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我国海域辽阔,海生资源丰富,使用海洋药物历史悠久。海洋中药是中医药宝库的重要组成部分。海洋药用植物中的高等植物,有“海上森林”之美誉的红树林(mangroves)生存于高水分、高盐分、根部缺氧的特殊生态环境中,往往产生与陆地植物不同的次生代谢产物,引起国内外科学家对其化学和生物学研究的兴趣。
阔苞菊(Pluchea indica(L.)Less.)是菊科(Compositae)阔苞菊属(Pluchea)的半红树植物,为世界各地的民间用药,受到各国学者的广泛关注。在本课题组的前期研究基础上,为了继续从阔苞菊Pluchea indica中寻找结构新颖,生物活性独特的天然产物,深入了解海洋生态系统对其次代谢产物多样性和新颖性的影响,阐明其活性物质基础,为将来合理开发提供科学依据,本文对其进行了进一步的化学成分及生物活性研究。
利用现代色谱方法与波谱技术,从阔苞菊Pluchea indica根的乙醇提取物中分离并鉴定了45个化合物。其中,文献未报道的新化合物8个,分别为2-(penta-1,3-diyn-1-y1)-5-(3-ethoxy-4-acetoxy-1-yn-1-y1)-thiophene(1);2-(penta-1,3-diyn-1-y1)-5-(3-hydroxybut-4-ethoxy-1-yn-1vy1)-thiophene(2);7αH-valenc-1(10)-ene-2α,8β,11-triol(9);7αH-valenc-1(10)-ene-2β-methoxy-8β,11-diol(10);7αH-valenc-9(10)-ene-8α,11-diol(11);7αH-valenc-9(10)-ene-2β,8β,11-triol(12);7βH-eremophil-11(R,S),15-dihydroxy-9(10)-en-8-one(13);7αH-eremophil-11-hydroxy-1(10),8-dien-2-one(16)。化合物结构类别包括8个噻吩多炔基衍生物(1-8),8个倍半萜(9-16),6个酰胺生物碱(17-22),5个咖啡酰奎尼酸衍生物(23-27),5个黄酮(28-32),1个木脂素(33),7个小分子酚酸(34-40),1个三萜(41)、1个核苷(42)和3个甾体类化合物(43-45)。化合物17,18,19,20,21,22,28,29,30,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43系首次从该属植物中分离得到。从代谢产物的含量上推测噻吩多炔基衍生物、倍半萜及奎尼酸衍生物为该植物的主要代谢产物,可能具有重要的生物学功能。酰胺生物碱及口山酮衍生物可能对该属植物具有一定的化学分类学意义。小分子酚酸类可能具有一定的化学生态学意义。
阔苞菊在民间的药用部位主要是根及茎叶,鲜有花及种子部位的研究报道。通过DAD-HPLC技术初步比较阔苞菊四种部位根、茎叶、花、种子的化学成分差异,结合药理活性研究,为扩大其药用部位的研究积累经验,也可能为阐释次生代谢产物对该植物在自然进化过程中生态学及生物学功能变化的影响提供部分化学依据。
前期的生物活性研究表明,化合物14[7αH-valenc-1(10)-ene-2β,8β,11-triol]对Bel-7402人肝癌和A2780人卵巢癌细胞有一定的活性。本文以核受体Nur77为基础的海洋活性成分筛选实验中,化合物14诱导NIH-H460肿瘤细胞Nur77表达并发生出核转运,从而导致细胞凋亡。预示着该化合物可能是阔苞菊在民间发挥“软坚散结”功效的作用物质基础,而且是极具潜力开发成抗肿瘤新药的先导化合物。
本文研究结果丰富和发展了阔苞菊的化学成分研究,明确了其抗肿瘤的部分基础化学物质。丰富了海洋药用植物代谢产物的化学结构多样性,用于新药先导化合物的活性筛选。同时为阔苞菊药用部位的扩展和菊科植物化学分类学的发展提供部分化学依据。