苍耳等四种苍耳属植物中抗炎活性倍半萜类化合物的结构与功能研究

The fruits of Xanthium sibiricum are used in curing nasal disease and headache as a traditional Chinese medicine. Many proscriptions containing the fruits to treat rhinitis. Previously several sesquiterpenes with anti-inflammatory activity were isolated from the active ethyl acetate extract of X. sibiricum. Therefore, on the chemical screen and the activity screen, we plan to carry out the investigation of four species in the genus Xanthium (X. sibiricum, X. chinese M., X. italicum, and X. spinosum) to find 1-2 active sesquiterpenes with novel structures and significant activity to treat rhinitis.

前期研究从苍耳子具有治疗鼻炎作用的乙酸乙酯部位中获取了22个倍半萜内酯类化合物，8个为结构新颖的化合物。发现7个具有显著的抗炎活性。本项目拟在此基础上，基于高效快速的化学筛选（HPLC-DAD/MSn）和活性筛选集成应用的方法，从苍耳（Xanthium sibiricum Patrin）及同属植物平滑苍耳（X. chinese M.）、意大利苍耳（X. italicum）、刺苍耳（X. spinosum）的果实中快速识别、锁定倍半萜类成分，进而针对性地获取可能是新颖结构的倍半萜类化合物，并测定它们的化学结构。对获得的化合物进行体内外抗炎活性的测定，根据活性测定结果和化合物的结构特征，分析初步的构效关系，并选择活性强的化合物进行初步作用机制研究，优选出1-2个结构新颖、活性显著的创新药物先导化合物，为创制治疗鼻炎的新药奠定基础。

基于化学筛选和活性筛选，以HPLC-MS-SPE-NMR联用技术与各种色谱技术结合使用的方法，从苍耳（Xanthium sibiricum Pat rin）同属植物平滑苍耳（X. chinese M.）、意大利苍耳（X. italicum）、刺苍耳（X. spinosum）的果实中高效分离获取了211个化合物，采用单晶X-衍射、核磁共振波谱等化学方法测定结构，发现新化合物116个。在获取的162个倍半萜类化合物中，新颖结构倍半萜内酯类化合物106个。发现3个罕见的倍半萜内酯三聚体和2个降碳的新颖骨架倍半萜二聚体。进一步的活性评价发现49个化合物具有不同的生物活性，包括抗炎、抗病毒、抗菌、肿瘤细胞毒、抗氧化等活性，其中从传统中药苍耳子抗炎活性组份中发现2个体内外均具有抗炎作用的倍半萜内酯先导化合物。