تولید فرآورده های دارویی از جلبک های دریایی
اقیانوس ها چشم انداز عظیمی از مواد،داروها و غذاهای جدید را بر روی ما می گشایند و در عرصه های پزشكی، كشاورزی، علم مواد، شیمی فراورده های طبیعی و پالایش زیستی كاربردهای بسیاری دارد.یكی از منابع تقریبا” اتمام ناپذیر برای تهیه گیاهان دارویی، آبهای دریاها و اقیانوسها هستند و در میان داروهای گیاهی، آلگهای به دست آمده از این آبها از اهمیت بسزایی در صنعت داروسازی برخوردار است.
▪ توجه به موجودات زندهٔ دریایی به دو دلیل مهم است:
- موجودات زندهٔ دریایی، بخش اعظمی از ذخایر زیستی کره زمین را تشکیل می‌دهند. از آنجاکه حیات از دریاها و اقیانوسها سرچشمه گرفته است، لذا بخش اعظمی از موجودات نخستین و منحصر به‌فرد در دریاها زندگی می‌کنند. بنابراین، دریاها منبع عظیم ذخایر ژنتیکی به‌شمار می‌روند. هفتاد درصد كره زمین را اقیانوس ها و دریاها پوشانده اند.
- اغلب موجودات دریایی، ساختارها، مسیرهای متابولیکی، سیستم‌های تکثیر (تولید مثل) و مکانیزم‌های احساسی و دفاعی منحصر به‌فردی دارند که بشر می‌تواند از آنها استفاده نماید. علت بروز این ویژگی‌های منحصر به‌فرد، زندگی در طیف وسیعی از شرایط محیطی است (از آبهای سرد قطبی که دمای آنها تا ۲۰- سانتی‌گراد می‌رسد، تا اعماق اقیانوسها که میزان فشار در آنجا بسیار زیاد است).
وجود بیماری های مشترك انسان و دام مانند ایدز و جنون گاوی كه از طریق فراورده های حیوانی قابل انتقال است منابع دریایی را زمینه ای امن برای تولید غذا، دارو و مواد بهداشتی و آرایشی می كنند به خصوص كه در آلگ های دریایی مواد خاصی كشف شده كه در سایر مواد وجود نداشته یا مقدار آن غیر قابل استخراج است.
● جلبکها:
بیش از دو هزار سال است که از جلبک‌های دریایی، هم به‌عنوان غذای جانبی بشر و هم در پزشکی، استفاده می‌شود. این جلبکها که در اعماق دریاها (تا عمق ۲۵۰ متری) رشد می‌کنند، به ۱۲ گروه و ۳۰ کلاس مختلف طبقه‌بندی می‌شوند. جلبک‌های دریایی از جمله موجودات مهم دریایی هستند که به‌صورت مستقیم و غیرمستقیم در تغذیهٔ انسان و تولید مواد شیمیایی مختلف به کار می‌روند.
مهمترین جلبكها شامل دیاتومه ها، جلبكهای قهوه ای و جلبكهای قرمز هستند.
● مواردی از کاربرد جلبکها:
الف) استفاده از جلبک‌های دریایی به‌عنوان غذای جایگزین حاوی كمی پروتئین، تمام اسیدآمینه ضروری، ویتامین‌ها، مواد معدنی، اسیدهای چرب غیراشباع با چند پیوند دوگانه مانند آراشیدونیک اسید، ایکوساپنتئنویک اسید، و دوکوسوهگزائینویک اسید هستند.
ب) مصارف انسانی ترکیباتی همچون لامینارین و فوکوایدان‌ها
متابولیت‌های ثانویه استخراج شده از جلبکها (مانند ترکیبات هالوژنه)،
عصاره‌های برگرفته از برخی جلبک‌های قرمز، آنزیم سوپراکسید دیسموتاز، هالوپرواکسیدازها می باشند.اخیرا" علاقه زیادی به مواد بیولوژیكی فعال(Bioactive) جدا شده از جلبكها و اثر آنها بر روی عملكرد فیزیولوژیك بدن انسان مخصوصا" افزایش قابلیت سیستم ایمنی (Immuno competence) و فعالیت ضد سرطانی (Antineoplastic) این مواد نشان داده شده است. مواد فعال بیولوژیك جدا شده از الگ با غلظت (۱۰۰mg/ml) بر روی سلولهای سرطانی پستان انسان (Bcap-۳۷) به میزان ۶۸% اثرات مهاركننده رشد و بر روی سلولهای Hela به میزان ۴۳% اثرات كشنده و ۹۰% اثرات مهاركننده رشد دارد. بدون اینكه اثرات سوئی بر روی سلولهای نرمال یعنی فیبروبلاستهای دیپلوئید طبیعی انسان داشته باشد. همچنین خوراندن غذای حاوی ۲% كلپ از خانواده لامیناریا به موشهای ماده باعث اثر مهاری قابل توجهی بر روی تومورزدایی داشته است.
●بیوپلیمرها و هیدروکلوئیدهای استحصالی از جلبک‌های دریایی:
بیوپلیمرها و هیدروکلوئیدهایی كه از جلبكهای دریایی استحصال می‌شوند، به سه گروه "آلژینات‌ها"، "آگارها" و "كاراجینن‌ها" تقسیم می‌شوند. این مواد عمدتاً به‌عنوان مواد ژلی‌كننده و قوام دهنده مورد استفاده قرار می‌گیرند. آلژینات‌ها منحصراً از جلبكهای قهوه‌ای و آگارها و كاراجینن‌ها منحصراً از جلبكهای قرمز استحصال می‌شوند.
● كوندروس (Chondrus) :
این الگ قرمز كه به نام های كاراگین و خزه ایرلندی Irish moss معروف است عبارت از قطعات خشك و بیرنگ شده گونه Gigartinaceae (chondrus cripus todh) می باشد و معمولا" زیستگاه آن آبهای سرد می باشد. این جلبك به صورت رشته های دو شاخه دوشاخه شده است و به طول ۱۵-۵ سانتیمتر كه به اشكال مختلف پره پره ای و یا پیچیده به هم دیده می شود. این جلبك از سواحل شمال غربی فرانسه و انگلستان و نواحی دیگر تهیه می گردد.
●جمع آوری و تهیه
نحوه جمع آوری به این ترتیب است كه در تابستان ویا پاییز كوندروس را كه در عمق۷-۵ متری آب دریا بر روی سنگها و مرجان ها روئیده است جمع آوری نموده و درساحل دریا پخش می كنند تا در مجاورت نور خورشید رنگ خود را از دست بدهد. سپس آن را با آب و نمك مخلوط نموده و پس از آن می شویند و در انبارهای مخصوص خشك كرده و نگهداری می نمایند.
▪ مهمترین مراكز جمع آوری كوندروس در آمریكا – جنوب شهر بوستون است كه در تابستان و در ایرلند در پاییز جمع آودی میگردد.
▪ كوندروس دارای ۵۵ تا ۷۰ درصد مواد هیدروكلوئیدی به نام كاراگی نان ومخلوطی از پنج پلی ساكارید مختلف می باشد.
▪كوندروس ماده ای محافظ و به عنوان نرم كننده و در تهیه مسهلی به نام (Kondermul) كاربرد دارد.
آگار آگار (Agar- Agar)
این الگ قرمز كه به نام آگار معروف است به صورت مواد ژلاتینی خشك شده و با دسته هایی كه شامل نوارهای نازك است و به صورت خرد شده، ورقه ورقه و یا گرانول وجود دارد. رنگ آن زرد مایل به نارنجی است و یا زرد مایل به قهوه ای وهمچنین روشن یا بیرنگ نیز دیده می شود.
▪گونه هایی كه از آنها آگار تهیه می شود:
Gelidium cartilagineum
(Gelidiaceae)
Gelidium amansii
(Gelidiaceae)
Gracilaria confervoides
(Gracilariaceae)
Pterocladia
(Gelidiaceae)
جنس گراسیلاریا نیز به عنوان تولید كننده آگار می باشد كه میزان آگار این جلبك قرمز در مقایسه با جنس ژلیدیوم خیلی بیشتر است.
● خصوصیات مرفولوژیك گراسیلاریا :
به رنگ قرمز تیره- قهوه ای بوده و دارای بافت ارتجایی می باشد در انواع كوچك ۲۰-۵/۱ سانت و انواع خیلی بزرگ به طول ۳ متر است .رنگ گراسیلاریا در آب هنگام زنده ماندن تقریبا” بنفش وپس از خشك شدن بنفش تیره می گردد.
●اهمیت گراسیلاریا
ماده خام اولیه در تهیه آگار می باشد. میزان تقاضای آن به دلیل كاربردهای صنعتی- داروسازی- كاغذسازی و صنایع چوب بسیار بالاست.طبق اطلاعات هر كیلوگرم این ماده ۱۸ دلار به فروش می رسد. ساخت آگار از گراسیلاریا شبیه ژلی دیوم است اما چون دارای گالاكتان سولفات بیشتری است - پیش ساز آگاروز – رشد فصلی و محلی و پروسه های تصفیه الكلی آن نسبت به ژلیدیوم اهمیت بیشتری پیدا كرده است. آگار به عنوان یك تركیب امولسیون دهنده و نیز به عنوان مسهل به مقدار ۴ گرم یك یا دو بار در روز مصرف می شود، همچنین جهت تهیه محیط های كشت به صورت ژل و جهت امولسیونها و در تهیه بستنی و چسب و نیز تهیه محلولهای عكاسی و در صنایع نساجی بخصوص ابریشم مصرف دارد.
و در قرن حاضر نیز از آن در درمان تشعشع های اتمی و بیماری های قلبی و مسمومیت ناشی از جذب فلزات سنگین در بدن انسان ها استفاده می كنند. پژوهش های علمی جدیدی كه اخیرا" درباره جانداران آزمایشگاهی با استفاده از گونه جلبك ها صورت گرفته نشان داده است، در كاهش كلسترول و فشار خون موثر است از سوی دیگر، جلبكها مقدار زیادی سدیم دارند، كه ممكن است در برخی افراد موجب افزایش فشار خون شود. نکته مهم دیگر ارزشی است که آگار برای تهیه محیطهای رشد باکتری ها و قارچها دارد و آن مقاوم بودن آگار در برابر باکتری های تبدیل کننده ژل بسته به ژل مایع است. کما این که مصرف آگار در صنایع داروسازی امریکا طی دهه های اخیر چند برابر شده است. بخش دیگری از مصرف آگار نیز در حمل ماهی های آماده (طبخ) است که با مصرف آن می توان از شکستگی ماهی ها در زمان حمل جلوگیری کرد.
برای مشاهده جدول تركیب های معدنی موجود در ماده ژلاتینی آگار لطفا به پیوست مراجعه فرمایید.
●فوكوس (Fucus)
به نام های Bladderwrack ,Fuco ,Kelp نیز معروف است. به طول ۱۰۰-۲۰ و عرض تا ۲ سانتیمتر می باشند. این الگها در آب اقیانوس ها وجود دارد و به وسیله تال های خود بر روی تخته سنگها استقرار می یابد. این الگ ها بیشتر در نواحی آتلانتیك وجود دارند و در سواحل آن به مقدار زیاد جمع آوری می گردند.البته نمونه هایی كه توسط امواج به ساحل آورده شده اند برای مصارف دارویی مناسب نیستند. برای این منظور از نمونه هایی كه از صخره های دریایی جمع آوری می گردند و به سرعت خشك می شوند استفاده می گردد.
● انواع جلبكهای قهوه ای كه از آنها تهیه می شود:
▪ مواد موثر موجود در فوكوس
است . (Fucoidin) و فوكوئیدین (Algin) شامل دو ماده مهم آلژین
همچنین مانیتول و كربنات
▪ فوكوسها تولید كننده اسید آلژینیك، آلژینهای سدیم، پتاسیم، آلومینیوم، كلسیم كه به عنوان عوامل امولسیون كننده هستند ودر معالجه زخم معده و به عنوان مسهل می باشند و نیز به عنوان عوامل تولید كننده ید و برم كه در تهیه بسیاری از داروها بكار می روند، می باشند و در صنعت قند سازی هم مورد مصرف دارد.
▪ با وجود اینكه تهیه مواد از طریق سنتز هر روز روش های جدیدی را كشف می نماید، اما هنوز هم طبیعت بخصوص دریاها و اقیانوس ها مهمترین منابع تولیدات می باشند.خوشبختانه در كشور ما نیز بر اثر شرایط جغرافیایی خاص، گسترش جلبك ها آن چنان است كه بسیاری از گیاهان تولید كننده مواد اولیه دارویی را داریم و می توانیم با بهره گیری از آن ها از ورود این مواد از خارج جلوگیری كنیم.جلبك های دریایی در سواحل صخره ای جنوب كشور بخصوص سواحل استان سیستان و بلوچستان به وفور یافت می شوند و اگر چه سابقه مطالعه در زمینه شناسایی جلبكهای دریایی در سواحل جنوبی به سال ۱۸۴۵ میلادی بر می گردد ولی تا كنون در این فعالیت ها كمتر به جنبه های تجاری و كسب ثروت توجه شده است طبق نتایج، تعدادی از تحقیقات انجام گرفته، كیفیت برخی از مواد به دست آمده از جلبكهای سواحل جنوبی ایران حتی از فرآورده های به دست آمده از شركتهای مهمی چون سیگما هم بهتر بوده است.
ترجمه و تالیف: مهشید جلیلی
كارشناس پژوهشی مركز ملی اقیانوس شناسی
دانشجوی كارشناسی ارشد رشته بیولوژی دریا
منبع : پایگاه اطلاع رسانی شیلات ایران
ساعت 24 از انتشار نظرات حاوی توهین و افترا و نوشته شده با حروف لاتین (فینگیلیش) معذور است.