综述:泽伦酮(Zerumbone)及其衍生物的最新药理活性研究

《Pharmacological Research - Natural Products》:Recent Pharmacological Activities of Zerumbone and its Derivatives.

【字体: 时间:2026年02月23日 来源:Pharmacological Research - Natural Products

编辑推荐:

  姜黄属植物Zerumbone的药理活性、衍生物合成及其在医药和农业的应用研究。

  
作者:Laiba Manahil、Muhammad Nadeem Akhtar、Jamshed Iqbal、Mariam Khan
巴基斯坦德拉加齐汗加齐大学化学系

摘要

Zerumbone是一种从Zingiber zerumbet中提取的倍半萜类化合物,因其多样的药理特性而受到关注。作为一种有前景的候选药物成分,其多种生物活性归因于其不同的衍生物:喹啉取代衍生物具有抗炎作用,水杨酸或苯甲酸取代衍生物具有抗增殖作用,酰胺、环氧和开环类似物具有抗菌作用,醇类衍生物具有抗疟疾作用,四氢zerumbone衍生物具有抗焦虑作用,而磺酰胺和芳基衍生物具有抗糖尿病作用。3-取代喹啉和喹唑啉酮-4(3H)-酮、2-巯基-1,3,4-噁二唑硫醚衍生物、苯磺酰胺取代衍生物、胺和腈类衍生物以及二聚和三聚zerumbone化合物均表现出有效的细胞毒性。本文对关于zerumbone的现有文献进行了全面分析,涵盖了其药理活性以及在医学、食品和农业领域的潜在应用。

引言

Z. zerumbet是一种芳香的单子叶多年生植物,具有块茎状根茎和类似姜的假茎,通常被称为野生姜或苦姜,根据生长地区不同还有其他多种地方名称(见表1)。它属于姜属(Zingiber),这是姜科(Zingiberaceae)中第三大的属。"Zingiber"一词源自梵语,意为“公牛的角”,因其茎部形状类似角。大量药理学研究表明该植物具有治疗潜力,并被用作生物肥料。在一项研究中,从Z. zerumbet中分离出了44种内生细菌,这些细菌在磷酸盐溶解、固氮和纤维素分解方面表现出活性,为可持续农业实践提供了新的方法。
该属植物成员因其药用价值而被广泛研究,包括Zingiber zerumbet Smith(野生姜)、Zingiber corallinum HanceZingiber officinale Rosc(普通姜)、Zingiber mioga RoscZingiber striolatum Diels,它们分别含有zerumbone1、姜黄素2、6-姜辣素3、gingerenones A4、α-石竹烯5等活性成分(见图1)。这些成分的药理学评估显示它们具有抗菌、抗炎、抗氧化、降血糖、神经保护、抗肥胖、杀虫、抗肿瘤和心血管保护作用。
由于Z. zerumbet具有显著的医疗价值和较低的栽培成本,在马来西亚及其他丘陵、亚热带和热带地区(包括中国西南部、孟加拉国、泰国、印度、尼泊尔和斯里兰卡)被广泛种植和使用。其叶片、花朵和根茎均被用于医疗、食品和装饰用途。
研究表明,该植物富含多种化学代谢物,如多酚、生物碱和萜类化合物,其中倍半萜类化合物zerumbone的含量约为60.3%[4]。它是一种从姜科植物根茎的挥发精油中提取的单环倍半萜类化合物[13],具有优异的抗肿瘤、抗血管生成、抗炎和抗氧化活性[14],是药物治疗的理想候选物[15]。从Z. zerumbet中提取的化合物1的理化性质见表2[16]
Z. zerumbet根茎的甲醇[17]和乙醇[18]提取物的分析显示,其中含有α-石竹烯5、β-芹烯6、elemol7、(-)-石竹烯氧化物8、santolina三烯9、longipinan10、cis-z-α-双芳烯环氧11、veridiforol12和1,2-苯二甲酸13,以及zerumbone[1](见图2),这些成分具有细胞毒性、抗肿瘤[18]和抗氧化特性[19][20][21],同时还含有许多次级代谢物,如山柰酚及其衍生物、姜黄素及其衍生物、儿茶素、乙基没食子酸、没食子酸、α-蒎烯和α-胡薄荷烯[22]。有研究表明,延长干燥时间可以提高zerumbone[1]的浓度[23]

章节摘录

Zerumbone:一种多功能化合物

Zerumbone最早于1960年从Z. zerumbet中分离出来,并在1965年确定了其结构[24]。它被用于治疗腹泻、肌肉拉伤、风湿病、胃痛、食欲不振、哮喘、牙痛、肿胀、溃疡性结肠炎、溃疡和寄生虫感染,也可用于调味。α,β-不饱和羰基结构赋予了它多种药理活性,例如细胞保护作用和谷胱甘肽S-转移酶活性

Zerumbone的药理活性

Zerumbone[1]具有多种生物活性[25],如抗血小板聚集、神经保护作用、镇痛作用、抗真菌作用[32]、抗过敏反应[33]、免疫抑制作用、免疫调节作用、抗菌作用、抗黑色素生成作用、杀虫作用、抗炎作用[34]和抗过敏作用[35],且毒性较低[35]。其具体治疗应用如下所述。

各种Zerumbone衍生物的合成

最新综述总结了截至2024年的zerumbone衍生物的合成方法和生物活性[154]。本文旨在通过新报道的合成方法和药理评估来更新现有知识,突出这些化合物的潜在治疗应用[154]。新型zerumbone醚64是通过三步反应(O-和N-酰基化、酯水解和O-烷基化)使用N[154]

结论

从天然植物中提取的药物展现出多样的生物活性,被用于治疗多种疾病和病症。Zingiber zerumbet的主要成分zerumbone[1]具有多种药理作用,可作为合成新型有效药物的先导分子。已经合成了含有卤素、醚基、胺基、腈基、酯基、喹啉基和苯磺酰胺等基团的zerumbone[1]衍生物,这些衍生物(包括二聚和三聚zerumbone)显示出良好的应用前景

未引用的参考文献

[156]; [157]; [158]; [159]; [160]; [161]

作者贡献声明

Mariam Khan:项目管理和研究工作。Jamshed Iqbal:数据验证、软件使用和数据管理。Laiba Manahil:撰写、审稿和编辑、初稿撰写及可视化处理。

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

致谢

作者感谢巴基斯坦高等教育委员会(HEC Pakistan)授予的NRPU研究资助(编号15788)。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。
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