南欧大戟中麻风树烷型二萜类成分及其ATR-Chk1通路抑制活性研究

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抗癌药物引起的DNA损伤应答(DNA damage response,DDR)是导致肿瘤产生多药耐药性,进而化疗失败的重要原因之一,ATR-Chk1通路是DDR中的关键途径,抑制ATR-Chk1通路是逆转肿瘤细胞多药耐药的重要手段之一。南欧大戟(Euphorbiapeplus Linn.)是大戟科大戟属一年生温带草本植物,其中富含麻风树烷型二萜类成分。前期研究报道该类成分能够逆转肿瘤细胞的多药耐药性,但尚未有麻风树烷型二萜抑制ATR-Chk1通路的相关报道。因此,本文以南欧大戟为研究对象,以期从中发现作用于ATR-Chk1通路来逆转肿瘤细胞多药耐药性的麻风树烷型二萜类化合物。运用大孔吸附树脂初步分离南欧大戟干燥全草95%乙醇提取物,并利用TLC及HPLC-MS技术初步识别粗馏分中麻风树烷型二萜类成分,发现大孔吸附树脂70%乙醇-水洗脱部分和95%乙醇-水洗脱部分中富含该类成分。综合利用硅胶柱色谱、反相柱色谱、重结晶、半制备HPLC色谱等多种分离手段,从中分离得到29个麻风树烷型二萜类化合物(1-29)。综合运用高分辨质谱、核磁共振波谱、X-ray单晶衍射、圆二色光谱、紫外吸收光谱等方法确定了化合物的结构,其中化合物1-17为新化合物。通过Western blotting评价分离得到的麻风树烷型二萜类化合物对ATR-Chk1通路的抑制作用,结果显示化合物1*、2*、5*、8*、10*、13*、14*、15*、21可以抑制喜树碱(CPT)诱导的Chk1功能性磷酸化。对活性化合物进行联合用药实验,分析结果发现化合物10*可以增加非小细胞肺癌细胞A549对CPT的敏感性。本文进一步探讨了麻风树烷型二萜类化合物对ATR-Chk1通路抑制作用的构效关系,推测化合物活性主要与母核上C-2、C-5、C-7、C-8、C-9位的取代基有关,为该类成分进一步的结构优化提供了依据。本文发现了 17个新麻风树烷型二萜类化合物,丰富了该类成分的结构多样性。其中,化合物10*可抑制ATR-Chk1通路并且增加A549细胞对细胞毒性试剂的敏感性,有望发展成为新型肿瘤细胞多药耐药逆转剂。以上研究为南欧大戟药材的进一步开发利用提供了科学依据。
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