MACNBR   00242
MUSEO ARGENTINO DE CIENCIAS NATURALES "BERNARDINO RIVADAVIA"
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
PRODUCTOS NATURALES MARINOS
Autor/es:
MUNIAIN, C.
Lugar:
Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia"
Reunión:
Jornada; 2da Reunion de Ciencia, Tecnologia y Sociedad.; 2006
Institución organizadora:
SECYT-CONICET
Resumen:
La búsqueda de moléculas bioactivas naturales en organismos marinos se ha incrementado en los últimos años, aisladas en su mayoría de algas, celenterados, equinodermos, esponjas, moluscos y tunicados (1,2). Los organismos marinos necesitan principalmente sobrevivir en un medio muy competitivo por los recursos y los nutrientes, por lo que han tenido que desarrollar estrategias que les permitan producir compuestos bioactivos para variadas funciones, tales como comunicación, reproducción, protección, entre otras (3) Los principales objetivos de estos estudios se encuentran por un lado enfocados en el desarrollo de prospecciones sobre la biodiversidad marina (catálogos e inventarios), seguido del aislamiento e identificación de las estructuras químicas  y por último la valoración de su bioactividad. Dentro de las estructuras químicas más representativas provenientes de organismos marinos se encuentran los alcaloides, aminoácidos, polipéptidos, polipropionados, terpenos, etc. Las posibles aplicaciones de los metabolitos bioactivos apuntan a la industria farmaceútica, agroquímica y cosmetológica, así como gran parte al conocimiento básico de las relaciones de ecología química existentes entre los organismos involucrados. Dentro del ensayo de evaluación más común se encuentra el citotóxico, anti-inflamatorio, antifouling, antifúngico, antitumoral y antiviral. En algas marinas se ha demostrado la presencia de haloperoxidasas, únicas enzimas que catalizan la incorporación de halógenos en los metabolitos y constituye un proceso importante en la industria química. En base a este conocimiento de investigación fundamental se han desarrollado métodos para inducir a las algas marinas a producir una gran cantidad de la enzima superóxido dismutasa, que se utiliza en grandes cantidades en un amplio rango de aplicaciones médicas, cosméticas y alimentarias. Los compuestos provenientes de algas han demostrado además actividad citotóxica en cultivos de células (linfocitos P-388) de leucemias (4). Las bacterias, dinoflagelados y cianobacterias son micro-organismos marinos de gran importancia en la síntesis de metabolitos secundarios, viven libres o como simbiontes de algas e invertebrados marinos (5). Las esponjas marinas son uno de los grupos mejor representados en los ambientes bentónicos, y en los cuales se ha intensificado la búsqueda de metabolitos activos por su diversidad y fácil acceso. En algunos casos, a partir del aislamiento de los simbiontes en esponjas, se pudo comprobar la relación directa entre la bioactividad y la presencia de estos micro-organismos. Dentro de los moluscos,  han sido muy estudiadas las especies del género Conus, por su alta producción de conotoxinas con importantes actividades neurofisiológicas en invertebrados y vertebrados. Los péptidos presentan moléculas compactas y estables que al ser inyectados pueden difundir por el organismo en forma rápida y específica, lo cual es altamente deseable para los compuestos de uso terapéutico(6). Otro grupo de moluscos muy estudiados químicamente son los nudibranquios o babosas marinas, los cuales han perdido totalmente su concha protectora, y por ello han evolucionado en estrategias químicas particulares, algunas vinculadas a la obtención de compuestos tóxicos a partir de la presa (origen dietárico), y otros biosintetizados por el organismo (origen de novo) (7,8). Dentro de los equinodermos, las estrellas de mar, los pepinos de mar y los ofiuros biosintetizan glicósidos con actividad antifúngica y antivirales, dependiendo de la estructura de la aglicona y de la presencia de grupos sulfato en la cadena de oligosacáridos (9,10). Existen varios compuestos reconocidos como anticancerígenos entre ellos se pueden mencionar: Aplidine (Tunicado), Bryostatin 1 (Bryozoo), Dolastatin 10 y Kahalaide F (moluscos opistobranquios), Halichondrin B y Mycaperoxide B (esponjas) y Pseudopterosins (coral gorgonáceo). Con poder antifouling: Cyanoformamide, Ceratinamide A y Kalihinene (esponjas), Isogosterones A-D (octocoral). En la actualidad, existe a nivel mundial una alta proporción de productos naturales marinos en etapa de estudio clínico, y las legislaciones vigentes en los  países más desarrollados exigen un largo período de pruebas hasta llegar a la fase de utilización comercial de cada uno de ellos. Por otro lado, el considerar a los océanos como una inagotable e inexplorada fuente de medicamentos puede llevar a una importante pérdida de biodiversidad, de no acompañarse con legislaciones e investigaciones basadas en la conservación de las especies marinas. 1Kijjoa, A. and Sawangwong, P. 2004. Drugs and Cosmetics from the sea. Marine Drugs, 2: 73-82. 2Clare, A. 1996. Marine Natural Product Antifoulants: status and potential, Biofouling, 9, 211. 3Cimino, G. and Ghiselin, T. 2001. Marine Natural Products Chemistry as an Evolutionary Narrative. 115-154. In: Marine Chemical Ecology. 4Cueto, M.; Darias Jerez, J.; Díaz, A.; Rovirosa, J. And San Martín, A. 2002.  4Cueto, M.; Darias Jerez, J.; Díaz, A.; Rovirosa, J. And San Martín, A. 2002. Plocamenols A-C novel linear polyhalohydroxylated monoterpenes from Plocamium cartilagineum. Journal Natural Products, 65: 585-588. 5 Davidson, B. 1995. New dimensions in natural products research: cultured marine microorganisms, Current Opinion. Biotechnology, 6, 284.    6Miljanich, G. V. 1997. Venom peptides as human pharmaceuticals. Science and Medicine, 6-15. 7Fontana, A.; Muniain, C. and Cimino, G. 1998. First Chemical Study of Patagonian Nudibranchs: A new Seco 11-12 spongiane, Tyrinnal, from the Defensive Organs of Tyrinna nobilis. Journal of Natural Products, 61:1027-1029. 8Gavagnin, M.; Ungur, N.; Castelluccio, F.; Muniain, C. and Cimino, G. 1999. New Minor Diterpenoid Diacylglycerols from the skin of the Nudibranch Anisodoris fontaini. Journal of Natural Products, 62: 269-274. 9Murray, P.; Muniain, C.; Seldes, A and Maier, M. 2001. Patagonicoside A, a novel antifungal disulfated triterpene glycoside from the sea cucumber Psolus patagonicus. Tetrahedron, 57: 9563-9568. 10Chludil, H.; Muniain, C.; Seldes, A. and Maier, M. 2002. Cytotoxic and antifungal triterpene glycosides from the Patagonian sea cucumber Hemoiedema spectabilis. Journal of Natural Products, 65: 860-865. 2Clare, A. 1996. Marine Natural Product Antifoulants: status and potential, Biofouling, 9, 211. 3Cimino, G. and Ghiselin, T. 2001. Marine Natural Products Chemistry as an Evolutionary Narrative. 115-154. In: Marine Chemical Ecology. 4Cueto, M.; Darias Jerez, J.; Díaz, A.; Rovirosa, J. And San Martín, A. 2002.  4Cueto, M.; Darias Jerez, J.; Díaz, A.; Rovirosa, J. And San Martín, A. 2002. Plocamenols A-C novel linear polyhalohydroxylated monoterpenes from Plocamium cartilagineum. Journal Natural Products, 65: 585-588. 5 Davidson, B. 1995. New dimensions in natural products research: cultured marine microorganisms, Current Opinion. Biotechnology, 6, 284.    6Miljanich, G. V. 1997. Venom peptides as human pharmaceuticals. Science and Medicine, 6-15. 7Fontana, A.; Muniain, C. and Cimino, G. 1998. First Chemical Study of Patagonian Nudibranchs: A new Seco 11-12 spongiane, Tyrinnal, from the Defensive Organs of Tyrinna nobilis. Journal of Natural Products, 61:1027-1029. 8Gavagnin, M.; Ungur, N.; Castelluccio, F.; Muniain, C. and Cimino, G. 1999. New Minor Diterpenoid Diacylglycerols from the skin of the Nudibranch Anisodoris fontaini. Journal of Natural Products, 62: 269-274. 9Murray, P.; Muniain, C.; Seldes, A and Maier, M. 2001. Patagonicoside A, a novel antifungal disulfated triterpene glycoside from the sea cucumber Psolus patagonicus. Tetrahedron, 57: 9563-9568. 10Chludil, H.; Muniain, C.; Seldes, A. and Maier, M. 2002. Cytotoxic and antifungal triterpene glycosides from the Patagonian sea cucumber Hemoiedema spectabilis. Journal of Natural Products, 65: 860-865. 2Clare, A. 1996. Marine Natural Product Antifoulants: status and potential, Biofouling, 9, 211. 3Cimino, G. and Ghiselin, T. 2001. Marine Natural Products Chemistry as an Evolutionary Narrative. 115-154. In: Marine Chemical Ecology. 4Cueto, M.; Darias Jerez, J.; Díaz, A.; Rovirosa, J. And San Martín, A. 2002.  4Cueto, M.; Darias Jerez, J.; Díaz, A.; Rovirosa, J. And San Martín, A. 2002. Plocamenols A-C novel linear polyhalohydroxylated monoterpenes from Plocamium cartilagineum. Journal Natural Products, 65: 585-588. 5 Davidson, B. 1995. New dimensions in natural products research: cultured marine microorganisms, Current Opinion. Biotechnology, 6, 284. 6Miljanich, G. V. 1997. Venom peptides as human pharmaceuticals. Science and Medicine, 6-15. 7Fontana, A.; Muniain, C. and Cimino, G. 1998. First Chemical Study of Patagonian Nudibranchs: A new Seco 11-12 spongiane, Tyrinnal, from the Defensive Organs of Tyrinna nobilis. Journal of Natural Products, 61:1027-1029. 8Gavagnin, M.; Ungur, N.; Castelluccio, F.; Muniain, C. and Cimino, G. 1999. New Minor Diterpenoid Diacylglycerols from the skin of the Nudibranch Anisodoris fontaini. Journal of Natural Products, 62: 269-274. 9Murray, P.; Muniain, C.; Seldes, A and Maier, M. 2001. Patagonicoside A, a novel antifungal disulfated triterpene glycoside from the sea cucumber Psolus patagonicus. Tetrahedron, 57: 9563-9568. 10Chludil, H.; Muniain, C.; Seldes, A. and Maier, M. 2002. Cytotoxic and antifungal triterpene glycosides from the Patagonian sea cucumber Hemoiedema spectabilis. Journal of Natural Products, 65: 860-865.