天名精倍半萜类化学成分及其细胞毒活性研究

摘要

天名精[Carpesium abrotanoides L.]系菊科天名精属植物，为土家族地区常用中草药之一。其果实在传统中药应用中有较长的用药历史，主治蛔虫病、蛲虫病、绦虫病、虫积腹痛等疾病。其全草被广泛用来治疗咽喉肿痛、扁桃体炎、支气管炎等疾病。现代药理研究表明，天名精具有一定的抗肿瘤、抗菌、抗病毒等生物活性。多年来，对天名精化学成分以及药理作用机制缺乏系统性的研究。因此，对天名精化学成分及其细胞毒活性的研究有利于阐明其药效活性物质基础。此外，作为一味著名的土家族民间药物，天名精已被录入《中国民族药志要》和《湖北省中药材质量标准》，本课题也为天名精药材和饮片质量标准的建立，合理用药以及深度研究与开发利用提供了科学依据。 本课题将天名精全草干燥粉碎，用95%乙醇在室温条件下浸泡提取，减压浓缩后依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取。采用MTT法测试了4个萃取部位对8种不同人肿瘤细胞株的细胞毒活性。根据活性结果选取乙酸乙酯部位进行化学成分研究。利用正反相硅胶柱色谱、真空液相层析柱色谱和制备型 HPLC 等技术从天名精乙酸乙酯部位分离单体化合物。利用现代波谱学技术（1H NMR、13C NMR、2D-NMR和HR-ESIMS等）鉴定其平面结构和相对构型，通过X-ray单晶衍射和比较其计算与测量CD值等方法鉴定了它们的绝对构型。从天名精乙酸乙酯部位分离并鉴定28个化合物，分别是：caroguaianolide A (1)、caroguaianolide B (2)、caroguaianolide C (3)、caroguaianolide D (4) 、 caroguaianolide E (5) 、 akihalin (6) 、 4β-hydroxy,10β-hydroperoxyl,5αH,7αH,8βH-guaia-1,11(13)-dien-8α,12-olide (7) 、 4α-hydroxy-9β,10β-epoxy-1βH,5αH-guaia-11(13)-en-8α,12-olide (8)、carabrolactone B (9)、4α-hydroxy-1βH-guaia-9,11(13)-dien-12,8α-olide (10)、(3aR,4aS,5S,7aS,8S,9aR)-5-hydroxy-4a,8-dimethyl-3-methylen-decahydroazuleno[6,5-b]furan-2(3H)-on (11)、2-desoxy-4-epi-pulchellin (12)、8-epi-inuviscolide (13)、inuviscolide (14)、大叶土木香内酯(15)、特勒内酯(16)、异土木香内酯(17)、3α,5α-二羟基异土木香内酯(18)、异特勒内酯(19)、asperilin(20)、11(13)-dehydroivaxillin (21)、天名精内酯酮(22)、天名精内酯醇(23)、postia secoguaianolide (24)、7,8-epoxy-9-(isobutyryloxy)thymolisobutyrate (25)、10-Hydroxy-8,9-dioxyisopropylidenethymol (26)、luteolin (27)、amentoflavone(28)，包括5个新化合物（1-5）。本课题所得28个化合物中，有倍半萜类化合物24个（1-24），单萜类化合物2个（25-26），黄酮类化合物2个（27-28），有19个化合物是首次从该植物中分离得到。 利用MTT比色法测试了所有倍半萜类化合物对人宫颈癌上皮细胞Ca Ski、人鼻咽癌上皮细胞 CNE2、人肝癌细胞 HepG2、人骨髓神经母细胞瘤细胞 SH-SY5Y、人胃癌上皮细胞HGC-27、人乳腺癌上皮细胞MDA-MB-231、人肺癌细胞A549和人结肠癌上皮细胞Caco-2的细胞毒活性。其中化合物10对人乳腺癌上皮细胞MDA-MB-231、人胃癌上皮细胞 HGC-27 和人结肠癌上皮细胞 Caco-2 的增殖有明显的抑制作用，IC50分别为4.07μM、8.95μM和21.42μM。

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内 容 摘 要

Abstract

缩略语一览表

1绪论

1.1 天名精属植物概述

1.2.1单萜类成分

1.2.2倍半萜类成分

1.2.3二萜类成分

1.2.4酚类成分

1.2.5其他类型化合物

1.3 天名精属植物药理活性研究概况

1.3.1细胞毒性和抗肿瘤活性

1.3.2抗炎活性

1.3.3抗寄生虫活性

1.3.4其他活性

1.4本课题研究的主要内容

1.5本课题研究的目的和意义

2.1.1药材

2.1.2仪器与试剂

2.2 实验过程

2.2.1样品预处理

2.2.2 天名精化学成分的提取

2.3研究结果

2.4.1结构解析

2.4.2理化常数与波谱数据

2.5已知化合物的结构鉴定

2.6讨论

3.1实验材料

3.2主要仪器与试剂

3.3.1细胞培养

3.3.2 MTT比色法试验

3.4实验结果

3.4.1天名精各提取部位的细胞毒活性筛选

3.4.2天名精中部分单体化合物的细胞毒活性筛选

3.5天名精化学成分的细胞毒活性讨论

4 结果与讨论

参 考 文 献

附图 新化合物部分相关图谱

致 谢

附录：攻读硕士学位期间发表的部分学术论著