兴安藜芦抗肿瘤活性成分的发现及结构修饰

藜芦属(Veratrum Linn.)为百合科(Liliaceae)植物,据《中国植物志》记载我国有13个种和一个变种。中医用兴安藜芦(V. dahuricum)等四种藜芦属植物的根和根茎入药,用于中风痰壅,癫痫、喉痹不通,及疥癣和恶疮。藜芦属植物化学成分包括甾体生物碱类化合物、茋类化合物、二肽类、黄酮类及其它类化合物,其中生物碱是其主要活性成分。 1.兴安藜芦植物的化学成分研究 本课题中采用多种现代色谱手段系统分离了兴安藜芦根及根茎中的化学成分,从中得到60个单体化合物。并应用光谱学方法(1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, 1H-1HCOSY, NOESY, HMQC, HMBC, ESI-MS, IR)鉴定其化学结构。分别为: XL-1:14α-羟基-?11-环杷明XL-2:Veratrobasine XL-3:环杷明XL-4:介芬胺XL-5:藜芦胺XL-6:藜芦托素XL-7:伪介芬胺XL-8:藜芦嗪XL-9:Veramitaline XL-10:Etioline XL-11:Etioline-3-O-glucoside XL-12:3-乙酰基-15-当归酰基计明碱XL-13:3, 7-二乙酰基-15-当归酰基计明碱XL-14:3-藜芦酰基计明碱XL-15:3-藜芦酰基-15-当归酰基计明碱XL-16:3-藜芦酰基-15-异戊酰基计明碱XL-17:3-乙酰基-15-异戊酰基计明碱XL-18:Germerine XL-19:15-当归酰基计明碱XL-20:3, 7-二当归酰基计明碱XL-21:3, 15-二当归酰基-7-乙酰基计明碱XL-22:3-当归酰计明碱XL-23:3-当归酰基棋盘花胺XL-24:3-藜芦酰基棋盘花胺XL-25:棋盘花胺XL-26:计明碱XL-27:白藜芦醇XL-28:2'-羟基白藜芦醇XL-29:(E)-白藜芦醇-3-O-葡萄糖苷XL-30:(Z)-白藜芦醇-3-O-葡萄糖苷XL-31:2'-羟基白藜芦醇-3-O-葡萄糖苷XL-32:白藜芦醇-4'-O-葡萄糖苷XL-33:2'-羟基白藜芦醇-4'-O-葡萄糖苷XL-34:4'-甲基白藜芦醇-3-O-葡萄糖苷XL-35:5-甲基白藜芦醇-3, 4'-O-二葡萄糖苷XL-36:2'-羟基白藜芦醇-3, 4'-O-二葡萄糖苷XL-37:异泽兰素XL-38:3', 4', 7-三甲基木犀草素XL-39:4'-甲基异鼠李素XL-40:木犀草素XL-41:山柰酚XL-42:槲皮素XL-43:芹菜素XL-44:4', 6-二甲氧基-5, 7-二羟基黄酮XL-45:金合欢素XL-46:槲皮素-7-O-鼠李糖苷XL-47:4', 5, 7-三羟基-6-甲氧基黄酮-7-O-葡萄糖苷XL-48:4'-羟基-3', 5-二甲基黄酮-7-O-葡萄糖苷XL-49:木犀草素-7-O-葡萄糖苷XL-50:金合欢素-7-O-葡萄糖苷XL-51:芹菜素-7-O-葡萄糖苷XL-52:槲皮素-3-O-葡萄糖苷XL-53:槲皮素-3-O-鼠李糖苷XL-54:蔗糖XL-55:β-谷甾醇XL-56:胡萝卜苷XL-57:苯甲酸XL-58:蜡醇XL-59:3, 4-二羟基苯甲酸XL-60:钩吻素子 其中,XL-1, 12, 13, 14, 15和35为新化合物;XL-2, 3, 9～11, 16～23, 25, 27～34, 36～54, 57～60为首次从兴安藜芦中分得。 2.兴安藜芦各提取部位和单体的药理活性研究 经过兴安藜芦总提取物、四个极性部位及总生物碱的急性毒性实验,发现藜芦的主要毒性成分为藜芦生物碱,主要存在于氯仿部位。兴安藜芦总提取物、总生物碱及单体化合物抑制肿瘤细胞增生的活性研究及体内抗肿瘤活性研究证明,藜芦中的藜芦胺和环杷明具有较强的肿瘤细胞毒活性,而环杷明则表现出良好的抗肿瘤活性,推测介芬胺类生物碱可能是藜芦抗肿瘤活性的物质基础。3.兴安藜芦药材的质量分析 建立了兴安藜芦HPLC-ELSD-MSn的质量控制方法,测定8批药材中6个主要有效成分的含量,结果显示各批次之间成分的含量相差很大。建立的检测方法可以方便的进行药材质量分析,便于控制质量,同时也确定了藜芦的最佳采收季节。 4.活性化合物的结构修饰 以藜芦胺,介芬胺和环杷明为底物,进行化学修饰,得到107个化合物,经过MTT法筛选出24个较先导化合物活性有明显增强的衍生物,选择其中3个化合物进行植入PANC-1肿瘤的小鼠的体内抗肿瘤活性研究,发现均有良好的体内抗肿瘤活性。