来自Entada abyssinica树皮中的化学物质能够抑制LPS刺激的RAW264.7巨噬细胞中的乙酰胆碱酯酶活性以及一氧化氮的生成

《South African Journal of Botany》：Chemicals from Entada abyssinica stem bark inhibit acetylcholinesterase and nitric oxide production in LPS-stimulated RAW264.7 macrophages

本研究探讨了Entada abyssinica茎皮中分离出的10种代谢物对脂多糖刺激的巨噬细胞中一氧化氮（NO）生产和乙酰胆碱酯酶（AChE）活性的抑制作用。结果显示，化合物1、2、3显著抑制NO生成，化合物1、5、7抑制AChE活性，其中化合物1（熊果酸）效果最佳，提示其作为抗炎药物开发的潜力。

　　

拉杜伊斯·梅隆（Raduis Melong）、阿切·罗兰·恩迪福尔（Ache Roland Ndifor）、瓦内克·贝德尔·塔辛达·察皮（Vanneck Bedel Tatsinda Tsapi）、阿尔梅尔·察莫·通萨（Armelle Tsamo Tontsa）、让-保罗·佐耶姆（Jean Paul Dzoyem）、雅各布斯·N·埃洛夫（Jacobus N. Eloff）、林迪·J·麦高（Lyndy J. McGaw）、吉尔伯特·德科克斯·瓦博·福托索·卡普切（Gilbert Deccaux Wabo Fotso Kapche）

雅温得第一大学理学院有机化学系，邮政信箱812，喀麦隆雅温得

摘要

背景

Entada abyssinica（豆科植物）原产于热带非洲，传统上用于治疗疼痛和炎症，包括眼部炎症。本研究探讨了从E. abyssinica的树皮中分离出的十种代谢物（1–10）对LPS刺激的RAW 264.7巨噬细胞中乙酰胆碱酯酶（AChE）活性和一氧化氮（NO）生成的抑制作用。

方法

使用Ellman比色法测定AChE的抑制程度。通过Griess试剂测量培养上清液中的一氧化氮含量来估算NO的生成量。MTT实验用于评估细胞活力。

结果

所有代谢物均表现出不同程度的NO生成和AChE活性抑制作用。化合物1、2和3在抑制LPS刺激的巨噬细胞中生成NO方面尤为有效，其IC₅₀值分别为1.35 μg/mL、2.45 μg/mL和1.95 μg/mL。化合物4、5、6、7、8、9和10的抑制作用不明显。化合物1、5、7和9对AChE具有显著的抑制作用，其中7（entadanin）的IC₅₀值最低，为5.56 μg/mL。

结论

化合物1（熊果酸）对NO生成和AChE活性表现出强烈的抑制作用，表明其作为开发针对这些途径的抗炎药物的先导化合物具有潜力。

引言

一氧化氮（NO）在免疫系统和心血管系统的正常及病理功能相关的细胞内和细胞间信号传导途径中起着关键作用。

在多种细胞类型中，NO由L-精氨酸通过一氧化氮合酶（NOS）家族的三种同工酶之一生成，包括NOS1、NOS2和NOS3，它在维持细胞功能中起着重要作用（Porsti和Paakkari，1995；Knowles等人，1996）。然而，NO生成的增加可能促进致癌作用、增强血管通透性或刺激肿瘤细胞的增殖（Thomsen等人，1997）。此外，根据De Pablos等人（2014）的研究，炎症会加速某些神经退行性疾病的发病，包括帕金森病和阿尔茨海默病。

因此，深入了解NO的抑制机制可能有助于治疗炎症性疾病等。天然产物仍然是开发新型药物的重要来源。

因此，天然产物研究人员继续探索可用于开发新药物的多种代谢物。Entada abyssinica（豆科植物）是热带非洲广泛分布的树种（Haile和Delenasaw，2007；Bekele-Tesemma等人，1993；Olajide和Alada，2001；Doytchinova等人，2017）。与E. abyssinica
相关的内生真菌Epicoccum nigrum
产生的代谢物具有抑制NO生成、抑制乙酰胆碱酯酶、具有细胞毒性、抗氧化和抗菌活性（Dzoyem等人，2017a；Melong等人，2018）。由于NO在炎症中起重要作用，因此抑制NO合酶的药物被认为对医学有益。此外，自由基或超氧阴离子会直接攻击局部区域的细胞或器官。研究表明，乙酰胆碱酯酶（AChE）是催化AChE分解的主要酶，在炎症期间还具有非经典功能（Das等人，2007）。我们推测Entada abyssinica
中的化合物可能具有与炎症相关的活性。鉴于黄酮类和萜类化合物的众多药理和治疗效益，以及我们持续寻找药用植物中的生物活性化合物（Nganteng等人，2022a，2022b），本研究旨在探讨从Entada abyssinica
中分离出的代谢物可能具有一氧化氮和乙酰胆碱酯酶抑制活性。与之前关注与E. abyssinica
相关的内生真菌Epicoccum nigrum
产生的代谢物的研究不同，本研究直接从该植物的树皮中分离出了次级代谢物。据我们所知，这是首次报道从E. abyssinica
树皮中提取的代谢物具有一氧化氮和乙酰胆碱酯酶抑制活性的研究。

实验方法

一般程序

核磁共振（NMR）分析在CD₃OD、C₅D₅和DMSO-d_{6溶剂中进行，使用Varian Inova-600光谱仪。化学位移以δ值表示，以四甲基硅烷（TMS）为内标，偶联常数J以（Hz）为单位。质谱（MS）数据以溶剂的化学位移为参考。MS谱图在Bruker Daltonik质谱仪上记录。闪蒸色谱（Flash）在硅胶230-400目上进行，柱层析在硅胶70-230目和/或Sephadex LH 20上进行。}

化合物的分离与结构鉴定

通过对E. abyssinica
树皮甲醇（MeOH）提取物进行广泛的柱层析（使用硅胶和Sephadex LH-20），分离出了10种已知化合物（1-10）（见图1）。通过光谱（1D、2D NMR）数据、质谱（MS）分析（见支持信息）以及与文献数据的比较确定了它们的结构。一些分离出的化合物通过将其光谱数据与文献值进行比对而得到鉴定，包括熊果酸（1）；

结论

本研究表明，化合物1、2和3对LPS激活的巨噬细胞中NO生成的抑制作用最为显著，而化合物1、5和7对乙酰胆碱酯酶（AChE）的抑制作用最强。这些发现进一步支持了植物来源的代谢物作为抗炎药物的潜力，这些药物可以同时抑制NO生成和AChE活性。值得注意的是，化合物1对NO和AChE均表现出显著的抑制作用，显示出其潜在的应用价值。

致谢

作者衷心感谢H. Laatsch教授提供实验室空间和本研究所需的化学试剂。特别感谢M. John博士和H. Frauendorf博士分别进行NMR和MS测量。RM感谢德国学术交流服务（DAAD）提供的短期资助（资助编号：A/12/96967）。JPD感谢比勒陀利亚大学提供的博士后奖学金。作者还

作者贡献声明

拉杜伊斯·梅隆（Raduis Melong）：撰写初稿，概念构思。阿切·罗兰·恩迪福尔（Ache Roland Ndifor）：实验研究，数据分析。瓦内克·贝德尔·塔辛达·察皮（Vanneck Bedel Tatsinda Tsapi）：数据分析，数据管理。阿尔梅尔·察莫·通萨（Armelle Tsamo Tontsa）：方法设计，数据分析。让-保罗·佐耶姆（Jean Paul Dzoyem）：撰写初稿，方法设计，实验研究，概念构思。雅各布斯·N·埃洛夫（Jacobus N. Eloff）：撰写修订稿，可视化处理，验证。林迪·J·麦高（Lyndy J. McGaw）：撰写修订稿，验证，监督，项目管理。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。