小桃儿七中5α-构型蟾毒配基类化合物的快速发现及抗肿瘤构效关系研究

“XiaoTaoErQi” is the roots and rhizomes of Helleborus thibetanus, locally known as “TieKuaiZi” or “TiGenCao”, which is endemic to China and is the precious resources from “ShaanXiQiYao”. 5α-Bufadienolides(5α-Bu), as the typical compounds, were isolated from the title plant, meanwhile, compound 3、5、6 and 7 displayed potent cytotoxic activity. In order to resolve the bottleneck problem in isolation of these 5α-Bu with high similarities, this project intends to use HPLC-MS to separate these unknown 5α-Bu rapidly, together with HSCCC, in which zero loss of trace compounds and batch preparation of main compounds will be obtained together. The aglycone of 5α-Bu will be enriched or obtained by the enzyme catalyzed hydrolysis of 5α-Bu, modified at the side chain of C3β-OH and C16β-OH. A549, U251, HL60 and Hela cell lines was seleted to test cytotoxic activity and detected the level of SRC expression. Studies on the structure-activity relationship of 5α-Bu will provide some crucial scientific information for further development of the “ShaanXiQiYao”.

小桃儿七为毛茛科嚏根草属植物铁筷子的干燥根及根茎，又名铁筷子、嚏根草，是陕西七药的宝贵资源，其植物来源铁筷子为我国特有种，资源稀缺。申请者研究发现其特征化学成分为自然界来源稀缺的5α-构型蟾毒配基类化合物(5α-Bu)，化合物3、5、6和7具有显著细胞毒活性。鉴于此类化合物结构高度相似难以分离的特点，本项目拟采用HPLC-MS对复杂样品进行快速分离，结合高速逆流色谱实现微量组分零损失分离和大量组分能批量制备的优势，从待分离的有效部分中快速精细无损失地挖掘新的5α-Bu结构。经分离、酶水解得到5α-Bu的苷元，进行C3β-OH和C16β-OH侧链结构修饰以增强其活性，结合细胞毒活性测试筛选出具有显著抗肿瘤活性的化合物，检测其在A549、U251、HL-60和Hela细胞株中类固醇受体共激活因子（SRC）表达情况，评价其肿瘤抑制的构效关系，为进一步开发“陕西七药”这一特殊药用资源提供科学依据。

小桃儿七为毛茛科嚏根草属植物铁筷子的干燥根及根茎，又名铁筷子、嚏根草，是陕西七药的宝贵资源，其植物来源铁筷子为我国特有种，因其资源稀缺，未采集到足够样品，本课题将研究对象改为铁筷子全草，采用HPLC- HSCCC挖掘新的5α-Bu结构6个，并对其中分得的量大的5α-构型蟾毒配基苷类化合物进行酶水解，尝试了不同的水解酶得到部分目标苷元；在其C3β-OH直接进行烷基的取代修饰得到溴乙烷类取代物1个，其他结构修饰正在展开中。本课题筛选出具有HL-60抗肿瘤活性和抑制VEGF诱导的人脐静脉内皮细胞HUVEC活性的蟾毒配基类化合物、对保护血管内皮细胞作用的机理进行探讨，科学评价其肿瘤抑制的构效关系，为进一步开发“陕西七药”这一特殊药用资源提供科学依据。.此外，本课题利用ox-LDL诱导内皮细胞凋亡，通过tunel染色我们发现荔枝草中分离得到的高车前苷及其衍生物无论是在0.1um、1um、10um下均能够抑制内皮细胞的凋亡；通过免疫荧光染色发现高车前苷及其衍生物能够激活nrf2。本课题因为铁筷子采集困难，扩充了研究植物范围，丰富了活性成分的来源，也为以后项目的提供了研究基础。