论文部分内容阅读
山沉香蒙药名“阿拉善·阿嘎如”,来源于木犀科Oleaceae 丁香属羽叶丁香Syringa pinnatifolia Hemsl.。羽叶丁香是我国丁香属特有种植物,局限分布于内蒙古自治区阿拉善盟与宁夏回族自治区交界的贺兰山区,以其去皮的根、茎及粗枝入药,蒙医常用其替代名贵中药沉香使用。作为一味特色蒙古族习用药材,山沉香具有抑赫依、清热止痛等功效,用于主治“赫依”性心刺痛、心绞痛、气喘、失眠等症,疗效显著。临床上除了单独入药外,还用于八味沉香散、十九味沉香丸等蒙古族医药成方制剂。当前关于山沉香的研究不多,其药效物质研究尤其薄弱,而现代药理学研究多集中在抗心肌缺血、抗血小板凝集等环节。课题组此前对山沉香抗心肌缺血活性部位的化学表征显示,药效部位的主要成分是中小极性的木脂素和萜类,结合文献报道以萜类为主要成分之一的山沉香挥发油具有心肌保护作用,故推测山沉香抗心肌缺血作用与中小极性的萜类成分相关。据此,本课题对山沉香的中小极性萜类成分进行导向分离鉴定及体外活性评价,以期为阐明山沉香药效物质提供参考。本研究内容详细如下:一、文献综述对山沉香中主要萜类——蛇麻烷型倍半萜的结构、来源及生物活性进行了详细的整理。已报道的蛇麻烷型倍半萜有98个,从化学结构角度分为α-humulene、β-humulene和γ-humulene三种类型,广泛分布于高等植物中多个科属,在苔类及真菌中亦有报道,部分以挥发油的形式存在,具有抗炎、抗肿瘤、抗菌、抗病毒等药理活性。当前,蛇麻烷倍半萜的生物活性研究多集中在其代表性成分花姜酮(13)上,尤其是抗肿瘤作用及其构效关系研究广受关注。本文为该类成分的来源、结构鉴定、药理活性及作用机制探讨奠定了基础。二、化学成分研究通过多种色谱分离手段和波谱学技术,对山沉香中的萜类成分进行了导向分离和结构鉴定,在课题组已有的研究基础上,共分离鉴定了 62个化合物,其中40个为新化合物,11个为在本属中首次发现。从山沉香中分离得到了萜类化合物47个,其中倍半萜29个(1-22),包括7对对映异构体,如图1所示;二聚倍半萜6个(23-28),倍半萜与木脂素杂合物7个(29-35)及5个三萜(36-40),如图Ⅱ所示。倍半萜类成分包括以蛇麻烷型在内的5类骨架,有19个蛇麻烷型(2-8,11-16),4个艾里莫芬烷型(19-22),3个石竹烷型(9,10,17),2个稀有的2,2,5,9-四甲基二环-[6.3.0]-十一烷型(1a/1b),以及一个由蛇麻烷型开环直链醛类倍半萜(18)。此外,还一并分离得到以木脂素为主的15个其他类成分,如图Ⅲ所示,包括10个9,9’-单环氧木脂素(41-50),3个其他类木脂素(51-53),一个苯丙素(54)及一个酚类(55)。在40个新化合物中,19个为倍半萜,包括7对对映异构体,分别命名为山沉香萜A-M(alashanoids A-M,1-9,11,12,19-21);5个倍半萜二聚体,分别命名为山沉香二聚倍半萜A-E(bisalashanoids A-E,23-27);7个木脂素与倍半萜的聚合物,命名为山沉香杂合萜Ⅰ-Ⅶ(alashybrinoids Ⅰ-Ⅶ,29-35);此外还有8个木脂素,因延续本课题前期定名方式,命名为阿拉善醇J-P(alashinols J-P,41,44—46,48,49)以及1个降羽叶木脂素D(noralashinol D,50)。通过X-ray单晶衍射、计算ECD、Mosher酯化反应等方法,目前确定了 19个倍半萜的绝对构型,其它绝对构型有待进一步研究确定。三、活性筛选结合山沉香抗心肌缺血的药理作用,以及蛇麻烷型倍半萜花姜酮对肿瘤细胞增殖较显著的抑制活性报道,本研究对分离鉴定的部分化合物进行了抗缺氧损伤、抗炎及抑制肿瘤细胞增殖活性筛选。结果显示,化合物6a,7和13在40μM浓度下对缺氧损伤的H9c2心肌细胞具有保护作用;化合物5b-7,13和15具有一定的抑制LPS诱导的RAW264.7细胞中NO生成的作用,IC50值为13.6-70.6μM,以Indomethacin为阳性药,其IC50值为33.6μM,进一步的细胞炎症因子检测结果显示,与LPS组相比,这些化合物能下调RAW264.7巨噬细胞的TNF-α和IL-6因子水平,并在20-80 μM范围显示浓度依赖性。化合物13,14,20和21抑制HepG2肝癌细胞增殖,IC50值分别为34.8,14.1,34.4,40.9μM,methotrexate 为阳性药,其 IC50 值为 15.8μM。综上所述,作为山沉香抗心肌缺血药效物质研究的一部分,本课题对山沉香中小极性萜类成分进行了导向分离研究,共分离鉴定了以萜类为主的62个化合物并进行了相关的药理活性筛选。本研究为阐明山沉香抗心肌缺血的药效物质奠定了基础,也为蛇麻烷型倍半萜的立体构型鉴定提供了一定的参照。