滇产山姜属药用植物倍半萜类成分及其抑制一氧化氮合酶活性研究

NO是一个多种细胞中普遍存在的第二信使，其广泛而重要的生理和病理学功能使得一氧化氮合酶（NOS）的研究成为当今的热点之一。申请者近年深入研究了山姜属著名中药益智仁，发现其中的倍半萜类成分具有一氧化氮合酶抑制活性（其IC50值范围为：4.61-17.90μg/ml）。在前期较好的研究基础上，本项目拟对滇产山姜属植物进行一氧化氮合酶抑制活性筛选，对3-5种活性好的植物提取物进行有效成分分离、鉴定，从而发现重要的倍半萜类一氧化氮合酶探针小分子，阐明其构效关系。一氧化氮与多种疾病的相关性也使本研究为山姜属药用植物药理作用机制和新的药理活性研究奠定良好基础。

NO是一个普遍存在的影响多种生理病理过程的信号分子，存在于多种细胞中。机体内NO的合成及其生理浓度与多种疾病的发生有密切的关系，尤其是与肿瘤细胞毒和炎症的发生机制相关。因此从天然产物中发现抑制NO合成的分子，倍受国内外学者的关注。前人研究发现山姜属植物益智中的倍半萜类成分对对巨噬细胞中NO合成有较强的抑制活性，本项目根据前人的研究成果和前期试验，采用对巨噬细胞中NO合成有较强的抑制活性的山姜属植物长柄山姜、箭秆风、节鞭山姜、益智等四种植物为研究对象，开展倍半萜类成分的分离、鉴定，以及生物活性研究。通过运用各种分离材料与技术以及现代波谱分析手段，从上述4种植物中共分离和鉴定了93个化学成分，涉及倍半萜类成分、二萜类成分、二苯基庚烷类成分、新颖的木脂素类成分以及其它酚类成分，其中倍半萜类成分37个、新化合物22个。同时对部分化合物进行了NO合成抑制活性和肿瘤细胞毒抑制活性筛选。其中25个倍半萜类化合物显示较好的NO合成抑制活性，其活性范围在9.9-15.3 μg/ml，并探讨了桉叶烷型倍半萜的构效关系，发现C-4和C-5位之间的三元氧环是活性贡献基团、C-6、C-7、C-1位上的羟基对活性没有贡献；部分二苯基庚烷类化合物显示了较强的NO合成抑制活性，部分木脂素类化合物显示了较好的肿瘤细胞毒抑制活性（其IC50值范围在1.5-13.1 μg/ml）。以上研究结果发表在《Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters》和《Fitoterapia》等4篇SCI收录的期刊和3篇中文核心期刊上，为NO抑制活性构效关系的研究打下坚实的基础。此外，NO与多种临床疾病的密切相关性使本研究对该属植物药理作用机制和新的药理活性研究具有重要的启示作用，也可为合理、可持续利用丰富的滇产山姜属植物资源和进一步开发的云南特色创新药物研制提供科学依据。