银线草的化学成分及生物活性研究

发布时间：2020-06-03 21:38

【摘要】：金粟兰属(Chloranthus)是金粟兰科(Chloranthaceae)中的一属,该属植物为多年生草本或半灌木,全世界约17种,主要分布于亚洲的温带和热带。其中在我国分布的约13个种及5个变种,多集中分布在我国西南地区。金粟兰属植物具有祛风散寒,活血散瘀,消肿止痛,舒筋强骨等传统功效,作为民间用药通常多被用于治疗风湿性关节炎、跌打损伤等疾病。目前为止,研究表明,本属植物的化学成分在结构上呈现出多样性和复杂性,类型主要为萜类及其聚合物,其次还有香豆素、黄酮类、酰胺类化学成分;关于其药理活性的报道主要集中在抗炎、抗肿瘤、K+离子通道的选择性抑制、抗病毒、抗菌等方面。金粟兰属植物银线草Chloranthus japonicus Sieb又名四叶草,鬼督邮等,在我国主要分布于吉林、黑龙江、陕西、甘肃、河北等省,在日本、朝鲜也有分布。根据文献报道来看,银线草中的主要化学成分类型是倍半萜及其二聚体。结构新颖的倍半萜及其聚合物以及它们的功能研究一直是本课题组的主要研究方向之一。因此,选取银线草全草作为本课题的研究对象,对其所含的倍半萜类成分及其聚合物进行系统的化学成分研究。同时,对获得的银线草部分倍半萜类成分及其二聚体进行生物活性研究。一、化学成分研究本课题对银线草全草乙醇提取物运用各种色谱技术(正相色谱、凝胶色谱、反相色谱、大孔树脂色谱、薄层色谱、HPLC等)和多种光谱技术(HRESIMS、NMR、CD、OR、X-ray等)共分离鉴定了55个化合物,其中包括倍半萜有42个,类型分别为桉叶烷型、吉玛烷型、孤木烷型、愈创木烷型、乌药烷型倍半萜及其二聚体,其他类型萜类及其苷有5个,甾体类有2个,黄酮类有4个,其他类型有2个。首次从该植物中分离到的化合物数共31个。化合物结构图如下:化合物Y-1,Y-2,Y-3,Y-4,Y-19,Y-20,Y-21,Y-25,Y-30被鉴定为新化合物。化合物Y-1~Y-4为新的桉叶烷型倍半萜,其中化合物Y-1是首次发现8,9位裂环桉烷型倍半萜,利用CD数据,确定其C-12位的羟基构型;化合物Y-19为新的吉玛烷型倍半萜,化合物Y-20和Y-21为新的愈创木烷型倍半萜,化合物Y-25和Y-30为新的乌药烷型倍半萜,且化合物Y-30是比较罕见的具有过氧羟基结构的乌药烷型倍半萜内酯二聚体。另外,我们通过X-射线单晶衍射实验获取了化合物Y-2,Y-3,Y-20和Y-21的单晶数据。二、生物活性研究采用CCK-8法对分离得到的倍半萜类化合物进行体外5种肿瘤细胞株毒性筛选(胃癌细胞MGC803、肝癌细胞Hep G2、人早幼粒白血病细胞HL-60、人结肠癌细胞HCT116、人肺癌细胞A549)。结果显示,倍半萜单倍体均未显示明显的肿瘤细胞毒性,仅有部分乌药烷型倍半萜内酯二聚体化合物显示出对肿瘤细胞毒性。其中不具有十八元内酯环结构的化合物Y-39对胃癌细胞MGC803、肝癌细胞Hep G2、人早幼粒白血病细胞HL-60的增殖具有很强的抑制作用,其IC50值分别为4.60±1.05μM、3.17±0.66μM、1.57±0.27μM,而化合物Y-35、36对HL-60人早幼粒白血病细胞增殖抑制作用较弱,其IC50值分别为10.28±0.70μM、10.19±2.28μM,化合物Y-36对MGC803胃癌细胞增殖有较弱抑制作用,IC50值为15.81±5.92μM。体外抑制LPS诱导巨噬细胞RAW264.7一氧化氮释放筛选实验的结果显示,化合物Y-2具有显著抑制NO释放的作用,其IC50值为9.56±0.71μM,且与阳性对照药氨基胍的活性相当,IC50值为8.50±0.35μM,分析其结果,可能与化合物Y-2具有两个α,β-不饱和酮结构片段有关。
【图文】：

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Chloranthus 植物，又名四叶草，鬼督邮等，多年生草本。多生长于海拔 500 - 230的林下荫湿处或沟边草丛中，，高 20-50cm，根茎横走，有节，有特殊气味；茎直立不分枝；叶对生，呈宽椭圆形或倒卵圆形；花期 4-5 月，果期 5-7 月[1,2]。在我国要分布于吉林、辽宁、河北、陕西、山西、甘肃等省份；作为民间药用，主要用于湿痹痛、风寒感冒、毒蛇咬伤，跌打损伤等疾病[1,2]。根据文献报道来看，银线草中主要化学成分类型是倍半萜及其二聚体[3,4]。二、实验部分（一）植物来源与鉴定药材名称：银线草标本保存：第二军医大学药学院天然药化教研室 1116 室（NO. A2015100311采集时间与地点：2015 年 10 月、吉林省磐石市鉴定人：黄宝康教授（第二军医大学生药学教研室）

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（二）仪器与试剂柱层析填料：硅胶（200-300 目，100-200 目，烟台江友硅胶开发有限公司）；凝胶Sephadex LH-20（Pharmacia 公司）；反相硅胶 C18（40-70μ,Merck 公司）；HSGF254硅胶板（烟台江友硅胶开发有限公司）；色谱柱：Agilent ZORBAX SB-C18 规格为 9.4×250 mm, 5μm;实验溶剂：EtOH, Petroleum ether, CH2Cl2, CHCl3, ethyl acetate, CH3CN, Isopropanol,MeOH, 试剂级别：分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司；显色剂：浓硫酸-香草醛试液仪器：WFH-203B 三用紫外分析仪（上海米青科实业有限公司）；真空旋转蒸发仪（型号：Value, Heidolph 公司，德国）；中压制备液相色谱仪（型号: BUCHI C605,BUCHI 公司，瑞士）；高效液相色谱仪（型号：1200, Agilent 公司，美国）；核磁共振仪（型号:500MHz,Bruker 公司，德国）；Model343 旋光仪（PerkinElmer公司，美国）；质谱仪（型号：MSD-Trap-XCT,G6250A,Agilent 公司，美国）；（三）提取分离
【学位授予单位】：第二军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R284.1;R285

【参考文献】