甘肃栽培甘草的化学成分研究

摘要

甘草是临床常用大宗药材之一, 来源于豆科甘草属的甘草（ Glycyrrhiza uralensis Fisch.）、光果甘草（G. glabra L.）和胀果甘草（G. inflata Bat.）的干燥根及根茎。甘草主要分布在我国内蒙古、甘肃、宁夏和新疆等省，胀果甘草主要分布在新疆的南疆地区，光果甘草主要分布在新疆西部及中亚丝绸之路国家沿线。目前，已从甘草中分离鉴定出400多种化学成分，主要包括黄酮类、香豆素类、三萜类和二苯乙烯类化合物。现代药理学研究表明，这些化合物具有保肝、抗炎、抗菌、抗病毒、抗氧化、抗癌、免疫调解、降糖、抗肥胖、解毒和抗溃疡等多种生物活性。　　由于多年来人们对野生甘草的大量采挖，不但造成甘草野生资源逐渐枯竭，而且引起了严重的生态环境问题，为解决甘草的需求量问题和防止生态环境恶化，人工种植甘草势在必行。但是，栽培甘草的质量受到种质资源和栽培环境等因素影响较大，对人工种植甘草的化学成分进行深入研究，分析栽培甘草的药效物质基础，对于甘草的质量控制和临床使用具有重要意义。甘肃省是我国甘草的主要产区之一，我们对甘肃人工栽培甘草的化学成分进行了研究，并对其抗菌、PD-1/PD-L1抑制和抗炎生物活性进行了评价。　　本实验利用硅胶柱层析、葡聚糖凝胶、重结晶和半制备高效液相等方法，从甘肃栽培甘草的根及根茎中分离得到1个新化合物（1）和27个已知化合物（2~28），通过波谱数据分析和查阅文献分别鉴 定为4',3"-dihydroxy-5-methoxy-4", 5"-dimethyl-[2, 1-b] furano-coumestan （ 1 ） 、isolicopyranocoumarin（2）、新甘草酚（3）、红花岩黄芪香豆雌酚B（4）、格里西轮（5）、甘草香豆素（6）、7,2′,4′-三羟基-5-甲氧基-3-芳香豆素（7）、甘草素（8）、半甘草异黄酮B（9）、甘草异黄酮B（10）、7-O-甲基羽扇豆异黄酮（11）、isoangustone A（12）、glicoricone（13）、毛蕊异黄酮（14）、甘草异黄酮A（15）、异甘草素（16）、刺甘草查尔酮（17）、甘草查尔酮B （18）、3,3′,4,4′-四羟基-2-甲氧基查尔酮（19）、6-异戊烯基槲皮素-3-甲醚（20）、甘草黄酮醇（21）、山柰酚（22）、粗毛甘草素C（23）、(R)-(-)-驴食草酚（24）、glycyrrhisoflavanone（25）、甘草香豆酮（26）、甘草宁Ⅰ（27）和白桦脂酸（28）。　　此外，我们对甘草提取物和部分化合物进行了抗农业病原菌筛选，其中根提取物和半甘草异黄酮B对油菜菌核菌、立枯丝核菌、番茄灰霉菌和小麦赤霉菌均具有抗菌活性，尤其对立枯丝核菌抑制活性最好。此外，还对甘草的部分化合物进行了PD-1/PD-L1抑制活性筛选，化合物的抑制率在30％~65％之间，甘草中化合物的PD-1/PD-L1抑制活性是首次报道。本研究还进行了部分化合物抑制巨噬细胞RAW264.7产生一氧化氮的抗炎活性，结果显示均具有较好的抗炎活性，其IC50值的范围在4.7~20.1μM之间。　　本实验通过对甘肃栽培甘草的化学成分及其生物活性的研究，探讨甘草中的药效物质基础，为开发植物源杀菌剂、免疫抑制剂和抗炎药物提供理论依据，对于促进栽培甘草的综合开发和利用具有重要的意义。

目录

声明

第一章 甘草属植物的研究进展

1.1 甘草属植物资源概况

1.2 栽培甘草研究概况

1.3 甘草属植物的化学成分研究

1.3.1 黄酮类化合物

1.3.2 三萜皂苷类化合物

1.3.3 香豆素类化合物

1.3.4 二苯乙烯类化合物

1.4 甘草属植物的代谢组学及其药理活性研究

1.4.1 基源鉴定及生物标志物的研究

1.4.2 炮制研究

1.4.3 药理作用

1.4.4 生态因子

1.5 研究目的与意义

第二章 甘肃栽培甘草的化学成分研究

2.1 实验材料

2.1.1 仪器与材料

2.1.2 植物来源及鉴定

2.1.3 提取与分离

2.2 化合物结构解析

2.3 化合物的物理常数及波谱数据

第三章 甘草化学成分的生物活性研究

3.1 材料与方法

3.1.1 仪器与材料

3.1.2 实验方法

3.2 实验结果

3.2.1 抗农业病原菌活性

3.2.2 PD-1/PD-L1抑制活性

3.2.3 抗炎活性

第四章 结论

参考文献

附录

在学期间的研究成果

致谢