① 海葵毒素的海葵毒素
---环外含氮类 如沙群海葵毒素(palytoxin,PTX),最春帆闹早是从腔肠动物皮沙海葵
科沙群海葵属毒沙群海葵Palythoa toxica中分离出来的毒性极强的化合物,分子式C129H223N3O54,LD50 0.15μg/kg(小鼠,ip),其卵的毒性最大,1g卵所含毒素足以杀死10万只20g体重的小白鼠,所以它是迄今为止在非蛋白毒素轿宏中毒性最强的化合物,具有抗癌、溶血等多种生物活性。大海中优美的闺秀鱼在海葵有毒的扒罩触须中从容出没,姹紫嫣红,万态千姿。
1980年我国有关单位在民间普查时发现了沿海渔民使用海葵治病的情况。他们在舟山黄龙岛采集了纵条矾海葵Haliplanella luciae(V·)进行了一系列药理学实验,发现海葵毒素很有价值的生物活性。
② 海葵毒素是从海洋生物中出来的一种剧毒物质.科学家用了8年时间才完成了海葵毒素的全合成,其结构简式如
由图可以知道一个海葵毒素分子中含的N原子数为3个,海葵毒素分子的相对分子质量为:Mr=
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③ 海葵毒素的海葵毒素的合成
海葵迹前毒素是从海洋生物中分离出的一种剧毒物质,分子式为C129H223N3O54,可能存在的异构体数目为271个之多,因此合成海葵毒素是一项极具挑战性的工作。
哈佛大学Kishi教授领导姿运清的研究小组经过8年努力,于1989年完成了海葵毒素的全合成。
海葵毒素的全合成是有机化学100多年来积极探悄族索、不断积累的结果,它的成功预示着有机合成必将步入新的辉煌。
④ 海洋生物药物的海产生物毒素
已阐明河鲀毒素,石房蛤毒素,岩沙海葵毒素和5种海葵多肽毒素的化学结构。河鲀毒素和石房蛤毒素是肌肉神册芦穗经的阻滞剂,能阻抑钠离子传导,其药理作用类似局麻药,但强度要比常用的局麻药高出千倍左右。岩沙海葵毒素是很强的细胞毒,对接种艾氏腹水癌的试验小鼠有完全的治疗作用,是目前非蛋白毒素中毒性最强的毒素之一,也是目前已知的最强的血管收缩剂之一。 5种海葵多肽毒素对心脏神经等均有作用。另外,沙蚕毒素有杀虫作用,导致杀虫药巴丹(Padan)问世州卜。骏河毒素哗芹和新骏河毒素含有氮甙,具有很强的抗胆碱活性等。
⑤ 岩沙海葵毒素的毒理
PTX是已知结构的非肽类天然生物毒素中毒性最强和结构最复杂的化学物质。其毒性不仅比神经性毒剂沙林高出几个数量级,而且比剧毒性的河豚毒素或石房蛤毒素也大数十倍,是已知毒性最强烈的海洋生物毒素之一。该毒嫌好素对家兔的半数致死量LD50为25ng/kg,从中毒到死亡的时间仅3~5分钟,临床症状可表现为感觉异常、麻痹,并伴有眩晕、全身无力、肌痛等全身中毒症状和ECG不规律以及横纹肌溶解等,心脏和神经系统是其作用的主要部位。
PTX是已知的最强的冠状动脉收缩剂,它比血管紧张素Ⅱ的作用至少强100倍,使冠状动脉血管强烈收缩,伴随出现心脏变力与变时反应。心律失常,T波增大,心室收缩力进行性减低,血压下降,心肌供氧不足,可迅速引起心脏功能衰竭,随之发生呼吸衰竭而导致死亡。该毒素还可引起血管坏死,内脏广泛性出血及肾功能衰竭等改变,这些可能与其细胞毒性作用有关。 PTX之所以具有如此强烈的毒性,是因为它能选择性地作用于细胞膜上Na+-K+-ATPase,使膜上钠离子通道M闸门打开且不能关闭。从而加速Na+的内流,以及K+外流,引起持续的去极化作用,影响细胞的功能,从而引发一液察系列药理学毒理学作用,导致平滑肌、心肌及骨骼肌收缩。此外,PTX也作用于肌质网上的Ca2+-ATPase,引起Ca2+载体的缺失。当将毒素加入到Ca2+-ATPase的时候,就会增加对磷酸酶水平的作用。Ca2+浓度饱和时,磷酸酶的水平就会减少。PTX会阻断Ca2+游离构象中的酶,以妨碍其催化循环的进程。
有研究表明,PTX导致小鼠角质化细胞基因表达的改变。PTX能刺激用于金属蛋白酶MMP-13的mRNA的增加,该酶能起致癌作用。同时它还能刺激c-Fos与活性蛋白AP-1位点结合,从而来促进MMP-13基因启动。 免疫学检测技术是一种灵敏度高、特异性好的检测技术,用于PTX研究的主要是ELISA和固相放射免疫技术等。固相放射免疫技术的缺点主要是所用仪器昂贵,而且存在放射性污染,对环境和人体在一定程度上造成不良影响,也不易推广。能用于PTX免疫分析的主要是多克隆抗体和单克隆抗体。在抗体方面,已有人制备了抗PTX的多克隆抗体,并尝试应用于PTX的实际检测当中。ELISA检测技术是当前应用于鉴定PTX中效果最理想的技术。该技术的核心是需要制备高灵敏性和高特异性的抗体。相对于多克闹者茄隆而言,单克隆抗体具有高度专一性的特点。特别是单克隆抗体产生于一个永久性的细胞谱系,能以较低的变异性连续产生,更加适用于单一表位的检测。在应用与ELISA时,单克隆抗体还具有质地均一、特异性高、滴度高、反应灵敏、可标准化,并且能进行工业性大规模生产的优点。