Isolering og karakterisering av forbindelser med anticancereffekt fra tre ulike marine organismer

Abstract

Marin bioprospektering er i hurtig fremmarsj både i Norge og på verdensbasis. Det kan defineres som en formålrettet og systematisk leting etter bestander, bioaktive forbindelser eller gener i marine organismer med sikte på utvikling av et produkt som er kommersielt eller samfunnsmessige viktige. Målet med denne oppgaven er å lete etter forbindelser med anticancereffekt i ekstrakter av tre ulike marine organismer.

Det ble laget både vandige og organiske ekstrakter fra tre ulike marine organismer, Parastichopus tremulus, Metridium senile og Halocynthia pyriformis. Det ble brukt rent vann for vandige ekstraksjoner og diklormetan:metanol (1:1) for organiske ekstraksjoner. Ekstraktene ble fraksjonert på preparativ HPLC og testet for aktivitet mot humane melanoma kreftceller (A2058). Fraksjoner som ga celleoverlevelse på mindre enn 40 % ble definert som aktive, mellom 40-50 % usikre og over 50 % inaktive. Totalt ble det detektert ti fraksjoner med sikker aktivitet og tre med usikker aktivitet fra de tre marine organismene ved screening etter primær fraksjonering. Det meste av bioaktiviteten ble funnet i de organiske fraksjonene. Aktive og usikre fraksjoner fra P. tremulus og H. pyriformis ble ikke prioritert for videre opprensning og strukturanalyser. Derimot ble de mest aktive fraksjonene fra M. senile valgt til videre opprensning og strukturanalyser ved hjelp av ulike massespektrometre som for eksempel LCMS-ESI-TOF, LCMS-ESI-Q, LCMS-ESI-QqQ og LTQ-Orbitrap. Generelt fikk vi svake og relativt få signaler på MS’ene når vi analyserte de aktive fraksjonene, noe som tyder på at prøvene ikke var konsentrerte nok. Vi fant imidlertid ett ion som kunne forklare anticancer effekten i en av de aktive fraksjonene. Det hadde en m/z på 300,2912 på LCMS-ESI-TOF og 300,2896 på LTQ Orbitrap og molekylformelen ble beregnet til å være C18H37NO2. Et søk i databaser over kjente bioaktive forbindelser fra marine organismer med denne molekylformelen ga 6 treff. En av disse, Jaspine B, er beskrevet som en cytotoksisk forbindelse, og tandem MS analyser tyder på at det er denne forbindelsen vi har funnet i vårt ekstrakt.