从唐松草(Thalictrum baicalense Turcz. ex Regel.)根部提取的细胞毒性阿朴啡生物碱
《Phytochemistry》:Cytotoxic aporphine alkaloids from the roots of Thalictrum baicalense Turcz. ex Regel.
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陈赵静|刘方深|刘雷|杨金源|薛晶晶|杨 Hangao|李大红|孙亚婷|华慧明教育部药品结构设计与发现重点实验室,沈阳药科大学中药学院,中国沈阳110016摘要从Thalictrum baicalense Turcz.ex Regel.的根中分离出了五种先前未描述的异喹啉生物碱,
陈赵静|刘方深|刘雷|杨金源|薛晶晶|杨 Hangao|李大红|孙亚婷|华慧明
教育部药品结构设计与发现重点实验室,沈阳药科大学中药学院,中国沈阳110016
摘要
从Thalictrum baicalense Turcz.ex Regel.的根中分离出了五种先前未描述的异喹啉生物碱,包括一种thalifaberine类型的aporphine-benzylisoquinoline(1),两种aporphine类型的(2-3)和两种oxoaporphine类型的生物碱(4-5),以及十五种已知的生物碱(6-20)。它们的结构通过光谱数据和ECD计算得以确定。细胞毒性实验表明,几种分离出的生物碱对HL-60、HepG2、U937和HCT116人癌细胞系具有抑制作用,IC50值范围从2.41到超过50 μM。值得注意的是,未描述的化合物5对HL-60癌细胞系的抑制活性IC50值为14.78 ± 1.53 μM。
引言
Thalictrum属(毛茛科)在全球范围内具有多样性。根据最全面的分类数据库Plants of the World Online(英国皇家植物园,2023年),该属包含大约700种已接受的物种。在中国,作为该属的主要多样性中心,已记录了约99种Thalictrum(毛茛科)物种(Wang, Sun, 2018),其中至少有43种被用作地方性药材(Chen et al., 2003)。Thalictrum baicalense Turcz. ex Regel.是一种多年生草本植物,广泛分布于中国东北部和西北部,通常在草地、林缘和草地斜坡上生长(Fl. China Ed. Committee., 2001)。T. baicalense的根具有清热、祛湿和解毒的功效,在传统医学中作为口服汤剂用于治疗发热、炎症和痢疾(Chen et al., 2003)。迄今为止,对T. baicalense的植物化学研究主要集中在其异喹啉生物碱上,这些生物碱以其细胞毒性活性而闻名(Xue et al., 2020; Xue et al., 2022)。此外,还有报道指出该物种含有几种具有抗炎作用的非生物碱成分(Yang et al., 2025)。药理学研究表明,Thalictrum植物可以通过多种途径抑制肿瘤细胞增殖、诱导凋亡和阻断细胞周期(Li et al., 2017; Xue et al., 2020)。天然产物在抗癌药物发现中一直发挥着关键作用,许多批准的药物都来源于植物,这在最近的综述中得到了强调(Luo et al., 2024)。
先前的植物化学研究表明,Thalictrum属富含异喹啉生物碱,这类生物碱在结构和生物学上都具有吸引力,特别是二聚体生物碱如aporphine-benzylisoquinoline(ABI)生物碱,以及单体aporphine和oxoaporphine生物碱(Istatkova et al., 2011; Sharma et al., 2020)。Aporphines表现出多种生物活性,包括抗炎和抗菌活性,尤其是在抗肿瘤活性方面。Aporphines可以抑制肿瘤细胞的增殖并诱导其凋亡,是潜在的抗肿瘤物质(Sun, Han, 2021; Xu et al., 2020)。我们之前对Thalictrum属的研究分离出了一系列结构独特且活性显著的异喹啉生物碱(Kang et al., 2019; Li et al., 2017; Xue et al., 2020)。考虑到这些生物碱对肿瘤细胞的强细胞毒性作用,我们专注于系统地分离和鉴定T. baicalense中的生物碱,并评估其对一系列人类癌细胞系的细胞毒性。目前对T. baicalense根的研究分离出了五种先前未描述的aporphine生物碱和十五种已知的生物碱(6-20)(图1)。同时,本文还展示了它们对HL-60、U937、HCT116和HepG-2细胞系的抗增殖活性。本文报道了这些分离物的分离、结构鉴定和活性评估。
部分片段
结果与讨论
化合物1呈黄色无定形粉末状。它对Dragendorff试剂(BiI3·KI)呈阳性反应,表明1是一种生物碱。其分子式为C41H46N2O10,不饱和度为20%,通过HRESIMS测得m/z值为727.3172 [M+H]+(C41H47N2O10+的计算值为727.3231)。1的1H NMR数据(表1)显示,在δH 9.01处有一个未屏蔽的芳香质子信号(1H, s),这是aporphine部分的H-11的特征;在δH 7.12处有一个AA′BB′自旋系统(2H, d, J = 8.6)
一般信息
结论
总之,我们对T.baicalense根的植物化学研究表明,分离出了20种生物碱,其中包括五种先前未描述的异喹啉生物碱(1–5)和十五种已知的生物碱类似物(6–20)。未描述的化合物包括一种thalifaberine类型的aporphine-benzylisoquinoline、两种aporphine类型的和两种oxoaporphine类型的生物碱。它们的结构通过全面的光谱分析和ECD计算得到了明确确定。
CRediT作者贡献声明
薛晶晶:可视化、验证、软件使用、方法学、研究、数据整理、概念化。杨金源:可视化、验证、软件使用、方法学、研究、数据整理。刘雷:可视化、验证、软件使用、方法学、研究、数据整理、概念化。刘方深:可视化、软件使用、方法学、数据整理、概念化。陈赵静:撰写-初稿、可视化、方法学、研究、文字处理
中国自然科学基金(编号:82173715)的支持。