Dokument: Isolierung und Strukturaufklärung von bioaktiven Sekundärmetaboliten aus marinen Schwämmen
| Titel: | Isolierung und Strukturaufklärung von bioaktiven Sekundärmetaboliten aus marinen Schwämmen | |||||||
| Weiterer Titel: | Isolation and Structural Elucidation of BioactiveSecondary Metabolites from Marine Sponges | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=36557 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20151211-144601-8 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Englisch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Dr. AlTarabeen, Mousa Saleh Mousa [Autor] | |||||||
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| Stichwörter: | Secondary Metabolites from Marine Sponges | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie | |||||||
| Beschreibungen: | Marine Invertebraten wie Nesseltiere, Weichtiere, Manteltiere und Schwämme repräsentieren die Hauptquelle der Naturprodukte, welche zurzeit klinischen Studien oder vorklinischen Bewertungen unterzogen werden. Unter den marinen Invertebraten produzieren Schwämme die meiste und diverseste Anzahl an Naturprodukten, welche als Leitstrukturen ein breites Spektrum an therapeutischem Potential aufweisen. 5000 Speziens von Schwämmen wurden bisher entdeckt, wobei die Anzahl der in der Natur vorhandenen Speziens auf 8000 geschätzt wird.
Viele der Meeresschwämme sind immer noch nur geringfügig erforscht und repräsentieren daher eine viel versprechende Quelle neuer Sekundärmetabolite mit pharmakologischem Potential, welche zur Formulierung einiger aussichtsreicher Arzneistoffe angewandt werden könnten. In dieser Arbeit wurden fünf Schwämme aus dem Golf von Aqaba in Jordanien (MT1, MT3, MT5, MT6 und MT8) und einer(FB67) von Ambon in Indonesien, erforscht. Moderne NMR-spektroskopische (1D und 2D) und massenspektrometrische (MS) Techniken wurden zur Strukturaufklärung der isolierten Substanzen angewandt. In dieser Arbeit wurden insgesamt sechsundzwanzig Sekundärmetabolite isoliert und drei dieser Substanzen wurden als neue Naturprodukte identifiziert. Alle isolierten Substanzen wurden einem MTT-Assay gegenüber einer Mauslymphomzelllinie (L5178Y) unterzogen. 1. Unbekannter Schwamm (MT5) Es wurde ein Versuch unternommen, den unbekannten Schwamm (MT5) zu identifizieren, im Naturalism Biodiversity Center in den Niederlanden. Dieser war jedoch erfolglos. Zwei neue Naturprodukte wurden aus diesem Schwamm isoliert, und zwar 3-Amino-1-(2-amino-4-bromophenyl)propan-1-on, wie auch 7-Bromoquinolin-4(1H)-on. Zusätzlich wurden vier bekannte Substanzen isoliert, Bromoindol-3-carbaldehyd, Caulerpin, (Z)-5-(4-Hydroxybenzyliden)-hydantoin und (Z)-6-Bromo-3’-deimino-2’,4’-bis(demethyl)-3’-oxoaplysinopsin. Die beiden letzteren Substanzen wurden auch aus dem Schwamm Hemimycale sp. isoliert. 2. Theonella sp. (MT3) und Diacarnus ardoukobae (MT1) Aus dem Schwamm Theonella swinhoei sind bereits mehr als 100 Metabolite bekannt, einschließlich nonribosmaler Polypeptide/Depsipeptide (sowie die zytotoxischen Polytheonamide und die antiinflammatorischen Perthamide und Solomonamide) und Makrolide (z.B. das zytotoxische Swinholid A). Die Erforschung dieses Schwammes erbrachte einen Naturstoff, und zwar Swinholid A. Die Recherche in aktueller Literatur zeigte nur eine geringe Anzahl an Übereinstimmungen bezüglich der Chemie von Diacarnus ardoukobae. Es wurde eine Substanz aus Diacarnus ardoukobae isoliert, namentlich das Latrunculin B. 3. Diacarnus erythraeanus(MT8) Diacarnus erythraeanus ist als Quelle für Norterpen-Cycloperoxide bekannt. Sechs bekannte Norterpen-Cycloperoxid Substanzen wurden aus Diacarnus erythraeanus isoliert. Vier dieser Substanzen zeigten eine starke Aktivität im MTT-Assay gegenüber der Zelllinie L5178Y. Diese Ergebnisse verdeutlichten die Bedeutung der relativen Konfiguration für die zytotoxische Aktivität dieser Substanzen im MTT-Assay gegenüber der Zelllinie L5178Y. 4. Acanthostrongylophora ingens (FB67) Über Acanthostrongylophora ingens wurde bisher berichtet, dass dieser Schwamm Manzamin-Alkaloide produziert. Zehn Substanzen wurden aus Acanthostrongylophora ingens isoliert, worunter ein Manzamin-Derivat als neuer Naturstoff (Ircinal E) identifiziert wurde, zusätzlich zu sieben bekannten Manzaminderivaten. Sechs der Manzamin-Derivate zeigten eine starke Aktivität im MTT-Assay gegenüber der Zelllinie L5178Y. Die Ergebnisse der Zytotoxizität im MTT-Assay gegenüber der Zelllinie L5178Y dieser Substanzen verdeutlichte die Relevanz des ß-Carbolin Molekülfragments für die Aktivität dieser Substanzen.Marine invertebrates such as cnidarians, mollusks, tunicates, and sponges represent the main source of new natural products which are currently in clinical trials or under pre-clinical evaluation. Among marine invertebrates are sponges which produce the highest and most diverse number of natural products which were and still used as drug-leads with a wide range of therapeutic properties. About 5000 species of sponges were discovered out from an estimated 8000 species, which are believed to be present in nature. Many marine sponges are still poorly investigated and so, they are representing a promising source of new secondary metabolites which have pharmacological properties and can be used in the formulation of some promising drugs. In the present study, five sponges from the Gulf of Aqaba in Jordan (MT1, MT3, MT5, MT6, and MT8), and one (FB67) from Ambon in Indonesia were investigated. Modern NMR spectroscopy (1D and 2D) and mass spectrometry (MS) techniques were involved in the structure elucidation of the isolated compounds. In this study, a total of twenty-six secondary metabolites were isolated and three of these compounds were identified as new natural products. All isolated compounds were subjected to a MTTassay against the mouse lymphoma cell line L5178Y. 1. The unknown sponge (MT5) An attempt was made to identify the unknown sponge (MT5) in the Naturalism Biodiversity Center in Netherland but unfortunately, it failed. Two new natural products were isolated from this sponge which are; 3-amino-1-(2-amino-4-bromophenyl) propan-1-one, as well as 7-bromoquinolin-4(1H)-one. In addition, four known compounds were isolated which are; bromoindole-3-carbaldehyde, caulerpin, (Z)-5-(4-hydroxybenzylidene)-hydantoin, and (Z)-6-bromo-3’-deimino-2’,4’-bis(demethyl)-3’-oxoaplysinopsin. The last two compounds were also isolated from the sponge Hemimycalesp. 2.Theonellasp. (MT3) and Diacarnusardoukobae(MT1) More than 100 metabolites have been reported from Theonellaswinhoei including nonribosmal polypeptides/depsipeptides (as the cytotoxic poly-theonamides and the anti-inflammatory perthamides and solomonamides), macrolides (e.g. the cytotoxic swinholide A). The investigation of this sponge afforded one natural product which is swinholide A.Reviewing the current literature revealed only a small number of hits concerning the chemistry of Diacarnusardoukobae. One compound was isolated from Diacarnusardoukobaewhich was latrunculin B. 3. Diacarnus erythraeanus(MT8) Diacarnuserythraeanus is well known as a source of norterpene cyclic peroxides. Six known norterpene cyclic peroxide compounds were isolated from Diacarnuserythraeanus. Four of these compounds showed strong activities in the MTT assay against the cell line (L5178Y). These results indicated the importance of the relative configuration for the cytotoxic activity of these compounds in the MTT assay against the cell line L5178Y. 4. Acanthostrongylophora ingens (FB67) Acanthostrongylophoraingenswas previously reported to produce manzamine alkaloids. Ten compounds were isolated from Acanthostrongylophoraingens, one manzamine derivative was identified as a new natural product (ircinal E), in addition to seven known manzamine derivatives. Six manzamine derivatives showed strong activities in the MTT assay against the cell line L5178Y. The results of the MTTassay of these compounds indicated the importance of the ß-carboline moiety for the activity. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Pharmazie » Pharmazeutische Biologie und Biotechnologie | |||||||
| Dokument erstellt am: | 11.12.2015 | |||||||
| Dateien geändert am: | 11.12.2015 | |||||||
| Datum der Promotion: | 08.12.2015 |
