近年來,隨著傳統(tǒng)中醫(yī)和中藥在國內(nèi)外的發(fā)展,豐產(chǎn)易得并具有豐富藥理活性的天然產(chǎn)物單體成為科學(xué)界廣泛關(guān)注和重點研究的對象。根據(jù)已有的研究報道,巖白菜素具有鎮(zhèn)咳祛痰、抗炎、護肝、抗HIV、抗凝血、抑菌、抗腫瘤等眾多藥理活性,同時含有較多可修飾的結(jié)構(gòu)位點。本課題在以往的研究基礎(chǔ)上,重點做了以下三部分工作:1、運用回流法從巖白菜根部提取巖白菜素,分離純化之后得到純品,通過重結(jié)晶獲得巖白菜素新晶型,并借助熱力學(xué)和光譜學(xué)表征為巖白菜素D新晶型。2、用巖白菜素與肉桂酸類化合物,氨基酸類化合物以及異氰酸酯類化合物合成新型巖白菜素衍生物。對所合成的巖白菜素衍生物進行表征和結(jié)構(gòu)確證。3、對合成的新型巖白菜素衍生物進行初步的活性測試,包括抗氧化活性測試和體外/體內(nèi)抗腫瘤活性測試。主要得到以下結(jié)果:1、巖白菜素的提取分離。以巖白菜素的提取率為考察指標(biāo),經(jīng)過單因素試驗對巖白菜素的提取工藝進行優(yōu)化,得到最佳工藝條件:甲醇作溶劑,回流加熱時反應(yīng)液pH=10,提取3次,每次提取3 h,提取溫度為64.7℃。粗品純化后得到巖白菜素精品,經(jīng)過HPLC檢測純度高達99.5%(面積歸一化法)。根據(jù)巖白菜素的DSC,IR與XRD衍射測定分析,確定得到巖白菜素D晶型,對比已有文獻確定為新晶型。2、巖白菜素衍生物的修飾合成。本研究將巖白菜素分別與肉桂酸類、氨基酸類和異氰酸酯類化合物進行衍生化合成,得到共計16種巖白菜素衍生物。經(jīng)工藝摸索,巖白菜素與肉桂酸類化合物的最佳合成條件為:投料比(巖白菜素:肉桂酸類化合物)=1:1.2,乙腈作溶劑,EDC為催化劑,回流溫度75℃。利用~1H-NMR和~(13)C-NMR檢測技術(shù)進行結(jié)構(gòu)表征,為后續(xù)衍生物的藥理活性研究和制劑研究提供了研究基礎(chǔ)。3、初步的抗氧化性實驗(DPPH法),結(jié)果顯示經(jīng)肉桂酸修飾后的巖白菜素衍生物抗氧化活性性較巖白菜素均有所增高,其中化合物N_(12)濃度為1mg/mL時,DPPH清除率可達67.45%。4、肉桂酸系列化合物的構(gòu)效關(guān)系(SAR)顯示,肉桂酸苯環(huán)上的氰基或甲氧基取代對肉桂酸類化合物抗增殖活性的提高起到至關(guān)重要的作用。本課題所設(shè)計的巖白菜素肉桂酸衍生物N_1-N_(13)脂水分配系數(shù)一般介于巖白菜素和對應(yīng)的肉桂酸之間,這說明新化合物與巖白菜素相比,溶解性得到了平衡和改善,一定程度解決了巖白菜素脂溶性差的缺陷。5、選取了13個化合物采用MTT法進行了體外/體內(nèi)抗腫瘤活性測試,選擇PC-3、SGC-7901、A549、MCF-7和HepG2五種腫瘤細胞株為測試對象,以5-氟尿嘧啶(5-FU)為陽性對照。結(jié)果顯示,合成的部分巖白菜素衍生物對腫瘤細胞具有一定的增殖抑制活性,其中化合物N_3對腫瘤細胞株的抑制活性最強�；衔颪_3以劑量依賴性的方式顯著抑制腫瘤生長,尤其是針對HepG2細胞株抑制效果最為顯著。另外蛋白質(zhì)印跡還檢測發(fā)現(xiàn),化合物N_3能夠激活A(yù)kt并調(diào)控Bcl-2家族蛋白的表達,促進Bax向線粒體轉(zhuǎn)位,進而觸發(fā)procaspase-3和procaspase-9活化,誘導(dǎo)細胞凋亡。與5-FU相比,N_3可能是一種潛在的低毒高效抗腫瘤先導(dǎo)化合物。
【學(xué)位單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R285;R284
【部分圖文】：

20圖 2-1 巖白菜素的提取流程Fig. 2-1 Extraction process of Bengenin實驗 pH 對巖白菜素提取率的影響 20g 粉碎的巖白菜根，95%乙醇作為提取溶劑，溫度 75℃流提取 2h，考察加熱提取液時不同 pH(4，6，8，10，12)對度對巖白菜素提取率的影響 20 g 粉碎的巖白菜根，加熱回流時提取液 pH 為 10，加熱 3 h，根據(jù)不同溶劑考察不同溫度(60 ℃，64.7 ℃，70 ℃，。注：由于篩選的溶劑對象沸點的限制，無法滿足均勻分。

2-5 溶劑對巖白菜素提取率的影響ffect of solvent on extraction rate of 譜法作定性鑒別，薄層色譜條素標(biāo)品和提取自制的巖白菜素開劑的展缸中，展開液展開到?jīng)r。觀察到：提取制得巖白菜一純粹且位置相同。初步判斷，溶 劑012360 % 乙 醇 80 % 乙 醇95 % 乙 醇 10 0% 乙 醇 甲

圖 4-1 化合物 N3抑制 HepG2 細胞增殖的劑量和時間關(guān)系圖Fig. 4-1 Dose and time-dependent effect of compound N3on HepG 2 proliferation4.3.3 衍生物類藥性與構(gòu)效關(guān)系分析受試化合物N1-N13的構(gòu)效關(guān)系分析表明，所有新合成的化合物的脂水分配系數(shù)(LogP值)幾乎都介于巖白菜素和對應(yīng)的肉桂酸之間(巖白菜素的 LogP 值： 1.4，其余數(shù)據(jù)見表4-3)，這說明新化合物脂溶性和水溶性得到了改善。綜合化合物體外抗增殖活性分析，氰基 CN-或甲氧基 CH3O-的取代(化合物 N2-N5)明顯的增強了化合物的活性，這與文獻[97-99]報道的甲氧基的引入可以明顯增強抗腫瘤活性的結(jié)果一致。當(dāng)兩個甲氧基或甲基彼此相鄰時(N7，N12)，發(fā)現(xiàn)細胞毒活性稍微減弱一些，若用鹵素(Cl-和 F-)、甲氧基 CH3O-和甲基 CH3-鄰位取代(化合物 N7-N12)則導(dǎo)致活性更弱。若用供電子取代基取代時，例如甲氧基(N2-N5)和甲基(N6)，可以增強抗增殖活性。然而，硝基(N13)的引入可顯著導(dǎo)致活性喪失。此外，巖白菜素/肉桂酸雜合物(N1)的細胞毒活性明顯優(yōu)于巖白菜素，這可能與肉桂酸中藥效團 ,β-不飽和酮有關(guān)。表 4-3 巖白菜素與肉桂酸類衍生物結(jié)構(gòu)Table 4-3 Structure of Bengenin and cinnamic acid derivatization products
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本文編號：2872625