通过圆酸(rotundic acid)的生物转化获得的降脂三萜类化合物

《Phytochemistry》:Lipid-lowering triterpenoids from the biotransformation of rotundic acid

【字体: 时间:2026年02月15日 来源:Phytochemistry 3.4

编辑推荐:

  生物转化rotundic acid得到11个新代谢物(2-12)和5个已知代谢物(13-17),其中2-4具有18,19-secoursane结构及独特的五环体系,通过氧化切割形成。代谢物5和13显著降低HepG2细胞FFA诱导的TG积累,其结构特征(E环开环修饰)提升降脂活性达35.32%-37.78%,机制涉及调控SREBP1c和SCD1蛋白表达。

  
闵宇|丹霞星|胡俊|周文祥|赵中兴|曾伟

摘要

通过对圆环酸(1)的生物转化,获得了十一种先前未描述的代谢物(2-12)以及五种已知的代谢物(13-17)。其中,代谢物2-4具有18,19-secoursane结构,该结构包含一个独特的6/6/6/6/5五环体系,是通过氧化裂解形成的。所有代谢物的结构均通过全面的光谱分析得以阐明。关键的是,化合物2的绝对构型通过单晶X射线衍射得到了明确确定。对于化合物34,其绝对构型则是通过实验和计算电子圆二色性分析建立的。生物学评估表明,这些化合物(5713)是有效的抑制剂,能够抑制HepG2细胞中FFA诱导的TG(甘油三酯)积累。值得注意的是,代谢物513E-环上发生了独特的开环修饰,这使得它们的降脂活性显著增强(TG清除率分别为35.32%和37.78%,而原型RA的TG清除率为21.01%)。代谢物513的降脂机制可能与其降低了固醇调节元件结合蛋白1c和硬脂酰辅酶A去饱和酶1在脂质合成中的表达水平有关。

引言

非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的特点是肝细胞中脂肪过度积累和脂质代谢紊乱,且这种病变与饮酒无关(Fan等人,2023年)。NAFLD与肝外并发症的风险增加有关,包括高血压、2型糖尿病和心血管疾病,给医疗系统带来了沉重的经济负担(Yan等人,2022年;Zhao等人,2025年)。开发安全有效的降脂药物仍然是缓解NAFLD相关病理表现的研究热点。
最近的植物化学研究表明,乌尔桑烷和奥莱烷三萜类化合物是Ilex属植物降脂活性的主要活性成分(Liu等人,2018年;Yang等人,2023年)。圆环酸(RA)是Ilex rotunda Thunb.中的代表性三萜成分,其平均含量为1.99%(Fan等人,2015年;Li等人,2018年;Yan等人,2019年)。这种药用植物在《中国药典》中被称为“九秘营”,具有重要的传统和药理学价值(Li等人,2022b年;Liu等人,2017年;Zeng等人,2022年)。RA还具有广泛的药理作用,包括抗炎、降脂、抗糖尿病、抗菌、抗氧化和心脏保护作用(Li等人,2021年;Roy等人,2019年;Shang等人,2022a年;Shang等人,2022b年)。先前的研究已经证明,Ilex rotunda Thunb.的三萜提取物能够显著降低高脂血症小鼠模型的血脂水平(Zeng等人,2025年)。进一步的研究发现,RA可能是其中最主要的活性三萜成分。它可以通过调节脂质代谢和肠道微生物群来减轻高脂血症大鼠的脂质积累(Zeng等人,2023年)。这些发现凸显了RA作为降脂药物的潜力。目前,一些研究集中在RA的化学修饰上。然而,由于其结构中可修饰的功能基团有限,结构修饰主要限于C-3、C-19、C-23和C-28位点。与化学修饰方法相比,微生物转化具有更高的反应特异性、对映选择性和区域选择性(Hegazy等人,2015年)。微生物转化被认为是一种绿色且高效的方法,可以从天然产物中制备出先前未描述的生物活性衍生物(Huo等人,2022年;Xiao等人,2021年)。鉴于RA已证实的降脂效果,本研究筛选出了三种能够转化RA的真菌,旨在通过真菌的生物转化探索和开发更多潜在的抗脂质积累药物。

结构阐明

结构阐明

Ilexsecotriterpen A(2)以无色晶体的形式获得。负HRESIMS谱在m/z 483.3118 [M - H]-(计算值483.3116)处显示了一个伪分子离子峰,这与C30H44O5的分子式一致,表明含有九个不饱和度。21H NMR谱显示了三萜类的特征信号,包括六个甲基信号,分别位于[δH 2.20 (3H, s, H3-29), 1.25 (3H, d, J = 7.2 Hz, H3-30), 1.18 (3H, s, H3-26), 1.05 (3H, s, H3-24), 1.03 (3H, s, H3-25) 和 0.98 (3H, s, H3-27)]。

结论

总之,通过三种真菌菌株(AS 3.264)、Gliocladium roseum(AS 3.3657)和Diaporthe longicolla(MDQ-1021)对RA的生物转化,分离出了十一种先前未描述的代谢物(2-12)以及五种已知的代谢物(13-17)。值得注意的是,代谢物2-4具有18,19-secoursane结构,该结构包含一个独特的6/6/6/6/5五环体系,是通过氧化裂解形成的。UPLC-Q/TOF-MS分析表明,化合物2-6

一般实验程序

2的X射线晶体学数据使用Agilent Gemini Ultra衍射仪和Cu Kα辐射(λ = 1.54178 ?)进行测量。熔点是在X-5微熔点仪(Fukai Instrument,北京,中国)上未经校正直接测得的。ECD谱是在Chirascan光谱仪(Applied Photophysics,英国)上获得的。光学旋转是在Perkin-Elmer 341偏振仪上测量的。红外光谱是使用Bruker Tensor 27光谱仪(KBr颗粒)获得的。

CRediT作者贡献声明

闵宇:撰写 – 审稿与编辑、可视化、方法学、研究、数据管理。曾伟:撰写 – 审稿与编辑、监督、资源提供、项目管理、概念构思。胡俊:撰写 – 审稿与编辑、数据管理。丹霞星:撰写 – 审稿与编辑、项目管理、方法学、研究、数据管理。赵中兴:撰写 – 审稿与编辑、监督、资源提供、项目管理、概念构思。周文祥:撰写 –

未引用的参考文献

Li等人,2022年;Shang等人,2022年。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。

致谢

本研究部分得到了国家自然科学基金(资助编号:82073987)和中国博士后科学基金(资助编号:2025M773931)的支持。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号