云南松树脂的化学成分及其抗肾纤维化活性

《Phytochemistry》：Chemical constituents and anti-renal fibrosis activity of the resin from Pinus yunnanensis

　　

Jing Liu|Cheng-Tian Tao|Yong-Xian Cheng

成都中医药大学药学院，中国四川省成都市611137

摘要

从Pinus yunnanensis的树脂中分离出了39种化合物，其中包括5种先前未描述过的二萜类化合物，命名为pinuskesiols G–K（1–5）。通过光谱方法、NMR化学位移计算和实验电子圆二色性（ECD）测量，阐明了这些化合物的平面结构和立体化学构型。Pinuskesiol G（1）在C环中含有一个不常见的内酯结构，而Pinuskesiol H（2）具有罕见的B环開裂结构。Pinuskesiol I（3）和J（4）的区别在于C-13位的异丙基被酰基取代。体外抗肾纤维化实验表明，化合物1–5在NRK-52E和NRK-49F细胞中表现出显著的活性，能够显著抑制TGF-β1诱导的纤维连接蛋白、胶原蛋白I和α-SMA的表达。进一步的机制研究表明，这些化合物能够下调TGF-β1诱导的p-Smad2/3的表达。基于此，对已知化合物6–39的体外活性进行了评估，从而初步探讨了它们的结构-活性关系。

引言

Pinus yunnanensis（Franch.）主要分布在中国西南部的山区、河谷以及干燥且阳光充足的斜坡上，海拔范围为400至3100米，是该地区的主要森林树种之一（Qiu et al., 2019）。松树脂是松树产生的重要代谢产物，当树木受到机械损伤或被昆虫或微生物侵扰时，它具有防御功能（Mumm et al., 2003; Liang et al., 2023）。松树脂是一种具有可再生特性的自然资源，也被称为“生长在树上的油”（Liang et al., 2023）。萜类化合物是松树脂的主要成分，包括挥发性的一萜类（C₁₀）和倍半萜类（C₁₅），以及非挥发性的二萜类（C₂₀）（López-Goldar et al., 2020; Phillips and Croteau, 1999）。二萜类被认为是松树的主要化学防御物质，尤其是在经过细胞色素P450单加氧酶的羟基化和氧化作用生成二萜树脂酸后（López-Goldar et al., 2020; Keeling and Bohlmann, 2006, Keeling and Bohlmann, 2006）。这些化合物具有广泛的生物活性，如抗炎和抗菌作用，可用于治疗皮肤病、烧伤和烫伤、失眠、支气管炎和关节炎（Liu et al., 2023; Hu et al., 2016）。此外，近年来的许多研究表明，天然二萜类具有显著的抗纤维化活性（Fan et al., 2024; Wang et al., 2025）。

鉴于二萜类的广泛生物活性和药用价值，本研究对P. yunnanensis树脂中的二萜成分进行了深入研究。结果分离出了39种化合物，其中包括5种未描述过的二萜类化合物pinuskesiols G–K（1–5）和34种已知化合物（6–39）（图1）。在34种已知化合物中，32种（6–37）具有二萜结构，2种（38和39）具有木脂素结构。本研究评估了这些化合物在NRK-52E或NRK-49F细胞中的抗肾纤维化活性，发现它们对TGF-β1诱导的纤维连接蛋白、胶原蛋白I和α-平滑肌actin（α-SMA）表达具有不同程度的调控作用。此外，还分析了39种化合物对抗肾纤维化的结构-活性关系（SAR）。最后，研究了化合物1–5对TGF-β1诱导的Smad2/3磷酸化的抑制作用。

章节摘录

结构鉴定

化合物1以白色粉末的形式获得。根据HRESIMS数据（m/z 345.1644 [M + Na]⁺和¹³C NMR数据，其分子式被确定为C₁₈H₂₆O₅，不饱和度为6度。1的¹H NMR谱（表1）显示出一个烯丙基质子（δ_H 5.86 (1H, s, H-14)）、两个烷基甲基（δ_H 1.16 (3H, s, H-19), 0.80 (3H, s, H-20)）以及一个甲氧基（δ_H 3.48 (s)）。1的¹³C NMR（表1）和HSQC谱显示

结论

总结来说，本研究对39种化学成分进行了结构鉴定，其中包括5种未描述过的二萜类化合物。特别是化合物1–5具有独特的结构特征：1的C环中含有不常见的内酯结构，2具有罕见的B环開裂结构，3和4的C-13位为酰基取代了异丙基，而5具有C环開裂结构。生物学评估表明，这39种化合物表现出

通用信息

光学旋转使用Anton Paar MCP 100偏振仪测定。CD和UV光谱的测量使用JASCO J-815 CD光谱仪完成。NMR光谱在Bruker Avance 500 MHz或Bruker Avance III 600 MHz光谱仪上测定（Bruker, Karlsruhe, Germany），使用四甲基硅烷（TMS）作为内标。HRESIMS数据由SCIEX X500R QTOF MS光谱仪测量。制备过程中使用了青岛海洋化工有限公司的硅胶GF254（Qingdao Marine Chemical Inc., PR China）。

CRediT作者贡献声明

Jing Liu：撰写初稿。Cheng-Tian Tao：撰写初稿。Yong-Xian Cheng：审稿与编辑，资金获取。

作者声明他们没有已知的可能会影响本文研究的财务利益或个人关系。

本研究得到了深圳市基础研究计划（编号：JCYJ20200109114003921、JCYJ20210324120213038）的财政支持。