以LC-DAD-MS为导向的两种新疆蒿属植物微量成分及其药理作用研究

Artemisia species are rich with sesquiterpenes. Sesquiterpenes also exist as dimers in plant, and they exhibit significant activities with anti-tumor, anti-inflammation, etc., they also have various structures and are perfect candidate for medicines. Because there are kinds of active groups on the structures, they are easy to structural modification and are suitable for drug lead compounds. But the sesquiterpenes and their dimers are micro constituent in the plants, the isolation of them are sometimes blind and waste lot of time and financial resources. The project choose two Artemisia plants grow in Xinjiang, and guided by LC-DAD-MS and anti-tumor, anti-inflammation and anti-vitiligo activities, also use modern isolation techniques to isolate novel sesquiterpenes and sesquiterpenes dimers and determine the structures by spectral analysis. The results of the project will lay the foundation for further use the compounds as lead compounds, and provide the very important basis to the exploitation and utilization of A. austriaca Jacq. and A. sieversiana Ehrhart ex Willd.. It is also significant meaningful to develop new anti-tumor, anti-inflammatory and anti-vitiligo drugs, meanwhile it can promote the development of innovative drugs of China.

蒿属植物富含倍半萜类成分，在植物中，倍半萜还以二聚体的形式存在，倍半萜及其二聚体通常表现出较强的抗肿瘤、抗炎等活性，并且其结构类型丰富，结构呈现明显的多样性，是理想的药物候选化合物；在结构上含有较多的活性基团，结构修饰位点多，是非常理想的药物先导化合物。但是活性倍半萜及其二聚体在植物通常是微量成分，微量成分的分离具有盲目性，且耗费大量时间和财力。本项目选取两种新疆的蒿属植物，采用LC-DAD-MS和抗肿瘤、抗炎和抗白癜风生物活性导向的研究方法，结合现代化的分离纯化技术，从蒿属植物中分离结构新颖的活性倍半萜及其二聚体类的化合物，采用多种波谱和光谱学方法和技术确定化合物结构，为进一步先导化合物的发现奠定物质基础，同时为开发利用银蒿和大籽蒿提供科学依据；也为研发新型抗肿瘤、抗炎、抗白癜风药物以及促进我国创新药物的发展具有重要意义。

本项目以生长于新疆的两种蒿属植物银蒿和大籽蒿为研究对象，以目前临床急需的抗肿瘤、抗炎、抗白癜风药物先导化合物的发现为目标，以LC-DAD-MS和活性为导向开展研究。运用多种色谱分离方法，从大籽蒿全草95%乙醇提取物的石油醚和氯仿萃取部位共分离了59个化合物，运用核磁共振、紫外、高分辨质谱、ECD等多种手段鉴定了它们结构，包括23个倍半萜类（12个倍半萜二聚体和11个倍半萜），15个木脂素类，10个黄酮类，3个单萜，1个生物碱和7个其他类型化合物。其中15个为新化合物，22个为首次从大籽蒿中分离得到。从银蒿全草95%乙醇提取物的氯仿萃取部位共分离得到单体化合物49个，解析出29个，其中倍半萜16个，降倍半萜6个，单萜2个，其他类型化合物5个，新化合物16个（12个倍半萜，2个降倍半萜，1个单萜，1个其他类型）。对分离得到的部分化合物进行了抑制LPS刺激下RAW细胞炎症因子TNF-α，IL-6，IL-1β表达量升高、NFκB信号途径抑制剂、对15-LOX的抑制、对COX-2酶的抑制、细胞水平上检测NO的水平测试来评价其抗炎活性，部分表现出较好的抗炎活性。总结了倍半萜二聚体类化合物的紫外和质谱特征，建立了可以扩展的导向分离方法，并在二萜生物碱类、倍半萜香豆素类化合物方面有了初步的扩展应用。本项目不仅深入挖掘特色蒿属植物资源的价值，为后期药物植物化学成分的研究提供方法，而且为创新药物的研发提供重要的物质基础。