活性物质的种类与生理作用3.1 抗菌肽抗菌肽是动物机体具有天然免疫力的重要原因,其抗菌机制推测是其—helix 结构可在细菌的细胞膜上形成阳离子通道,从而杀死病原体。
目前,已有百余种抗菌肽被分离,有些抗菌肽不仅具有很强的杀菌能力,还能杀死肿瘤细胞,由于使用抗生素会导致人类致病菌对抗生素产生耐药性,所以使用抗菌肽代替抗生素是将来生物医学发展的必然,具有无限的发展前景。
通过生物活性监测的方法,发现了有某些抗菌肽可以杀死线虫。
而利用HPLC、电泳等手段,还可以从被囊动物海鞘的血细胞中提取到含有α螺旋结构的系列肽Clavanins A、B、C、D。
抗菌试验证明,天然来源与合成的抗菌肽均具有广谱抗菌活性。
研究表明,至少7种甲壳纲动物里存在抗病毒、抗真菌的物质; 扇贝柱提取物具有显著的抗菌活性; 岸边蟹的颗粒血细胞里存在抗菌因子,对多种革兰氏阳性和阴性菌都有灭活作用; 从东方鲎的血细胞经破碎后提取的鲎试剂,对真菌、流感病毒A、口腔疱疹病毒、HIV都有一定的抗性[8]。
3.2 海洋生物毒素海洋生物毒素对人类活动影响很大,尤其是海洋有毒生物至今仍威胁着人类海上的生活和生产。
但是,海洋生物毒素具有重要的理论和应用研究价值。
这是由于它一方面可为神经生理学研究鉴定受体及其细胞调控分子机理提供丰富的工具药,如特异作用于Na通道的高生物活性物质大部分均来自海洋生物毒素,包括河豚毒素、石房蛤毒素、芋螺毒素等,另一方面则对攻克人类面临的重大疑难疾病具有重要意义,如将海洋生物毒素直接开发为天然药物或作为先导化合物用于新药设计[9]。
已发现的重要海洋生物毒素主要包括: 河豚毒素、石房蛤毒素、膝沟藻毒素、鱼腥藻毒素、海参毒素、冠柳珊瑚毒素、大田软海绵酸、海兔毒素、岩沙海葵毒素、刺尾鱼毒素、轮状鳍藻毒素、扇贝毒素、短裸甲藻毒素和西加毒素等。
现已查明, 剧毒的岗比甲藻是西加毒素的唯一生源前体。
从Lophw ogorgia 属柳珊瑚中分离纯化出一种新的神经肌肉毒素——lophotox in, 它可抑制神经受到刺激后的肌肉收缩, 但不影响对肌肉直接进行电刺激所引起的收缩[10]。
第一个抗病毒海洋药物阿糖胞苷( Ara-C, Cytarabine) 于1955年被美国FDA 批准用于治疗人眼单纯疱疹病毒感染[11]。
另据报道, 从水中分离出的一种相对分子质量小于5000的抑菌肽活性物质C03对流感病毒鼠肺适应株FM 1表现出了较好的抗病毒作用, 可望开发出一种抗病毒海洋新药[12]。
而在体外筛选模型中, 海洋生物活性物质总草苔虫内酯在4Lg /mL以上浓度时显示有一定的对抗严重急性呼吸综合征相关冠状病毒( SARS - CoV )和保护被感染细胞的作用[13]。
研究海洋生物活性物质的抗肿瘤作用, 试验结果表明:水产科技情报 2007, 34(5) 203。
鲎素能有效地抑制肝癌细胞的增殖活动, 具有与癌细胞诱导分化物相似的抗肿瘤效果[14]。
3. 3 抗肿瘤因子来源于海洋生物的抗肿瘤因子的抗肿瘤机制多而复杂,目前已知的有免疫抑制(抗淋巴细胞癌变)、免疫增强、抑制血管生成、诱发癌细胞凋亡等错误!未定义书签。
这些物质的抗癌机制是抑制血管形成,从而抑制肿瘤生长。
试验证明肿瘤周围血管丰富程度与肿瘤细胞转移相关。
血管生成抑制因子通过抑制细胞骨架的形成,阻止内皮细胞的运动迁移,从而抑制血管生成。
肿瘤周围毛细血管生长受到抑制,使肿瘤细胞得不到氧和营养物供应,可达到抑制肿瘤生长的作用[15]。
从日本海采集的红藻中分离到一种抗肿瘤活性物质Marginisporum crassissiman, 能够促进T 细胞的出芽生长和IgG 的形成, 对小鼠骨髓瘤细胞、黑色素瘤细胞B16- BL6、小鼠肿瘤细胞株JYG-B、人肿瘤细胞株KPL- 1均有良好的抑制效果[16]。
3.4 抗氧化因子研究表明,环境污染、紫外线、放射线以及包括细胞呼吸在内的一些正常的代谢过程都可以产生自由基,而自由基可导致活细胞和组织的氧化损伤。
自由基的存在,也可加速衰老的进程。
抗氧化活性肽通过减少氧自由基、羟自由基,从而达到抗衰老的功能。
海洋动物中含量丰富的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化酶(CAT)和过氧化物酶(如Se-GSH-PX),在细胞体内形成抗氧化防御体系。
特别是超氧化物歧化酶(SOD),更是目前研究热点[17]。
3.5 心血管活性肽水产蛋白酶解产物的降压机制一般是作为血管紧张素转换酶(ACE)的竞争性抑制剂,阻碍具有升血压作用的血管紧张素Ⅱ的生成,抑制具有降血压作用的血管舒缓激肽的分解,使血压下降。
与其他抗高血压合成性ACE 抑制剂类药物相比,它们对正常状态下的肾、血管作用很小,具有安全性高、无不良反应等特点。
现已成功地从磷虾、金枪鱼、沙丁鱼、鲣鱼中分离获得了ACE 抑制肽[18]。
4 海洋活性物质药物研究开发的技术方法4.1 基于分子生物技术和基因工程技术的大规模筛选目前,国际上主要是以分子水平的药物模型为基础的大规模筛选技术,即使用生命活动中具有重要作用的受体、酶、离子通道、核酸等生物分子作为大规模筛选的作用靶点,来进行活性物质的筛选; 借助基因工程技术,采用基因工程受体,如以癌基因和抑癌基因为作用靶点进行抗肿瘤药物筛选等。