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半枝莲scutellaria barbata D.Don为临床常用的清热解毒中药之一,且临床上经常配伍其它药物用于肿瘤治疗。大量文献研究主要集中于其主要成分黄酮类化合物,近年来发现的一系列结构新颖的新克罗烷二萜类化合物显示出较强抗肿瘤效果,也逐渐成为研究热点之一。然而新克罗烷型二萜抗肿瘤的构效关系、作用机制尚不明确,且与主要成分黄酮类化合物的相关性,如二者在抗肿瘤作用方面是否存在一定的协同关系也需进一步探讨。目的:从半枝莲药材中分离得到系列黄酮、新克罗烷二萜,研究新克罗烷二萜体外抗肿瘤构效关系,作用机制;基于组分配伍理论探讨黄酮、二萜在抗肿瘤作用方面的协同关系。方法:1.用溶剂提取法,将半枝莲药材丙酮提取物系统分离;综合运用硅胶柱层析、制备液相、重结晶等方法对提取浸膏进行分离纯化;采用核磁、质谱、紫外-红外等波谱技术以及结合其理化性质对得到的各化合物进行结构鉴定;2.通过MTT法测试不同结构的新克罗烷二萜对不同人源肿瘤细胞LoVo、HCT-116(人结直肠癌)、MCF-7(乳腺癌)、SMMC-7721(肝癌)、A549(肺癌)体外细胞毒活性大小,通过比较其IC50值大小,初步分析这类化合物体外抗肿瘤构效关系;3.新克罗烷二萜scutebata A处理人结直肠癌LoVo细胞,通过平板克隆形成实验、细胞划痕愈合实验、Transwell细胞迁移和侵袭实验进一步探讨新克罗烷二萜体外抗肿瘤活性;流式细胞仪检测药物对LoVo细胞周期的影响,Hoecehst 33342荧光染色、caspase 3、8、9试剂盒检测LoVo细胞凋亡情况;Western blot检测细胞周期、凋亡相关蛋白Cyclin A、Bax、Bcl-2 蛋白;4.运用网络药理学方法预测半枝莲黄酮、二萜抗肿瘤抗炎作用靶点,Cytoscape 3.6.1软件构建成分-靶点网络,筛选出二者共同作用靶点,利用Autodock 4.2分子对接软件模拟化合物与靶蛋白的结合能力;5.运用MTT法研究二萜scutebata A与黄酮芹菜素(apigenin)不同配比对LoVo细胞毒活性影响,并通过计算二者协同指数判断其相互作用关系;通过Western blot进一步研究二者对GSTP1、CBR1蛋白表达水平的影响。结果:利用核磁1H-NMR、13C-NMR、HSQC、HMBC,高分辨质谱 HR-ESI-MS、IR结合理化性质确定了从半枝莲丙酮提取物中分离得到的49个化合物,其中12个黄酮,29个新克罗烷二萜(4个新化合物);构效关系研究发现新克罗烷二萜对肺癌A549细胞敏感性较弱,对人结直肠癌LoVo细胞敏感性较强,且化合物毒性与结构中C-1、C-6、C-7位取代基类型,C-11/C-12位双键有关;scutebata A体外对LoVo细胞划痕愈合、平板克隆形成具有明显抑制作用,Transwell实验表明其明显抑制LoVo细胞迁移、侵袭;scutebata A诱导LoVo细胞周期S期阻滞,诱导其凋亡,western blot结果显示能下调S期关键蛋白Cyclin A,上调Bax、下调Bc1-2表达水平,并增加caspase 3酶活性;网络药理学结合分子对接技术筛选出化合物结合能较高的两个靶点GSTP、CBR1,组分配伍研究发现scutebata A与芹菜素体外协同抗LoVo细胞活性,二者配伍使用能下调GSTP1、上调CBR1蛋白表达水平。与单用相比有显著性差异。结论:半枝莲中不同结构的新克罗烷型二萜体外抗肿瘤活性差异较大,对不同肿瘤细胞具有一定的选择性,主要与结构中C-1、C-6、C-7位含氧取代基类型相关;这类二萜体外通过下调Cyclin A诱导LoVo细胞周期S期阻滞,上调Bax/Bc1-2,激活caspase 3活性诱导LoVo细胞凋亡;黄酮和二萜在体外可能通过调节GSTP1、CBR1蛋白水平发挥协同抗肿瘤活性。