三尖杉属(Cephalotaxus Sieb. et Zucc. ex Endl)属于裸子植物(Gymnospermae)三尖杉科(Cephalotaxaceae)。本科仅1属9种,分布于亚洲东部至南亚次大陆,以我国分布最为集中,有7种3变种。三尖杉属植物茎皮、枝、叶、根、种子中含有多种抗肿瘤活性较好的生物碱成分,其中三尖杉酯碱(harringtononine)和高三尖杉酯碱(homoharringtononine)对人体非淋巴系统白血病有显著的疗效,为我国首创推荐应用于临床的抗白血病新药。
迄今,三尖杉属9种植物,其中8种已经有文献报道其化学成分及其活性研究,但贡山三尖杉由于其地理分布局限,物种资源珍贵,国内外并无文献报道其化学成分研究,因此本课题组于2010年开始对贡山三尖杉进行系统化学成分研究,丰富该属的化学成分及生物活性信息。
贡山三尖杉(Cephalotaxus lanceolata K. M. Feng)为裸子植物(Gymnospermae)三尖杉科(Cephalotaxaceae)常绿乔木,生长于我国云南北部贡山县独龙江上游沿岸海拔1900米的阔叶林中,药用其种子和枝叶,民间用于驱虫消积、润肺止咳,治疗白血病、恶性淋巴肉瘤等。
本课题以采自云南省怒江州贡山县高黎贡山的贡山三尖杉为研究对象,从其中分离得到60个化合物,运用光谱分析技术UV, IR, EI-MS, ESI-MS,1DNMR,2D NMR等鉴定了其中53个化合物,生物碱14个,其中3个新化合物,1个新的天然产物;单萜化合物4个;倍半萜11个,其中1个新化合物,2个新的天然产物;二萜12个,其中7个新化合物,黄酮2个,木脂素2个,其他类成分8个,其中1个新化合物;分别为:
1.贡山三尖杉碱A (1)*
2.贡山三尖杉碱B (2)*
3.贡山三尖杉碱C (3)*
4.贡山三尖杉碱D (4)**
5.三尖杉碱(5)
6.表三尖杉碱(6)
7. Cephalotaxine-N-oxide (7)
8. Cephalotaxine β-N-oxide (8)
9.氧桥三尖杉碱(9)
10.三尖杉酮碱(10)
11.三尖杉酰胺(11)
12.4-羟基三尖杉碱(12)
13.三尖杉酯碱(13)
14.高三尖杉酯碱(14)
15.(2E)-6-Hydroxy-2,6-dimethylocta-2,7-dienoic acid (15)△
16.6-Hydroxy-2,6-dimethyloct-7-enoic acid (16)△
17. Oleuropeic acid (17)△
18.1,2-Propanediol (18)△
19.9-Hydroxy-4,7-megastigmadien-3-one (19)△
20.贡山三尖杉倍半萜A*
21. Corchoionol C (21)△
22.9,10-Dihydroxy-4,7-megastigmadien-3-one (22)△
23.5,12-Epoxy-9-hydroxy-7-megastigmen-3-one (23)△
24. Drummondol (24)△
25.贡山三尖杉倍半萜B**
26.贡山三尖杉倍半萜C**
27.地芰普内酯(27)△
28.(3S,5R,8S)-5,8-Epoxy-6-megastigmene-3,9-diol (28)△
29. Clovandiol (29)△
30.贡山三尖杉二萜A (30)*
31.覆瓦南美杉醇(31)△
32.14-Dien-18-oic acid (32)△
33.脱氢枞酸(33)△
34.15-羟基去氢松香酸(34)△
35.贡山三尖杉二萜B (35)*
36.贡山三尖杉二萜C (36)*
37.贡山三尖杉二萜D (37)*
38.贡山三尖杉二萜E (38)*
39.贡山三尖杉二萜F (39)*
40.海南粗榧内酯(40)
41.贡山三尖杉内酯(41)*
42. Taiwanhomoflavone-B (42)
43. Taiwanhomoflavone-A (43)
44.(7'S,8'R)-Dihydrodehydrodiconiferyl alcohol (44)△
45.异落叶松脂素(45)△
46. Lanceolatol (46)*
47.反式对羟基桂皮酸(47)△
48. Junipediol A (48)
49. Junipediol B (49)
50.对羟基苯甲酸(50)△
51.4-羟基-3-甲氧基苯甲酸(51)△
52. β-胡萝卜苷(52)△
53. β-谷甾醇(53)
注:带*标注的为新化合物;带**标注的为新的天然产物;带△标注的为首次从该属植物中分离得到。
其中1、2、4、20、30、35、36、37、38、39、41、46为12个新化合物,3、25、26为3个新的天然产物,15、16、17、18、19、21、22、23、24、25、26、27、28、29、31、32、33、34、44、45、47、50、51、52为该属植物中首分得的化合物,所有化合物均为该种植物首次分离得到。
药理活性筛选:依据文献报道的三尖杉属生物碱具有显著的抗肿瘤活性,我们采用四氮唑盐(Methyl-Thiazol-Tetrozolium, MTT)还原法对贡山三尖杉药材的总生物碱部位和化合物进行了细胞毒活性的筛选,选用的细胞株有A549(人肺癌细胞)、HCT-116(人结肠癌细胞)、SK-BR-3(人乳腺癌细胞)、HepG2(人肝癌细胞)、HL-60(人白血病细胞)。结果显示:具有细胞毒性的成分主要是贡山三尖杉中的生物碱成分,新的生物碱对于人白血病细胞HL-60没有细胞毒活性,其中化合物5对HCT116有较弱的细胞毒活性IC50值为22.65μg/mL,而化合物9对A549有较弱的细胞毒活性IC50值为28.29μg/mL,对HCT116和HepG2有中等的细胞毒活性IC50值为2.61和3.95μg/mL,化合物13对A549, HCT116,HepG2有较强的细胞毒活性IC50值为0.15,0.054,0.38μg/mL,化合物14对A549,HCT116, HepG2有显著的细胞毒活性IC50值为0.085,0.001,0.087μg/mL。以上结果表明,C-3位连有酯链对于三尖杉碱类生物碱的细胞毒活性有着至关重要的意义,并且不同的酯链对于活性也有一定的影响;N上的孤独电子对此类生物碱的活性也扮演了重要角色;另外,C-2和C-11之间连有氧桥有助于提高生物碱的活性;但是此类二聚体生物碱活性不好,即使二聚体结构中含有能提高活性的氧桥也没有细胞毒活性。我们采用流式细胞仪进一步研究三尖杉酯类生物碱(13、14)对HCT116细胞周期的影响,发现此类化合物对HCT116细胞的阻滞作用主要体现在S期,因此其抑制细胞增殖的作用可能与阻滞细胞周期的S期有关。同时,本课题对分离得到二萜化合物进行了体外细胞毒活性筛选,发现化合物40对A549具有一定的细胞毒活性,其IC50为12.84μg/mL,对HCT116和HepG2表现出较强的细胞毒活性,其IC50分别为0.17μg/mL和0.63μg/mL,值得深入研究。初步探讨了8个新的萜类单体化合物对RAW264.7巨噬细胞NO代谢的影响,实验结果表明,化合物35、36、37、38、39在较高剂量时对NO的产生一定的抑制作用。 摘要译文
100801[中药资源学];100804[中药化学];100505[临床中药学];100806[中药药理学];100808[临床中药学]