Φυτοχημική ανάλυση του φαιοφύκους taonia atomaria ( woodward) J. Agardh
Authors: Αμπάτης Διονύσης 
Published: January 2014

H Διατριβή αυτή περιγράφει την διαδικασία που ακολουθήσαμε, τις μεθόδους και τις τεχνικές που χρησιμοποιήσαμε για να ολοκληρώσουμε την πλήρη φυτοχημική ανάλυση του φαιοφύκους Taonia atomaria του Αιγαίου, καθώς επίσης και την φαρμακολογική αξιολόγηση μερικών από τους μεταβολίτες που απομονώσαμε. Επεξεργαστήκαμε δύο οργανικά εκχυλίσματα (CH2Cl2/MeOH, 1/3 v/v) του οργανισμού, και τα δύο από συλλογές από την θαλάσσια περιοχή της Σερίφου, το πρώτο με μάζα 29.5g και το δεύτερο με μάζα 180.4g. Ta δύο εκχυλίσματα δουλεύτηκαν σχεδόν παράλληλα για να αυξήσουμε τις ποσότητες των απομονωμένων δευτερογενών μεταβολιτών, αφ’ενός για να παραλάβουμε περισσότερο αξιόπιστα φάσματα NMR αφ’ετέρου για να διαθέσουμε σημαντικότερες ποσότητες για την φαρμακολογική αξιολόγησή τους. Η χρωματογραφική πορεία απομόνωσης των μεταβολιτών περιελάμβανε στα πρώτα στάδια, χρωματογραφίες στήλης υπό κενό (VCC) και χρωματογραφίες στήλης βαρύτητας (GCC), το διαχωριστικό αποτέλεσμα των οποίων παρακολουθούνταν από αναλυτικές χρωματογραφίες λεπτής στοιβάδας (ΤLC) και φασματοσκοπία 1HNMR. Κάποια κλάσματα από τις παραπάνω πορείες (αυτά που περιείχαν το χλωροφυλλούχο φορτίο του φύκους) διαχωρίστηκαν με παρασκευαστικές χρωματογραφίες λεπτής στοιβάδας (PΤLC), ενώ το τελικό στάδιο διαχωρισμού και καθαρισμού των μεταβολιτών επιτεύχθηκε με μια μεγάλη σειρά από συνδυασμένες υγρές χρωματογραφίες υψηλής πίεσης (HPLC) κανονικής και αντίστροφης φάσης. Όλη η πορεία απομόνωσης περιγράφεται με διαγραμματικές παραστάσεις, πριν το Χρωματογραφικό Μέρος της εργασίας και περιλαμβάνει κάποιες λεπτομέρειες που αφορούν το είδος του πληρωτικού υλικού της στήλης, τα συστήματα διαλυτών που χρησιμοποιήθηκαν, τους αριθμούς κορυφών και τις συννενώσεις τους, καθώς και τους κωδικούς που χρησιμοποιήθηκαν για τις καθαρές ουσίες. Στο ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ της εργασίας έχουμε προχωρήσει σε μια πλήρη ανασκόπηση της Φυτοχημείας των Dictyotales - μελέτη που δεν υπάρχει στη βιβλιο- γραφία - η οποία περιέχει και στοιχεία Φαρμακογνωσίας, Χημικής Οικολογίας και Σύνθεσης των μεταβολιτών τους. Το Χρωματογραφικό Τμήμα (Α ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ) περιλαμβάνει όλες τις χρωματογραφικές πορείες (GLC, VLC, HPLC) που οδήγησαν στην τελική απομόνωση των μεταβολιτών. Το Β ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ (Φασματοσκοπικό Τμήμα) περιλαμβάνει την φασμα- τοσκοπική ανάλυση καθενός από τους απομονωμένους μεταβολίτες χωριστά καθώς και την πορεία που ακολουθήσαμε για να καταλήξουμε στις προτάσεις μας για τις τελικές δομές τους (σχετικές στερεοχημείες). Επίσης περιλαμβάνει όλα τα φάσματα εργασίας NMR μιάς και δύο διαστάσεων καθώς και φάσματα MS. Το Γ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ περιλαμβάνει την φαρμακολογική αξιολόγηση των απομονωμένων μεταβολιτών (αντιοξειδωτική, αντιφλεγμονώδη, κυτταροστατική και αντι-βιοεπίστρωσης). Απομονώσαμε 48 δευτερογενείς μεταβολίτες από την Taonia atomaria (Πίνακες Ι και ΙΙ) οι οποίοι ανήκουν όλοι (εκτός των Μεταβολιτών 39, 40, 41, 42 και 43) στην χημική οικογένεια των μεροδιτερπενίων (meroditerpenes). Τα μεροδιτερπένια περιλαμβάνονται στους μεταβολίτες μικτής βιοσύνθεσης (μεροτερπένια), μόρια δηλαδή που αποτελούνται από δύο τμήματα που προέρχονται το καθένα από δύο διαφορετικά βιοσυνθετικά μονοπάτια. Το πρώτο μέρος είναι αρωματικό και το δεύτερο αλειφατικό. V Το αρωματικό τμήμα είναι πάντα ένας παρα-βενζοκινονικός ή παρα-υδροκινονικός δακτύλιος που προέρχεται βιοσυνθετικά από το ΄΄δρόμο΄΄ του σικιμικού οξέος και το αλειφατικό τμήμα είναι τερπενικό και προέρχεται βιοσυνθετικά από το ΄΄δρόμο΄΄ του μεβαλονικού οξέος (Σχήματα 8α,b). Στα μεροδιτερπένια ειδικά, το τερπενικό κομμάτι αποτελείται από 20 άτομα C , είναι δηλαδή διτερπένιο...