4种达玛烷型人参皂苷元结构改造及生物活性研究进展

达玛烷型人参皂苷元是人参皂苷在机体内的活性代谢产物,在抗癌、抗菌、抗炎、保护心脑系统等方面均具有独特的药理作用,已被广泛作为结构改造的研究对象。通过结构改造,可以增强达玛烷型人参皂苷元的水溶性、提高生物利用度、增强生物活性和减少毒副作用,扩大临床应用范围。近年来,通过化学方法和生物转化法对达玛烷型人参皂苷元进行结构改造及生物活性的研究取得了重要进展。其中:化学方法主要是针对分子中的羟基进行结构改造,结构改造的方法主要有酯化、酰胺化、引入含氮官能团等;生物转化法的改造位点多样化,该法具有特异性强、转化率高、微生物来源丰富的特点。本文对4种达玛烷型皂苷元的结构改造及生物活性研究进行综述,以期为人参皂苷元衍生物的设计合成与进一步开发利用以及为云南省丰富的三七资源开发与利用提供参考。

荧光光谱法研究24(R)-拟人参皂苷元DQ与牛血清白蛋白的相互作用

采用荧光光谱法对24(R)-拟人参皂苷元DQ[24(R)-PDQ]与牛血清蛋白(BSA)的相互作用及机制进行了研究,并利用取代试验确定了24(R)-PDQ在BSA上的结合位点。结果表明:24(R)-PDQ与BSA在298,303,310 K下的结合常数分别为2.076×103,1.587×103,1.303×103L·mol-1;24(R)-PDQ对BSA的荧光猝灭类型为静态猝灭,主要作用力是氢键和范德华力;结合位点数近似为1,24(R)-PDQ与BSA的结合位点在BSA的SiteⅠ上。

人参皂苷元25-OH-PPD的修饰及结构研究

目的设计合成3β,12β,20,25-四羟基-达玛烷(25-OH-PPD)的衍生物,并确定其结构。方法以25-OH-PPD为原料,以DCC、DMAP为催化剂,在室温下与饱和脂肪酸进行酯化反应得到一系列不同位置取代的25-OH-PPD酯类衍生物,经IR、13C-NMR、HR-MS确证其结构。结果与结论设计并合成了8个未见文献报道的人参皂苷元25-OH-PPD衍生物。该工艺条件温和,易于操作,为原人参二醇型衍生物的构效关系研究奠定基础。

拟人参皂苷元对急性心肌缺血损伤的保护作用

目的研究拟人参皂苷元对急性心肌缺血损伤的影响。方法结扎大鼠左冠状动脉造成急性心肌缺血模型,观察拟人参皂苷元对大鼠心肌缺血后梗死范围和血清乳酸脱氢酶(LDH)的影响;用玻片法测定小鼠的凝血时间。结果拟人参皂苷元5、10、20mg/kg,可显著减小心肌缺血坏死面积,降低血清LDH的活性;5、10mg/kg拟人参皂苷元可显著延长小鼠的凝血时间。结论拟人参皂苷元对心肌缺血性损伤具有一定的保护作用。

一个新颖的人参皂苷元衍生物及其抗肿瘤活性（英文）

目的研究人参皂苷元衍生物及其抗肿瘤活性.方法通过Smith降解法水解人参皂苷Rg1和Rb1,采用硅胶柱层析分离和纯化水解得到的产物,通过NMR的数据分析鉴定产物的结构.结果分离得到20(S)-原人参三醇、20(S)-原人参二醇、1,-羟基双氧乙基原人参三醇(1),1,-羟基双氧乙基原人参二醇(2).结论 smith降解法能得到人参皂苷元衍生物,化合物(2)为新颖的人参皂苷元衍生物,其能抑制细胞周期分裂蛋白25B,具有抗肿瘤的活性.

人参皂苷元AD-1抗肺纤维化作用及机制

目的探讨人参皂苷元AD-1抗体内外肺纤维化的作用及其机制,为后疫情时代肺损伤保护作用的中药研发提供理论依据。方法体外实验利用脂多糖(LPS)10 mg·L^(-1)刺激小鼠成纤维细胞L92924 h,再分别给予AD-15,10和20μmol·L^(-1)进行治疗,采用MTT法检测AD-1对LPS诱导的成纤维细胞增值毒性的影响;采用流式细胞术检测AD-1对LPS诱导的L929细胞凋亡的影响;采用划痕愈合实验检测AD-1对L929细胞迁移的影响;采用Western印迹法检测AD-1对LPS诱导的L929细胞中α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Bax、Bcl-2、基质金属蛋白酶抑制剂1(TIMP-1)和基质金属蛋白酶2(MMP-2)的表达水平。在体实验采用昆明小鼠单次博来霉素(BLM,3.5 mg·kg^(-1))气管灌注的方法建立小鼠特发性肺纤维化模型。术后随机分为对照组(对照组气管灌注等体积的生理盐水),BLM组,BLM+AD-1(5,10和20 mg·kg^(-1))组,BLM+醋酸泼尼松(PA,5 mg·kg^(-1))组,于术后24 h灌胃治疗,连续给药28 d后取材,计算小鼠肺系数,并采用ELISA法检测小鼠肺组织羟脯氨酸(HYP)含量;采用Western印迹法检测α-SMA、转化生长因子β1(TGF-β1)、TIMP-1等纤维化因子的表达,并检测Bax、Bcl-2、β-连环蛋白和人沉默调节蛋白3(Sirt-3)等凋亡蛋白的表达。结果体外实验结果显示,AD-1可显著抑制LPS诱导的L929细胞增殖与迁移(P<0.01);与LPS(10 mg·L^(-1))组比,AD-15,10和20μmol·L^(-1)均可显著降低Bax/Bcl-2比值改善LPS诱导的L929细胞损伤引起的细胞凋亡(P<0.01);10和20μmol·L^(-1)组可显著增加MMP-2/TIMP-1比值(P<0.01),提示AD-2可能通过促进细胞外基质的降解从而改善LPS诱导的L929细胞损伤。在体实验结果显示,与BLM模型组相比,AD-110和20 mg·kg^(-1)均能显著降低BLM诱导的小鼠肺系数增加(P<0.01);显著降低血清及肺泡灌洗液中HYP的表达水平(P<0.01),并体现出剂量依赖性;显著降低BLM诱导的α-SMA,TGF-β1及TIMP-1的表达增加(P<0.05);显著降低Bax/Bcl-2,p-P53和β-连环蛋白表达(P<0.01);显著增加Sirt3表达水平(P<0.01),提示AD-1对BLM所致小鼠肺纤维化具有抑制作用。结论AD-1能够改善LPS诱导的成纤维细胞损伤及BLM诱导的小鼠肺纤维化,机制可能与改善正常肺细胞凋亡及抑制TGF-β1/α-SMA/Sirt3信号通路有关。

新人参皂苷元HPD相关物质的分离鉴定研究

目的分离纯化新人参皂苷元羟基人参二醇(hydroxylation panoxadiol,HPD)的主要相关物质,并进行结构确证。方法利用反复硅胶柱层析和重结晶方法对HPD合成过程中所产生的相关物质进行分离纯化,得到4个化合物,经理化性质及波谱学方法(LC-MS、~1H-NMR、^(13)C-NMR)鉴定其结构。结果新人参皂苷元HPD中4个相关物质分别是(20S,24R)-达玛-20,24-环氧-3β,6α,12β,25-四醇、(20S,24S)-达玛-20,24-环氧-3β,12β,25-三醇、(20S,25R)-达玛-20,25-环氧-3β,12β,26-三醇和达玛-24-烯-3β,12β,20S-三醇。结论新人参皂苷元HPD相关物质的定量和定性研究可以为HPD原料药的质量控制提供依据。

基于UPLC-Q-TOF-MS分析人参皂苷元新衍生物干预荷瘤小鼠的血清代谢组学特征

目的:采用糖基三氯乙酰亚胺酯法将D-核糖与拟人参皂苷元DQ半合成得到新型人参皂苷,对其体内外抗肿瘤活性以及作用机制进行研究,通过血清代谢组学分析其代谢途径及产物。方法:以D-核糖和拟人参皂苷元DQ为原料,通过化学方法合成得到新型人参皂苷衍生物,并对其进行结构鉴定;采用MTT比色法测定其对S180细胞、人肺腺癌SPC-A-1细胞、A549细胞的抗肿瘤活性以及对小鼠S180肿瘤细胞的抑制作用,基于细胞代谢组学分析探究其抗肿瘤作用机制。结果:首次通过化学方法半合成得到了新的奥克梯隆(Ocotillol)型人参皂苷,12-核糖基-拟人参皂苷DQ(12-riboside-pseudoginsengenin DQ,RPDQ),鉴定为(20S,24S)-12-O-α-D-呋喃核糖基-达玛-20,24-环氧-3β,12β,25-三醇,产率为38.6%,纯度为99.1%。MTT法检测RPDQ能够明显抑制3种肿瘤细胞的增殖;体内实验证明RPDQ对荷瘤小鼠的实体瘤有抑制作用,能够改善肿瘤细胞组织形态、降低荷瘤小鼠的脏脾和胸腺指数,延长小鼠的生存天数;代谢组学表明RPDQ通过调控花生四烯酸代谢、甘油磷脂代谢、色氨酸代谢等7个代谢途径达到抗肿瘤的作用,通过主成分分析(PCA)和正交偏最小方差判别分析(OPLS-DA)筛选鉴定出16个生物标记物,并研究出RPDQ在小鼠体内发挥抗肿瘤作用相关信号途径网络。结论:RPDQ的合成为此类人参皂苷衍生物的合成与活性研究提供了参考,RPDQ表现出较好的抗肿瘤活性,为拟人参皂苷的进一步研究与开发提供了理论和数据上的支撑。

一个新颖的人参皂苷元衍生物及其抗HL-60肿瘤细胞活性

目的研究人参皂苷元衍生物及其抗HL-60肿瘤细胞活性。方法利用Smith降解处理人参总皂苷,采用硅胶柱色谱、制备型高效液相色谱技术分离、纯化人参皂苷元等产物。通过波谱数据分析产物结构。采用MTT法测试产物抗HL-60肿瘤细胞活性。结果分离鉴定了原人参二醇(PD)、原人参三醇(PT)和24,25-烯-3β,6α-二羟基-12,20-(1′-羟基)双氧乙基-达玛烷(1),化合物1为新化合物命名为1′-羟基双氧乙基原人参三醇。结论化合物1为新型人参皂苷元衍生物,其抑制HL-60细胞增殖的作用强于PD和PT。

稀有抗肿瘤人参皂苷衍生物的制备与分离

目的:研究稀有抗肿瘤人参皂苷衍生物的制备与分离。方法:采用硅胶柱层析等色谱方法对人参总皂苷酸解产物进行分离,并通过重结晶纯化、理化常数测定和波谱数据进行化合物的结构鉴定。结果:从人参总皂苷酸水解产物中分离得到11个化合物,鉴定出10个化合物的化学结构分别为达玛烷-20(22)-烯-3β,12β,26-三醇(Ⅰ)、20(S)-25-甲氧基-达玛烷-3β,12β,20-三醇(Ⅱ)、人参二醇(Ⅲ)、20(S)-原人参二醇(Ⅳ)、20(R)-原人参二醇(Ⅴ)、20(S)-人参三醇(Ⅵ)、拟人参皂苷-F11苷元(Ⅶ)、20(R)-原人参三醇(Ⅷ)、20(R)-达玛烷-3β,12β,20,25-四醇(Ⅸ)、20(R)-25-羟基原人参五醇(Ⅹ)。结论:化合物Ⅰ、Ⅱ为从西洋参(茎、叶、果、花蕾)中首次发现。化合物Ⅸ为本课题组首次发现和报道的具有显著抗肿瘤活性的原人参二醇型皂苷元衍生物。

人参根三醇组皂苷元25-OH-PPT、25-OCH_3-PPT、PPT、PT的HPLC/ELSD法测定及其α-葡萄糖苷酶抑制活性研究

目的建立25-OH-PPT、25-OCH_3-PPT、PPT、PT同步检测的方法;从人参根皂苷水解产物中筛选发现具有降血糖活性的三醇组皂苷元。方法采用HPLC-ELSD法测定25-OH-PPT、25-OCH_3-PPT、PPT、PT;采用体外实验测定4种皂苷元对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。结果 HPLC-ELSD测定结果表明,25-OH-PPT、25-OCH_3-PPT、PPT、PT在0.05~1.0 mg具有良好的线性关系,回收率分别为95.0%、98.4%、103.3%和96.0%,RSD分别为1.05%（n=4）、1.87%（n=4）、2.15%（n=4）和1.15%（n=4）,质量分数分别为8.07%、4.55%、1.46%和4.53%。4种皂苷元对α-葡萄糖苷酶呈现出不同强度的抑制活性,25-OH-PPT抑制活性强于阿卡波糖。结论 4种皂苷元降血糖活性强弱顺序为25-OH-PPT〉25-OCH_3-PPT〉PPT〉PT。HPLC/ELSD测定方法简单、快速、有效。

基于抗肿瘤活性的达玛烷型人参皂苷(元)结构修饰

现代社会中恶性肿瘤己经是常见病、多发病,对人类生命健康造成了极大的威胁。常规化疗药物往往不仅对肿瘤细胞具有毒性,对正常细胞也有较大毒性,限制了其在临床上的应用。人参是一种被广泛应用的传统中药,临床前和临床研究已证实其具有抗肿瘤活性,而人参皂苷是其发挥抗肿瘤疗效的主要物质基础。作为人参皂苷的主要组成部分,达玛烷型人参皂苷在其抗肿瘤活性方面发挥了重要作用,其结构修饰成为了研究热点。综述了达玛烷型人参皂苷结构修饰的主要反应类型和抗肿瘤构效关系,为人参皂苷在抗肿瘤方面的开发利用提供参考。

西洋参果化学成分的研究

目的:研究国产西洋参果(the fruits of Panax quinquefolium L.)的化学成分。方法:采用大孔吸附树脂、层析法等色谱方法进行分离,并通过重结晶纯化,理化常数测定和波谱数据进行结构鉴定分析。结果:从西洋参果总皂苷中分离得到14个化合物。结论:化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为首次在西洋参果中发现。

市售西洋参和三七保健品皂苷类成分的气质联用分析

采用超声波提取法,结合气相色谱/质谱法分析市售西洋参和三七保健品的皂苷类水解产物.GC-MS分析采用HP-5MS石英毛细管柱(30 m×0.32 mm(I.D.),膜厚0.25μm),载气为高纯氦(≥99.999%),流速1.5 mL/min,采用程序升温,初始温度80℃,保持3 min,以10℃/min的速度升至260℃,保持10 min,以5℃/min的速度升至290℃,保持15 min.研究结果表明,西洋参和三七保健品中含有相同的人参二醇型皂苷,酸水解后可生成人参二醇型皂苷元.该方法快速、方便,需要样品量少,适合于大量试样的分析,为西洋参和三七保健品的质量控制提供实验方法和基础数据.

基于网络药理学和高通量分子对接虚拟筛选参麦注射液治疗新型冠状病毒肺炎活性成分及作用机制

目的筛选参麦注射液治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的活性成分并探讨其作用机制。方法基于网络药理学和高通量分子对接技术,从TCMSP、中药分子作用机制的网络药理学在线分析工具(BATMAN-TCM)及Targetnet数据库中检索参麦注射液的化合物和预测靶点,并构建成分-靶点网络;从在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)和GeneCards数据库中检索"coronavirus pneumonia"相关基因,与化合物作用靶点共有的部分构建靶基因间的蛋白相互作用网络;使用DAVID6.8进行基因功能、通路富集分析;通过PDB数据库获取蛋白质的晶体结构,采用AutoDock Vina和Python脚本进行高通量分子对接。结果共获得27个化合物和224个靶基因,鉴定出干预冠状病毒的15个核心成分与15个核心靶点,分别为CASP3、NOS2、PARP1、CASP8、NOS3、BCL2、ADA、OPRM1、TGFB1、TLR9、ACHE、SLC29A1、BAX、ADK、PNP。核心靶点主要作用于肺结核、癌症通路、乙型肝炎、细胞凋亡等信号通路。虚拟筛选后得到与冠状病毒相关靶点对接较好的成分有薯蓣皂苷元、豆甾醇、β-谷甾醇、人参皂苷Rh1苷元。结论本研究筛选出了参麦注射液干预冠状病毒的主要活性成分及作用靶点,为参麦注射液治疗COVID-19提供参考。