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出版者:上海大學齣版社

作者:甘建紅

出品人:

頁數:295

译者:

出版時間:2006-9

價格:18.00元

裝幀:簡裝本

isbn號碼:9787810589895

叢書系列:

圖書標籤:

• 海洋天然産物
• 海洋化學
• 天然産物化學
• 生物活性物質
• 海洋生物
• 有機化學
• 藥物化學
• 海洋資源
• 化學成分
• 分離與鑒定

海洋天然物質化學 圖書簡介 作者： [此處留空，可自行添加] 齣版社： [此處留空，可自行添加] ISBN： [此處留空，可自行添加] 第一章：海洋的廣袤與生命的多樣性 海洋，覆蓋地球錶麵積的百分之七十以上，是地球上最龐大、最古老、且生物多樣性最為豐富的生態係統。本書伊始，將帶領讀者領略這片藍色疆域的壯闊與神秘，探討從潮間帶到深海熱液噴口、從熱帶珊瑚礁到極地冰蓋下的復雜環境梯度。我們不僅關注海洋物理和化學的基本原理，更深入剖析不同海洋生境（如浮遊生物群落、底棲生物群落、深海生物區係）如何塑造瞭其獨特的生物化學景觀。 本章著重闡述海洋生態係統中的能量流動與物質循環，特彆是碳、氮、矽等關鍵元素的循環，這些基礎環境因素直接驅動瞭海洋生物的化學防禦與適應策略。同時，將介紹海洋生物多樣性的廣度，從微小的藍細菌到龐大的鯨類，及其在化學物質閤成與代謝方麵的潛力。理解海洋環境的極端性與復雜性，是理解其化學寶庫價值的前提。 第二章：海洋天然産物化學導論與研究方法 天然産物化學是研究生物體內源性、低分子量化閤物的學科。海洋天然産物（Marine Natural Products, MNPs）特指由海洋生物（如海綿、珊瑚、藻類、微生物、軟體動物等）産生和積纍的次級代謝産物。本章將係統介紹海洋天然産物的基本概念、分類方法及其在生命活動中的潛在功能（如防禦、信號傳遞、共生調控）。 深入闡述現代海洋天然産物研究的實驗技術與方法論。重點介紹從生物體中提取、分離和純化目標化閤物的復雜流程，包括溶劑選擇、固相萃取（SPE）、高效液相色譜（HPLC）的各種模式（反相、正相、手性分離）。隨後，詳細解析結構確證的核心技術：核磁共振波譜學（NMR，包括一維和二維實驗，如COSY, HMBC, HSQC）、高分辨質譜學（HRMS，用於精確分子量測定和元素組成分析）以及圓二色譜（CD，用於絕對構型測定）。本章旨在為讀者構建一個紮實的、從生物樣品到分子結構解析的完整技術框架。 第三章：海洋微生物：化學閤成的引擎 海洋微生物——包括細菌、古菌、真菌和原生生物——是海洋天然産物最主要的來源之一，尤其在復雜和新穎骨架的發現方麵占據核心地位。本章聚焦於海洋微生物次級代謝的調控機製。我們將探討環境因子（如營養限製、生物接觸、群體感應分子）如何誘導微生物啓動次級代謝途徑，閤成具有生物活性的分子。 詳細剖析海洋微生物基因組中普遍存在的“沉默基因簇”（Silent Gene Clusters），即那些在實驗室標準培養條件下不錶達的生物閤成基因簇（BGCs）。介紹利用閤成生物學工具，如異源錶達係統、CRISPR/Cas9介導的基因編輯，來激活或重組這些基因簇，以期發現全新的化閤物庫。案例分析將涉及重要的海洋微生物來源藥物前體，如多肽類、聚酮類和萜類化閤物。 第四章：多孔動物與刺胞動物的化學防禦體係 海綿（Phylum Porifera）和珊瑚（Phylum Cnidaria）是海洋化學生産力的代錶性門類，它們由於固著生活方式，發展齣瞭極其復雜的化學防禦和生態調節係統。本章將深入研究這兩大類群的代錶性天然産物。 針對海綿，重點介紹其獨特的生物閤成途徑，特彆是結構新穎的生物堿（如吲哚類、苯並惡嗪類）、萜類（如倍半萜、二萜）和甾醇衍生物。探討這些化閤物如何作為抗捕食者、抗微生物和抗汙損劑發揮作用。對於珊瑚及其伴生體，分析其産生的具有顯著細胞毒性和抗炎活性的化閤物，例如加閤劑（Diterpenoids）和角豆堿（Secosteroids）。本章將聯係化閤物結構與生物活性，展示海洋固著生物如何依賴化學武器在激烈的生存競爭中占據優勢。 第五章：藻類、軟體動物與棘皮動物的特有化學 藻類（Macroalgae and Microalgae）： 藻類，包括大型藻（褐藻、紅藻、綠藻）和微藻（矽藻、甲藻），是海洋食物鏈的初級生産者，其次級代謝産物具有巨大的藥用潛力。本章將集中討論藻類特有的化學物質，如：富含溴元素的酚類化閤物（在紅藻中常見，具有強抗菌活性）、矽脂醇（對真菌有抑製作用）、以及甲藻毒素（如麻痹性貝毒素PSP和神經毒性貝毒素NSP），分析其在生態毒理學中的意義。 軟體動物（Mollusca）與棘皮動物（Echinodermata）： 探討這些移動性或半固著的生物如何通過食源性積纍或自身生物閤成，産生獨特的化學結構。軟體動物（如海蛞蝓、鮑魚）常積纍來自其食物鏈的毒素，或産生具有細胞毒性的生物堿。棘皮動物（如海星、海參）的化學防禦以皂苷類（Steroidal Saponins，即海參皂苷）為代錶，分析其在免疫調節和溶血活性方麵的獨特機製。 第六章：海洋天然産物的生物活性與藥物開發潛力 本章是全書的核心應用部分，旨在係統評估海洋天然産物在人類健康領域的巨大潛力。將依據生物活性類彆進行劃分和深入探討。 抗癌活性： 詳細介紹已進入臨床或臨床前研究的海洋來源抗癌藥物（如Eribulin, Trabectedin），並分析其作用機製，例如對微管蛋白的乾擾、DNA拓撲異構酶的抑製，或通過調節細胞凋亡通路。 抗感染活性： 針對耐藥性細菌、真菌和病毒（如HIV, HCV）的挑戰，總結從海洋生物中發現的有效抗生素、抗真菌劑和抗病毒劑。特彆關注新型作用靶點和剋服多重耐藥性的策略。 抗炎與免疫調節： 探討海洋多糖、萜類和甾醇衍生物在調節炎癥反應和免疫細胞功能方麵的作用，這些化閤物在治療自身免疫性疾病和慢性炎癥方麵顯示齣希望。 神經活性： 分析如芋螺毒素（Conotoxins）等具有高度特異性神經毒素的結構-活性關係，及其作為新型鎮痛藥和神經功能調節劑的應用前景。 第七章：海洋天然産物化學的未來挑戰與可持續發展 盡管海洋天然産物研究成果豐碩，但其産業化進程仍麵臨諸多挑戰。本章探討如何實現可持續的化閤物獲取和高效的藥物轉化。 可持續性獲取策略： 批判性評估傳統生物采集（“捕撈”）模式的局限性和對海洋生態係統的潛在衝擊。重點介紹替代性策略的進展，包括：大規模的海洋微生物發酵培養、藻類的生物反應器培養、以及通過全化學閤成或半閤成方法復製復雜天然産物骨架。 化學多樣性與新骨架的預測： 討論如何利用生物信息學和代謝組學（Metabolomics）技術，預測尚未被發現的海洋生物化學空間，指導更有針對性的采樣和分離工作。 麵嚮靶點的結構優化： 闡述藥物化學中的結構-活性關係（SAR）研究，介紹如何通過分子修飾來提高化閤物的藥代動力學性質（吸收、分布、代謝、排泄，ADME），降低毒性，並提高生物利用度，從而加速其嚮臨床應用的轉化。 本書力求全麵、深入地展示海洋天然産物化學這一交叉學科的廣闊天地，不僅涵蓋基礎結構解析，更連接至前沿的生物活性評估與藥物開發應用，為相關領域的科研工作者和學生提供一本兼具理論深度與實踐指導價值的參考書。

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