从Salvia prionitis中提取出的多种4,5-二萜类化合物(结构式为seco-20(10→5)-abeo-abietane),具有潜在的抗血小板聚集活性
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该研究从滇黔丹参(Salvia prionitis)中分离得到7个新型4,5-seco-20(10→5)-abeo-abietane二萜类化合物(salprionens A–G),通过光谱分析、X射线晶体学和ECD计算确定其结构。其中化合物6表现出强效抗血小板聚集活性(IC50=23.41 μM),较阿司匹林(153.70 μM)活性提升6倍。这些化合物通过环断裂、碳删除和骨架重排形成多样化结构体系。
何凡萌 | 唐楚明 | 徐东 | 周宇 | 张旭 | 肖凡 | 徐刚
中国科学院昆明植物研究所植物化学与天然药物国家重点实验室,中国云南昆明650201
摘要
从Salvia prionitis中分离出了七种新的4,5-seco-20(10→5)-abeo-abietane二萜类化合物(salprionens A–G,编号1–7),这些化合物具有环裂解、碳原子缺失和骨架重排的特征结构。其中,化合物1、2–4、5、6和7分别具有4,5;11,12-bis-seco-abietane、4,5;11,12-bis-seco-12-nor-abietane、4,5;12,13-bis-seco-abietane、3 (2→1)-abeo-4,5-seco-abietante和4,5-seco-4,18,19-tri-nor-abietane骨架。其结构通过光谱分析、X射线晶体学和ECD计算确定。出乎意料的是,使用NaIO4/RuCl3对(+)-saprirearine进行氧化裂解可以一步高效生成(+)-1。在血小板聚集实验中,化合物6能够强烈抑制花生四烯酸诱导的血小板聚集,其IC50为23.41 μM,比阿司匹林(IC50:153.70 μM)的抑制效果强约六倍。
引言
丹参属植物是用于活血化瘀的草药,在全球范围内都有应用,尤其是在中国[1]。Salvia miltiorrhiza Bunge(俗称丹参)被列为《神农本草经》中的“上品”药材,其产品如复方丹参片和复方丹参滴丸被广泛用于治疗心血管和脑血管疾病[1]、[2]、[3]。Salvia属植物因其含有多酚和二萜类等生物活性成分而成为次生代谢产物的宝贵来源[1]、[4]。
4,5-seco-20(10→5)-abeo-abietane二萜类化合物是abietane家族中一个结构独特且功能多样的小类,也是Salvia属植物的特征成分之一[1]。这类化合物可能是由abietane骨架中的C-4/C-5键裂解,并伴随Me-20从C-10迁移到C-5位置而形成的(图1)。随后的修饰反应形成了6/6/5、6/6/6、6/6/7和6/6/8环结构,而进一步的裂解、碳原子缺失和骨架重排进一步增强了结构的多样性。这一复杂性的提升体现在六种已鉴定的bis-seco-abietane二萜类化合物上:salviapritin B [5]、cryptomeriolide [6]、salpratin A [7]、salpratlactones M和N [8]以及salpratone B [9](图1)。
抗血小板药物是急性冠状动脉综合征(ACS)患者治疗的基石[10]、[11]、[12]。花生四烯酸(AA)途径可促进血小板聚集,是抗血小板药物研发的主要靶点。阿司匹林通过不可逆地抑制COX-1来阻断TXA2的生成,从而抑制TXA2诱导的血小板激活和聚集[10]。尽管阿司匹林是急性冠状动脉综合征的一线抗血小板治疗药物,并在二级预防中具有明显疗效,但其使用受到胃肠道出血等常见副作用的限制[13]。近年来,我们从S. prattii中分离出几种具有显著抗血小板聚集活性的新二萜类化合物[14]、[15],这一发现为我们在Salvia属植物中寻找抗血小板天然产物提供了重要线索。
结果与讨论
在中国广西,S. prionitis的全株传统上被用于治疗痢疾、腹泻、腹痛和感冒[16]。其主要活性成分是seco-abietane二萜类化合物。在本研究中,从S. prionitis中分离并鉴定出一系列结构多样的4,5-seco-20(10→5)-abeo-abietane二萜类化合物(图1),包括4,5;11,12-bis-seco-abietane(salprionen A,编号1)和三种4,5;11,12-bis-seco-12-nor-abietane(salprionens B–D,编号2–4)
结论
我们共从传统中药Salvia prionitis中发现了七种新的4,5-seco-20(10→5)-abeo-abietane二萜类化合物(salprionens A–H,编号1–7)。其中,化合物1、2–4、5、6和7的结构已得到确认。此外,化合物1的绝对构型也已确定。
实验仪器、植物材料、提取与分离过程、(+)-saprirearine转化为(+)-1的方法、化合物6的ECD计算细节、化合物1、5和6的晶体数据、(<±)-1和(<±)-6的手性HPLC色谱图,以及化合物1–7的原始NMR和HRMS数据详见补充材料
< />光谱数据
Salprionen A(编号1):黄色晶体;[α]值:6.24(c = 0.09,MeOH);紫外光谱(MeOH)最大吸收波长(log ε):195(3.17)、226(2.99)、242(3.09)、290(2.30)、313(2.15)nm;红外光谱(KBr)最大吸收峰:3462、2936、2958、2875、1718、1690、1633、1413、1304、1220、1161、1042、819、552 cm?1;HREIMS质谱m/z值:328.1670[M](C20H24O4),理论值328.1669;1H和13C NMR数据见表1。
Salprionen B(编号2):黄色油状物;[α]值:?9.1(c = 0.11,MeOH);紫外光谱(MeOH)最大吸收波长(log ε):195(4.34)、210(4.46)、266(2.96)、289(3.34)、330(3.18)nm;红外光谱(KBr)最大吸收峰:
CRediT作者贡献声明
张旭:研究工作。
肖凡:撰写、审稿与编辑、监督、资金申请。 徐刚:撰写、审稿与编辑、监督。
何凡萌:撰写初稿、研究工作、数据分析、数据管理。
唐楚明:撰写初稿、研究工作、数据分析、数据管理。
徐东:方法设计、研究工作。
周宇:
利益冲突声明
作者声明没有已知的可能影响本论文研究的财务利益或个人关系。
致谢
本研究得到了云南省人才振兴支持计划“青年人才”项目(XDYC-QNRC-2023-0560)和云南省基础研究项目(202301AU070029和202401AT070198)的财政支持。