论文部分内容阅读
补体系统是人体天然免疫系统的一个重要组成部分,由30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白组成,其在消除微生物入侵、调节自身免疫和维持组织内稳态等方面发挥着重要的作用。然而补体的过度激活会造成人体自身组织的损伤,导致多种疾病的发生,如引起系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎、动脉粥样硬化、阿尔兹海默症等疾病。本文根据香青兰(Dracocephalum moldavica L.)的传统功效、现代药理学作用与免疫补体活性筛选结果,选取香青兰的地上部分作为研究对象,以活性导向为基础,对香青兰的化学成分及其抗补体活性作用进行了研究。香青兰为唇形科青兰属一年生草本植物,广泛分布于我国华北、西北和东北等地。作为一种民族药,具有数百年的药用历史,民间常以其干燥的地上部位入药,具有益心护脑、疏风清热、开通闭塞等功效。香青兰富含多种化学成分并具有心肌保护、中枢神经系统保护和抗肿瘤等多种药理作用。为了进一步明确香青兰抗补体活性的物质基础,本实验分别对香青兰的小分子活性成分以及大分子多糖进行了研究,采用活性导向分离法,运用正反相硅胶柱层析、葡聚糖凝胶LH-20柱层析、中低压制备液相色谱等技术手段,对其75%乙醇提取物进行分离纯化,利用红外光谱、紫外光谱、核磁共振、高分辨质谱以及旋光度对所得的化合物进行结构鉴定,共鉴定出79个化合物,其中包括8个新化合物,分别为:2个单萜糖苷类化合物(1R,2R,4S)-1,8-epoxy-p-menthan-2-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-glucopyranoside(1)、(1R,3S,4S)-1,8-epoxy-p-menthan-3-yl O-β-D-glucopyranoside(2)、1个环烯醚萜苷类化合物3’-O-β-D-glucopyranosyl-melampyroside(9)、1个倍半萜类化合物1-(2-methylbutanol)-2-pentyl-1,3-cyclohexadiene(11)、2个三萜类化合物28-nor-3β,18β-dihydroxyurs-12-ene(16),2α,3β,24-trihydroxyolean-12-ene(28)、1个苯酚苷类化合物cis-1-(3-hydroxy-4-methoxyphenyl)-2-butene-4-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→3)-O-β-D-glucopyranoside(45)、1个萘类衍生物2-octa-2’,4’,6’-atriynenaphthalene(76);以及71个已知化合物(3-8、10、12-15、17-27、29-44、46-75和77-79)。其中化合物5、8、10、24、26-27、32-33、36、38-40、42、55、58、63、69-73、77和79为首次从唇形科中分离得到,化合物3-4、12-15、19-22、29、31、34、41、44、46、48、50、52、54、59和60为首次从青兰属中分离得到,化合物6-7、18、23、25、47、53、61和62为首次从香青兰中分离得到。采用体外溶血法和Elisa法对其主要的化学成分(1-68和76-77)进行了抗补体活性评价,其中25个化合物在补体的三条途径下显示出不同程度的抑制活性,在经典途径下,其CH50值为0.22-1.77 m M,旁路途径下的AP50值为0.47-1.84 m M,凝集素途径下的LP50值为1.56-1.87 m M。对在经典途径下,具有较强补体抑制活性的化合物4、12、20、38、43、45、48、51、59、65和67进行了补体作用组分的研究。结果显示,化合物4和59可作用于C3、C5和C9组分,化合物12和48可作用于补体的C2、C5和C9组分,化合物20可作用于C2、C3、C4、C5和C9组分,化合物38、65和67可作用于C2和C5组分,化合物43可作用于C2、C4和C5组分,化合物45可作用于C2和C4组分,化合物51可作用于C2、C3和C5组分。对化合物20、43和65进行了补体旁路途径下作用组分的研究,结果显示,化合物20可作用于组分C3、C5、C9和Factor B,化合物43和65可作用于组分C5和Factor B。此外,采用大孔吸附树脂D101、DEAE-52柱色谱等技术手段,对其水提物进行分离纯化,得到2个多糖DMP-1和DMP-2。综合利用紫外可见吸收光谱、红外光谱、高效凝胶渗透色谱、高效液相色谱和气相质谱等手段对2个均一多糖的特征基团、分子量、单糖组成和糖苷键类型进行结构表征。结果显示DMP-1和DMP-2均由甘露糖、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖构成,单糖含量百分比分别为9.20%、31.09%、44.53%、15.18%和7.22%、44.33%、34.87%、13.57%。DMP-1和DMP-2分子量分别为4.1553×10~5 k Da和1.9764×10~5 k Da。在2个多糖中检测到相同的6种糖苷键类型,包括→5)-Araf-(1→、Manp-(1→、Glcp-(1→、→2)-Manp-(1→、→6)-Glcp-(1→和→3,6)-Galp-(1→。对DMP-1和DMP-2测定其抗补体活性,结果显示,在经典途径下,DMP-1具有较强的抗补体活性(CH50值为0.03 mg/m L),且抗补体活性强于阳性对照heparin(CH50值为0.11 mg/m L);在旁路途径下,DMP-1和DMP-2的抗补体活性(AP50值分别为0.11,0.07 mg/m L)均优于阳性对照(AP50值为0.13 mg/m L);在凝集素途径下,DMP-1的抑制活性(LP50值为0.25 mg/m L)要强于阳性对照(LP50值为0.33 mg/m L)。对以上两种多糖测定其作用组分,结果显示,在经典途径下,DMP-1作用于C2、C3、C5和C9组分,DMP-2作用于C2、C3、C4、C5和C9组分;在旁路途径下,DMP-1作用于组分C3、C5、C9、Factor B和Factor P,DMP-2作用于组分C3、C5、C9和Factor B。综上所述,本研究不仅丰富了药用植物香青兰的化学成分,发现大分子多糖DMP-1和DMP-2具有较好的抗补体活性,同时,也首次对小分子化学成分(1-68和76-77)进行凝集素途径的抗补体活性的测定,以期为进一步开发天然产物来源的抗补体活性物质研究提供理论依据。