岩白菜(Bergenia purpurascens)根化学成分及其有效物熊果酸结构修饰研究

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岩白菜(Bergenia purpurascens)为虎耳草科(Saxifragaceae)岩白菜属(Bergenia Moench)植物,广泛分布于我国西藏、四川和云南等地区。岩白菜是我国民间常用的中草药,主要用于治疗咳嗽、肿毒、慢性支气管炎、痢疾、腹泻、风湿疼痛和内外伤出血等疾病。为了全面系统地了解岩白菜的化学成分,并深入研究其药用活性价值,本文重点对岩白菜根乙醇提取物展开了化学成分的研究工作。采用硅胶柱层析,结合MCI、Sephadex LH-20等分离材料,从岩白菜根的乙醇提取物中共分离得到27个化合物,根据其理化性质及波谱特征,鉴定了全部27个化合物的结构,它们分别为:β-蒲公英赛醇(Q1)、β-谷甾醇(Q2)、白桦脂酸(Q3)、熊果酸(Q4)、(2S)-1-O-庚三十烷酰基甘油(Q5)、木犀草素(Q6)、槲皮素(Q7)、岩白菜素(Q8)、β-胡萝卜苷(Q9)、山奈酚(Q10)、对苯二酚(Q11)、齐墩果酸(Q12)、2α-羟基乌苏酸(Q13)、没食子酸(Q14)、芹菜素(Q15)、没食子酸甲酯(Q16)、(+)-儿茶素(Q17)、(+)-儿茶素-3-O-没食子酸酯(Q18)、11-O-没食子酰岩白菜素(Q19)、11-O-(4’-甲氧基没食子酰基)-岩白菜素(Q20)、鞣花酸(Q21)、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷(Q22)、木犀草素-5-O-β-D-葡萄糖苷(Q23)、熊果苷(Q24)、11-O-(4’-羟基苯甲酰基)岩白菜素(Q25)、芦丁(Q26)、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷(Q27)。这些化合物隶属于萜类、酚类、黄酮类、甾体类及鞣质等类。其中,Q5,Q6,Q20,Q21,Q23,Q27为首次从岩白菜属植物中分离得到。熊果酸(Ursolic Acid)是一种广泛存在于天然植物中的五环三萜类化合物,在植物界分布较广,同时也是岩白菜(Bergenia purpurascens)中一种主要和重要的有效化学成分。大量文献报道,熊果酸具有多种生物活性,其中最主要的是抗肿瘤活性,可以对各种类型的肿瘤细胞表现出强效的细胞毒性作用,诱导肿瘤细胞的分化和凋亡,并被发现是NF-κB的有效抑制剂。本文设计、合成了24个新型的具有NF-κB抑制作用的熊果酸长链二酰胺类衍生物,并对其抗肿瘤作用进行了评估。药理结果表明,这些化合物对A549肺癌细胞中的NF-κB表现出显著的抑制作用,它们的IC50值在微摩尔浓度。其中,化合物8c对包括多重耐药的多种肿瘤细胞表现出强效的活性,IC50值在5.22-8.95μM的范围内,同时能成功抑制A549细胞的迁移。机制研究表明,化合物8c通过阻断NF-κB信号通路,使得细胞周期停滞于G1期并引发A549细胞凋亡。分子对接研究揭示了化合物8c与NF-κB活性位点之间的关键相互作用关系,其中长链二酰胺部分的大体积且强亲电子基团对于活性的改善尤其重要。基于天然活性先导化合物的发现、结构优化自始至终是新药研发的重要途径。本论文在对岩白菜根化学成分研究的基础之上,同时对活性先导化合物熊果酸开展了结构修饰工作,研究结果对岩白菜药用植物的深入开发利用及新药创制提供了理论基础。
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