四种国产草乌大花还亮草、毛果船苞翠雀花、多根乌头、林地乌头生物碱成分研究

摘要

本论文以大花还亮草、毛序船苞翠雀花、多根乌头和林地乌头中二萜生物碱为研究对象，通过正、反相硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶柱色谱以及重结晶等分离技术，对上述四种植物中的二萜生物碱成分进行分离和纯化，并对分离得到的化合物采用1D和2D NMR、UPLC-MS、IR、X-ray等多种分析技术进行表征。从4种植物中共得到77个化合物，其中有17个为新化合物，并有1个为C20的新骨架化合物。为系统研究具有不同结构单元的二萜生物碱与生物活性之间的关系，进一步评价上述4种植物的药用价值，根据结构相似性的原则，对其中的一些潜在的具有生物活性的二萜生物碱，采用MTT法研究了其体外抗肿瘤活性。
　　(1)大花还亮草中二萜生物碱及生物活性研究
　　大花还亮草(Delphinium anthriscifolium var.majus Pamp.)为毛茛科(Rannculaceae)翠雀属植物，主要分布于中国贵州、陕西、四川、安徽、湖北等地方，全草可供药用，有清热解毒、祛痰止咳的作用。本文首次对其二萜生物碱成分进行系统研究，从中分离并鉴定了29个化合物，其中有16个新化合物:Anthriscifolsine A为Hetisine型C20二萜生物碱的C-11，C-12键断裂异构化而形成新骨架化合物;其他15个新化合物包括2个Hetisine型C20二萜生物碱:Anthriscifolsine B，Anthriscifolsine C;6个lycoctonine型C19二萜生物碱:Anthriscifolrine A，Anthriscifolrine B，Anthriscifolrine C，Anthriscifolrine D，Anthriscifolrine E，Anthriscifolrine F;7个ranaconine型C18二萜生物碱:Anthriscifoltine A,Anthriscifoltine B,Anthriscifoltine C,Anthriscifoltine D,Anthriscifoltine E,Anthriscifoltine F,Anthriscifoltine G。
　　13个已知化合物分别为:Nudicaulamine，Anthriscifolmine C，Anthriscifolmine D，Anthriscifolmine I,Hetisine13-O-acetate,Deoxydelcorine,Anthriscifolcine A,Anthriscifolcine G,Anthriscifolcine C,Anthriscifolcine D,Anthriscifolcine E,Anthriscifolcine F和Anthriscifolcine B。结构类型涉及Hetisine型及Hetidine型C20二萜生物碱，lycoctonine型C19二萜生物碱以及ranaconine型C18二萜生物碱。（新化合物结构附后）
　　为对大花还亮草所含二萜生物碱的生物活性进行评价，进而系统研究具有不同结构单元的二萜生物碱与生物活性之间的关系，根据结构相似性的原则，从上述29个二萜生物碱中选择了Anthriscifolrine A，Anthriscifolrine B，Anthriscifolrine C，Anthriscifoltine C,Anthriscifoltine D,Anthriscifoltine E,Anthriscifoltine F,Anthriscifoltine G8个生物碱，采用MTT法考察了它们对体外人乳腺癌MCF-7细胞、人肺癌H460细胞和肝癌HepG2细胞增殖率的影响。结果表明这8个二萜生物碱对3种肿瘤细胞均无生物活性。
　　(2)毛果船苞翠雀花中二萜生物碱及生物活性研究
　　毛果船苞翠雀花(Delphinium naviculare var.lasiocarpum)为毛茛科(Rannculaceae)翠雀属植物，主要分布于中国新疆巩留至托里一带，海拔1600-1700米间的山地云杉林下、灌丛或河岸边。本文首次对其所含二萜生物碱进行了系统研究，从中分离并鉴定出23个化合物，其中有1个新化合物，命名为Navicularine。22个已知化合物分别为:Delcorine,Deoxydelcorine,Hypaconitine,Elasine,Deltaline,Delcoridine,6-dehydrodelcorine,Iliensine B,Aconitine,Nudicaulamine,Delavaine A,Delavaine B,Lappaconitine,Uraphine,lycoctonine,Dictyocarpine,Methyllycaconitine,Swatinine B,Delsemine A，Delsemine B，Shawurensine，Iliensine A。涉及3种结构类型，其中Lappaconitine为lappaconine型C18二萜生物碱，Hypaconitine和Aconitine为aconitine型C19二萜生物碱，其他均为lycoctonine型C19二萜生物碱。（新化合物结构附后）
　　为对船苞翠雀花所含二萜生物碱的生物活性进行评价，进而系统研究具有不同结构单元的二萜生物碱与生物活性之间的关系，根据结构相似性的原则，从上述23个二萜生物碱中选择了Delcorine，Deltaline，Delcoridine，Delavaine A，Delavaine B，Dictyocarpine，Delsemine A和Delsemine B等8个生物碱，采用MTT法考察了它们对体外人乳腺癌MCF-7细胞、人肺癌H460细胞和肝癌HepG2细胞增殖率的影响。结果表明8个二萜生物碱对这3种肿瘤细胞均无生物活性。
　　(3)多根乌头中二萜生物碱及生物活性研究
　　多根乌头(Aconitum karakolicum Rapaics)为毛茛科(Rannculaceae)乌头属乌头亚属准噶尔乌头系植物，在中国新疆、哈萨克斯坦均有分布，且资源丰富。据新疆中草药手册记载其块根有剧毒，炮制可供药用，广泛应用于散风寒、除湿、止痛等方面，在治疗风湿类疾病方面具有独特优势。本文对其二萜生物碱成分进行了系统研究，从中分离并鉴定了15个化合物，均为已知化合物，分别为:Aconitine，3-Deoxyaconitine，Neoline,16-Epipyroaconine,Indaconitine,8-Omethylpicraconitine,Spicatine A,15-α-Hydroxyneoline,Taurenine,Benzoylaconine,14-B enzoylaconine-8-palmitate,Lappaconitine,Beiwudine,13-Hydroxyfranchetine,8-O-linoleoyl-14-benzoylaconine。
　　运用MTT法，考察6个二萜生物碱:Spicatine A，Benzoylaconine，14-Benzoylaconine-8-palmitate,Lappaconitine,Talatisamine和14-O-acetyltalasamine对体外人乳腺癌MCF-7细胞、人肺癌H460细胞和肝癌HepG2细胞增殖的影响，研究结果表明，上述6种二萜生物碱中，仅14-Benzoylaconine-8-palmitate(11)对三种肿瘤细胞表现出一定的生物活性，IC50值分别为11.9，27.6以及31.8μM(IC50＞100μM，n=3)。
　　(4)林地乌头中二萜生物碱及生物活性研究
　　林地乌头(Aconitum nemorum Popov)为毛茛科(Rannculaceae)乌头属乌头亚属准噶尔乌头系植物，在中国新疆及哈萨克斯坦均有分布。本研究首次对其所含二萜生物碱展开系统的研究，从中分离并鉴定了10个化合物，均为已知化合物，分别为:Talatisamine,14-O-acetyltalasamine,Cammaconine,16-epipyroaconine,Aconitine,3-Deoxyaconitine,Lycoctonine,Methyllycaconitine,Delsemine A,Delsemine B。结构类型包括aconitine型二萜生物碱以及lycoctonine型二萜生物碱。该研究不但丰富了该植物的化学成分库，还为植物分类学提供了化学成分依据，对于指导植物分类具有重要意义。
　　运用MTT法，以Docetaxel为对照，考察了5个生物碱:Cammaconine，Aconitine，3-deoxyaconitine，Spicatine A，Lappaconitine对体外培养的人前列腺癌细胞CP-3细胞增殖的影响，研究结果表明:只有Spicatine A(IC50=270uM)在有效范围以内，其他均无效(IC50＞500uM)。但与Docetaxel(IC5010-50uM)相比，并没有表现出优势。

目录

声明

论文说明

摘要

缩略语说明

第1章 绪论

1．1 概述

1．2 翠雀属植物二萜生物碱成分及植物亲缘关系探讨

1．3 本论文选题研究背景及研究内容

第2章 大花还亮草中二萜生物碱及生物活性研究

2．1 引言

2．2 材料及方法

2．2．1 植物来源

2．2．2 主要仪器设备与试剂

2．2．3 提取分离

2．2．4 生物活性实验方法

2．3 实验结果

2．3．1 大花还亮草中分离鉴定的二萜生物碱

2．3．2 新化合物结构鉴定

2．3．3 生物活性实验结果

2．3．4 化合物理化常数及波谱数据

2．4 本章小结

第3章 毛果船苞翠雀花中二萜生物碱及生物活性研究

3．2．2 主要仪器设备与试剂

3．2．3 提取分离

3．2．4 生物活性实验方法

3．3 实验结果

3．3．1 毛果船苞翠雀花中分离鉴定的二萜生物碱

3．3．2 新化合物结构鉴定

3．3．3 生物活性实验结果

3．3．4 毛果船苞翠雀花化合物理化常数及波谱数据

3．4 本章小结

第4章 多根乌头中二萜生物碱及生物活性研究

4．2．2 主要仪器设备与试剂

4．2．3 提取分离

4．2．4 生物活性实验方法

4．3 实验结果

4．3．1 多根乌头中分离鉴定的二萜生物碱

4．3．2 生物活性实验结果

4．3．3 多根乌头化合物理化常数及波谱数据

4．4 本章小结

第5章 林地乌头中二萜生物碱及生物活性研究

5．1 引言

5．2 材料与方法

5．2．1 植物来源

5．2．2 主要仪器设备与试剂

5．2．3 提取分离

5．2．4 生物活性实验方法

5．3 实验结果

5．3．1 林地乌头中分离鉴定的二萜生物碱

5．3．2 生物活性实验结果

5．3．3 林地乌头化合物理化常数及波谱数据

5．4 本章小结

结论

致谢

参考文献

攻读博士学位期间发表的学术论文及其他科研成果

附录