Tải bản đầy đủ (.doc) (8 trang)

TỔNG QUAN CÁC HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN CHIẾT XUẤT TỪ SINH VẬT BIỂN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (114.83 KB, 8 trang )

TNG QUAN CC HP CHT THIấN NHIấN CHIT XUT T SINH VT
BIN
Đại dơng là một nguồn tài nguyên vô cùng lớn, nơi chiếm tới 70% diện tích bề mặt trái đất.
Đại dơng cũng là nơi sinh sống của 34 trong 36 ngành sinh vật trên trái đất với hơn 500.000 loài
thực động vật và vi sinh vật (VSV) đã đợc biết đến. Đây chính là nguồn cung cấp vô số các sản
phẩm tự nhiên quý giá từ các loài sinh vật biển nh rong biển, ruột khoang, rêu biển (bryozoan),
thân mềm và từ các loài vi khuẩn biển cũng nh vi khuẩn lam. Trong đó, khu vực ấn Độ Dơng và
Thái Bình Dơng có một vùng đa dạng sinh vật biển nhiệt đới lớn nhất trên thế giới. Tuy vậy,
nguồn tài nguyên phong phú này vẫn cha thu hút đợc nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học,
đến nay mới chỉ có một số rất nhỏ những nghiên cứu về lĩnh vực này. Nghiên cứu, khai thác
những nguồn tài nguyên sinh vật biển, một kho dợc liệu khổng lồ đang chờ đợc khám phá hiện
đang là vấn đề cấp bách không chỉ ở nớc ta mà trên toàn thế giới. Với sự phong phú và đa dạng
sinh vật, đại dơng hứa hẹn sẽ là nơi phát triển nhiều hợp chất chứa các hoạt tính quý báu, giúp ích
cho những yêu cầu về các loại thuốc mới, hiệu quả, và đặc hiệu trong điều trị những căn bệnh
hiểm nghèo hiện nay.
Ngày nay, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, mô hình nghiên cứu liên ngành giữa
các nhà khoa học thuộc các lĩnh vực Hoá-Sinh-Y-Dợc nhằm tìm kiếm thuốc từ nguồn hợp chất
thiên nhiên biển đã dợc áp dụng thành công trên thế giới nh Mỹ, úc, Hàn quốc, Nhật bản Một
loạt các thuốc đặc hiệu có nguồn gốc sinh vật biển đã có mặt trên thị trờng do các hãng dợc lớn
trên thế giới cung cấp nh thuốc điều trị ung th Ara-C (Cytarabin) đợc tách từ loài hải miên
Cytotethy, thuốc kháng sinh Phycorythin có nguồn gốc từ tảo đỏ (Red algae).Bên cạnh đó, hớng
nghiên cứu các công nghệ chiết xuất, phân lập các hoạt chất từ các nguồn dợc liệu biển có trữ lợng lớn nh rong biển, hải sâm và các phế thải ngành chế biến hải sản cũng đã đợc quan tâm đặc
biệt. Những thành quả nghiên cứu trong những năm gần đây đã mang lại lợi ích kinh tế vô cùng to
lớn cho nhiều quốc gia.
Trên thế giới hiện nay đã phát hiện và phát triển các hợp chất tiềm năng, đợc phân lập từ biển
trong việc điều trị các bệnh hiểm nghèo nh ung th, Alzheimer, các bệnh viêm nhiễm, các bệnh
gây nên do kí sinh trùng nh sốt rét, bệnh laoNgoài ra, các hợp chất này cũng đợc nghiên cứu
rộng rãi trong việc phát triển các loại thuốc giảm đau hay mỹ phẩm làm đẹp daNhiều công
trình nghiên cứu vẫn ở trong giai đoạn lâm sàng, tiền lâm sàng, hoặcdự đoán sẽ đợc lu hành rộng
rãi trong vài năm nữa, điển hình nh ET-743, Manzamine A
Những hợp chất đã và đang đợc thử nghiệm chống ung th:


Một số lợng lớn các chất từ biển đã đợc tiến hành nghiên cứu hoạt tính trên các khối u ở giai
đoạn lâm sàng và tiền lâm sàng kể từ những năm 1980. Những kết quả thu đợc đảm bảo cho khả
năng ứng dụng cao trong điều trị ung th từ nguồn dợc liệu biển. Trong một thập kỷ gần đây, đã có
tới 2.500 hợp chất mới có hoạt tính diệt bào đợc công bố. Những nghiên cứu ung th lâm sàng đã
tạo nên hàng loạt các dẫn xuất từ biển và cơ chế hoạt động của những hoạt chất này hiện vẫn đang
đợc xác định.
Didemnin B là một depsipeptid đã đợc phân lập từ loài hải tiêu Trididemnum sodium. Hợp
chất này đã là đối tợng nghiên cứu lâm sàng từ những năm 90. Tuy vậy do độc tính rất mạnh nên
những nghiên cứu tiếp sau đã không còn đợc tiếp tục. Dehydrodidemnin B (APL), một dẫn xuất
của didemnin B tách đợc từ loài hải tiêu Địa Trung Hải, hiện đang đợc nghiên cứu ở pha 2 trong
hoạt động chống ung th tại Châu Âu và Mỹ. Tơng tự nh vậy, một vài dẫn xuất của dolastatin cũng
đang đợc ứng dụng trong các giai đoạn lâm sàng khác nhau. Trong số này phải kể đến Soblidotin
(TZT-1027), Cematodin (LU-102793), Synthadotin (ILX651).
Bryostatin 1 là một vòng lacton lớn đợc phân lập từ loài rêu biển Bugula neritica. Chất này đợc coi nh một chất hứa hẹn nhất và cũng có số lợng nhiều nhất. Các nghiên cứu tiếp sau đã thông


báo 20 chất thuộc nhóm bryostatin này. Cho đến nay, cơ chế hoạt động của bryostatin đã đợc làm
sáng tỏ. Với việc kết nối với protein kinase C, một thụ thể thúc đẩy việc phát triển khối u,
bryostatin đã kìm hãm hoặc tiêu diệt các khối u. Hiệu quả chống khối u này sẽ đ ợc phát huy tối
đa với sự kết hợp với các loại thuốc khác.
Ecteinascidin 743, một tetrahydroisoquinoline alcaloit có hoạt tính chống khối u của loài hải
tiêu Ecteinascidia turbinata đã đợc thông báo bởi Sigel và cộng sự. Những nghiên cứu về cơ chế
đã chứng minh ET-743 có khả năng gây nhiễu quá trình sửa chữa ADN, gây nên sự thay đổi về
hình dạng của phân tử ADN, đây đợc coi nh cơ chế cốt yếu trong phơng thức hoạt động độc đáo
duy nhất của chất này. ET-743 cũng kìm hãm sự hoạt động các đờng hớng kháng thuốc của các tế
bào ung th đối với một số thuốc nh dororubixin và một số loại khác. Pha 2 của ET-743 hiện đang
đợc tiến hành trên 13 trung tâm ở Châu Âu và Mỹ với hơn 1600 bệnh nhân đã đợc điều trị.
Kahalalide F, một depsipeptid vòng đợc tách từ loài sên biển Elysia rufescens, cho thấy hoạt
tính ức chế rất cao đối với các dòng tế bào ung th tiền liệt tuyến, ung th phổi cũng nh ung th vú.
Từ loài cá mập nhỏ Squalus acanthias, một hợp chất có khả năng chống ung th cao cũng đã đợc

phát hiện, đó là Squalamine lactate, một amimosteroid có hoạt tính ngăn chặn quá trình tạo mạch.
Ngoài những hợp chất trên đây, còn có rất nhiều các chất thể hiện khả năng hoạt tính chống
ung th cao, một số khác hứa hẹn một khả năng tiềm tàng trong việc phát triển những thuốc chống
ung th mới. Ví dụ nh Spisulosine, HTI-286, KRN-7000, NVP-LAQ824, AE-941,
Salinosporamidechúng đang thu hút rất nhiều trung tâm nghiên cứu trên thế giới với khả năng
cao trong phát triển những thành tố chống ung th tơng lai.
Các hợp chất từ biển và khả năng ứng dụng trong điều trị chống lây nhiễm, tạo kháng sinh:
Trên thế giới hiện nay đang phải đối mặt với sự xuất hiện của những bệnh dịch mới, đe doạ
cuộc sống và sức khoẻ con ngời nh đại dịch HIV-AIDS, hay dịch cúm gia cầm do virút H5N1
Biển với nguồn tài nguyên đa dạng và phong phú sẽ hứa hẹn nhiều tiềm năng để phát triển những
thế hệ thuốc chống lây nhiễm mới trong tơng lai. Hiện nay mới chỉ có một số loại dợc phẩm có
nguồn gốc từ biển đợc lu hành trên thị trờng, và đáng quan tâm hơn chúng đều là những loại thuốc
chống lây nhiễm. Đó là cytarabine (Ara-C), một thuốc có khả năng chống virút cao, hay
cephalosporin, một kháng sinh đợc phân lập từ loài nấm Cephalosporium sp, có tác dụng tơng tự
tetracyclin.
Jasplakinolide là một depsipeptid mạch vòng đã đợc phân lập từ loài bọt biển Japis sp. Hợp
chất này có khả năng chống nấm cao. Hoạt tính trên in vivo của Jasplakinolide có thể so sánh với
miconaozole. Bên cạnh đó, các nhà khoa học đã phát hiện hợp chất này còn có thể làm giảm khả
năng ký sinh của vi sinh vật gây bệnh sốt rét P. falciparum. Squalamine, bên cạnh khả năng
chống ung th, chất này còn thể hiện hoạt tính kháng sinh mạnh. Cribrostatin là một chất có hoạt
tính chống tạo mạch và hoạt tính kháng vi sinh vật. Cribrostatin 3 thể hiện hoạt tính kìm hãm
mạnh dòng Neisseria gonorrheae với MIC đạt 0,09 g/ml. Một số hợp chất khác cũng hứa hẹn
khả năng tạo kháng sinh cao nh Elatol, Iso-obtusol và pestalone
Từ loài bọt biển Pachypellina sp ngời ta đã phân lập đợc một alcaloit dị vòng có tên (+)hydroxymanzamine A. Hợp chất này cho thấy hoạt tính kìm hãm rất cao đối với dòng M.
tuberculosis H37Rv (MIC là 0,91 g/ml). Một hợp chất khác đó là Ircinol A, nó có MIC với dòng
vi khuẩn lao là 1,93 g/ml. Manzamine A, một alcaloit tách đợc từ loài bọt biển cùng với (+)hydroxymazamine A, hiện đang là hai trong những nhân tố có triển vọng nhất trong việc phát
triển các thuốc chống lây nhiễm. Manzamine A có hoạt tính rất cao đối với nhiều yếu tố gây bệnh
khác nhau, nó kìm hãm vi khuẩn lao M. tuberculosis, có hoạt tính chống động vật nguyên sinh
Toxoplasma gondii gây nên bệnh hạch và viêm não, chống kí sinh trùng gây bệnh sốt rét P.
falciparum (hoạt động này có thể đợc so sánh tơng đơng với astermisinin, một thuốc chống sốt rét

phổ biến hiện nay). Manzamin A đang thu hút sự quan tâm của rất nhiều trung tâm nghiên cứu
lớn trên thế giới bởi có hoạt tính cao và ít độc. Vào năm 2003, một nhóm nghiên cứu ngời Mỹ đã


chứng minh khả năng sản xuất manzamine A và 8-hydroxymanzamine A từ loài vi sinh vật sống
hội sinh với bọt biển Indonesia. Kết quả này mở ra khả năng lớn trong việc biến manzamine A và
các dẫn xuất trở thành thuốc chống lây nhiễm trong tơng lai không xa.
Một thuốc chống virút quan trọng hiện nay là Ara-A (một nucleosid bán tổng hợp dựa trên
arabynosyl nucleosid phân lập đợc từ loài bọt biển Cryptotethia crypta) từ những năm 1950. Từ
đó, đã có một loạt các dẫn xuất khác có mặt trên thị trờng thuốc hiện ngày nay nh Ara-C
(cytarabine), acyclovir và azidothymidine. Tính trong năm 2001-2002, đã có 6 hợp chất mới có
hoạt tính rất cao đối với các dòng virút HIV, HSV và virút cúm. Đáng chú ý trong số đó có
polyacetylenetriol, hợp chất này đóng vai trò rất quan trọng trong hoạt động kìm hãm enzym
phiên mã ngợc của HIV-1.
Một số hoạt tính và khả năng ứng dụng khác của nguồn dợc liệu biển.
Năm 2002, ngời ta đã tách đợc từ loài tảo nâu Cystoseira crinita một số hợp chất có hoạt tính
chống ôxy hoá theo cơ chế bao vây gốc tự do (DPPH) và trên hệ thống phản ứng TBARS. Trong
đó có 7 hợp chất có hoạt tính cao có thể đợc so sánh với hoạt động của BHT (hydroxytoluen) một hoạt chất chống ôxy hoá cao đã đợc biết. Từ những nghiên cứu theo định hớng chống ôxy
hoá gần đây các nhà khoa học đã phát hiện ra một số hợp chất có hoạt tính kìm hãm hoạt động tạo
gốc tự do superoxit. Trong đó phải kể đến các Aburatubolactam, là các alcaloit đợc phân lập từ
chủng vi khuẩn biển Streptomyces sp. Theo các thí nghiệm trên, các Aburatubolactam có hoạt
tính kìm hãm quá trình tạo superoxit bởi tế bào bạch cầu trung tính với kết quả rất đáng quan tâm.
Theo định hớng nghiên cứu các chất chống bệnh suy giảm trí nhớ (Alzheimer), năm 1971,
Kem và các cộng sự đã công bố sự phân lập một độc tố hoplonemertine có tên là anabaseine.
Ngay sau đó hàng loạt các nỗ lực tổng hợp đã đợc thực hiện, trong đó DMXBA (GTS-21) đợc coi
nh một dẫn xuất quan trọng. Đây là một chất có hoạt động bảo vệ tế bào và hiệu quả tăng cờng trí
nhớ, do đó GTS-21 có thể coi nh một nhân tố chống bệnh suy giảm trí nhớ và tâm thần phân liệt
trong tơng lai.
Các thuốc kháng viêm hiện nay hầu hết hoạt động dựa trên cơ chế kìm hãm hoạt động của các
enzym xúc tác cho quá trình tạo các chất gây viêm nh COX-1 và COX-2, 5-LOX, PLA2... Chất

kìm hãm PLA2 có nguồn gốc tự nhiên đầu tiên đợc biết là một sesterterpene có tên là manoalide.
Mặc dù cha có mặt trên thị trờng thuốc, manoalide đợc coi nh một chất chuẩn trong hoạt động
kìm hãm PLA2. Một số hoạt chất kìm hãm PLA2 khác đợc biết đến đó là variabilin,
cacospongiolide B, bolinaquinone và OAS1000.
Một nhân tố kháng viêm đáng quan tâm khác đó là các Pseudopterosin. Các hợp chất này đợc
phân lập từ loài san hô sừng Pseudopterogorgia elisabethae Một trong số các dẫn xuất của
pseudopterosin hiện đang đợc thử nghiệm lâm sàng và chuẩn bị tung ra thị trờng trong thời gian
tới. Thêm vào đó, pseudopterosin đang đợc bán rộng rãi trên thị trờng dới dạng một loại mỹ phẩm
dỡng da và kem chống nắng rất thành công.
Bên cạnh những ứng dụng dợc học, có những ứng dụng mới từ nguồn dợc liệu biển đang đợc
thế giới quan tâm đó là sản xuất hoá chất bảo vệ thực vật. So với những nghiên cứu trong lĩnh vực
dợc dụng thì việc tìm kiếm các hoạt chất có nguồn gốc từ biển cho nông nghiệp cha đợc quan tâm
nhiều. Tuy vậy, đã có một vài hợp chất từ biển đã đợc sử dụng tại một số nơi trên thế giới nh là
các thuốc bảo vệ thực vật (nereitoxin, bensultap, cartap và một số dẫn xuất của thiocyclam).
Theo các thông báo mới đây, các nhóm chất macrolid, polypeptid và alcaloit cho thấy rất nhiều
hứa hẹn trong các hoạt động bảo vệ thực vật nh hoạt tính diệt nấm, diệt côn trùng, diệt cỏ. Cũng
theo các tác giả này, manzamine F có thể đợc sử dụng nh một loại thuốc trừ sâu mới
Độc tố biển
Nghiên cứu độc tố biển là một phần quan trọng trong các nghiên cứu về hoá học hợp chất tự
nhiên biển. Các nhà khoa học Nhật Bản chính là những ngời đi đầu trong lĩnh vực này. Mặc dù
ngày càng có nhiều khung cấu trúc khác nhau đợc phát hiện nhng polyeter đợc coi nh bộ khung


cơ bản của các độc tố biển hiện nay. Vào năm 1981, một bộ khung có cấu tạo nh một cái thang đã
đợc chứng minh bằng phơng pháp X-ray từ loài trung roi có tên là Gymnodinium breve, đó là
Brevetoxin B. Ngay sau đó, một loạt các dẫn xuất của brevetoxin đã đợc phát hiện từ tự nhiên.
Ciguatoxin 2 là một thành phần gây độc chủ yểu trong thực phẩm biển. Hợp chất này đ ợc phân
lập từ loài trùng roi Grambierdiscus javanicus năm 1989, nhng một ciguatoxin khác phân lập từ
Gambierdiscus toxicus mới cho thấy vai trò quan trọng của chuỗi thức ăn đối với độc tố biển. Loại
trùng roi này thờng ký sinh trên các loài cá ăn cỏ. Khi các loài cá ăn thịt tiêu hoá những loài cá ăn

cỏ này sẽ xuất hiện các triệu chứng gây độc. Chất độc chủ yếu mà chúng gây ra là các
gambiertoxin (axít gambieric, gambierol), các chất này sẽ tạo nên các triệu chứng đ ờng tiêu
hoá (nh nôn mửa, ỉa chảy, hay co rút cơ bụng) các tín hiệu thần kinh (nh các cảm giác bất thờng
hay mất điều hoà cơ..). Ngoài ra, nh đã đợc nhắc đến ở phần trên, axít gambieric còn cho thấy
hoạt tính chống nấm rất cao.
Cũng từ G.toxicus, ngời ta đã phân lập đợc maitotoxin, một phân tử tự nhiên rất lớn nhất (trừ
các polymer sinh học) đợc biết đến với khối lợng phân tử là 3422. Hơn nữa, maitotoxin cũng đợc
biết đến nh phân tử có độc tính cao nhất (trừ một số protein độc sản sinh từ VSV). Liều gây chết
với chuột là 50 ng/kg). Tuy nhiên, chất độc này có lẽ không đóng vai trò quan trọng trong việc
gây độc thực phẩm bởi chúng chiếm nồng độ thấp và ít hấp thụ qua đờng tiêu hoá. Một vài độc tố
quan trọng khác nữa phải kể đến đó là palytoxin, một cấu trúc phức tạp phân lập đợc từ Palythoa
toxicus, hay tetrotoxin thờng có mặt ở những loài cá có xơng. Ngày nay, cũng có nhiều sự quan
tâm đến quá trình gây độc nớc của các loài tảo khi nở hoa và mối liên hệ với các loài trai biển.
Điều này đảm bảo khả năng nghiên cứu về độc tố biển sẽ là một phần quan trọng trong những
thập kỷ tới, đặc biệt là trong lĩnh vực an toàn thực phẩm.
Trên cơ sở đánh giá tình hình khai thác sử dụng nguồn hợp chất thiên nhiên biển trên thế giới, có
thể nhận ra rằng nguồn lợi tự nhiên này có vai trò vo cùng to lớn. Những thành công trong nghiên
cứu tìm kiếm các khả năng ứng dụng từ nguồn sinh vật biển đã chứng minh rằng ngày càng có
nhiều mối quan tâm đến nguồn tài nguyên này. Hơn nữa, nhờ có những tiến bộ từ nghiên cứu
khoa học mà giá trị sử dụng của các sản phẩm từ biển hiện nay rõ ràng đã đ ợc tăng lên đáng kể.
Do vậy, có thể thấy rằng các nguồn lợi sinh vật Biển đang và sẽ giữ vai trò rất quan trọng bởi thế
kỷ 21 là thế kỷ chinh phục đại dơng của con ngời.
Việt Nam nằm trong khu vực Thái Bình Dơng, nơi có nguồn đa dạng sinh vật vô cùng phong
phú. Với chiều dài hơn 3200 km và hơn 1 triệu km 2 diện tích vùng biển, đất nớc ta đang sở hữu
một nguồn lợi vô cùng quý giá. Tuy vậy, cho đến nay, cha có nhiều các nghiên cứu quy mô, hệ
thống nhằm khai thác sử dụng một cách hợp lý nguồn lợi tự nhiên này. Theo những nghiên cứu
thống kê, Việt Nam có khoảng 12000 loài sinh vật biển đã đợc biết đến, bao gồm 2038 loài cá,
6000 loài động vật đáy, 635 loài rong biển và hàng ngàn loài động thực vật phù du. Trong số đó,
chắc hẳn phải có nhiều loài có chứa nguồn dợc liệu quý. Ngay từ xa xa, nhân dân ta đã biết sử
dụng các nguồn sinh vật biển vào việc chữa bệnh cho ngời. Theo Hải Thợng Lãn Ông, nhiều loài

sinh vật biển có công dụng rất tốt để cứu ngời nh Thuỷ mẫu Con sứa có vị mặn, không độc,
tiêu ứ, chữa đơn độc trẻ em, chữa bỏng. Loài sứa sen từng đợc chỉ định chữa cho ngời ta sinh khí,
đà bà bị lao tổn thành ra chứng huyết trệ. ở Trung Quốc, Bào ng đợc xem nh có vị mặn, tính bình
tác dụng thanh nhiệt, trị nóng âm ỉ, ho, băng lậu, đới hạ. Các vị thuốc Côn bố và Hải tảo đã đợc
nhân dân sử dụng từ lâu để chữa các chứng loa lịch, bớu cổ, u vú, u hạch, sng đau tinh hoàn...
Những kinh nghiệm trong trong dân gian chứng tỏ các loài sinh vật biển sẽ là nguồn dợc liệu quan
trọng trong tơng lai.
Việc nghiên cứu về nguồn hợp chất tự nhiên biển của nớc ta có lẽ bắt đầu từ những năm 70
của thế kỷ 20 (theo Lâm Ngọc Trâm), từ đó cho đến nay cũng cha có nhiều công trình liên quan
đợc công bố. Tuy vậy những nghiên cứu này hầu hết là cha đầy đủ, tản mát. Đầu tiên phải kể đến


những nghiên cứu về hoá học các loài rong biển tại Viện Hải dơng học, chủ yếu tập trung vào các
nguyên tố vi lợng và protein cũng nh thành phần đặc trng của rong nh alginic, mannitol. Các
nghiên cứu tìm hiểu giá trị dinh dỡng và một số thành phần hoá học của một số loài sử dụng phổ
biến làm và làm thuốc nh cá măng, cá đối, điệp sò, ốc, cá ngựa, hải sâm...cũng đợc thực hiện. Các
nghiên cứu đó tuy cha nhiều nhng cũng chỉ ra khả năng tiềm tàng của việc khai thác và sử dụng
nguồn lợi trên. Theo các tài liệu đã công bố trong nớc, các động vật không xơng sống biển Việt
Nam có chứa nhiều axít béo phong phú nh ở các loài san hô, hải sâm, cầu gai, các phospholipid ở
rong biển. Cũng theo những nghiên cứu của các tác giả Lâm Ngọc Trâm và Lê Xuân Tú, các độc
tố biển nh tetrodomine hay tetrodotoxin cũng đã đợc xác định ở 4 loài cá nóc (Tetryodontidae) và
thấy rằng độc lực của chúng mạnh nhất ở gan và máu rồi đến trứng, tinh dịch, sau cùng là cơ. Các
lectin ngng kết hồng cầu đã đợc phát hiện ở 16 loài thân mềm (Mollusk). Ngoài ra, hoạt chất
amoebocyte lysate, một hoạt chất có giá trị cao trong y học đã đợc nghiên cứu khá đầy đủ về khả
năng khai thác và tách chiết từ biển đã đợc tiến hành vào những năm 90.
Trong cuốn Rong biển dợc liệu Việt Nam (NXB KH&KT, 2005), các tác giả đã có những
đánh giá tơng đối hệ thống về hoá học và hoạt tính sinh học, cũng nh tiềm năng khai thác sử dụng
nguồn dợc liệu này. Cuốn sách đã phân loại, nêu ra những thành phần chính của rong biển nh các
sắc tố quang hợp nh: chlorofil, carotenoid, biliprotein; các polysaccarit nh: axít alginic, agar,
agarose, carrageenan, các glucan và đờng manitol; các nguyên tố đa vi lợng, protein, vitamin và

các polyphenol, các axít béo... Điển hình nh hàm lợng Vitamin C có trong rong Đỏ và rong Nâu
có thể đạt 500-3000 mg/kg. Vitamin E trong rong Ascophyllum và Fucus sp có thể đạt tới
600mg/kg khô. Các axít béo dạng Omega-3 (DHA) đã đợc biết đến nh một hoạt chất chống ôxy
hóa cao, có nhiều giá trị dợc dụng nh bảo vệ tim, điều trị xơ vữa động mạch, chống bệnh suy giảm
trí nhớcũng đợc thống kê ở một số loài rong biển Việt Nam.
Trong khuôn khổ đề tài nghiên cứu cấp bộ về điều tra đánh giá một số hoạt chất từ sinh vật
biển nhằm tạo những nguồn sản phẩm có giá trị cao, Viện Hoá học các Hợp chất Thiên nhiên đã
phối hợp với Viện Hải dơng học Nha Trang, Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển Hải Phòng và
Bảo tàng Lịch sử Thiên nhiên Paris sàng lọc hoạt tính sinh học một số quần thể loài hải miên, hải
sâm và nghiên cứu sâu về thành phần hoá học một số loài có triển vọng theo các định hớng chống
ung th và kháng sinh giai đoạn 1996-2002. Kết quả ban đầu cho thấy khả năng tạo dợc liệu rất
khả quan. Trên 50% mẫu dịch chiết hải sâm và 60% mẫu dịch chiết hải miên có hoạt tính gây độc
các dòng tế bào ung th gan ngời (HepG-2), ung th màng tim ngời (Fl) và Ung th màng tử cung
(RD). Đáng chú ý là dịch chiết thô của loài hải miên Agelas sp. (Aximellidae) không chỉ có hoạt
tính độc tế bào rất cao mà còn thể hiện hoạt tính kháng sinh mạnh với các chủng E. coli, B.
subtilis và C. albican.
Giai đoạn 2003-2005, một đề tài sàng lọc hoạt tính trên một số lợng lớn các đối tợng sinh vật
biển (đề tài KC 09.15) đã đợc tiến hành bởi Viện Hoá học các Hợp chất Thiên nhiên. Đề tài
nghiên cứu liên ngành này đã đạt đợc nhiều kết quả khả quan, tạo một tiền đề mới cho ngành Hoá
hợp chất Thiên nhiên Biển. Hơn 400 mẫu sinh vật biển đã đợc thu thập ở nhiều khu vực khác nhau
tại Việt Nam, các mẫu này đợc xử lý và thử hoạt tính sinh học nhằm chọn ra những đối tợng tiềm
năng. Phơng pháp đợc lựa chọn để nghiên cứu là sàng lọc theo định hớng hoạt tính sinh học. Phơng pháp này hiện đang đợc áp dụng thành công ở các nớc tiên tiến trên thế giới. Chính nhờ các u
điểm của phơng pháp nh thời gian ngắn, hiệu quả và tính chính xác cao đã đem lại những hiệu
quả mới, tạo tiền đề cho các nghiên cứu tiếp sau. Với đội ngũ cán bộ khoa học có trình độ và thiết
bị đồng bộ, chơng trình sàng lọc lần đầu tiên đợc áp dụng ở Việt Nam đã gặt hái đợc những kết
quả rất đáng quan tâm. Những thử nghiệm đã chỉ ra rằng nhóm sinh vật ngành bọt biển (sponge)
và da gai ở nớc ta có nhiều hoạt tính quý báu nh hoạt tính chống ôxy hoá, hoạt tính kháng sinh,
hoạt tính độc tế bào và hoạt tính kháng MAO. Trên cơ sở đó, các nhóm nghiên cứu đã thực hiện



phân lập các hoạt chất chính của các đối tợng tiềm năng và đã xác định đợc rất nhiều hợp chất
quý từ nguồn sinh vật biển. Điển hình nh việc phát hiện ra các hợp chất Holothurin A và B từ
Holothuria vagabunda, là nhóm hợp chất có hoạt tính độc tế bào cao và đang thu hút đợc nhiều sự
quan tâm trên thế giới (Hợp chất này đợc hãng Sigma rao bán với giá đắt hơn kim cơng: 5000
USD/1g). Ngoài ra, hai dẫn xuất của Variabilin đã đợc phân lập thành công từ loài Sponge hình
chóp Iricinia echinata của Việt Nam, trong đó có một chất mới cũng cho thấy hoạt tính tốt trên cả
ba dòng tế bào ung th ngời cũng nh hoạt tính kháng sinh, hứa hẹn khả năng ứng dụng trong ngành
công nghiệp dợc tới đây. Bên cạnh đó, việc nghiên cứu tạo chế phẩm sinh học từ nguồn dợc liệu
biển có khả năng ứng dụng cao cũng đã đợc tiến hành.
Thông qua những nghiên cứu công phu, bài bản, đề tài đã tạo đợc 3 chế phẩm phục vụ cuộc
sống. Đó là SALAMIN, một chế phẩm hỗ trợ điều trị căn bệnh ung th hiểm nghèo từ côn bố và
hải tảo. Chể phẩm đợc tiến hành đầy đủ các nghiên cứu về dợc học, y học và thử nghiệm trên hơn
200 bệnh nhân ung th khác nhau. Kết quả cho thấy SALAMIN không gây tác dụng phụ và có tác
dụng hỗ trợ tốt trong điều trị ung th, nhất là các bệnh nhân đã qua trị xạ. Chế phẩm bổ dỡng
Omega3-L cũng đợc thực hiện với những nghiên cứu đầy đủ khoa học. Nh đã biết các axít béo
dạng Omega3 có những hoạt tính quý nh tăng cờng sức khỏe, trí nhớ. Các kết quả nghiên cứu đã
chứng minh chế phẩm Omega3-L không chỉ đảm bảo các chỉ tiêu an toàn thực phẩm mà còn có
tác dụng tăng cờng sức khoẻ, tăng cờng trí nhớ. Cũng từ những kết quả nghiên cứu của đề tài, chế
phẩm hạ cholesterol máu có tên TMC đã ra đời. TMC (N,N,Ntrimethylchitosan) là chế phẩm
bán tổng hợp từ nguyên liệu sẵn có vỏ tôm. Theo các kết quả thử nghiệm, hiệu lực hạ lipid máu
của TMC tơng đơng với hiệu lực của cholestyramin, một thuốc hạ cholesterol máu đang đợc sử
dụng. Đề tài này đã đợc hội đồng nghiệm thu cấp nhà nớc đánh giá cao.
Ngoài ra, một số nỗ lực nhằm đa sản phẩm biển ứng dụng trong đời sống con ngời cũng đã đợc thực hiện ở tại một số trung tâm nghiên cứu khác. Ví dụ nh các chế phẩm Cancialginat làm
thuốc cầm máu của Lê Thế Truyền, viên nang tăng lực từ chiết phẩm Hải sâm thuỷ phân, một số
sản phẩm điều chế từ nguyên liệu vỏ tôm nh thuốc chữa bỏng chitosan
Những kết quả của những công trình nghiên cứu trên đã đóng góp một phần hiểu biết về
nguồn dợc liệu biển Việt Nam, qua đó cũng đã gợi ra những hớng nghiên cứu mới triệt để hơn
nhằm khai thác đúng đắn, có hiệu quả nguồn tài nguyên vô giá này.
Hiện nay, một phần ba số thuốc có mặt trên thị trờng có nguồn gốc từ tự nhiên. Có một điều
đáng ngạc nhiên là cho đến nay, hầu hết các loại thuốc có nguồn gốc tự nhiên lại xuất phát từ trên

mặt đất, nơi chỉ chiếm 17/36 ngành sinh vật trên trái đất. Đại dơng với nguồn đa dạng sinh vật vô
cùng phong phú, trên thực tế, số sản phẩm trên thị trờng hiện nay cha nhiều. Cho đến nay, mới có
một số ít dợc phẩm có nguồn gốc từ biển đang trong giai đoạn lâm sàng. Một vấn đề quan trọng
trong việc phát triển các nguồn dợc liệu biển đó là nguồn cung cấp. Đây có lẽ là một trong yếu tố
chính cản trở quá trình phát triển các dợc phẩm từ biển. Ví dụ nh để thu đợc 1 gam ET-743 thì
phải cần tới 1 tấn E. turbunata. Với trữ lợng thấp nh vậy thì việc ứng dụng điều trị cho ngời gần
nh là không thể. Ví dụ nếu dùng halichondrin để điều trị các căn bệnh ung th cho bệnh nhân, ngời
ta đã tính ra rằng trong 1 năm sẽ tiêu thụ khoảng 1-5 kg, và nh vậy sẽ cần đến 3000-16000 tấn bọt
biển cung cấp. Rõ ràng là nếu chỉ dựa vào việc khai thác từ tự nhiên để phát triển thuốc thì gần
nh là không thể thực hiện bởi do sự phân bố tự nhiên của nguồn cung cấp, ngoài ra việc khai thác
này còn có thể huỷ hoại môi trờng sinh thái. Việc phát triển các nguồn cung cấp hiện đang là một
khó khăn trong việc khai thác nguồn lợi của dợc liệu biển.
Tổng hợp toàn phần cấu trúc các hoạt chất từ biển là một trong các hớng đi hiện nay. Tuy vậy,
phơng pháp này cũng đang gặp một số khó khăn nhất định vì cấu trúc một số hợp chất nh
bryostatin hay ET-743 là rất phức tạp, khả năng tổng hợp khó thành công và hiệu suất thấp. Mặc
dù vậy các nhà khoa học trên thế giới cũng đã xây dựng thành công qui trình tổng hợp một số


hoạt chất phổ biến nh ET-743, halichondrin B hay bryostatin, gambieriol, APL, KF tuy nhiên hiệu
suất thu đợc cũng cha cao. Sự tổng hợp ấn tợng nhất có lẽ thuộc về MVIIA, một peptit có hoạt
tính giảm đau. Số lợng MVIIA có thể đạt đợc là vô hạn thông qua quá trình tổng hợp. Đặc biệt ở
Việt Nam, tổng hợp hữu cơ vẫn cha tiếp cận đến trình độ thế giới do vậy con đờng này ở nớc ta là
rất khó khăn.
Đất nớc ta với nguồn tài nguyên biển dồi dào, tuy nhiên nguồn tài nguyên này cha có đợc sự
quan tâm đầy đủ của các nhà khoa học. Vậy đâu là rào cản ngăn trở sự phát triển của nguồn dợc
liệu biển nớc ta? Cần lu ý rằng, những khó khăn mà các nhà khoa học trên thế giới gặp phải nh đã
đề cập ở trên cũng là những khó khăn trớc mắt, cản trở sự phát triển nguồn dợc liệu biển trong nớc. Hơn nữa, ở Việt Nam, do điều kiện kỹ thuật và nguồn kinh phí hạn hẹp nên việc thúc đẩy
những nghiên cứu trong lĩnh vực này là rất khó khăn, đòi hỏi những nỗ lực lớn và đội ngũ khoa
học đủ mạnh. Việc nghiên cứu nguồn dợc liệu biển cũng đòi hỏi quá trình thực hiện nghiêm túc,
thiết bị đồng bộ và có sự phối hợp của nhiều ngành khác nhau nh Hoá-Sinh-Y-DợcĐiều này có

lẽ đã giải thích phần nào những rào cản mà ngành hoá học hợp chất tự nhiên biển gặp phải.
Đối với ngành Hợp chất thiên nhiên nói chung và dợc liệu biển nói riêng, quá trình nghiên cứu
từ lúc sàng lọc ban đầu, tách chiết thử hoạt tính các hợp chất và thực hiện các nghiên cứu lâm
sàng, đa sản phẩm ra thị trờng phải mất một thời gian rất dài (khoảng từ 10-15 năm). Các nghiên
cứu này cũng đòi hỏi một quy trình thực hiện rất công phu, khoa học. Với điều kiện hiện nay ở nớc ta thì việc thực hiện hoàn thiện quá trình này có lẽ sẽ rất khó khăn và đòi hỏi thời gian lâu dài.
Do vậy, theo chúng tôi, hớng đi cho đúng đắn cho ngành dợc liệu biển nớc ta là: thực hiện các
sàng lọc ban đầu, xây dựng mô hình thực nghiệm tạo tiền đề cho các nghiên cứu tiếp sau nhằm
từng bớc phát triển thành sản phẩm thực sự và đa ra sản phẩm phục vụ cuộc sống. Bên cạnh đó,
cần xúc tiến tìm hiểu, phát hiện các ứng dụng tiềm tàng, có khả năng khai thác trong một thời
gian ngắn, đem lại những hiệu quả về kinh tế và xã hội, ví dụ nh tạo các chế phẩm sinh học, các
thực phẩm chức năng phục vụ cuộc sống con ngời. Thực phẩm chức năng là mầm giao thoa giữa
thực phẩm và thuốc. Các sản phẩm này đợc ngời tiêu dùng đón nhận và tiêu thụ với số lợng lớn vì
ngời ta có thể sử dụng chúng nh các thực phẩm thông thờng hàng ngày. Những nghiên cứu theo
định hớng này không chỉ giúp khai thác hợp lý nguồn dợc liệu biển trong thời gian ngắn, mà còn
hỗ trợ, bổ sung cho những nghiên cứu mang tính chiến lợc lâu dài và hoàn toàn đáp ứng mục tiêu
phát triển kinh tế biển. Trong một thập kỷ trở lại đây, ở Việt Nam đã có nhiều những nỗ lực nhằm
đa các sản phẩm từ biển phục vụ cuộc sống con ngời. Các sản phẩm thờng mới chỉ tồn tại ở dạng
các chế phẩm thô, dịch chiết, hay từ các quá trình bán tổng hợp. Những chế phẩm sinh học nh
Ameabocyte lysate từ sam biển của Lâm Ngọc Trâm, Calcialginat làm thuốc cầm máu của Lê Thế
Truyền, cao rắn biển, cao cá ngựa của Phan Quốc Kinh, thuốc chữa bỏng từ chitan của Nguyễn
Thị Ngọc Tú đã bớc đầu đợc ứng dụng vào đời sốngTheo những định hớng trên, trong khuôn
khổ đề tài KC 09.15, chúng tôi cũng đã thực hiện một số các nghiên cứu ứng dụng nh chế phẩm
SALAMIN hỗ trợ bệnh nhân ung th từ côn bố và hải tảo, TMC hạ cholesterol máu từ quá trình
bán tổng hợp lấy nguyên liệu ban đầu là vỏ tôm. Hiệu quả của các chế phẩm này đã cho thấy đây
là một hớng đi đúng đắn, phù hợp với điều kiện thực tế ở nớc ta. Do vậy, song song với quy trình
những khảo sát, sàng lọc và xây dựng các mô hình thực nghiệm, chúng tôi cũng tiếp tục đi sâu,
nghiên cứu, tạo các sản phẩm từ nguồn sinh vật biển, phục vụ hữu ích cho xã hội.
ở Việt Nam, sự quan tâm khai thác tiềm năng các loài động vật biển nh bọt biển, da gai, san
hô mềm là cha nhiều mặc dù chúng tồn tại với một số lợng lớn và đa dạng về mặt sinh học ở các
vùng biển nớc ta. Ví dụ nh nhóm sinh vật biển ngành da gai chiếm tỷ lệ rất cao (29% tổng lợng

sinh vật đáy ở vịnh Bắc Bộ, 38% vùng biển Thuận Hải-Minh Hải, 51% ở vịnh Văn Phong, Nha
Trang). Qua quá trình khảo sát, sàng lọc trong ba năm 2003-2005, chúng tôi đã phát hiện các loài
thuộc nhóm da gai, bọt biển và san hô mềm có khả năng chứa các dợc liệu quan trọng. Thậm chí
có những loài không chỉ chứa dợc liệu mà còn phát triển mạnh, tạo sinh khối lớn, có khả năng trở


thành bãi dợc liệu biển lớn ở nớc ta. Tính riêng ở bãi Vạn Bội, Vạn Hà, sao biển có khả năng khai
thác 7.5 tấn/năm. Ngoài sao biển còn có thể khai thác các loài bọt biển, hải sâm đen, vênh, san hô
mềm, cầu gaiViệc quan tâm, đánh giá và khai thác đúng mức những nguồn dợc liệu này sẽ giúp
bảo tồn các nguồn gen quí, phát triển những vùng nguyên liệu mới, công nghệ mới và tạo nên
những sản phẩm phục vụ cuộc sống con ngời. Hơn nữa, nếu thành công, những giá trị kinh tế thu
đợc là vô cùng lớn. Đã có một vài công trình điển hình trên thế giới đợc nhắc đến nh Ara-C, một
hợp chất phân lập từ bọt biển nh đã đề cập ở trên có doanh số mỗi năm trên 50 triệu USD, hay nh
Algelasphin từ một loài Hải miên ớc tính doanh thu mỗi năm đạt gần 100 triệu USD. Bên cạnh đó,
việc nghiên cứu sàng lọc, đánh giá về hoá học và hoạt tính sinh học các sinh vật biển sẽ tạo một
cơ sở dữ liệu mới, tạo tiền đề cho các nghiên cứu tiếp sau, rút ngắn về quy trình và tiết kiệm về
mặt kinh tế. Đây cũng là cơ sở của quá trình sàng lọc hàng loạt đang đợc thực hiện ở các nớc tiên
tiến trên thế giới nh Mỹ, Pháp, Nhật Bản, Hàn QuốcDù gặp phải những khó khăn nhất định nhng khai thác nguồn dợc liệu biển sẽ là hớng đi đúng đắn, tạo nên những sản phẩm có giá trị cao,
phục vụ đời sống con ngời.
1. Donia, M., Hamann, M. T, Marine Natural Products and Their Potential Applications as Antiinfective Agents, The Lancet Infect. Dis., 2003, 3, 338-348
2. Proksch, P., Edrada-ebel, R., Ebel, R., Drugs from the Sea - Opportunities and Obstacles, Mar.
Drugs, 2003, 1, 5-17
3. Jimeno, J., Faircloth, G., Sousa-Faro, J. M. F., Scheuer, P., Rinehart, K., New Marine Derived
Anticancer Therapeutics - A Journey from the Sea to Clinical Trials, Mar. Drugs, 2004, 2, 14-29
4. Newman, D. J., Cragg, G. M., Marine Natural Products and Related Compounds in Clinical and
Advanced Preclinical Trials, J. Nat. Prod., 2004, 67, 1216-1238
5. Haefner, B., Drugs from the Deep: Marine Natural Products as Drug Candidates, DDT, 2003, 8(12),
536-544
6. Kijjoa, A., Sawangwong, P., Drugs and Cosmetics from the Sea, Mar. Drugs, 2004, 2, 73-82
7. Mayer, A. M. S., Hamann, M. T., et al., Comp. Biochem. Phys., Part C, 2005, 140, 265 - 286

8. Faulkner, D. J., Highlights of Marine Natural Products Chemistry, Nat. Prod. Rep., 2000, 17, 1-6
9. Peng, J., Shen, X., El-Sayed, K. A., Dunbar, C. D., Perry, T. L., Wilkins, S. P., Hamann, M. T.,
Marine Natural Products as Prototype Agrochemical Agents, J. Agric. Food Chem., 2003, 51, 22462252
10. Nicholas, G. M., Phillips, A. J., Marine Natural Products: Synthetic Aspects, Nat. Prod. Rep., 2005,
22, 144 - 161
11. Butler, M. B. The Role of Natural Product Chemistry in Drug Discovery, J. Nat. Prod., 2004, 67,
2141-2153
12. Blunt, J. W., Copp, B. R., Munro, M. H. G., Northcote, P. T., Prinsep, M. R., Marine Natural
Products, Nat. Prod. Rep., 2005, 22, 15-61
13. Lâm Ngọc Trâm, Đỗ Tuyết Nga, Nguyễn Phi Đính, Phạm Quốc Long, Ngô Đăng Nghĩa. Các hợp
chất tự nhiên trong sinh vật biển Việt Nam. NXB KHKT, 1999.
14. Trần Đình Toại, Châu Văn Minh. Rong biển dợc liệu Việt Nam. NXB KHKT, 2005.
15. Phạm Quốc Long, Châu Văn Minh. Lipít và các axít béo hoạt tính sinh học có nguồn gốc thiên
nhiên. NXB KHKT, 2005.



×