Απομόνωση και ταυτοποίηση δευτερογενών μεταβολιτών από το γαστερόποδο Aplysia Depilans

Abstract

Mollusks of the genus Aplysia (Anaspidea, Aplysiidae) have been proven to be a rich source of secondary metabolites, mostly of dietary origin. These sea hares preferentially thrive upon red algae of the genus Laurencia (Ceramiales, Rhodomelaceae) and therefore their metabolites are often related to the chemistry of Laurencia species.Aplysia depilans (Gmelin, 1791) occurs in the Eastern Atlantic Ocean and the Mediterranean Sea. The name “depilans” refers to the belief of fishermen that it caused hair loss (depilatory Aplysia).The scope of the present thesis was the isolation and structure elucidation of secondary metabolites from the gastropod A. depilans, as well as the evaluation of their biological activity. For the implementation of the study, specimens of A. depilans were collected from Skyros Island in the North Sporades complex of the Aegean Sea, Greece from a depth 2-4 m. The animals were exhaustively extracted with mixtures of CH2Cl2/MeOH. Subsequently, the organic extract was subjected to a series of chromatographic separations that led to the isolation of 77 compounds. The structure elucidation of the natural products was based on extensive analyses of their NMR and MS data, along with comparison with literature data.Among the 77 isolated secondary metabolites, 56 belong to the class of terpenes, with 34 being sesquiterpenes, 19 being diterpenes and 3 being steroids, while 21 belong to the class of C15 acetogenins. Among these, 29 metabolites are new natural products, 4 are new natural products albeit already reported as semisynthetic products, 28 are reported for the first time from the genus Aplysia, whereas 14 are reported for the first time from the species A. depilans.

Τα μαλάκια του γένους Aplysia (Anaspidea, Aplysiidae) έχουν αποδειχθεί πλούσια πηγή δευτερογενών μεταβολιτών, τους οποίους συνήθως βιοσυσσωρεύουν από τα φύκη που χρησιμοποιούν ως τροφή. Καθώς προτιμούν να τρέφονται με ροδοφύκη του γένους Laurencia (Ceramiales, Rhodomelaceae), παρουσιάζουν συχνά ένα χημικό φορτίο παρόμοιο με εκείνο των συγκεκριμένων ροδοφυκών.Το είδος Aplysia depilans (Gmelin 1791) απαντάται στον Ανατολικό Ατλαντικό Ωκεανό και στη Μεσόγειο Θάλασσα, το οποίο πήρε το όνομα «depilans» εξαιτίας της δεισιδαιμονίας των ψαράδων ότι προκαλεί αλωπεκία (depilatory Aplysia).Στα πλαίσια της παρούσας διατριβής σκοπός ήταν η απομόνωση και ο δομικός χαρακτηρισμός των δευτερογενών μεταβολίτων του είδους A. depilans, καθώς και η αξιολόγηση της βιολογικής τους δράσης. Άτομα του μαλακίου συλλέχθηκαν από τη νήσο Σκύρο (Βόρειες Σποράδες, Αιγαίο Πέλαγος) σε βάθος 2-4 m και αφού τεμαχίστηκαν, εκχυλίστηκαν εξαντλητικά με μίγματα CH2Cl2/MeOH. Το ολικό οργανικό εκχύλισμα υποβλήθηκε σε σειρά χρωματογραφικών διαχωρισμών, οι οποίοι οδήγησαν στην απομόνωση 77 δευτερογενών μεταβολιτών. Η απόδοση των χημικών δομών των φυσικών προϊόντων πραγματοποιήθηκε μετά από ενδελεχή ανάλυση των φασματοσκοπικών δεδoμένων NMR και φασματομετρικών δεδoμένων MS, καθώς και μετά από μελέτη και σύγκριση τους με βιβλιογραφικά δεδομένα.Από το σύνολο των 77 δευτερογενών μεταβολιτών που απομονώθηκαν, οι 56 ανήκουν στην κατηγορία των τερπενίων, εκ των οποίων τα 34 είναι σεσκιτερπένια, τα 19 είναι διτερπένια και τα 3 είναι στεροειδή, ενώ οι 21 ανήκουν στη κατηγορία των C15 ακετογενινών. Εξ αυτών, οι 29 μεταβολίτες αποτελούν νέα φυσικά προϊόντα, οι 4 αποτελούν νέα φυσικά προϊόντα που είναι ήδη γνωστά ως προϊόντα ημισύνθεσης, οι 28 είναι γνωστά φυσικά προϊόντα που απομονώνονται όμως για πρώτη φορά από το γένος Aplysia και οι 14 είναι γνωστά φυσικά προϊόντα που απομονώνονται για πρώτη φορά από το είδος A. depilans.